Grazing versus mowing: productivity and forage quality of mixtures and cultivars of perennial ryegrass

경작하기에는 너무 가파르거나 암석이 많은 땅이 흔한 서유럽의 구릉 지대에서는 다른 종류의 농업이 번창하고 있습니다. 이곳에서는 광활하게 펼쳐진 초록빛 초원이 유제품 및 육류 생산의 토대가 되어, 인간이 먹을 수 없는 식물성 물질을 우유와 고기로 변화시킵니다. 이 시스템은 인간이 섭취할 수 없는 식물을 다시 자라나게 하는 능력이 뛰어나다고 평가받는 단일 풀 종인 페레니얼 라이그라스(perennial ryegrass)에 크게 의존합니다. 농부와 육종가들의 목표는 단순합니다. 바로 가장 많이 자라고 가축에게 최고의 영양을 제공하는 풀을 찾는 것입니다. 이를 위해 과학자들은 새로운 품종의 풀을 통제된 시험포에서 테스트하며, 대개 동물이 먹는 방식을 모방하여 기계로 풀을 깎습니다. 하지만 실제 농장의 삶은 더 무질서합니다. 소는 기계처럼 먹지 않습니다. 소는 풀 위를 걸어 다니고, 짓밟으며, 자신이 좋아하는 부분만 골라 먹고, 토양에 불균등하게 영양분을 공급하는 분뇨를 남깁니다. 이는 초지를 관리하는 모든 이들에게 중요한 질문을 던집니다. 기계로 깎았을 때 가장 좋아 보이는 풀이 실제로 소 떼가 방목될 때도 최고의 성능을 보여줄 것인가 하는 점입니다.

스위스의 한 연구팀은 여섯 가지 다른 품종의 페레니얼 라이그라스를 세 가지 매우 다른 조건하에 테스트함으로써 이 질문에 답하고자 했습니다. 그들은 두 곳의 장소에 걸쳐 이 풀들을 심고 3년 동안 관리했습니다. 첫 번째 그룹의 구획은 표준 수확을 모방하여 8cm 높이로 기계를 이용해 정기적으로 깎았습니다. 두 번째 그룹은 동물을 사용하지 않고도 방목을 시뮬레이션하기 위해 훨씬 더 자주, 4cm까지 낮게 깎았습니다. 세 번째 그룹은 가장 현실적인 방식으로, 실제 젖소를 구획에 풀어놓아 소들이 선택적으로 먹고 풀 위를 걷게 했습니다. 연구진은 또한 두 가지 풀 품종을 한 구획에 함께 심어, 단독으로 자랄 때보다 서로 팀으로서 더 잘 기능하는지 확인하기 위해 혼합 식재 실험도 진행했습니다. 그들은 생산된 건초의 양을 측정하고 잎의 영양적 품질을 분석하였으며, 세포 크기가 작고 조밀하고 단단한 매트를 형성하는 디플로이드(diploid) 품종과, 세포가 더 크고 영양가가 더 높다고 여겨지는 테트라플로이드(tetraploid) 품종이라는 두 가지 주요 유형 간의 차이를 조사했습니다.

결과는 풀의 관리 방식이 심어진 특정 품종보다 훨씬 더 중요하다는 것을 보여주었습니다. 연도와 탈초(defoliation) 방식이 결과 형성에 있어 지배적인 힘이었습니다. 기계로 정기적으로 깎은 구획이 가장 많은 양의 풀을 생산했으며, 방목을 시뮬레이션하기 위해 기계로 낮게 깎은 구획이 그 뒤를 바짝 쫓았습니다. 실제로 소가 방목된 구획은 가장 적은 양의 풀을 생산했습니다. 이러한 차이는 소가 땅을 밟는 물리적 스트레스와 불균등한 섭식 및 영양분 환원 방식이 기계가 재현할 수 있는 환경보다 더 가혹한 환경을 조성한다는 점을 시사합니다. 풀 품종의 순위가 깎느냐 방목하느냐에 따라 변했기 때문에, 연구진은 기계로 방목을 시뮬레이션하는 것이 어떤 풀이 가축을 위해 가장 많은 먹이를 생산할지 예측하는 신뢰할 만한 방법이 아니라는 것을 발견했습니다. 기계 테스트에서 챔피언처럼 보이는 품종이 실제 목초지에서는 최선의 선택이 아닐 수도 있습니다.

그러나 식품의 품질에 있어서는 이야기가 달랐습니다. 에너지 함량이나 단백질 수준과 같은 영양 가치를 살펴볼 때, 기계적 방목 시뮬레이션은 매우 효과적이었습니다. 방목을 시뮬레이션하여 키운 풀은 소가 먹은 풀의 영양 프로필과 일치했으며, 품종의 순위 또한 두 경우 사이에 일관성을 보였습니다. 이는 농부와 육종가들이 총 생산량은 예측하지 못하더라도, 사료의 품질을 판단하는 데에는 여전히 기계 절단 테스트를 사용할 수 있음을 의미합니다. 풀의 종류 또한 역할을 했지만, 이는 방식에 따라 달랐습니다. 정기적인 절단과 시뮬레이션 방목 하에서는 테트라플로이드 품종이 약간 더 많은 풀을 생산하고 더 높은 에너지 함량을 보였습니다. 반면 실제 방목 하에서는 디플로이드 품종이 약간 더 많은 풀을 생산하는 경한데, 이는 그들의 조밀한 성장 습성이 테트라플로이드의 느슨한 형태보다 소의 짓밟기와 선택적 섭식으로부터 더 잘 견디기 때문인 것으로 보입니다.

연구는 또한 서로 다른 두 가지 풀 품종을 섞었을 때 어떤 일이 일어나는지도 조사했습니다. 대부분의 경우, 혼합물은 두 개별 품종의 중간 정도의 성과를 냈으며, 어느 쪽보다 뛰어나지도 그렇다고 크게 뒤처지지도 않았습니다. 한 가지 주목할 만한 예외는 디플로이드와 테트라플로이드 품종을 혼합하여 소를 방목했을 때였는데, 이때 혼합물은 각각의 품종을 단독으로 키웠을 때보다 약간 더 많은 양의 풀을 생산했습니다. 이는 두 종류의 풀이 서로 보완할 수 있음을 시사하며, 조밀한 디플로이드 풀이 소의 발굽으로부터 지면을 지탱하는 동안 영양가 높은 테트라플로이드 풀이 부피를 더해준다는 것을 의미합니다. 3년에 걸쳐 연구진은 혼합물이 서서히 변화하는 것을 관찰했습니다. 원래 혼합물의 절반으로 심겼던 품종이 항상 절반을 유지하는 것은 아니었으며, 한 품종이 다른 한 품종을 압도하기 시작하면서 시간이 흐름에 따라 초지의 균형이 이동했습니다. 이러한 변화는 환경, 즉 기계든 가축 떼든, 특정 압력에 가장 잘 적응한 품종을 선호하는 필터 역할을 한다는 것을 나타냅니다.

궁극적으로 이 연구는 모든 상황에 적용되는 단 하나의 "최고의" 풀은 없다는 점을 강조합니다. 품종의 선택은 토지가 어떻게 사용될 것인지에 따라 달라집니다. 만약 풀이 기계 수확을 목적으로 한다면 테트라플로이드 품종이 수확량과 품질 면에서 약간의 우위를 점할 수 있습니다. 만약 토지가 방목용이라면 디플로이드 품종이 더 회복력이 있고 생산적일 수 있습니다. 품종을 섞는 것이 방목 시 약간의 수확량 증대를 가져올 수는 있지만, 가장 중요한 요인은 여전히 관리 방식 그 자체입니다. 연구는 결론적으로, 어떤 풀 품종이 농장에서 어떻게 성과를 낼지 진정으로 알기 위해서는 그것이 직면할 조건하에서 테스트되어야 한다고 밝힙니다. 기계적 테스트에만 의존하여 방목 성능을 예측하는 것은, 비록 그 테스트가 영양 품질을 판단하는 데에는 여전히 유용할지라도, 수확량에 대해 오해를 불러일으킬 수 있는 결론으로 이어질 수 있습니다. 지속 가능한 초지 관리를 위한 미래를 위해, 육종가와 농부들은 기계를 넘어 방목 동물의 복잡한 현실을 고려해야 합니다.