[논문]산란계의 분뇨 배설량 및 이화학적 성상

황보종; 홍의철; 나승환; 유동조; 김학규; 박미나; 정기철; 추효준; 박희두; 서옥석

doi:10.5536/kjps.2009.36.4.337

산란계의 분뇨 배설량 및 이화학적 성상
A Study on the Amount and Chemical Compositions of Excreta from Laying Hens 원문보기

한국가금학회지 = Korean journal of poultry science, v.36 no.4, 2009년, pp.337 - 342

초록
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산란계의 분뇨 발생량과 이화학적 특성을 구명하기 위해 1일령 산란계 200수를 선별하여 공시하였으며, 200수 중 10수씩을 선별하여 분뇨의 채취에 이용하였다. 산란계의 일일수당 평균 분뇨 발생량은 $124.7{\pm}27.5\;g$/수/일이었으며, 계분의 수분함량은 $76.7{\pm}1.9%$, 건물 함량은 $29.1{\pm}3.9\;g$/수/일이었다. 산란계 계분(55주령)의 N, $P_2O_5$ 및 $K_2O$는 각각 $1.39{\pm}0.14$, $0.62{\pm}0.11$ 및 $0.68{\pm}0.09%$이었다. 계분뇨의 pH는 $8.19{\pm}0.71$이었으며, $BOD_5$ 농도는 $50,266{\pm}621\;mg/L$로 나타났다. $COD_{mn}$의 경우 $62,832{\pm}803\;mg/L$이었으며, SS는 $121,725{pm}16,165\;mg/L$를 나타냈다. 계분의 중금속 함량 중 Pb은 $0.008{\pm}0.0012\;ppm$으로 규제 농도인 150 ppm보다 크게 낮았고, Cd의 경우 검출되지 않았으며, As는 $0.008{\pm}0.0017\;ppm$으로 검출되었다. Hg은 $0.003{\pm}0.0013\;ppm$이었으나, 규제 농도인 2 ppm에 미치지 못하였다. 따라서, 본 시험의 결과로 국내 산란계의 평균 분뇨 발생량을 추정할 수 있었으며, 분뇨의 이화학적 성상을 조사함으로써 유기비료원로서 적절한 사용이 가능할 것으로 생각된다.

Abstract ▼ AI-Helper

This work was conducted to investigate the manure excreta and chemical compositions of layers. Two hundred 1-d-old ISA Brown layers were used in this work, and ten of 200 layers were selected for measurement of manure excreta with feeding phase. Means of the manure excreta per bird, the moisture content of poultry, and the dried manure were $124.7\;{\pm}\;27.5\;g$/bird/day, $76.9\;{\pm}\;1.9%$, and $29.1\;{\pm}\;3.9\;g$/bird/day, respectively. N, $P_2O_5$, and $K_2O$ of manure (55 weeks) were $1.39\;{\pm}\;0.139$, $0.62\;{\pm}\;0.11$ and $0.68\;{\pm}\;0.09%$, respectively. pH, $BOD_5$, $COD_{Mn}$, and suspended solids (SS) were $8.19\;{\pm}\;0.71$, $50,266\;{\pm}\;621\;mg/L$, $62,832\;{\pm}\;803\;mg/L$, and $121,725\;{\pm}\;16,165\;mg/L$, respectively. Heavy metal contents in the manure were $0.003\;{\pm}\;0.0013\;ppm$ for Hg and $0.008\;{\pm}\;0.0012\;ppm$ for Pb, the latter of which was highly low compared with the standard (150 ppm), but no Cd was detected. The results of this work show the average excretion amounts and chemical compositions of layer's manure, which is used as an organic fertilizer.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

따라서 본 연구는 산란계의 성장 단계별 분뇨 발생량 및 이화학적 특성 조사를 통해 분뇨의 효율적 처리를 위한 기초 자료를 제공함과 동시에 정확한 분뇨 배출원 단위 산출을 위해 수행되었다.

제안 방법

산란계의 분뇨는 측정시마다 총 200수에서 10수씩 선별하였으며, 사양 단계에 따라 4, 9, 15, 21, 26, 30, 35, 45, 55 및 65주령에 분뇨를 채취하였다. 분뇨 발생량의 정확한 측정을 위해, 시험계(4주령 이후) 각각의 항문에 자체 제작한 플라스틱 분변 통(황보 종 등, 2009)을 이용하여 1주 동안 오전과 오후 2회에 나누어 일정한 시각에 채취하였다. 21주령 이후 분뇨 채취는 바닥에 분변 틀을 깔고 비닐을 깐 다음 일정 시간 동안 수집된 분뇨에서 먼지, 비듬 및 털 등을 제거하여
사료는 자유급이하였으며, 급수는 니플을 통하여 자유음수 시켰다. 점등 관리는 1～2일에 24시간, 3～6일에 16시간, 2주령에 14시간, 3주령에 12시간, 4주령에 10시간, 5주령부터 점등 시간을 8～10시간으로 점등 시간을 낮추었다.
산란계의 분뇨 발생량 측정 시기를 사료 교환 시기와 맞추어 나누고 체중, 사료 섭취량, 음수량 및 분뇨 발생량을 측정하였다(Table 5). 육성기인 4, 9, 15주령의 체중은 각각 325, 844 및 1,587 g/수/일이었으며, 사료 섭취량은 각각 61, 68 및 76 g/수/일이었다.
산란계의 분뇨는 측정시마다 총 200수에서 10수씩 선별하였으며, 사양 단계에 따라 4, 9, 15, 21, 26, 30, 35, 45, 55 및 65주령에 분뇨를 채취하였다. 분뇨 발생량의 정확한 측정을 위해, 시험계(4주령 이후) 각각의 항문에 자체 제작한 플라스틱 분변 통(황보 종 등, 2009)을 이용하여 1주 동안 오전과 오후 2회에 나누어 일정한 시각에 채취하였다.
본 시험에 사용된 공시동물은 1일령 ISA Brown종 산란계 200수를 선별하여 65주 이상 사양 시험을 실시하였다. 시험기간을 육성기와 산란기로 구분하고, 육성기는 다시 초생추(0～5주령), 중추(5～12주령), 대추(12～16주령) 및 산란 전(16주령～초란)으로 분류하였으며, 산란기는 산란 초기(초란～35주령), 중기(35～45주령), 후기(45～55주령) 및 말기(55주령～)로 분류하여 65주 이상 시험을 수행하였다. 공시 사료는 한국가금사양표준(2007)에 따라 옥수수-대두박 위주의 사료를 성장 단계별로 배합하였다(Table 1, 2).

대상 데이터

본 시험에 사용된 공시동물은 1일령 ISA Brown종 산란계 200수를 선별하여 65주 이상 사양 시험을 실시하였다. 시험기간을 육성기와 산란기로 구분하고, 육성기는 다시 초생추(0～5주령), 중추(5～12주령), 대추(12～16주령) 및 산란 전(16주령～초란)으로 분류하였으며, 산란기는 산란 초기(초란～35주령), 중기(35～45주령), 후기(45～55주령) 및 말기(55주령～)로 분류하여 65주 이상 시험을 수행하였다.
산란계의 분뇨 발생량과 이화학적 특성을 구명하기 위해 1일령 산란계 200수를 선별하여 공시하였으며, 200수 중 10수씩을 선별하여 분뇨의 채취에 이용하였다. 산란계의 일일 수당 평균 분뇨 발생량은 124.
오전과 오후 2회씩 채취하였다. 채취한 분뇨는 즉시 -20℃의 냉동고에 저장 보관하며, 일정량의 분뇨는 따로 70℃의 건조기에서 48시간 건조시켜 1차 수분을 측정하였다.

이론/모형

P2O5와 K2O의 측정은 곽정훈 등(2004)의 방법을 이용하여 측정하였으며, 미량 성분(Ca, Mg, Cu, Pb, Cd 및 As)은 건식 분해법(우순자와 류시생, 1983)에 의한 전처리 후 유도 결합 plasma 발광 광도계(Atomic absorption spectrophotometry, SPECTRO Analytical Instruments GmbH & Co. KG, Germany)로 표준검량선을 작성하여 측정하였고, Hg 분석은 자동분석기(Nippon Instrument : Mercury Detector MD-1, Mercury sp, Japan)로 측정하였다.
사료와 분의 일반 성분은 AOAC(2000)에 의해 분석하였으며, 에너지 함량은 bomb calorimeter(Parr 6200 Instrument, US)를 사용하여 측정하였다. pH는 Digital pH meter(DMP-600)를 이용하여 조사하였으며, 시료의 오염 물질인 BOD₅, COD 및 SS와 같은 수질 분석은 Clesceri 등(1998)의 Standard methods에 따라 실시하였다. P₂O₅와 K₂O의 측정은 곽정훈 등(2004)의 방법을 이용하여 측정하였으며, 미량 성분(Ca, Mg, Cu, Pb, Cd 및 As)은 건식 분해법(우순자와 류시생, 1983)에 의한 전처리 후 유도 결합 plasma 발광 광도계(Atomic absorption spectrophotometry, SPECTRO Analytical Instruments GmbH & Co.
시험기간을 육성기와 산란기로 구분하고, 육성기는 다시 초생추(0～5주령), 중추(5～12주령), 대추(12～16주령) 및 산란 전(16주령～초란)으로 분류하였으며, 산란기는 산란 초기(초란～35주령), 중기(35～45주령), 후기(45～55주령) 및 말기(55주령～)로 분류하여 65주 이상 시험을 수행하였다. 공시 사료는 한국가금사양표준(2007)에 따라 옥수수-대두박 위주의 사료를 성장 단계별로 배합하였다(Table 1, 2). Table 3과 4는 본 시험에 사용된 산란 말기 사료의 주요 비료 성분과 광물질 함량을 나타낸 것이다.
사료와 분의 일반 성분은 AOAC(2000)에 의해 분석하였으며, 에너지 함량은 bomb calorimeter(Parr 6200 Instrument, US)를 사용하여 측정하였다. pH는 Digital pH meter(DMP-600)를 이용하여 조사하였으며, 시료의 오염 물질인 BOD₅, COD 및 SS와 같은 수질 분석은 Clesceri 등(1998)의 Standard methods에 따라 실시하였다.

성능/효과

계분의 중금속 함량 중 Pb은 0.008±0.0012 ppm으로 규제 농도인 150 ppm보다 크게 낮았고, Cd의 경우 검출되지 않았으며, As는 0.008±0.0017 ppm으로 검출되었다.

후속연구

, 2001). 따라서, phytase의 사료 내 첨가에 따른 추후 연구도 요구되며, 현대 현장(사료 공장 등)에서는 잡박(예, 채종박, 캐놀라박, 기타 잡박류)을 첨가하여 배합하고 있어 기타 잡박류의 사용량 증가에 따른 분뇨 배설량 비교가 추가로 연구되어야 할 것으로 사료된다.
0013 ppm이었으나, 규제 농도인 2 ppm에 미치지 못하였다. 따라서, 본 시험의 결과로 국내 산란계의 평균 분뇨 발생량을 추정할 수 있었으며, 분뇨의 이화학적 성상을 조사함으로써 유기비료원로서 적절한 사용이 가능할 것으로 생각된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	가축 분뇨가 농가에서 주요 비료 원으로서 이용된 이유는?	최근 가축 사육의 대규모화와 함께 가축 분뇨의 발생량이 증가하여 2008년에는 그 양이 약 4,174만 3천 톤에 이르고 있다(농림수산식품부, 2009). 가축 분뇨에는 3대 비료 성분인 질소, 인산, 칼리(N, P2O5, K2O) 이외에도 마그네슘, 칼슘(Mg, Ca) 등의 영양소와 구리, 나트륨, 망간, 아연, 붕소, 몰리브덴(Cu, Na, Mn, Zn, B, Mo) 등의 미량 원소를 함유하고 있어 농가에서 주요 비료원으로서 이용되어 왔으나, 악취 발생 및 수질 오염 등과 같은 환경오염원으로서 문제점을 가지고 있어 인근 주민의 민원을 유발하고 있다.
	국내 가축 분뇨의 처리는 어떻게 분류되는가?	, 1993; Huh and Jeong, 2001; 박기도와 박창영, 2007). 2008년 말 현재, 국내 가축 분뇨 처리는 퇴비(78.8%)와 액비(5.5%), 공공처리(7.0%), 해양 배출(3.5%), 정화방류(2.8%) 및 기타(2.4%) 등으로 분류된다(농림수산식품부, 2009). 이 중 퇴비와 액비의 비율이 84.
	2008년 가축 분뇨의 발생량은?	최근 가축 사육의 대규모화와 함께 가축 분뇨의 발생량이 증가하여 2008년에는 그 양이 약 4,174만 3천 톤에 이르고 있다(농림수산식품부, 2009). 가축 분뇨에는 3대 비료 성분인 질소, 인산, 칼리(N, P2O5, K2O) 이외에도 마그네슘, 칼슘(Mg, Ca) 등의 영양소와 구리, 나트륨, 망간, 아연, 붕소, 몰리브덴(Cu, Na, Mn, Zn, B, Mo) 등의 미량 원소를 함유하고 있어 농가에서 주요 비료원으로서 이용되어 왔으나, 악취 발생 및 수질 오염 등과 같은 환경오염원으로서 문제점을 가지고 있어 인근 주민의 민원을 유발하고 있다.

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표제어: PCR

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용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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