[논문]환경온도가 비육돈의 호흡수, 직장 온도 및 체표면 온도에 미치는 영향

천시내; 박규현; 최희철; 김종복; 권경석; 이준엽; 우샘이; 양가영; 전중환

doi:10.5762/kais.2019.20.1.103

환경온도가 비육돈의 호흡수, 직장 온도 및 체표면 온도에 미치는 영향
Effect of environmental temperature on respiration rate, rectal temperature and body-surface temperatures in finishing pigs 원문보기

한국산학기술학회논문지 = Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, v.20 no.1, 2019년, pp.103 - 110

천시내 (강원대학교 동물생명과학대학) , 박규현 (강원대학교 동물생명과학대학) , 최희철 (농촌진흥청 국립축산과학원 축산환경과) , 김종복 (농촌진흥청 국립축산과학원 축산환경과) , 권경석 (농촌진흥청 국립축산과학원 축산환경과) , 이준엽 (농촌진흥청 국립축산과학원 축산환경과) , 우샘이 (농촌진흥청 국립축산과학원 축산환경과) , 양가영 (농촌진흥청 국립축산과학원 축산환경과) , 전중환 (농촌진흥청 국립축산과학원 축산환경과)

초록
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최근 우리나라도 지구온난화와 기후 변화의 영향으로 여름이 길어지고 기온이 상승하는 등 이상기후 현상에 의한 피해가 속출하고 있으며 특히, 축산 분야에서 환경온도는 가축의 생산성과 직접적인 연관이 있으므로 매우 중요하다. 본 연구는 열 환경에 관한 가축 사양관리 자료를 확보하기 위해 환경온도에 따른 돼지의 호흡수, 피부 및 직장온도의 변화를 조사하였다. 비육돈[$(Landrace{\times}Yorkshire){\times}Duroc$, $98.3{\pm}6.6kg$] 4두를 공시하였으며, 완전 밀폐되어 있는 온습도제어실(Chamber) 내부에 대사틀($150{\times}48{\times}109cm$)을 설치하여 실험을 실시하였다. 비육돈은 3일간 ($25.2{\pm}2.4^{\circ}C$, $83.0{\pm}5.9%$)의 적응 기간을 가진 다음, 동일한 상대습도($68.4{\pm}5.9%$) 내에서 환경온도($22^{\circ}C$, $24^{\circ}C$, $26^{\circ}C$, $28^{\circ}C$, $30^{\circ}C$)를 구분하여 이틀씩 노출시켰으며, 이 때 별도의 휴식시간 제공 없이 총 10일간 연속적으로 실험을 실시하였다. 사료섭취량(kg/day), 음수량(${\ell}/day$), 호흡수(breaths/min), 직장온도($^{\circ}C$) 및 체표면 온도($^{\circ}C$)를 하루 2회 측정하였으며, 체표면 온도는 머리, 귀, 목, 등, 옆구리 등 5부위를 측정하여 기록하였다. 실험결과, 호흡수는 $26^{\circ}C$구간에서 분당 $52.83{\pm}15.7$회로 증가하기 시작하였고, $30^{\circ}C$구간에서는 $71.25{\pm}18.3$회로 $22^{\circ}C$와 $24^{\circ}C$구간에 비하여 약 2배 증가하였다(p<0.05). 체표면 온도는 환경온도에 더욱 민감하게 반응하는 것으로 나타났는데 환경온도 $30^{\circ}C$구간에서는 측정부위별 온도가 모두 $5{\sim}7^{\circ}C$씩 증가하였다. 특히 귀와 옆구리 부위의 체표면 온도가 각각 $39.84{\pm}1.1^{\circ}C$, $39.33{\pm}1.0^{\circ}C$로 다른 3부위(머리, 목, 등)의 체표면 온도에 비하여 높게 나타났다. 반면, 직장온도와 사료 섭취량 및 음수량에서는 유의적인 차이가 없었다.

Abstract ▼ AI-Helper

Recently, Korea has been affected by extreme weather events including extended summers and increased temperatures caused by global warming and climate change. Environmental temperature is especially important to the livestock industry because it is closely related to livestock productivity. This study was conducted to investigate the influence of different environmental temperatures on respiration rate, rectal temperature and body-surface temperature in finishing pigs. Pigs ($98.3{\pm}6.6kg$) were housed in individual cages inside an experimental chamber and exposed continuously to one of five environmental treatments ($22^{\circ}C$, $24^{\circ}C$, $26^{\circ}C$, $28^{\circ}C$, $30^{\circ}C$) for 10 days without providing additional rest time. Feed and water intake, respiration rate, rectal temperature and body-surface (head, ear, neck, back, side) temperature were measured two times daily during the experimental period. A significant increase in respiration rate from $26^{\circ}C$ and in body-surface temperature from $24^{\circ}C$ (p<0.05) was observed. At $30^{\circ}C$, the respiration rate had almost doubled and the body-surface temperature increased by about $5^{\circ}C-7^{\circ}C$. Moreover, ear skin temperature was very sensitive to environmental temperature. However, feed intake, water intake and rectal temperature did not change significantly during the experiment.

주제어

표/그림 (4)

그림 Fig. 1. Photograph of the experimental chamber
그림 Fig. 2. Measuring sites for body-surface temperatures in pigs
표 Table 1. Mean responses to different thermal conditions
그림 Fig. 3. Changes of body-surface temperature in pigs

AI 본문요약
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문제 정의

따라서 본 연구는 열 환경에 관한 가축 사양관리 자료를 확보하기 위해 환경온도 증가에 따른 돼지의 호흡수, 체표면 온도 및 직장온도의 변화를 조사하였다. 본 연구에서 얻어진 자료들은 향후 축사시설 및 관리기술의 개발 및 개선에 있어 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

제안 방법

6kg]을 공시하였으며, 대사틀(150 × 48 × 109 cm)을 제작하여 실험에 활용하였다. 돼지는 3일간 (25.2 ± 2.4℃, 83.0 ± 5.9%)의 적응 기간을 가진 다음 22℃, 24℃, 26℃, 28℃, 30℃의 환경온도에 이틀씩 차례대로 노출되었으며, 별도의 휴식시간 제공 없이 총 10일간 연속적으로 실험이 진행되었다.

대상 데이터

조사기간 동안 매일 하루 2회(11:00, 17:00)씩 돼지의 사료섭취량(kg/day), 음수량(ℓ/day), 호흡수(breaths/min), 직장 온도 및 체표면 온도(℃)를 측정하여 기록하였다. 사료섭취량은 급여량과 잔량의 차이를 계산하여 기록하였으며, 음수량은 개별로 설치되어 있는 음수량계를 이용하여 측정하였다.
1). 총 4두의 비육돈[(Landrace x Yorkshire) x Duroc, 98.3 ± 6.6kg]을 공시하였으며, 대사틀(150 × 48 × 109 cm)을 제작하여 실험에 활용하였다. 돼지는 3일간 (25.

데이터처리

본 시험에서 얻어진 모든 결과는 SAS(Statistical Analysis Systems Institute Inc., 2000)의 분산분석(ANOVA)을 이용하여 분석하였으며, 처리구간의 유의성은 Duncan’s multiple range test (Duncan, 1955)를 이 용하여 검증하였다.

성능/효과

체표면 온도의 경우, 24℃구간에서부터 유의적인 증가를 나타냈으나, 그 수치가 적정온도 범위 이 내였다. 그러나 26℃구간에서부터 일부 부위(목, 등, 옆구리)의 체표면 온도가 적정온도 범위를 벗어나기 시작 하였고, 30℃구간에서는 처음보다 5~7℃가 증가하였다. 반면, 직장온도와 사료 섭취량 및 음수량에 있어서는 유의적인 변화가 없었다.
돼지를 각각의 대사틀에 공시한 후 22℃, 24℃, 26℃, 28℃, 30℃의 환경온도에 차례대로 노출시킨 결과, 이전 연구들과 마찬가지로 호흡수가 가장 먼저 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 26℃구간에서 호흡수와 일부 부위(목, 등, 옆구리)의 체표면 온도가 적정범위 보다 더 높았다.
그러나 26℃구간에서부터 일부 부위(목, 등, 옆구리)의 체표면 온도가 적정온도 범위를 벗어나기 시작 하였고, 30℃구간에서는 처음보다 5~7℃가 증가하였다. 반면, 직장온도와 사료 섭취량 및 음수량에 있어서는 유의적인 변화가 없었다.
26℃구간에서 호흡수와 일부 부위(목, 등, 옆구리)의 체표면 온도가 적정범위 보다 더 높았다. 한편, 귀 부위의 체표면 온도가 환경온도에 매우 민감하게 반응하는 것을 볼 수 있었다. 반면, 직장온도와 사료 섭취량 및 음수량에 있어서는 유의적인 변화가 없었는데, 본 연구에서는 돼지가 고온 환경에 급격히 노출된 것이 아니라 단계적으로 노출됨에 따라 열에 대한 내성이 생겨서 열 스트레스에 대한 반응이 늦어진 것으로 판단되며, 사육형태나 상대습도 등 돼지의 열 스트레스를 가중할 수 있는 요인들이 비교적 적었던 것으로 생각된다.

후속연구

따라서 향후에는 온도뿐만 아니라 습도와 풍속 등 다양한 환경에서의 돼지의 생리적, 행동학적인 접근이 추가적으로 이루어져야 할 것으로 보인다.
이 외에 많은 연구에서 상대습도가 돼지의 체감온도 및 체온조절에 영향을 미치는 것으로 보고되고 있다 [24, 25]. 따라서 향후에는 환경온도와 더불어 상대습도 의 변화가 열 스트레스에 미치는 영향에 대한 좀 더 많은 연구가 수행되어야 할 것으로 생각된다.
따라서 본 연구는 열 환경에 관한 가축 사양관리 자료를 확보하기 위해 환경온도 증가에 따른 돼지의 호흡수, 체표면 온도 및 직장온도의 변화를 조사하였다. 본 연구에서 얻어진 자료들은 향후 축사시설 및 관리기술의 개발 및 개선에 있어 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	모든 항온동물의 열적 중성역이라는 환경온도 범위란 무엇인가?	모든 항온동물은 건강하게 생활하고 높은 생산성을 발휘할 수 있는 열적 중성역(Thermoneutral zone)이라는 환경온도 범위가 있는데, 돼지(55~110 kg)의 경우 10~24℃ 범위로 알려져 있다[8]. 만약 이 범위를 벗어난 고온에 노출되면 돼지는 열 스트레스의 영향을 최소화하 기 위하여 차가운 곳에 몸을 접촉시켜 열을 발산시키거 나, 헐떡거림(Painting)을 통해 체온을 떨어뜨리게 된다 [9].
	축산 분야에서 환경온도가 중요한 이유는 무엇인가?	최근 우리나라도 지구온난화와 기후 변화의 영향으로 여름이 길어지고 기온이 상승하는 등 이상기후 현상에 의한 피해가 속출하고 있으며 특히, 축산 분야에서 환경온도는 가축의 생산성과 직접적인 연관이 있으므로 매우 중요하다. 본 연구는 열 환경에 관한 가축 사양관리 자료를 확보하기 위해 환경온도에 따른 돼지의 호흡수, 피부 및 직장온도의 변화를 조사하였다.
	돼지의 특징 및 열 발산 능력은 어떠한가?	돼지는 가금류와 마찬가지로 피부의 땀샘이 발달되어 있지 않아 호흡을 통해 체온을 조절한다. 그러나 몸집에 비해 폐의 용량이 상대적으로 작을 뿐만 아니라 체질적 으로 피하지방층이 두껍기 때문에 열 발산 능력이 매우 낮다[1,2]. 따라서 돼지는 고온다습한 환경에 매우 민감 하며, 체중이 50 kg 이상인 비육돈의 경우 더위 스트레 스에 보다 예민하다[3, 4].

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

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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