[논문]국내 고능력우 Holsteins 농가의 TMR 영양성분 및 대사성 질병 분석

김선호; 조용일

doi:10.7853/kjvs.2019.42.2.67

국내 고능력우 Holsteins 농가의 TMR 영양성분 및 대사성 질병 분석
Analysis of total mixed ration (TMR) nutrition and metabolic diseases in Korean dairy farm 원문보기

韓國家畜衛生學會誌 = Korean journal of veterinary service, v.42 no.2, 2019년, pp.67 - 71

김선호 (순천대학교 동물자원과학과) , 조용일 (순천대학교 동물자원과학과)

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A variety of livestock feed resources were used in Korean dairy farm due to a lack of the endemic feed. However, there is inadequate real farm data to support farmers' decisions on the choice of options. The main objective of this study was to evaluate the nutritional value of total mixed ration (TMR) as well as the metabolic diseases status in Korean dairy farms. TMR samples were collected from nine feed companies and eight selected self-formulated by the dairy farms. The nutrient contents were examined by AOAC methods. The frequency of metabolic diseases such as ketosis and hypocalcemia were surveyed. The average moisture content was 36.2% although the min. and max. value were varied from 21.7% and 50.6% among farms. The mean${\pm}$standard deviation of crude fiber (CF), crude ash (CA), ether extract (EE), and crude protein (CP) were $21.4{\pm}2.5$, $4.6{\pm}0.4$, $3.2{\pm}0.5$ and $9.8{\pm}1.7$, respectively. However, the average ADF and NDF was $17.3{\pm}3.7$ and $31.0{\pm}5.7$, respectively. The compositions of TMR were varied significantly among the dairy farms. The frequency of clinical Ketosis (CK), subclinical ketosis (SCK) and hypocalcemia were higher in early lactation period with 4.5%, 11.0% and 3.0%, respectively. Also, the frequency of SCK was higher than CK and hypocalcemia throughout the lactation. Periodic TMR nutrient analysis based on herd production or physiology change would maximize the effects of TMR feeding. Furthermore, the study results would be useful to the farm practitioner and producer for their farm management.

주제어

표/그림 (3)

표 Table 1. The number of cattle for each lactation period
표 Table 2. Frequency of clinical ketosis, subclinical ketosis and hypocalcemia in the dairy cattle
표 Table 3. The chemical composition of the total mixed ration in Korea dairy farm (Dry matter basis)

AI 본문요약
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문제 정의

대사성 질병은 전분함량이 높고 섬유질 함량이 적은 사료를 급여 시, 미생물의 의한 높은 소화율로 인해 젖산 등이 급격히 증가하여 발생한다(Enemark, 2009). 따라서, 본 연구의 목적은 젖소 생산성 향상에 중요한 국내 급여 TMR 사료의 영양소 분석과 대사성 질병의 발생률 분석을 통하여 임상가와 축산농가에 효율적인 사양관리 중요성을 제시하고자 한다.

제안 방법

하지만 국내의 경우 TMR 사료가 가진 특성을 이용한 고능력우 생산성 증대 보다는, 조사료 재배 및 사료급여에 소요되는 노동력을 감축과 공동 배합에 의존함으로써 낙농업을 수월하게 위한 점에 우선적으로 두고 있다. 17개의 농가의 TMR 일반성분 분석과 201두 착유우의 혈액 채취를 통하여 케토시스(임상형 및 준임상형)와 저칼슘혈증 발생현상을 조사하였다. TMR에서 수분함량은 건물섭취량을 결정하는 중요한 요인으로 사양관리 및 급여 방법에 따라 건TMR, 습TMR 및 발효TMR 등 유형별 TMR 나눌 수 있다(Li et al, 2003).
12 kg 유생산/일) 홀스타인 사육 낙농가를 본 연구에 선발하였다. 모든 참여농가는 TMR 사료를 6개월이상 급여하였으며, 9개 농가는 전문업체 의뢰하여 TMR 사료를 구매하여 급여하였고, 8개 농가는 자가배합하여 TMR 사료를 자체 생산하여 급여하였다. 본 연구에 공시된 가축은 총 201마리로 착유 초기(0∼49일) 61두, 최성기(50∼109일) 69두 그리고 중기(110∼219일) 71두로 구성되었다(Table 1).
미국의 경우 SARA가 발생한 농장의 우군 40% 이상에서 SARA로 진단되었고, 유기별로는 비유초기 19% 및 비유중기 26% 이상의 젖소에서 나타났다(Mohammadi et al, 2009). 분석 농가의 케토시스 발생률을 비교분석하기 위해 혈액 중 BHBA 농도를 측정하였고, 수치에 따라 SCK와 CK를 구분하여 확인하였다(Duffield et al, 1998; Seifi et al, 2011). SCK의 발병률은 비유초기 10.
수분 측정은 채취 후 55°C dry oven에서 72시간 동안 건조 후 수분함량 및 일반 성분을 측정하였다.
시험우의 혈액은 사료 급여 전 미정맥을 통하여 천천히 채취 후 혈청분리를 위해 즉시 SST (BD vacutainer^Ⓡ, USA) 튜브에 넣었다. 채취한 혈액을 원심분리기(Labogene 1248, Korea)에 5,000 g×30분 동안 분리하였다.
측정된 BHBA 값이 3.0 이상이면 임상형(clinical ketosis, CK)으로, 1.2∼2.9 mmol/l이면 준-임상형(Subclinical ketosis, SCK)으로, 그리고 1.2 이하는 정상으로 판정하였다.
혈액 화학성분 중 혈중칼슘(Ca++)농도는 IDEXX Catalyst One Chemistry Analyzer를 사용하여 분석하였으며, 8.0≥mg/dl 이하는 저칼슐혈증(Hypocalcemia)으로 진단하였다.
혈액생화학치 분석을 통하여 전체 공시가축의 SCK, CK 및 저칼슘혈증 분포를 유기별(lactation period)로 분석하였다. CK는 비유초기 4.

대상 데이터

농협 젖소개량소에 등록된 TMR 급여 17개 고능력 우(평균 38.12 kg 유생산/일) 홀스타인 사육 낙농가를 본 연구에 선발하였다. 모든 참여농가는 TMR 사료를 6개월이상 급여하였으며, 9개 농가는 전문업체 의뢰하여 TMR 사료를 구매하여 급여하였고, 8개 농가는 자가배합하여 TMR 사료를 자체 생산하여 급여하였다.
본 연구에 공시된 가축은 총 201마리로 착유 초기(0∼49일) 61두, 최성기(50∼109일) 69두 그리고 중기(110∼219일) 71두로 구성되었다(Table 1).

이론/모형

시험사료의 일반성분 분석은 AOAC (2000) 방법에 따라 실시하였다. 조섬유, NDF (neutral detergent fiber) 및 ADF (acid detergent fiber) 분석은 Van soest (Soest, Robertson, & Lewis, n.
조섬유, NDF (neutral detergent fiber) 및 ADF (acid detergent fiber) 분석은 Van soest (Soest, Robertson, & Lewis, n.d.)방법을 기초로 한 Ankom fiberanalyzer (AnNKOM Tech. corp., Fairport, NY)을 이용하여 분석하였다.
케톤증 분석을 위해 β-Hydroxybutyrate (BHBA) 검사는 Portable Ketone Test(Precision XtraⓇ Abbott) 지침에 따라 혈액채취 직후 실시하였다(Oetzel, 2004).

성능/효과

혈액생화학치 분석을 통하여 전체 공시가축의 SCK, CK 및 저칼슘혈증 분포를 유기별(lactation period)로 분석하였다. CK는 비유초기 4.48%, 비유최성기 1.00% 및 비유중기 0%로 초기에 발생 빈도가 높았다. SCK는 비유초기 10.
86% 차이가 있었다. NDF 함량은 최저 22.19%에서 최고 45.66%으로 23.47% 차이가 났으며, ADF 함량은 최저 12.10%에서 최고 26.39%로 최대 14.29%차이가 있었다. 고 비유시 사료배합의 영양소 함량은 CF 16∼17%, NDF 35∼40%, ADF 19∼20%를 추천하고 있다(2017 한국사양표준 젖소, 2017).
00% 및 비유중기 0%로 초기에 발생 빈도가 높았다. SCK는 비유초기 10.95%, 비유최성기 8.46% 및 비유중기 7.96%로 임상형 케토시스 보다 더 많이 진단되었다. 준임상형 저칼슘혈증은 비유초기 2.
분석 농가의 케토시스 발생률을 비교분석하기 위해 혈액 중 BHBA 농도를 측정하였고, 수치에 따라 SCK와 CK를 구분하여 확인하였다(Duffield et al, 1998; Seifi et al, 2011). SCK의 발병률은 비유초기 10.95%로 비유최성기 및 비유중기에서 보다 가장 높았다(Table 2). 이는 비유 시작과 함께 높은 에너지 사료 공급으로 기인한 것으로 미국 홀스타인 연구와 유사하였다(McArt et al, 2012).
87% 차이가 있었다. 건물기준 조지방(Ether extract, EE)은 최저 2.13%에서 최고 4.11%, 조섬유(Crude fiber, CF)은 최저 15.15%에서 최고 25.01%, 조회분(Ash)는 최저 3.92%에서 최고 5.27%, ADF는 최저 12.10%에서 최고 26.39%, NDF는 최저 22.19%에서 최고 45.66%, 조단백(Crude protein, CP)는 최저 4.38%에서 12.00%로 분석 농가별 TMR사료의 일반성분의 큰 차이가 있었다(Table 3).
그러나 국내에서 생산되는 부산물의 생산 및 처리 방법이 다양하며 소규모로 인해 수급되는 원료에 따라 영양성분에 차이가 있었다. 본 연구에서 국내 TMR의 조섬유(CF)는 최소 15.15%에서 최대 21.51%으로 최대 9.86% 차이가 있었다. NDF 함량은 최저 22.
특히 SCK와 CK의 다른 유병률은 유기별 사료 관리에서의 차이로 인한 것으로 추정되었다. 본 연구에서 국내 급여 TMR 사료 분석 결과 농가별 급여사료의 일반성분함량이 많은 차이를 보였다. 이는 사료비 및 사양관리 방법에 의해 이용되는 원료사료가 다양하여 TMR사료의 영양소함량에 영향이 있었다.
TMR에서 수분함량은 건물섭취량을 결정하는 중요한 요인으로 사양관리 및 급여 방법에 따라 건TMR, 습TMR 및 발효TMR 등 유형별 TMR 나눌 수 있다(Li et al, 2003). 수분함량 분석결과 최저 21.71%에서 최고 50.58%로 최대 28.87% 큰 차이가 있었다. TMR내의 수분함량은 저장성, 사료섭취량, 반추위 발효 성상 및 영양소 이용효율과 밀접한 관련이 있기 때문에 매우 중요하다.
젖소 고능력우에는 CP함량은 16∼17% 추천되고 있으나, 분석된 17개 농가의 CP함량 은 최소 4.38%에서 최대 12.00%로 최대 7.62%가 차이가 있었다.
96%로 임상형 케토시스 보다 더 많이 진단되었다. 준임상형 저칼슘혈증은 비유초기 2.99%, 비유최성기 2.49% 및 비유중기 1.99%로 비유초기에 발생 빈도가 높았다(Table 2).
착유사료 TMR의 일반성분 분석결과 수분함량은 최저 21.71%에서 최고 50.58%로 최대 28.87% 차이가 있었다. 건물기준 조지방(Ether extract, EE)은 최저 2.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	대사성 질병은 언제 증가하여 발생하는가?	만성형 1위 과산증 또는 준임상형 1위 과산증으로 알려져 있는 아급성 1위 과산증(Sub-acute ruminal acidosis; SARA)과 케톤증은 고능력우에서 발견되는 대표적인 대사성 질환이다. 대사성 질병은 전분함량이 높고 섬유질 함량이 적은 사료를 급여 시, 미생물의 의한 높은 소화율로 인해 젖산 등이 급격히 증가하여 발생한다(Enemark, 2009). 따라서, 본 연구의 목적은 젖소 생산성 향상에 중요한 국내 급여 TMR 사료의 영양소 분석과 대사성 질병의 발생률 분석을 통하여 임상가와 축산농가에 효율적인 사양관리 중요성을 제시하고자 한다.
	TMR (Total mixed ration) 방식은 어떤 문제점을 위해 공급되었는가?	국내의 주요 젖소품종인 홀스타인은 국내에 도입된 이후 산유능력 개량을 위한 부단한 노력으로 젖소의 유전적 산유능력은 비약적으로 향상되었다(Park et al, 2013). 그로 인해 늘어나는 사료비 부담을 해결하고 효율적인 농장관리를 위하여 TMR (Total mixed ration) 방식이 널리 공급되었다. 젖소는 개체의 유생산 능력에 맞는 사양관리와 영양관리 시스템이 필요 하지만, 국내의 경우 원료사료에 대한 수입 의존도가 높아 축산농가의 사료비 부담으로 부산물에 대한 관심이 높은 실정이다.
	TMR 사료배합에서 원료사료의 영양소 변이가 적어야 양질의 TMR사료가 될 수 있는 이유는?	건물섭취량에는 동물적 요인, 사료적 요인 및 환경적요인 등 다양한 요인이 영향을 주는데 사료적 요인을 구체적으로 보면 사료의 화학적 특성, 사료의 통과속도 및 소화속도, 사료의 입자도 및 기호성 등이 건물 섭취량에 영향을 미치는 것으로 보고되었다(Schmidt, 2012; Park et al, 2013). 섬유질 가공사료에 포함되는 원료사료는 일반 배합사료에서와 달리 원료의 성상이나, 수분을 비롯한 성분 변이가 크기 때문에, 사료성분표의 수치에 의존하는 배합비로는 정확한 배합이 어려우며, 특히 영양소 공급수준에 민감한 고능력우에서는 정상적인 영양소 공급이 불가능해진다. 따라서 TMR 사료배합은 여러 종류의 조사료와 농후사료의 원료가 혼합되어 있기 때문에 원료사료의 영양소 변이가 적어야 양질의 TMR사료가 될 수 있다(Ha et al, 2010).

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Soest PJVAN, Robertson JB. & Lewis BA. (n.d.). Polysaccharides in Relation to Animal Nutrition.

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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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