초록 ▼

Ⅳ. 연구개발결과
1. 양돈 급이에 적합한 원형베일 사일리지 세절시스템 연구
양돈 급이에 적합한 원형베일 세절시스템 개발을 위해 원형베일 사일리지 종류별 물리적 특성을 분석하고, 원형베일 해체, 절단, 연화 요인 구명결과를 토대로 시작기를 고안 제작하여 성능평가 및 현장적응성 평가 결과는 다음과 같다.
원형베일 사일리지 종류별 물리적 특성에 있어 최대 절단력 및 최대절단력 까지 도달거리는 IRG 133.88 N, 4.3 mm, 볏짚 46.65 N, 6.03 mm, 청보리 36.3 N, 2.58 mm로 나타났다.

Ⅳ. 연구개발결과
1. 양돈 급이에 적합한 원형베일 사일리지 세절시스템 연구
양돈 급이에 적합한 원형베일 세절시스템 개발을 위해 원형베일 사일리지 종류별 물리적 특성을 분석하고, 원형베일 해체, 절단, 연화 요인 구명결과를 토대로 시작기를 고안 제작하여 성능평가 및 현장적응성 평가 결과는 다음과 같다.
원형베일 사일리지 종류별 물리적 특성에 있어 최대 절단력 및 최대절단력 까지 도달거리는 IRG 133.88 N, 4.3 mm, 볏짚 46.65 N, 6.03 mm, 청보리 36.3 N, 2.58 mm로 나타났다.
원형베일 세절시스템의 설계요인 구명결과를 토대로 원형베일 사일리지 세절시스템은 원형베일 해체, 절단, 연화 일관작업이 가능하도록 설계하였다. 베일 해체기는 체인컨베이어와 벨트컨베이어에 의해 베일을 해체·이송과 동시에 상하작두날로 커팅하여 배출하도록 제작하였다. 세절기는 해체되어 투입되는 사일리지를 오거로 집속 후 유입롤러와 절단날 회전에 의해 3 cm이하로 잘게 세절하도록 제작하였다. 임시저장 호퍼 및 연화기는 절단된 세절물을 컨베이어로 이송하여 임시호퍼(용량 : 0.6 ㎥)에 저장하였다가 경사원통형 해머회전식 연화기의 측면에 투입 경사원통 내에서 해머회전과 벽면에 부착된 돌출 러그의 타격작용에 의해 연화 후 배출하여 배합기에 이송되도록 하였다. 각부 동력전달은 TMR 배합소에서 활용이 용이한 전기모터와 유압을 이용하여 동력을 전달하도록 제작하였다.
시작기의 적정 작업조건 구명을 위한 성능평가결과 해체장치에서 해체와 동시에 20cm 길이로 커팅하여 세절장치에 투입 시 평균 절단길이 12.8 mm로 절단정도가 양호하였고, 절단된 사일리지 투입량별 연화시험 결과 1,000 kg/h 투입하여도 연화가 가능한 것으로 판단되었다. 구명된 작업조건 하에서 각 장치의 평균 소요동력 및 최대 소요동력을 측정해본 결과 베일 해체기 1.75 kw, 2.33 kw, 세절기 1.20 kw, 18.82 kw, 연화기 2.01 kw, 2.60 kw로 나타나, 시스템 설치시에는 부하변동이 큰 것을 감안 최대 소요동력을 고려한 소요전력 산출이 필요한 것으로 판단되었다. 기종별 적정 작업조건하에서 시스템의 마이크로프로세스 제어에 의한 자동작동시험은 작동 시퀀스를 작업에 가장 영향을 많이 미치는 베일 해체기의 해체와 동시에 커팅하는 시간조정을 커팅길이 20cm정도로 맞추어 1회 커팅 소요시간을 19.0초로 설정하여 작업한 결과 일관 작업성능은 1,000 kg/h (35분/1롤) 처리가 가능하였으며, 작업정도도 양호한 것으로 나타났다.
연구개발 기술의 실용화 촉진을 위하여 충남 예산과 경북 군위에서 현장평가회를 개최하여 농가반응 조사결과 대부분이 사료비 절감, 모돈 생산성 향상, 면역력 강화, 분뇨 악취저감을 위하여 풀 발효사료를 돼지에게 급이 하는 것에 대해 관심이 높았다. 평가 의견은 작업상태 우수 87%, 취급 편리 47%, 보급 필요성 94%, 구입의사는 개별 농가 이용형 보다는 TMR사료 공장을 통한 균일한 풀 사료를 혼합한 TMR 사료를 조제하여 공급이 필요하다는 의견이 높게 나타났다. 그 밖의 참석자의 의견으로는 가격이 고가로 지원보급이 필요하다는 의견이 있었다.
2. 양돈용 TM R사료 자동급이 시스템 연구
양돈에게도 풀사료를 급이하므로 양돈농가의 생산성 향상과 사료비 절감을 위하여 양돈TMR급이시스템개발을 위해 국내 양도사료의 급이방식과 TMR사료의 물리적 성질 조사를 실시하였다. 이를 바탕으로 양돈사료의 급이요인장치 설계 제작 및 시험을 실시하였다. 본 연구의 주요 결과는 다음과 같다.
거의 대부분의 양돈농가에서는 임신돈 및 포유돈, 육성비육돈을 대상으로 디스크체인이나 디스크와이어식 건식급이를 실시하고 있으며, 디스크체인이나 디스크와이어식 양돈TMR사료 급이에 부적합한 것으로 조사되었으나 펠렛사료의 경우 기존의 건식급이기가 이용 가능하다. 세절된 IRG사일리지 30%와 배합사료 70%로 구성된 TMR사료 1을 배합하였으며, 최종 함수율은 약31.6% 밀도는 387 kg/㎥, 안식각은 51฀였으며, 배합사료 45% + 발효조사료 및 부산물 30% + 식품부산물 10% + 기타사료 10% + 발효제 5%의 배합비를 가지는 TMR2 사료는 함수율 22.2%, 밀도 544 kg/㎥, 안식각 50฀이며, 습식TMR급이요인시험장치 체적 설계시 활용되었다. 관행의 디스크체인식급이기 시험결과 배출 조사료의 변동계수는 3∼40%이었으며 조사료로 인하여 공급부 막힘이 발생되어 호퍼 공급부 확대 및 오거장치를 추가하여 시험한 결과 조사료비율 3%에서 막힘현상이 발생하였고 배합사료와 조사료를 혼합한 TMR사료를 직접 투입할 경우 막힘현상이 발생 및 급이 변동계수가 10∼30%가 되어 급이에 부적합한 것으로 판단되었다. 파이프라인식 습식 양돈TMR 급이 요인시험장치를 제작하였으며, 급이 방식은 TMR사료 및 물 상부투입후 패들 교반 및 하부 토출식임. 주요 제원은 스크류 펌프식 원거리 공급형으로 최대유량 20ℓ/min, 최대 압력 20 kg/㎠ 임. 시험결과, 세절 조사료 이용 양돈 TMR(배합사료 70%+조사료 15%) 급이가능한 것으로 나타났으나, TMR 중의 조사료 함량이 15% 초과하는 경우 배출막힘 발생으로 급이불가한 것으로 판단되었다. 습식TMR급이요인시험 시간제어식 배출량 측정은 1.5∼3.8%의 표준편차(S.D.), 20.2∼47.5%의 변동계수 (C.V.)를 보여 배출량이 일정하지 않아 급이에 부적합한 것으로 판단되었다. 반면, 중량제어식 배출량 측정은 5∼15 kg 급이시 3.8∼7.7%의 급이 변동계수를 보여 육성비 육돈 급이시 큰 문제가 없을 것으로 판단되었다. 그러나, 대량의 TMR사료 배출은 큰 문제가 없으나 소량의 사료배출은 정밀도에 문제가 있는 것으로 나타났다. 또한, 장치의 무게가 지나치게 무거워 레일의 규격이 크고 설치비용이 커서 보급시 양돈농가의 비용부담이 지나치게 클 것으로 판단되었다. 육성비육돈용 TMR급이 시작기의 경우 0.5∼10 kg 급이시 TMR1 사료는 0.6∼7.9%의 변동계수를 보여 육성비육돈 및 모돈 급이시 큰 문제가 없을 것으로 판단되었으나, TMR1 사료의 경우 0.5 kg 급이시 변동계수가 28%로 지나치게 높게 나타났다. 이는, TMR 2 사료의 입자가 상대적으로 적고 밀도가 높아 배출시간이 짧고 배출량이 적은 경우 관성에 의해 추가로 배출되는 양이 많은 것이 원인인 것으로 판단되었다. 따라서, 전체적으로 보면 개발된 시작기는 약 5.0 kg 이상의 급이에서 매우 안정적으로 급이가 가능하여 급이구별 1회 급이량을 최소 10 kg 이상으로 조절할 수 있는 육성비육돈의 급이에는 적합한 것으로 판단되었다.
모돈용 TMR급이 시작기의 경우, 공시재료 TMR 2(세절 IRG silage 30% + 모돈용 배합사료 70%)를 이용한 급이성능 시험 결과, 각 0.2 kg부터 5 kg까지 단위별 배출량 설정시 표준편차(S.D.)는 0.015 ~ 0.091로 변동계수가 0.9∼8.8%로 모돈 급이에 큰 문제가 없다고 판단되었다.
3. TMR 사료 육성비육돈 급이 효과 분석
본 연구는 비육돈에 TMR 발효사료를 급여하였을 때 생산성과 슬러리의 악취물질 농도에 미치는 효과를 평가하기 위하여 수행되었다. <시험1> 돈사악취 저감용 육성비육돈 사료의 IRG 첨가수준을 구명하기 위하여 평균체중 60kg의 수퇘지 비육돈 16두〔(렌드레이스 × 요크셔) × 듀록〕를 4처리(IRG 건초분말 첨가수준 : 0, 0.5, 1.0, 1.5%)에 처리당 4두씩 난괴법(RCB)으로 배치하였다. 사료에 첨가되는 IRG 건초 분말의 수준이 0, 0.5, 1.0, 1.5%일 때 페놀류 농도는 각각 161.8, 162.3, 138.7, 104.0ppm으로 사료에 IRG 건초 분말의 첨가수준이 증가함에 따라 감소하였다 (p< 0.05). 슬러리의 인돌류 농도는 무첨가구보다 IRG 건초 분말 첨가구에서 낮았다 (p< 0.05). 그러나 스카톨 농도는 IRG 건초 분말의 수준이 0, 0.5, 1.0, 1.5%일 때 각각 2.4, 2.0, 1.6, 1.3ppm으로 사료에 IRG 건초 분말의 수준이 증가함에 따라 감소하였다 (p< 0.05). <시험2> 육성비육돈 슬러리의 악취물질에 미치는 사료가공 효과를 평가하기 위하여 체중 50kg의 수퇘지 비육돈 18두〔(렌드레이스 × 요크셔) × 듀록〕를 3처리(가루, 펠렛, TMR 발효사료)에 처리당 6두씩 구분하여 돈방당 1두씩 난괴법(RCB)으로 배치하였다. 펠렛사료는 가루사료와 TMR 발효사료를 9:1로 혼합하여 제조하였다. 가루, 펠렛, TMR 발효사료일 때 페놀류 농도는 각각 128.64, 108.94, 124.72ppm으로 처리간 차이가 없었다 (p> 0.05). 슬러리의 인돌류 농도도 처리간에 차이가 없었다 (p> 0.05). 전체적으로 슬러리의 악취물질 농도에 미치는 사료가공의 효과는 적었다. 육성비육돈에 발효사료 급여시 가루사료를 급여할 때보다 일당 증체량 13%, 사료 요구율 16% 정도가 개선되어 1두당 사료비 9,600원 정도 절감될 것으로 기대되었다. <시험3> 육성비육돈용 TMR 사료의 생산성 및 악취저감 정도 평가하기 위하여 수행되었다. 체중 69.9kg의 수퇘지 32두〔(렌드레이스 × 요크셔) × 듀록〕를 2처리(가루, TMR 발효사료)에 처리당 16두씩 구분하여 돈방당 4두씩하여 4개 돈방에 난괴법(RCB)으로 배치하였다. 사료급여량은 건물기준으로 처리구간 동량을 급여하였다. 대조구에 비해 TMR 발효사료 급여 시 일당 증체량과 사료효율이 개선되었으며(p< 0.05), 도체중량, 등지방두께 및 배장근 단면적은 통계적으로 차이가 없었으나(p> 0.05), 증가하는 경향이었다. 페놀류 농도는 대조구와 TMR 발효사료구에서 각각 67.53, 64.01ppm으로 처리간에 차이가 없었으나(p> 0.05), TMR 발효사료구에서 낮은 경향을 보였다. 슬러리의 인돌류 농도도 TMR 발효사료에서 대조구보다 낮았다 (p< 0.05). 슬러리의 인돌류 농도는 TMR 발효사료구에서 낮았으나(p< 0.05), 스카톨 농도는 차이가 없었다. 이상의 결과를 종합하면 비육돈에 TMR 발효사료를 급여함으로써 돼지 생산성을 개선하고 슬러리의 악취물질 농도를 줄여서 돈사악취를 감소할 수 있을 것으로 기대된다.
4. 양돈용 TM R 발효사료 랩-베일 조제 시스템 개발
양돈 급이에 적합한 TMR 발효사료의 조제를 위한 배합, 성형, 밀봉포장 장치 및 시스템을 구상 설계 제작하여 장치별 성능평가 및 시스템의 현장적응성 평가 결과는 다음과 같다. 배합장치의 배합성능은 22.5Kw의 동력으로도 10분이내의 가동시간으로 혼합사료 2톤을 처리할 수 있으므로 충분한 혼합성능과 건초의 절단기능을 행하여 전처리과정인 베일해체, 세절 및 연화과정에서 처리된 사일리지의 투입과 후공정인 성형장치로의 공급의 연계역할은 처리여유가 충분한 것으로 규명되어 보다 안정적이고 에너지절감형을 지향하여 소요동력의 여유치를 가질 수 있도록 오거의 회전수를 13rpm에서 11rpm으로 낮출 것을 설계변경하여 차후 적용하고자 한다.
성형장치는 배합장치에서 공급을 성형실로 공급 받아서 2분이내에 430Kg의 원형베일을 성형할 수 있는 처리능을 가지는 것으로 규명되고 또한 20% 정도의 잘 세절된 건초가 혼합된 혼합사료를 성형함에 문제가 전혀 없는 것으로 확인되었다. 또한 성형의 균질성도 좌우 형상의 균등도나 내부 혼합사료의 규질도 등도 거의 일치되어 치우침없이 성형이 됨이 확인되었다. 다만 고른 성형을 위한 혼합사료의 공급조건으로서 성형챔버의 좌우측단의 공급이 중심보단 공급량이 많아야 성형형상이 좌우 탄탄하게 되어 네트로 결속 후 베일 좌우측단에서의 부분적인 붕괴에 의한 혼합사료의 허실이 발생하는 것이 확인되었다. 따라서 이러한 성형챔버에 공급되는 공급장치의 좌우측면 공급량 증대장치가 필요할 것으로 판명되어 설계 적용되어야 한다. 또한 시운전과 연시 중에 확인된 베일방출 시의 성형챔버의 뒷도어에 잔존하는 혼합사료의 허실을 방지하기 위한 기술적 방지장치나 구조의 적용이 요망되어 이를 개선 설계하는 것이 문제점으로 규명되어서 이를 개선한 설계가 진행되고 있다.
피복밀봉장치는 성형장치에 의해 배출된 베일을 비닐로서 피복하여 완전한 밀폐를 하기 위한 기능이 잘 구현되어 완벽한 혐기발효 조건을 형성함과 베일을 성형장치로부터 받고 작업위치로 이동하여 피복작업을 행한 후 배출하는 일관동작도 자동으로 잘 수행됨이 확인되었다. 즉 기능적인 요소와 기술적인 요소가 잘 이행되어서 1일 10톤의 양돈용 TMR 발효사료 조제 프로세스의 주요공정 역할을 충분히 여유있게 할 수 있음이 확인되었다. 결과적으로 1일 10톤의 양돈용 TMR 발효사료 조제 프로세스의 배합, 압축성형 및 피복밀봉 공정의 자동작동을 잘 수행할 수 있고 제 용량이상의 처리도 가능함을 확인하였다. 하지만 공정 중 발생하는 허실의 저감, 허실된 혼합사료의 환원 재사용, 전체적인 시스템의 안정성 보완, 사용 에너지의 절감 등 많은 개선사항에 대한 연구가 수반되어야 할 것으로 보여진다. 하지만 이 시점에서도 독창적인 제품, 시스템으로 국내외에 보급되고 활용되기에는 충분하다고 보여진다는 것이 연시에 참가한 분들의 의견이었다.
5. 양돈용 TM R사료 펠렛성형 시스템 개발
본 연구에서는 TMR배합사료를 이용한 펠렛 성형기 개발을 위하여, TMR배합사료의 물리적 성질 및 생산 요인시험을 하여 기초자료를 얻고자 수행하였다. 국외 연구는 양돈 사료의 주재료인 섬유상 재료, 전분질 곡물, 고지방 작물, 기타 산업 부산물을 대상으로 단일 재료 혹은 배합상태에서 펠렛을 성형할 때 요구되는 기술들에 집중되어 있다. 따라서 국내에서도 국외 사례와 경향을 바탕으로 펠렛으로 만들기 위한 장치 개발 및 생산기술 연구를 수행하였다. 주요 결과를 요약하면 다음과 같다.
배합사료30%, 농산부산물 30%, 곡물15%, 식품부산물10%, 기타사료10% 발효제5%로 구성된 공시재료의 함수율은 약 18%, 밀도는 544kg/㎥이었다. 회전수가 증가할수록 처리량이 증가되어 85rpm대비 184rpm일 때는 약2.3배까지 증가됨을 보였으며, 그 이상의 회전수에는 이상소음 발생으로 작업이 어려웠다. 135rpm에서 PDI 94.2%인 펠렛의 생산량이 536kg/hr로 나타나 가장 최적의 상태임을 알 수 있었다. 공시재료를 대상으로 하는 펠렛 제조 시스템은 투입 함수율과 회전속도를 유지하는 것이 중요하며, 주요원료 및 수분조건이 바뀌는 경우에는 해당 원료에 대한 추가 실험이 필요한 것으로 판단된다.
6. 양돈용 TMR 사료조제 및 자동급이 시스템의 현장적용을 위한 최적화 모델연구
본 연구에서는 양돈용 TMR 사료조제 및 자동급이 시스템의 현장적용을 위하여 모델에 소요되는 기계형식 선정, 작업공정 설계, 배치도 설계, 소요기계 용량과 크기 결정의 순서로 모델을 개발하였고, 공정설계 후 이론적으로 분석할 수 있는 시뮬레이션모델을 개발하였다. 또한, 제작된 기계 및 시스템을 설치하여 각 공정별 작업 및 전체공정에 대한 가동시험과 특성을 분석한 후, 관행의 사료 구입 모델과 개발된 모델의 경제성을 분석한 결과를 요약하면 다음과 같다.
양돈용 TMR 생산시스템 모델은 육종별(임신돈 TMR/육성·비육돈별 TMR), 사료형태별(발효 TMR/발효 펠렛), 생산시스템별(제조 시스템/급이 시스템/통합 시스템), 이용 형태별(단독 농가 TMR/공동 농가 TMR/TMR 배합소용/사육규모별)로 분류하였다. 모델별로 세절기, 연화기, 배합기, 베일러, 랩핑기, 건조기, 햄머밀, 펠렛타이저, 포장기, 급이기, 반송기 등의 기계형식을 설계하였다. 개발된 공장용 모델은 생산능력이 96톤/일, 육종별로 모돈, 비육돈, 모돈+비육돈, 사료형태별로 발효TMR사료와 펠렛사료로 나누어 분석하였다. 공장용 양돈 TMR사료제조시스템은 모돈 10%+비육돈 90% 모델에서 최대 사육규모는 약 45,000두로 나타났으며, 모델의 투자비용은 약 10억원으로 나타났다. 총 배합주기는 1배치 당 약 30분으로 나타났으며, 이에 따른 1배치 당 작업시간은 세절기, 연화기는 15분, 배합기는 20분, 펠렛팅은 30분으로 나타났다. 모델의 경제성분석 결과, 고정비는 186백만원, 변동비는 257백만원으로 연간 이용비용은 443백만원으로 분석되었다. 모델의 사료비용은 펠렛사료 90%, 발효TMR사료 10%를 생산할 경우 1두당 1,288원/일으로 분석되어 관행 배합사료 1,290원/일에 비해 1두당 사료비가 2원/일 절감되는 것으로 나타났다. TMR 생산시스템 모델의 손익분기점은 공장용 모델은 37,000두, 공동농가용 모델은 15,700두이며, 단독농가용 모델은 3,900두로 나타났다. 공장용 모델의 연간 사료비용은 495,025천원이 절감되고 760,910천원의 모돈의 생산량증가가 예상되어, 설치비용 443,414천원을 감안하더라도 연간 812,521천원의 수익이 발생되는 것으로 분석되었다. 사료 생산시스템을 급이시스템과 연결하였을 경우, 모돈 400두 규모의 농가에 설치할 경우 설치비용은 연간 58,238천원으로 나타났으며, 사료비용이 30,952천원이 절감되고 110,966천원의 생산량증가가 예상되어 연간 83,680천원의 수익이 발생되는 것으로 분석되었다. 모델에서 모돈의 조사료 급이비율이 30%로서 비육돈 1%에 비하여 높기 때문에 모돈 사료의 생산비율을 증가시킨다면 연간 발생되는 수익은 크게 늘어날 것으로 분석되었다.

Abstract ▼

Currently, there was no producing system of TMR for pig feeding in Korea. In this study, we examined unrolling, cutting, and softening for the round bale silage. We designed and developed the prototype system of round bale silage for pig feeding. Unroll method were lower chain conveying and upper be

Currently, there was no producing system of TMR for pig feeding in Korea. In this study, we examined unrolling, cutting, and softening for the round bale silage. We designed and developed the prototype system of round bale silage for pig feeding. Unroll method were lower chain conveying and upper belt conveying which includes an hydraulic vertical fodder knife. Gathering and cutting method were rotating auger and flywheel which have 10 cutters, input roller of 280 rpm, and cutter rotating speed of 1,750 rpm. Softening device was rotating hammer in inclined cylinder adjustable to 25° and rotating speed up to 1,300 rpm. The prototype system was integrated working for unrolling, cutting, and softening. We found that 1) when the round bale silage in unrolling apparatus cut length of 20 cm to input cutting apparatus, the cutting performance was well in continuous working 2) up to input rate of 1,000 kg/h, the softening apparatus was working well. The integrated working performance for unrolling, cutting, and softening of the prototype system could silage 1,000 kg/h.
Recent research showed that total mixed ration (TMR) feeding for pigs improved the productivity and reduced feed cost and manure odor. An automatic TMR feeding system was developed for this study because the conventional feeder cannot deliver the TMR containing roughage. Methods: Conventional feeding systems and physical properties of TMR were surveyed, and performance tests of the conventional feeder were conducted to develop a TMR feeder. Based on the TMR feeder was developed and installed, driving, measuring weight, radio frequency identification (RFID) reading, and discharging test for feeding were conducted to ensure the performance. Results: Moisture content, density, and angle of repose of the TMR 1 (mixture of 30% cut IRG silage and 70% concentrates) were 31.6%, 387 kg/m3, and 51°, respectively. Moisture content, density, and angle of repose of the TMR 2 (mixture of 45% concentrates, 30% cut IRG silage and by products, 10% bean curd refuse, 10% others, and 5% fermenter) were 22.2%, 544 kg/m3, and 50°, respectively. The coefficient of variation (C.V.) of conventional concentrate feeding were 1.9 ~ 4.1%, and C.V. of TMR containing 1 ~ 3% cut IRG roughage feeding by conventional feeder were 9 ~ 42%. The conventional disc type feeder was not suitable for TMR feeding because the supply unit was clogged. The C.V. of TMR 1 was 0.6 ~ 7.9% when 0.5 ~ 10 kg of the TMR supplied, and it was suitable for feeding grow-finish pigs and sows. On the contrary, the C.V. with TMR 2 was 28% when 0.5 kg of the TMR supplied, and it was not suitable for feeding sows. Conclusions: The TMR feeder developed in this study was suitable for feeding grow-finish pigs because the feeder performed stably with over 5.0 kg feed. However, the feeder showed a lack of accuracy for feeding sows because the amount of each feed was more than 0.5 kg per a feeding. Therefore, the improvement of outlet structure for accurate feeding is needed for sow feeding.
This study was performed to investigate the effect of supplementation of TMR on productivity of barrows and on the levels of odorous compounds in pig slurry. < experiment 1> To analyze the effect of TMR supplementation on reducing odorous compounds in pig slurry, a total of 16 barrows [(Landrace×Y orkshir)×Duroc] with an average BW 60kg were assigned as a randomized complete block design. Barros were allotted to 1 of 4 dietary treatments including 4 levels of IRG powder (0, 0.5, 1.0 and 1.5%) with 4 replicates for each dietary treatment. Phenol concentration was decreased (P< 0.05) as IRG level increased; addition of 0, 0.5, 1.0, 1.5% of IRG in feed resulted in 161.82, 162.24, 138.74, 103.97 ppm phenol in slurry, respectively. Administration of IRG decreased (P < 0.05) indole level compare to 0% control. However, scatol level decreased as IRG level increased (0, 0.5, 1.0, 1.5%) showing 2.39, 1.98, 1.60, and 1.33ppm, respectively. < experiment 2> To analyze the effect of feed process on reducing odorous compounds in pig slurry, a total of 18 barrows [(Landrace×Y orkshir)×Duroc] were assigned as a randomized complete block design. Barrows were allotted to 1 of 3 treatments including 3 different forms of feeds (powder, pellet, fermented TMR) with 6 replicates. Pellet was formulated in portions of 9:1 with powder and fermented TMR feed. There was no difference in concentration of phenol among powder (128.64ppm), pellet (108.94ppm), and fermented TMR (124.72ppm) feeds. Level of indoles in pig slurry was not different among treatments. Overall, there was no beneficial effect of administration of different forms of feeds including powder, pellet and TMR on reducing odorous compounds in pig slurry. Feed efficiency and ADG were improved by 16% and 13%, respectively when growing-finishing pigs fed fermented TMR compared to powdered diets. When pigs fed fermented TMR, feed cost can reduced (about 9,600 won per head). < experiment 3> To evaluate the effect of feeding growing-finishing pigs with TMR on productivity and levels of odorous compounds in pig slurry, a total of 32 barrows [(Landrace×Y orkshir)×Duroc] with an average BW 69.9kg were assigned as a randomized complete block design. Barros were allotted to powder diets and fermented TMR diet with 16 replicates in 4 pens (4 pigs per pen). Same amount of diets was fed to pigs in different treatment groups for entire experimental period. Feed efficiency and ADG were improved (P< 0.05) in TMR group compared with powder group. Carcass weight, backfat thickness and abdominal muscle were tended to increase in TMR group but not statistically significant. There was no difference in concentration of phenol from powder (67.53ppm) and TMR (64.01ppm) group. Level of indole was lower (P< 0.05) in TMR compared to powder group. Level of scatole was not different between treatments. Altogether, it is expect that pig productivity is increased and odorous compounds are decreased in pig slurry when pigs fed fermented TMR.
In order to develop a total mixed ration (TMR) production system for pig farming, this study selected the machine form, designed the work process, determined the volume and size of the required machine and performed simulations. In addition, this study analyzed the economic efficiency of the conventional feed purchase model and the developed model after analyzing the working properties by installing the system. The results can be summarized as follows: The TMR model for pig farming was developed by type (TMR for pregnant pigs / TMR for growing-finishing pigs), by feed form (fermentation TMR / fermentation pellet), by production system (manufacturing system / feeding system/integrated system), by type of use (for independent farmers / cooperative farmers / for factories) and by farming size. With regard to the developed model for factories, the production ability was 96 tons per day, the farming size 45,000 pigs, investment cost 1 billion KRW, the fixed cost 186 million KRW per year, the variable cost 257 million KRW per year and the use cost 443 million KRW per year. The break-even points were 37,000 pigs in the model for factories, 15,700 pigs in the model for cooperative farmers, and 3,900 pigs for independent farmers. The feed cost of the model for factories was 1,288 KRW/day per pig and was reduced more than 1,290 KRW/day per pig, which was the feed cost of the conventional formula feed. In the developed model, the roughage feeding rate of the sows was 30% and higher than that of the growing-finishing pigs. Therefore, when increasing the production of feed for sows, the annual earnings will increase considerably.

목차 Contents

• 표 지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 요 약 문 ... 4
• S U M M A R Y ... 12
• 목 차 ... 16
• 제1장 서 론 ... 17
• 제2장 국내외 기술개발 현황 ... 20
• 제3장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 26
• 제1절 양돈 TMR 제조 및 자동급이 시스템 모델 ... 26
• 제2절 양돈 급이에 적합한 원형베일 사일리지 세절시스템 연구 ... 27
• 제3절 양돈용 TMR사료 자동급이 시스템 연구 ... 40
• 제4절 TMR 사료 육성비육돈 급이 효과 분석 ... 59
• 제5절 양돈용 TMR 발효사료 랩-베일 조제 시스템 개발 ... 68
• 제6절 양돈용 TMR사료 펠렛성형 시스템 개발 ... 85
• 제7절 양돈용 TMR 사료조제 및 자동급이 시스템의 현장적용을 위한 최적화 모델연구 ... 97
• 제8절 신개발 시스템 현장평가 ... 118
• 제4장 연구개발목표 달성도 및 대외기여도 ... 120
• 제1절 목표대비 달성도 ... 120
• 제2절 정량적 성과 ... 121
• 제5장 연구개발결과의 활용계획 ... 123
• 제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 123
• 제7장 기타 중요 변동사항 ... 124
• 제8장 국가과학기술종합정보시스템에 등록한 연구장비 현황 ... 124
• 제9장 참고문헌 ... 124
• 끝페이지 ... 130