지열냉방시스템을 분만돈사에 적용하여 냉방효과 및 분만돈과 자돈의 생산성을 조사하였다. 처리구는 지열냉방돈사와 관행돈사로 2개로 나누였으며, 돈사당 각각 모돈 48두씩를 수용하여 하절기 4주간 시험을 실시하였다. 시험결과, 외부기온이 $33.0^{\circ}C$ 이상으로 더운 날에는 냉방을 위한 지하수 순환량이 많이 소요되어 최고기온과 지하수 순환량이 아주 밀접한 정의 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 지열냉방 돈사의 온 습도 변화의 경우 최고기온은 관행돈사에 비하여 낮게 유지되고, 최저기온도 많이 떨어지지 않아 일교차가 훨씬 적었다. 미세먼지 입자가 상대적으로 큰 PM 10은 지열냉방돈사가 관행돈사에 비하여 최고 61.4% (111.1 vs 42.9) 까지 감소되었다. 그러나 작은 입자의 분진은 오히려 지열 냉방구에서 약간 높은 경향이었다. 암모니아가스 배출량의 경우 지열냉방돈사는 관행돈사에 비하여 유의하게 (p<0.05) 감소하였다. 총 3회에 걸쳐 측정된 임신돈의 호흡수는 지열냉방돈사에서 유의적으로 (p<0.05) 감소하였고, 에피네프린과 노르에피네프린 호르몬의 경우에 지열냉방돈사에서 감소하는 경향을 보였다. 이유시 체중은 지열 냉방돈사가 관행돈사에 비하여 유의적으로 (p<0.05) 증가하였으며, 여름철 모돈의 사료 섭취량은 관행돈사에서 유의적으로(p<0.05) 감소하였다. 따라서 지열냉방시스템은 여름철 분만사의 온 습도를 낮게 유지시킬 수 있을 뿐만 아니라 분진, 암모니아 가스 발생량 빛 모돈의 호흡수 감소에 영향을 주어 모돈과 포유자돈의 생산성을 개선시킬 수 있다.

$\bigcirc$ 현장조사 결과 우리나라 개방식 돈사의 측벽 비율은 윈치시설이 90% 이상이었고, 반무창은 5%였으며 무창 또한 5% 전후로 조사되었다. $\bigcirc$ 리모델링 돈사는 복도덕트로 입기를 하였고 지붕 또는 측벽배기로 하였고 이때 돈사의 폭 10~12 m, 길이 30~50m 전후로 조사되었다. $\bigcirc$ 에너지 절감효과를 위한 복도 설치는 개방식 돈사의 리모델링 개조시 돈사 출입문에 복도 2~3 m (돈사길이 비율 7~8%)를 설치가 양호하였다. $\bigcirc$ 리모델링 돈사의 환기시스템은 복도에서의 덕트를 통한 입기를 실시하고 양쪽 측벽을 판넬 등으로 밀폐화 (무창)를 하고 측벽배기를 하였다. $\bigcirc$ 폐사율 저감은 개선전 11% (47두)에서 개선후 3% (12두) (73% 감소) 되었으며, 에너지 절감효과는 개선전 155만 원 (5,595 kw)에서 개선후 73만 원이었다. $\bigcirc$ 경제성을 분석한 결과 400두 돈사를 리모델링 할 경우 겨울철 4개월 (12월부터 3월까지) 사육할 경우 2,835,680원 이익을 얻을 수 있었다.

A major problem within the agricultural/farming community concerns the enormous amount of manure produced by livestock; one possible solution to this problem is to use the animal slurry as a liquid fertilizer. While there are several areas where this fertilizer could be used, one promising area of application is within chestnut tree fields. However, since most of these fields are located on slopes of varying grades and not on flat land, a different spread system is required. Generally, chemical fertilizer is spread in the chestnut field manually by hand; not only does this require a great deal of manpower it is also very difficult and hard work. In our lab experiment, we investigated the relationship between the amount of fertilizer spread and the length of pipe used at varying pressure levels. The hose in our system utilized PVC piping with evenly spaced holes for the fertilizer to dissipate. We initially found that the amount of spread was greatly reduced by reducing pipe pressure. While the difference of the amount of spread during fertilizing was not great, we did find that the reduction of the spread could be correlated to the frictional resistance of the inner lining of the pipe. Based on this, we hypothesized that an increase in pipe pressure would yield a consistent spread. Additionally, a similar outcome could be obtained by regulating the distance of the holes in the pipe and their diameter.

비닐하우스용 소형 액비살포기를 설계, 제작하였으며, 납작호스용 일체형과 견고한 둥근호스 분리형으로 되어 있다. 살포장치의 구성은 권취기, 유압모터, 유압실린더, 배출장치, 호스, 3점링크히치, 호스고정장치, 프레임 등으로 되어있다. 살포 시스템은 일체형과 분리형으로 나누어진다. 일반적으로 납작호스는 일체형에 사용되고 둥근호스는 분리형에 사용된다. 분리형은 좁은 공간에서 선회 등을 할 때 작업의 활동성을 개선할 수 있다. 액비살포기를 사용함으로써 작업효율을 5배 정도 높일 수 있었으며, 인력소요는 1/3로 감소되었다. 원하는 살포량에 따른 작업속도를 맞추어주면 면적당 목표 살포량을 얻을 수 있다. 관리자에 대한 작업환경이 개선되었다.

본 실태조사는 분만돈방과 분만틀 사용실태를 조사함으로써 분만돈의 동물복지 수준을 향상시킬 수 있는 대체 사육시설을 개발하는데 필요한 기초자료를 확보하기 위해 실시되었다. 분만돈방은 크게 형태별로 수직형 분만돈방과 사선형 분만돈방 두 가지로 구분되었으며, 분만틀은 압사방지 바(Bar)의 형태를 기준으로 수평형(Horizontal bar) 분만틀, 수직형(Vertical bar) 분만틀로 구분되었다. 기타 시설물에 대한 조사결과, 조사농가의 전체가 니플형 급수시설을 사용하고 있었으며, 약 80%가 습식급이기를 사용하고 있었고, 조사 농가의 약 40%가 전체틈바닥, 약 60%가 부분 틈바닥이었으며, 분만돈 두당 최소 $3.9\;m^2$ 이상의 면적을 제공하고 있었다. 국내의 다양한 사육시설과 환경으로 인하여 일괄적인 구조개선이나 새로운 사육시설의 적용은 쉽지 않을 것으로 판단되지만 이러한 국내 양돈농가의 실태조사 자료들을 동물복지 수준을 향상시킬 수 있는 대체 사육시설을 개발하는데 좋은 기초자료가 될 것이라 생각한다.

산란계분을 퇴비화 하는데 있어서 공기공급량을 다르게 하여 퇴비화기간동안의 퇴비 특성을 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 퇴비화기간동안의 발효온도를 조사한 결과 T-1 처리구에서 발효온도가 다른처리구에 비해서 낮은 것으로 조사되었으며 이는 T-1 처리구에서는 정상적인 호기성 발효가 진행되지 않고 있음을 보여주고 있었다. 반면에 T-3 및 T-4 처리구에서는 최고온도 도달시간이 다른 처리구에 비하여 짧다는 것은 계분의 신속한 퇴비화 빛 높은 수분증발량이 조사되었다. 2. 공기공급량에 따른 퇴비화 과정에서의 처리구별 수분함량을 분석해 본 결과 발효 초기의 경우에 공기 공급량을 T-1 처리구에서 1주일이 경과한 후 8.9%로 가장 낮게 조사되었으며, T-2, T-3 및 T-4 처리구에서는 각각 15.4%, 18.0% 및 18.6%로 높은 수분감소량을 보이는 것으로 조사되어 통계적으로 유의적인 처리가 있는 것으로 조사되었다(p>0.05). 3. 계분의 퇴비화 과정에서의 공기공급량에 따른 산소소모량을 조사한 결과 T-3 및 T-4구에서 퇴비화시험 2일째 9 ppm으로 낮은 수치로 조사되었으나 T-1 및 T-2 처리구에서는 12 ppm으로 상대적으로 높은 수치로 조사되었다. 4. 처리구별 퇴비더미내의 중량변화는 시험 1주일 후의 중량감소율은 T-1 처리구에서 5.5%로 가장 낮았으며, T-3 및 T-4구에서는 12.0% 및 12.3%로 비슷한 경향을 조사되었으며 이러현 경향은 퇴비화 2주일이 경과한 후에도 같은 경향으로 조사되었다. 5 퇴비화기간의 경과에 따른 비료성분 및 유기물량은 처리구간에 큰 차이를 보이지 않았으나, 1 차 발효후 비료성분 함량은 처리구별로는 T-4 처리구에서 질소성분이 타 처리구에 비하여 낮아진 것으로 조사되었다. 이는 퇴비화 과정에서의 수분함량 변화에 따라 비료성분의 함량에 차이를 보이는 것으로 조사되었다. 6. 반면에 OM/N도 투입시 처리구간에 큰 차이를 보지지 않았으나 1차 퇴비화 후에는 42.0, T-2 44.2, T-3 47.1 및 T-4 55.8로 공기 공급량이 높아짐에 따라 OM/N의 비가 점차 높아지는 경향으로 조사되었다. 7. 따라서 산란계분의 퇴비화시 공기공급량을 최소 퇴비화물질 $1m^3$당 $150\;{\ell}/min$ 이상 공급하는 것이 계분이 정상적으로 호기성 퇴비화가 가능하다고 판단되어 진다.

본 연구에서는 Lemna P.의 인공배양 조건을 파악하고 생산된 바이오매스의 영양적 가치에 관하여 조사하였다. Lemna P.의 배양을 위해 총용적 $2,630\;cm^3$, 유효용적 $2,240\;cm^3$의 생물배양조를 이용하였으며 인공광원 6,250 lux, 평균온도 $28^{\circ}C$ 조건에서 인공폐수를 이용하여 배양하였다. 물 유동여부가 Lemna P.의 생장에 미치는 영향을 분석한 결과 하부층의 물 유동이 없는 경우 일일 1.1 이상의 성장률을 보인반면 하부층 물 유동이 있는 경우에는 단지 $0.15\;d^{-1}$의 생장률을 보였다. 또한 인공 폐수내 $NH_4$-N 농도변화와 광 조사시간이 Lemna P. 성장에 마치는 영향을 분석한 결과 광주기 $16h\;d^{-1}$에서의 생장률이 8h 및 $24h\;d^{-1}$에서 보다 높았으며 Lemna P.의 생장은 초기 $NH_4$-N의 농도에 크게 영향을 받는 것으로 나타났다. 초기 $NH_4$-N의 농도가 낮을수록 Lemna P.의 생장률은 높았으나 조단백질 함량은 초기$NH_4$-N 농도에 비례하였다. $NH_4$-N의 농도 2, 10, 50, $100\;mg\;L^{-1}$에서 배양한 후의 Lemna P.의 조단백질 함량은 각각 18, 24, 37, 43%로 50과 $100\;mg\;L^{-1}$ 농도에서 생장한 Lemna P. 바이오매스의 조단백질함량은 현재 단백질원으로 이용되고 있는 아마박(조단백질 함량 35%), 면실박(38%), 대두박(45%)과 비슷한 수준으로 나타났다. 광주기 $16h\;d^{-1}$ 초기 $NH_4$-N 농도 $2\;mg\;L^{-1}$ 이하에서 매우 높은 생장률로 증식한 Lemna P.의 조지방, 조단백질, 조섬유, 조회분, NDF 및 ADF 함량이 각각 2.77, 18.03, 27.02, 20.01, 41.00, 65.68%로 밝혀짐에 따라 우수한 단백질 또는 섬유질 대체자원의 대량 생산이 가능함을 알 수 있었다. 특히 Lemna P.는 식물성 지방보다 동물성 지방에서 검출되는 단일 및 다중 불포화 지방산들을 함유하고 있으며, 가능성 지방산으로 알려진 C18:1n9c, C18:2n6c, C20:5n3 및 C22:2 들을 지나고 있어 가축의 가능성 사료자원으로 활용가치가 높을 것으로 판단되었다.

전염병발생 감염가금 매몰처리방법은 침출수 및 악취발생 등 환경오염의 원인이 되고 있어 폐사가금의 처리문제가 중요한 현안으로 대두하고 있다. 본 연구에서는 친환경 처리방법으로 감염가금 처리형태와 계분, 톱밥 등을 혼합한 퇴비화방법이 분해특성 및 발효 소독에 미치는 영향을 분석하였다. 연구결과, 소형 포트시험에서 가금 통처리에 비해 가금을 절단살균 처리한 경우 분해가 잘 되고 악취발생도 상대적으로 적게 나타났으며, 여기에 고온성 미생물을 처리한 경우 조기에 온도는 상승되었으나, 발효포트 규모가 소형으로 온도상승 및 온도지속기간이 길지 않았다. 그러나 절단살균한 가금처리량을 증대하여 중층처리법에 의한 발효시험결과 1일 만에 $54^{\circ}C$까지 온도가 상승되고 이후 4주간 $55^{\circ}C$ 이상 유지되었고, 분해도 잘 되었으며 악취발생도 하우스 외측에서는 경미하게 느끼는 정도인 것으로 나타났다. 또한 발효소독 효과를 알아보기 위하여 AI, ND를 분변에 접종하여 $56^{\circ}C$ 조건에서 바이러스의 증식여부를 조사한 결과 AI virus의 경우 60분 처리, ND의 경우 30훈 처리 이후 생존이 인정되지 않았다. 따라서 전염병 발생지역에서 가금류를 현지 살균한 후 사육장내의 분변, 톱밥 등을 혼합하여 퇴비화한다면 환경오염을 줄이고 발효소독 효과도 높일 수 있을 것으로 예상되어 금후 관련분야에서 퇴비이용 작물재배 적응성, 안전성 등 관련연구가 필요할 것으로 판단된다.