• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
• /
• 제22권1호
• /
• pp.57-71
• /
• 2009

Crop-livestock mixed farming systems depend on the efficiency with which nutrients are conserved and recycled. Home-grown forage is used as animal feed and animal excretions are applied to cultivated crop lands as manure. The objective of this study was to develop a mixed farming system model for dairy cattle in Japan. The model consisted of four sub-models: the nutrient requirement model, based on the Japanese Feeding Standards to determine requirements for energy, crude protein, dry matter intake, calcium, phosphorus and vitamin A; the optimum diet formulation model for determining the optimum diets that satisfy nutrient requirements at lowest cost, using linear programming; the herd dynamic model to calculate the numbers of cows in each reproductive cycle; and the whole farm optimization model to evaluate whole farm management from economic and environmental viewpoints and to optimize strategies for the target farm or system. To examine the model' validity, its predictions were compared against best practices for dairy farm management. Sensitivity analyses indicated that higher yielding cows lead to better economic results but higher emvironmental load in dairy cattle systems integrated with forage crop production.

• 한국농공학회:학술대회논문집
• /
• 한국농공학회 2000년도 학술발표회 발표논문집
• /
• pp.536-542
• /
• 2000

The purpose of this study is to evaluate the effect of stream quality by the farmer＇s livestock wastes management in a typical small agricultural watershed. AGNPS model has the capability to adjust the level of pollutant load from farmstead and the fertilization level of upland field. A small agricultural watershed(4.12 $\textrm{km}^2$) which has as livestock farmhouses located in Gosan-myun, Ansung-gun was selected. AGNPS data were prepared by using Arc/info and Idrisi. 4 storm events in 1999 was used for runoff calibration, and 2 storm event which is measured in hourly-base at 4 locations along the stream were used for water quality(TN, TP) calibration. Model＇s behavior to stream quality for 3 cases was investigated. First, the variation of pollution produced from the cattle shed affected little to the stream quality because the cattle sheds were roofed. Second, the good management of ground in farmstead affected to stream quality with 11% and 17% decrease in TN and TP, respectively. Third, the reduction of fertilization level to upland field affected to stream quality with 27.2% and 38.5% decrease in TN and TP, respectively.

• 유기물자원화
• /
• 제10권1호
• /
• pp.75-86
• /
• 2002

본 연구는 가축분뇨의 자원순환 및 Zero emission 개념에서 강원도내에서 발생되는 가축분뇨의 퇴비화 가능성을 검토하였다. 현재 우리나라 가축사육가구의 대규모화 추세를 고려할 때, 적용 대상에 따라 축종별로 차이가 크므로 법규제 대상을 가축사육두수 외에도 가축사육가구를 기준으로 하는 법적 검토가 필요하다. 미신고대상에 해당되는 강원도 가축분뇨 발생량의 비율은 한육우가 가장 높았으며, 이에 대한 처리기술로는 퇴비화기술이 적합하였다. 돼지는 분뇨 특성상 액비화기술이 적합할 것으로 사료된다. 오염물질 발생량은 돼지, 한육우, 젖소, 닭 순으로 많았으며, 오염물질 중 비료로써 대체 가능한 T-N과 T-P의양은 각각 13천톤과 2천톤이었다. 법 규제대상에 따른 강원도의 가축분뇨내 BOD 발생량은 돼지가 가장 많고, 미신고대상의 BOD 발생량은 한육우가 가장 많았다. 또한, 강원도의 가축분뇨내 연간 비료성분량은 질소가 10,149톤으로 가장 많았고, 산화칼륨($K_2O$)과 인산($P_2O_5$)은 각각 4,894톤과 3,098톤이었다. 비료성분별로는 질소는 돼지, 인산은 한육우, 산화칼륨은 닭과 돼지에서 가장 많은 것으로 나타났다. 가축분뇨의 비료로써 대체비율은 질소 51%, 산화칼륨 38%, 인산 34%로 나타났다. 따라서, 가축분뇨를 퇴비화나 액비화 할 경우 비료로써의 대체효과가 클 것으로 예상된다.

• 스마트미디어저널
• /
• 제12권10호
• /
• pp.55-62
• /
• 2023

농업 및 축산업 분야에서 혁신과 변화가 빠르게 진행되고 있으며, 스마트 축사와 같은 새로운 기술의 도입이 이루어지고 다양한 센서의 활용으로 장비 제어가 가능한 데이터들이 수집되고 있다. 그러나 축사 운영에는 다양한 어려운 과제들이 존재하며, 이러한 문제들을 해결하기 위하여 가상센서 기술이 필요하게 되었다. 본 논문에서는 축사에 사용되는 다양한 데이터 항목과 센서 데이터 유형을 정의하고 타 분야에서 가상센서를 활용한 사례를 연구하며 최종 스마트 축사를 위한 가상센서 시스템을 구현하고 설계하였다. 최종적으로 구현된 시스템에 대한 평가 및 성능 지표 분석을 위한 MBE와 EVRMSE를 활용하였으며, 가상센서를 활용하여 데이터 수집 및 관리를 진행한 결과 실물센서와의 데이터 값 차이가 뚜렷하지 않아 만족스러운 결과를 보였다. 스마트 축사에서 가상센서 시스템을 활용하면 축사 운영 및 가축 건강 상태 모니터링 등 다양한 부분에서 혁신과 효율성 향상을 기대할 수 있을 것으로 기대한다. 이 논문은 스마트 축사 분야에서 가상 센서 기술을 활용하여 데이터 수집 및 관리의 혁신적인 방법을 제안하고, 그 성능을 검증하는데 있어서 중요한 결과를 도출한 연구이며, 향후 연구과제로 가상 센서를 활용한 디지털 축사의 연결 등을 탐색하고자 한다.

• 한국축산시설환경학회지
• /
• 제8권3호
• /
• pp.199-208
• /
• 2002

본 연구에서는 실험을 통해 PLC와 하부장치들 사이에 RS -485 직렬 통신방식의 네트웍을 이용한 정보 교환에 있어 잡음 손실이나 왜곡현상이 매우 낮다는 것을 보였다. 제시한 네트웍 방법과 알고리즘에 의해 동작하는 PLC의 효율과 작업 능력을 기반으로 작업장을 분화하여 필요한 작업을 배치한 방법은 매우 효과적이고 편리하며 유용한 정보를 제공하였다. 보다 정확한 정보의 축척과 높은 효율을 위해 본 실험에서 제시한 알고리즘과 운용방법을 각 목장에 활용할 때에는 사용자나 관리자의 요구에 따라 데이터를 통한 계측장비의 교정과 함께 수정이 필요하겠다. 하지만 무엇보다 PLC를 이용한 축산자동화를 통해 사양관리에 필요한 생체 계측 정보를 착유와 동시에 자동으로 다량 획득하여 데이터 전자 문서파일로 보관함으로서, 긴 시간의 지연 없이 사양관리 감독자에게 제공할 수 있는 방법적 해결에 유용성과 신속성을 보였고 사용자나 관리자가 필요한 작업을 수행할 때에 매일 반복적인 작업에 대한 보조적 역할을 하거나 착유 시설과 급이 시설에 완전한 자동화 무인화를 위한 보조적 장비로서 필요한 시설과 정보를 제공하는 것이 가능함을 확인하였다.

• 유기물자원화
• /
• 제27권2호
• /
• pp.31-40
• /
• 2019

가축분뇨는 2018년 말 기준으로 연간 총 51,013천 톤이 발생하였고 그 중의 91.2%인 46,530천 톤이 퇴비화(40,647천 톤)나 액비화(5,884천 톤) 방법에 의해 처리되었다. 현재 우리나라의 가축분뇨 처리 관련 정책방향은 가축분뇨를 퇴비화나 액비화 방법을 적용하여 비료자원화 한 후 농경지에 유기성 비료로서 환원한다는 것이고, 이 정책은 가축분뇨 처리와 영양물질 순환 측면에서 그 효과가 매우 크다고 할 수 있다. 그러나 지난 수십 년 동안 지속적으로 감소하는 농경지 면적과 환경관련 제도의 변천상황을 고려하면 향후에 가축분 퇴비의 시용에 대한 제한이 강화될 우려 있다. 지역적인 양분 과잉발생 현상, 양분관리제 그리고 지자체별 가축 사육두수 제한조항과 같은 환경관련 제도 등이 가축분뇨 처리 및 자원화에 난제요인으로 작용하게 될 우려가 있다. 이에 더해 가축분뇨로부터 유래된 영양물질이 주요 댐의 상류에 위치한 지류로 유입될 수도 있을 것이라는 일부의 견해도 존재한다. 특히 최근 들어서는 가축분뇨 퇴비에서 미세먼지가 발생된다는 문제까지 제기되기도 했다. 이렇듯 가축분뇨 퇴비화에 대한 일반의 관심이 높아지고 있어서 새로운 방식의 가축분뇨 처리기술 개발의 필요성이 높아진 상황이다. 특히 소는 타 축종에 비해 마리당 분뇨발생량이 많아 우분처리 관련 신기술 개발은 그 효과가 매우 클 것으로 판단된다. 따라서 본 연구에서는 우분을 고체연료원으로서 사용시의 효과를 분석하기 위하여 우분펠릿의 연소과정에서 나타나는 특성을 조사하였다. 연소실험 결과 연소실의 온도가 약 $300^{\circ}C$ 내외에 도달했을 때 우분펠릿의 무게감소가 급격하게 나타나기 시작하였다. 우분펠릿의 열분해 과정에서 생성된 열분해가스중의 수소와 메탄 그리고 일산화탄소 농도는 각각 6.65~11.62%, 0.58~1.54% 그리고 11.47~14.07% 수준이었다.

• 한국초지조사료학회지
• /
• 제26권2호
• /
• pp.105-112
• /
• 2006

본 시험은 페레니얼라이그라스 위주 초지에서 목초 및 잡초의 건물중의 분포와 기능 및 목초와 잡초간 경합에 의한 상호작용을 조사하였다. 페레니얼라이그라스 위주 초지를 조파조성 및 조파 조성후 보파 관리하여 연 3회 예취와 방목이용하고 이 초지에서 발생량이 많은 잡초인 냉이, 바랭이와 피에 대하여 조파 및 보파한 채초지와 방목지에서 목초와 각 잡초간 상호작용을 측정하였다. 목초와 잡초간 상호작용의 측정을 위해 기대수량(expected yield : P), 상대지수(relative yield total : RYT), 보상지수(compensation index: CI) 및 형태지수 (morphological index: MI) 등 지수(Index)를 도입하였다. 도입된 이들 지수의 측정은 봄, 여름 및 가을의 각 예취 직전에 이루어졌는데 측정된 각 지수는 각 처리구별 예취 시기별 및 잡초 종류 따른 차이와 변화가 인정되었다. 기대수량의 경우 가을 이용시기에 보파에 의해 약간 증가하였으나 상대수량에 있어 0.17에서 0.41 범위에 있어 크게 개선되지는 않는 것으로 나타났다. 보상지수는 -0.3에서 -0.6 범위로 모두 과소보상(+, --)으로 나타나 잡초에 의한 수량감소가 크게 이루어진 것으로 나타났다. 페레니얼라이그라스 위주 초지에서 보상지수를 감소시키는 주요 잡초인 바랭이, 피의 경우 방목이용에 따른 페레니얼 위주 초지의 개선효과 보다 조파 및 조파 후 보파관리에 의한 개선효과는 크지 않았다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
• /
• 제18권6호
• /
• pp.43-52
• /
• 2018

가축 생산은 파키스탄 농촌 인구의 2 번째로 큰 활동이며, 더욱이 농촌 지역에 사는 파키스탄 전체 인구의 67 %가 축산 활동에서 수입을 얻고 있다. 파키스탄 농촌에서 농업의 한 부분인 가축 생산은 파키스탄인에게 매우 중요하기 때문에, 비용 효과가 높은 비율과 실질적인 기술 도입으로 이 분야를 더욱 발전시키는 것이 특히 중요하다. 파키스탄 농업 분야에서 이러한 중요한 분야를 개선하기 위한 노력의 일환으로 파키스탄의 가축 생산 및 관리의 마이크로 프로세서 및 마이크로 컨트롤러 등 IoT 기술을 활용하는 능력과 가능성을 더 잘 이해하기 위한 연구가 진행되고 있다. 사물의 인터넷은 IoT 기술의 적용에 따른 비용절감과 효과적인 축산관리를 통해 소규모 농촌 축산물을 대규모 사업으로 확대할 수 있게 한다. 본 논문은 스마트 동물 농장에 기초한 IoT 농업 모델을 언급하였으며 그 분야에 IoT 기술을 적용하는 단점과 장점을 분석하였다. 본 연구에서 안전 센서를 탐색하여 가축의 무리 활동을 모니터링하고 시간 응답에 필요한 중요한 작업을 감지하기 위하여 시스템의 일부로 이러한 센서 사용에 목표를 두었다. 이 시스템은 필요 시에 사료와 물을 공급하고, 가축의 질병과 열을 방지하기 위하여 스마트 폰이나 컴퓨터와 이러한 기기를 인터넷으로 연결하여 온도와 습도를 제어해 한다. 본 논문에서는 IoT에 기반한 스마트 동물 농장 모델을 제안하였다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제46권6호
• /
• pp.647-651
• /
• 2013

Animal manure compost is a commonly used fertilizer in organic vegetable and fruit production in Korea. However, livestock manure compost produced from animal feces can contain a lot of the non-pathogenic and pathogenic bacteria. Of particular concern are bacteria causing human food-borne illness such as Escherichia coli O157:H7 and Listeria monocytogenes. The objective of this study was to investigate effect of temperature on survival of E. coli O157:H7 and L. monocytogenes in livestock manure compost. Commercial livestock manure compost (manure 60%, sawdust 40%) was inoculated with E. coli O157:H7 and L. monocytogenes. Compost was incubated at four different temperatures (10, 25, 35, and $55^{\circ}C$) for 20 weeks. Samples were taken every week during incubation depending on the given conditions. E. coli O157:H7 persisted for up to 1 day in livestock manure compost at $55^{\circ}C$, over 140 days at $10^{\circ}C$, 140 days at $25^{\circ}C$, and 120 days at $35^{\circ}C$, respectively. L. monocytogenes persisted for up to 1 day in livestock manure compost at $55^{\circ}C$ and 140 days at $10^{\circ}C$, 70 days at $25^{\circ}C$, and 40 days at $35^{\circ}C$, respectively. The results indicated that E. coli O157:H7 and L. monocytogenes persisted longer under low temperature condition. E. coli O157:H7 survived longer than L. monocytogenes at three different temperatures (10, 25, and $35^{\circ}C$). The results are being used to develop guidelines on the management of manure to reduce the risks of E. coli O157:H7 and L. monocytogenes transmission to foods produced in the presence of animal waste.

• 한국초지조사료학회지
• /
• 제26권1호
• /
• pp.39-44
• /
• 2006

본 시험은 예건기간이 목초 라운드베일 사일리지의 품질에 미치는 영향을 구명하기 위하여 축산연구소에서 2년간 수행되었다. 사일리지 조제전 목초를 수확하여 비예건, 반나절 예건 및 1일 예건 등 3처리를 두고 각각 3롤의 라운드베일 사일리지를 조제하였다. 일반성분중 조섬유 함량은 예건으로 증가되었으나 나머지 성분은 일정한 경향을 보이지 않았다. 섬유소 함량에 있어서도 유의적인 차이는 없었으나 건물 소화율에 있어서는 1일 예건구가 비예건구에 비해 유의적으로 낮았다. 건물함량은 예건기간이 길어짐에 따라 23.7%에서 40.0%로 높아졌으며 pH도 증가되었다. 사일리지의 유기산 함량은 예건기간이 길어질수록 감소되는 경향을 보여주었으며 사일리지의 품질 점수 및 등급이 약간 개선되었다. 건물 손실에 있어서는 예건으로 약 $4{\sim}10%$ 줄일 수 있었다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 고품질의 목초 라운드베일 사일리지 조제를 위해서는 1일정도 예건하는 것이 권장되었다.