비육돈사의 슬러리에 함유된 악취물질의 농도를 계절별로 비교하여 초지 및 농경지에 살포되는 분뇨의 악취강도를 예측하고자 수행되었다. 1.비육돈사의 슬러리에 함유된 휘발성유기물의 계절별 농도 비교페놀류 중 p-크레졸 농도는 봄, 여름 및 가을에 차이가 없었지만, 페놀, 인돌 및 스카톨 농도는 여름과 가을에 비해 봄에 높았다(p<0.05). 돼지 슬러리의 경우 p-크레졸과 스카톨이 악취강도에 큰 영향을 주기 때문에 계절에 따른 휘발성유기물의 악취강도 차이는 크지 않을 것으로 판단된다. 2.비육돈사의 슬러리에 함유된 휘발성지방산의 계절별 농도 비교휘발성지방산의 경우 악취강도가 높지 않은 단쇄지방산의 농도는 봄철이 여름과 가을보다 높았으나(p<0.05), 악취강도가 상대적으로 높은 이성체지방산의 농도는 계절별로 숫자적인 차이는 보였지만 통계적인 차이는 없었다(p> 0.05). 계절에 따라 휘발성지방산이 악취강도에 미치는 영향은 높지 않을 것으로 판단된다. 결과적으로 봄철에 악취물질의 농도가 더 높은 것은 온도, 환기 및 돈사내부로 유입되는 물의 양에 의한 것으로 추정되며, 여름철은 슬러리에서 생성되는 악취농도 보다 환기에 의해 휘산되는 양이 많아서 슬러리의 악취농도가 감소되거나 증가되지 않았을 가능성이 있는 것으로 판단된다. 이상의 연구결과를 종합하면 비육돈사의 슬러리를 초지 또는 농경지에 살포하였을 때 계절에 의한 악취강도의 차이는 크지 않을 것으로 기대된다.

초지 또는 농경지에 살포되는 퇴비와 액비에 의해 발생될 수 있는 악취민원에 대처하기 위하여, 돼지의 분과 뇨에 존재하는 악취물질 농도를 비교 분석하였다. 1.비육돈의 분과 뇨에 함유된 휘발성유기물의 농도 비교페놀, p-크레졸 및 페놀류 농도는 분 보다 뇨에서 높았으며(p<0.05), 분 보다 뇨에 축적된 비율이 페놀은 138배, p-크레졸은 545배 높았다. 인돌 농도는 분 보다 뇨에서 높았으며, 스카톨은 뇨 보다 분에서 높았다(p<0.05). 휘발성유기물은 대부분 뇨로 배설되었으며, 이 중 농도 및 악취강도가 가장 높은 물질인 p-크레졸이 뇨에 많이 함유되어 있다. 돼지 분뇨를 고액분리 하였을 때 퇴비로 이용되는 고체보다 액비로 이용되는 액상물질에서 악취가 훨씬 강할 것으로 예측된다. 2.비육돈의 분과 뇨에 함유된 휘발성지방산의 농도 비교아세트산과 단쇄지방산 농도는 분 보다 뇨에서 높았으며 (p<0.05), 부티르산과 프로피온산은 차이가 없었다(p> 0.05). 이성체지방산 중 I-부티르산의 농도는 뇨 보다 분에서 높았지만(p<0.05), I-발레르산과 이성체지방산은 차이가 없었다(p>0.05). 휘발성지방산 중에서 아세트산과 프로피온산은 분에서 각각 65와 20%, 뇨에서는 각각 93과 4%로 휘발성지방산의 대부분을 차지하였지만 아세트산과 프로피온산을 포함하는 단쇄지방산은 악취강도가 낮다. 반면에 악취강도가 상대적으로 높은 이성체지방산은 분과 뇨 간에 차이가 없기 때문에 휘발성지방산이 악취강도에 미치는 영향은 크지 않을 것으로 판단된다. 이상의 연구결과를 종합하면, 돼지 분뇨의 악취물질 중 악취강도가 높은 p-크레졸은 뇨에 많이 함유되어 있기 때문에 퇴비와 액비 생산과정 중 액상처리 시 악취강도가 매우 높을 것으로 추정된다. 다만, 악취강도는 휘발성지방산의 농도 변화에 따라 차이가 있을 것으로 생각된다.

양돈 사료에 발효탄수화물을 첨가하여 돼지의 슬러리에 서 악취물질의 농도를 평가하였다. VFA 분석결과, 분뇨의 SCFA 농도는 대조구, 땅콩껍질, 아몬드피 및 골든화이버 구에서 각각 1,893, 1,591, 1,433 및 1,319 ppm으로 대조구 에서 가장 높았고(p<0.05), 아몬드피와 골든파이버 구에서 가장 낮았다(p<0.05). VFA의 구성을 살펴보면 SCFA 중에 서 아세트산의 비율이 가장 높으며, 다음으로 프로피온산, 부티르산, BCFA 순으로 낮았다. BCFA의 농도는 대조구, 땅콩껍질, 아몬드피 및 골든화이버 구에서 각각 98, 92, 78 및 74 ppm으로 대조구에서 가장 높았고(p<0.05), 골든화이 버 구에서 가장 낮았다(p<0.05). VOC 분석결과, 분뇨의 페 놀류 농도는 대조구, 땅콩껍질, 아몬드피 및 골든화이버 구 에서 각각 97.3, 47.0, 54.3 및 33.3 ppm으로 골든화이버 구 에서 가장 낮았으며, 대조구에서 가장 높았다(p<0.05). 그 리고 p-크레졸 농도가 페놀류 농도의 93~96%를 차지하였 다. 인돌류 농도는 대조구, 땅콩껍질, 아몬드피 및 골든화 이버 구에서 각각 1.8, 1.3, 1.2 및 1.0 ppm으로 발효탄수화 물 처리구간에 차이가 없었으며(p>0.05), 대조구에서 가장 높았다(p<0.05). NH4 +-N의 농도는 대조구, 땅콩껍질, 아몬 드피 및 골든화이버 구에서 각각 1,395, 995, 995 및 836 ppm으로 대조구에서 가장 높았으며, 골든화이버 구에서 가 장 낮았다(p<0.05). 가축의 장내 또는 슬러리에서 발효과정 동안 미생물이 성장을 위해 필요로 하는 에너지가 제한요 소로 작용되면, 미생물은 단백질을 에너지원으로 이용하기 때문에 많은 아미노산이 분해되어 악취물질이 증가 될 수 있다. 따라서 다른 처리구에 비하여 골든화이버 구에서 VOC의 농도가 가장 낮은 것은 골든화이버의 높은 NDF 함량으로(Getachew et al., 2004) 단백질 발효보다 탄수화 물 발효가 활발하게 일어나 악취물질의 농도가 낮았다고 판단된다.

본 연구는 양돈 슬러리의 악취물질 감소에 효과가 있는 것으로 확인된 물질의 효능을 비교분석하기 위하여 수행되 었다. 페놀류 농도는 고추냉이와 아몬드피 구에서 낮았고, 인돌류 농도는 아몬드피 구에서 가장 낮았다(p<0.05). 따라 서 슬러리에 아몬드피를 첨가하면 VOC 농도가 감소되었 다. SCFA 농도는 팽이버섯폐배지와 아몬드피 구에서 높았 고, BCFA 농도는 대조구에 비해 다른 모든 처리구에서 낮 았다(p<0.05). 또한 슬러리의 pH는 팽이버섯폐배지와 아몬 드피 구에서 낮았다(p<0.05). 따라서 팽이버섯폐배지 또는 아몬드피를 슬러리에 첨가하면 SCFA 농도는 증가되고 BCFA 농도는 감소되는 것으로 나타났다.

This study is conducted to screen compounds affecting ruminal fermentation under in vitro incubation. Saponin, chitosan, metformin, zinc acetate, zinc chloride, zinc oxide, zinc sulfate, ascorbic acid, oil-coated ascorbic acid, nicotinic acid, eastern herb cocktail, charcoal extract and garlic sources (lyophilized and extract) were added to rumen culture fluid at 1.25% of substrate (100% timothy) volume at 24 h incubation. pH, total gas, ammonia, VFAs were measured. Ascorbic acid increased total gas production indicating fermentation level. All zinc compounds significantly decreased (p<0.05) although zinc sulfate increased propionate of volatile fatty acid (p<0.05). In following experiment, ascorbic acid, oil-coated ascorbic acid, garlic lyophilized, herb cocktail and zinc sulfate were added to rumen culture fluid at 2.5% of substrate with 3, 6, 12 and 24 h incubation. Zinc sulfate decreased both ruminal fermentation and VFAs production but ascorbic acid enhanced total gas production. Ascorbic acid increased fermentation regardless of supplement concentration although excessive zinc sulfate decreased fermentation. These results suggest that optimal level of trace compounds might affect ruminal fermentation in ruminant.

목초하고 피해를 최소화할 수 있는 방목개시시 초장(주구 3처리 ; 15, 30, 45cm)과 여름철 혼파된 화본 과목초에 경합력이 낮은 화이트클로바 품종(세구 4처리; Regal, Tahora, Brown, STVR)을 선발하기 위해 제주농업시험장의 사료작물시험포장에서 1994년 9월부터 1996년 10월까지 2년간 시험이 수행되었다. 혼파목초의 건물수량은 전체적으로 평균 예취시 초장 30cm 이상에서 유의적 증수를 보였으나(P<0.05) 2년차에는 유의적 차이가 없었다. 2년째 수확시에만 목초의 건물수량이 Brown 품종구에서 타 품종 보다 통계적으로 고도의 유의적 증가를 보였다.(P<0.01). 2년차에 예취시 초장에 따른 식생구성율에 분명한 차이를 발견치 못하였다. 다만 white clover 품종 처리별로 비교할 때 white clover의 비율은 Regal와 Tahora구에서 보다 Brown과 SRVR 처리구에서 낮아지는 경향이었다. 2년차 마지막 예취시에 잡초비율도 주구나 세구간 효과를 발견치 못하였다. 목초의 ADF와 NDF 함량은 예취 초장 15cm에서 가장 낮았고 인 함량은 15cm에서 가장 높았으며 모두 통계적으로 유의차가 인정되었다(P<0.05). 혼파목초의 K 함량은 30cm 초장에서 가장 낮았으며 (P<0.05) 질소 함량은 예취시 초장과 품종간에 상호작용이 있었으며 통계적으로 고도의 유의차가 있었다(P<0.01). White clover의 품종이 목초의 일반성분 함량에 영향을 주지 못하였다. 결론적으로 방목형일 때 15cm 초장에서 화이트 클로바 SRVR을 이용하는 것이 사료가치도 유지하며 두과와 화본과목초 균형을 유지하는 데 적합하다고 사료된다.

가축분뇨에는 질소(N)를 비롯한 인산(P₂O₄), 칼리(K₂O) 등 3대 비료성분과 유기물, 기타 작물생육에 필요한 각종 미량물질이 다량 함유되어 있으며, 토양개량제 역할도 함께 담당하여 자원으로 활용할 경우 토양환경 개선과 자연순환 친환경농업 추진이 가능하다. 농촌진흥청 비료관리법 “비료공정규격” 중 “가축분뇨 발효액”은 최소등급만을 제시하고 있어, 공동자원화센터 및 액비유통센터를 통해 생산･유통되는 액비의 품질은 균일하지 않은 실정이다. 향후 가축분뇨의 고품질 액비를 유통하기 위한 “액비품질인증제(LFQC: Liquid Fertilizer Quality Certification)” 의 구축을 위해서는 실제로 현장에서 생산․유통되고 있는 액비품질조사가 선행되어야 한다. 본 연구에서는 2013년, 국내 가축분뇨 공동자원화센터 및 액비유통센터 약 180여 개소를 대상으로 한 액비 부숙도평가를 통해 채취된 액비샘플을 조사하였다. 액비샘플은 1차적으로 액비 부숙도판정기에 의해 부숙도판정이 완료되었으며, 이때 ‘부숙’ 판정된 액비 중 46개의 액비를 선별하여 비효성분 및 이화학적 성상을 분석하고, 액비의 성분 균일도 등의 특성을 조사하였다. 액비샘플의 비효성분 등 이화학적 성상 평균은 TKN 846 mg/L, org-N 360 mg/L, NH₄-N 316 mg/L, NO₃-N 170 mg/L, P₂O₄ 439 mg/L, K₂O 3,013 mg/로 나타났으며, 중금속의 경우 As 불검출, Cd 0.02 mg/kg, Hg 불검출, Pb 0.05 mg/kg, Cr 0.22 mg/kg, Cu 7.98 mg/kg, Ni 0.44 mg/kg, Zn 23.58 mg/kg로 조사되었다.