본 연구는 lysimeter에서 돈분액비, 톱밥발효 돈분 및 화학비료를 각각 100, 200, 400kg/ha 수준으로 시용하였을 때 옥수수의 생산성, 질소의 이용효율 및 N 와 P 용탈에 의한 환경 오염에 미치는 영향을 정확히 규명, 가축분뇨의 자원화는 물론 가축분뇨에 의한 환경오염 방지대책 수립을 위한 기초자료를 제공하고자 수행되었으며 그 연구결과는 다음과 같다. 1. 옥수수의 건물수량은 돈분액비, 톱밥발효 돈분 및 화학비료 모두 시용수준과 비례하여

This study was conducted to investigate the effect of swine liquid manure(SLM) and phosphorus fertilizer from September, 1998 to July, 1999 on the soil fertility on Italian ryegrass field, Cheju volcanic ash soil. pH(lst investigated), Mg (2nd investigate

This study aimed to investigate the effect of amino acid additives to weaned piglet diets on the pH and volatile fatty acids of pig slurries. A total of 135 weaned 22 -day-old piglets (Yorkshire x Landrace x Duroc) were used in this 56-d study. The three dietary treatments were as follows: (1) Control as a basal diet, (2) 1% amino acid additive and (3) 2% amino acid additive. Both pH and acetic acid values at 71 and 78 days were significantly different in all treatment groups (p<0.05). In addition, significant differences in propionic acid values were observed among treatment groups at 64 and 78 days (p<0.05). However, pH, acetic acid, and propionic acid values did not differ between 1% and 2% amino acid treatment groups. In conclusion, adding 1% and 2% amino acid to weaned piglet diets reduced the pH, acetic acid and propionic acid contents of pig slurries by acting as a probiotic. This may help formulate increase management strategies for improving the pig housing environment.

The aim of this study was to investigate the effect of manure additives mixed with probiotics and zeolite on harmful gas production generated by pig slurry. A total of 180 crossbred pigs ([Yorkshire x Land race] x Duroc, live weight 70±3.21 kg) were allotted to a completely randomized design with 3 treatments and 3 replications (20 heads per replicate). The treatments consisted of 0% (control), 0.05% (T1), or 1% (T2) of manure additives mixed with probiotics and zeolite. Manure additives were added weekly to pig slurry pits (2 m × 4.5 m × 1.2 m) on a volumetric basis. For ammonia measured at both 10 cm and 90 cm above the pig slurry pit, a statistical significance (p<0.05) was found in probiotics and zeolite-treated manure additives at weeks 1 – 3, except for week 0. In addition, hydrogen sulfide levels measured at 10 cm above the pig slurry pit were not affected by the manure additive at weeks 0 and 1, but showed a significant statistical difference at weeks 2 and 3 (p<0.05). Therefore, supplementing pig slurry with 0.05% and 0.1% manure additives mixed with probiotics and zeolite was found to be effective in reducing environmental pollution in pig facilities.

우리나라의 축산업은 1980년대 이후로 전업화 및 대규모화가 진행됨에 따라 급격히 성장하였으나, 이와 동시에 늘어나는 가축분뇨의 처리문제가 크게 대두 되었다. 2016년 국내 가축분뇨 발생량은 46,988 천 톤에 해당하며, 이중 양돈 분뇨가 18,464 천 톤으로 전체 발생량의 42.3%를 차지하였다. 일반적으로 국내 대부분의 양돈 농가는 슬러리 형태의 돈사 구조이며, 발생하는 분뇨의 성상은 액상 형태이다. 슬러리(액상 가축분뇨)는 액비화 시, 공기를 주입하여 호기성 미생물의 유기물 분해를 유도하기 때문에 액비화 효율을 높이기 위해서는 폭기 방법에 대한 연구가 선결되어야 한다. 따라서 본 연구는 액비화 효율 개선을 위해 기존 폭기 방식과 순산소(산소농도 95%) 처리 시 액비의 이화학 특성 변화의 차이를 분석하여 향후 양질 액비를 만드는 기술 개발의 기초자료로 이용하고자 수행하였다. 시험에 이용된 반응기는 폴리에틸렌(PE) 소재로 약 1.5m3 규모로 제작 하였으며, 순산소에 의한 액비화 효율을 평가하기 위해 무폭기(대조구), 일반폭기, 순산소로 처리구를 설정하였다. 일반 폭기의 경우 ‘가축분뇨 처리시설 표준설계도’에 근거하여 반응기 내에 약 30 L/m3･min의 공기를 주입하도록 설계하였으며, 순산소 처리구는 6 L/m3･min의 공기를 주입한 후 비교 실험을 수행하였다. 액비화 과정 중 온도변화를 관찰한 결과, 액비화 개시 온도는 25℃였으며, 실험 개시 48시간 후에 순산소 처리구의 온도가 47℃ 일반폭기가 32℃ 비폭기가 30℃로 상승하여 순산소 처리구의 유기물 분해가 더 빨리 진행되는 것을 관찰할 수 있었다. 액비화 과정 중 암모니아 발생농도를 관찰한 결과, 순산소 처리구의 경우 액비화 개시 5일 이후에 는 160 ppm으로 가장 높은 암모니아 발생량을 관찰할 수 있었으나, 점차 감소하여 20일 이후에는 검출되지 않았다. 하지만 일반 폭기구의 경우 액비화 개시 20일 까지 약 440 ppm의 암모니아 농도가 검출되었다. 일반적으로 순산소는 유기성 질소의 질산화를 촉진시켜 암모니아 기화를 방지한다고 알려져 있으며, 본 실험에서도 이와 같은 결과를 관찰할 수 있었다. 이를 액비 내 총켈달 질소(TKN)의 농도 변화와 비교 분석한 결과, 실험이 끝난 후 순산소 처리구의 액비 내 질소함량은 0.078%, 일반 폭기구는 0.059%로 조사되어 위 실험과 일치하는 결과를 얻을 수 있었다.

This study was conducted to establish the type and method of fertilization for no-tillage during the third year of No-tillage (NT) and Conventional-tillage (CT) practices, towards different kinds of fertilizers. In this experiment, the livestock manure showed higher in response to fertilizer effects of no-tillage. Comparing growth characteristics and yield in NT and CT. Regarding yield, there is no significant between livestock fertilizer and chemical fertilizer, but between livestock fertilizer and chemical fertilizer in conventional fertilization has significant differences. Based on the result, livestock fertilizer is effective way on the quantity of the crop. Nitrogen absorption of plant in livestock of no-tillage is more effective than conventional fertilization. In case of the phosphorus absorption and potassium absorption of plant, fertilizer effect has no significant. Nitrogen is highly absorbed in livestock fertilization of NT. Absorption of phosphorus and potassium are similar.

The application of animal manure on farm fields is one of the most economical ways. However, the continuous application of manure in paddy fields might change soil properties influencing the growth of rice plant. Thus, this study was conducted to investigate the changes in selected chemical and biological properties of soils and rice production as affected by the applications of two different fertilizer sources, which were the consecutive applications of liquid swine manure (LSM) and chemical fertilizer (CF), during the three experimental years, from 2012 to 2014. Application amount of LSM was based on 100% of nitrogen fertilizer recommendation rate for rice cultivation estimated by soil testing. Plant height and tiller number in rice at the first year of liquid swine manure manure plot were lower than those of chemical fertilizer plot. Height and tillers of rice in liquid swine manure plot were higher than those of rice in chemical fertilizer plot after consecutive application for 3 years. Rice yield In the first year of application was decreased by 7% than that of chemical fertilizer, but the yield of rice in the third year of application in LM 100% plot was increased by 8% compared to the chemical fertilizer. Toyo-taste value of milled rice in LM 100% was decreased by increasing of protein contents and decreasing rate of perfect grain. The K and Zn contents in the soil were increased in the plots of consecutive LSM application. The results implied that the liquid manure may neither decrease the yield of rice and nor increase soil properties except K and Zn in the soil, and decrease rice quality.

This study was conducted to serve as the basis for establishing a standard cultivation, which enhances the alternative utilization of pig manure, a major cause of environmental pollution, by finding a means for reducing greenhouse gas emissions for eco-friendly cultivation. In a laboratory, CH4 and CO2 emission patterns were investigated corresponding to incremental pig manure treatments in paddy soil. The emissions peaked 12 to 27 days after manure application in the 100~400% applications. It was found that increasing applications of pig manure resulted an increase in CH4 and CO2 emissions. Additionally, application of more than 150% emitted a larger amount of these gasses than applying chemical fertilizer. However, the test application of 100% pig manure emitted a smaller amount of CH4 and hence Global Warming Potential (GWP) than those emitted by chemical fertilizer. If appropriate amount of fertilization is applied in compliance with the standard application rate, the pig manure may be effective in reducing greenhouse gas emissions and the soil environment made more favorable than with the use of chemical fertilizer.

양돈 산업에서 냄새 관리는 생산성, 돼지 생산에 따른 수익성 및 지속 가능성 여부 등 다양한 측면에서 영향을 미친다. 따라서, 양돈 산업에서 발생되는 불쾌한 냄새 발생을 최소화하고 효과적으로 제거할 수 있는 방법으로 다양한 냄새 저감 미생물을 이용한 축산환경개선제에 대한 많은 연구가 진행되고 있다. 이처럼 미생물 제제는 배설량 감소에 의해 유해가스 발생 억제, 사육환경 개선을 통한 생산성 향상 및 환경개선 효과를 기대할 수 있다. 특히, Bacillus 속은 항균성 물질을 세균의 세포 밖으로 분비하여 병원균에 대한 길항작용이 있으며, Bacillus amyloliquefaciens 는 유기물 분해, 인산 및 질산화합물 분해, 유해가스 제거 및 항생물질 생성 등의 특징을 가지고 있다. 따라서, 본 연구에서는 돈분으로부터 분리된 Bacillus amyloliquefaciens 와 Bacillus butanolivorans 두 미생물을 이용하여 NH3 저감을 위한 기초실험으로서 연구하였다.

가축의 장관 내에서 분비된 요소는 분해 효소에 의해 NH3 가스로 분해되고, 발생된 NH3 가스는 가축의 성장을 저해할 수 있으며, 밀폐된 공간에서는 호흡기 계통의 질병을 유발할 수 있다고 알려져 있다. 이처럼 분뇨에서 발생되는 NH3 가스는 축산 농가뿐만 아니라 주변 농가에 많은 피해를 주고 있어 효율적으로 제거해야 한다. 분뇨와 같은 유기물로부터 생성되는 악취는 생물학적 과정에 의해 기인이기 때문에 미생물을 이용하여 악취제거를 하는 것은 분뇨 내의 미생물 다양성 변화를 통해 악취저감을 시도하려는 많은 연구들이 진행되었고, 악취제거 미생물은 30개 속 100여 종의 균주가 보고되고 있다. 따라서, 본 연구에서는 돈분으로부터 분리 된 Bacillus butanolivorans를 이용하여 생물학적 처리방법을 적용하기 위한 기초실험으로서 최적성장 조건 및 NH3 저감능을 관찰하였다.

This study aimed to evaluate the effects of probiotics as manure additives on pathogen, mineral, carbon dioxide and methane emissions in pig slurry as a function of time and provide information about the importance of pig slurry management to pig producers. An experiment was a completely randomized design and four treatments: CON: no treatment (5 kg pig slurry), T1: 5 kg pig slurry + 0.2% bacillus subtilis, T2: 5 kg pig slurry + 0.2% yeast, T3: 5 kg pig slurry + 0.2% actinomycetales. All treatments were replicated three times. The results information that is analyzed includes the following: First, in spite of the lack of statistically significant differences, pH values and carbon dioxide were lowered (P < 0.05) in all probiotic treatments compared with the controls as a function of time. Second, all probiotic treatments had no effect on Salmonella enterica, mineral, and methane emission. The results of this study indicated that addition of 0.2% probiotic to pig slurry resulted in lower pH and carbon dioxide emissions, and carbon dioxide and methane emitted from pig slurry is not listed as noxious gases.

본 연구는 돈분액비의 시용수준이 벼의 생육, 수량구성요소, 수량, 미질과 토양에 미치는 영향을 구명하기 위하여 실시하였다. 돈분액비의 시용수준은 벼의 추천 질소시용량인 9kg N/10a를 기준으로 하여 화학비료 질소 총량을 돈분액비로 대체하는 방법, 즉 100%, 130%, 160% 시용구를 두어 시용시험을 수행하였다. 결과를 요약하면 아래와 같다. 초장과 분얼수는 돈분액비 100, 130% 시용구에서 화학비료와 대등하였다. 돈분액비 160% 시용구는 화학비료 시용구 보다 분얼수가 많았고 초장이 큰 과번무 상태를 나타내었다. 백미수량은 돈분액비 100% 처리구에서 410 kg/10a으로 화학비료 처리구에 비해 3% 낮은 수준을 보였으나 돈분액비 130% 처리구는 화학비료처리구와 대등한 수량을 나타내었다. 그러나 돈분액비 160% 처리구에서 화학비료를 시용한 구에 비해 5%의 수량 감소가 있었는데 등숙율 및 천립중 저하가 수량감소의 원인이었다. 백미의 단백질 함량은 돈분액비 100% 시용구에서 6.8%로 화학비료 처리구의 6.9%와 유사하였다. 그러나 돈분액비 130, 160% 시용구에서 7.20~7.68%로 높은 수준이었다. 식미치는 돈분액비 100% 시용구가 73.7로 가장 좋았고 돈분액비 160% 처리구에서 66.9로 식미치가 낮았다. 완전미 비율이 가장 높은 처리구는 화학비료구로서 92.2%이었던 반면 돈분액비 100, 130% 처리구에서는 약간 감소하였다. 돈분액비 160% 처리구의 완전미 비율이 88.9%로 가장 낮았는데, 주원인은 활청미의 비율이 높았기 때문이었다. 현미의 무기성분 중 질소농도는 0.92~0.99% 범위이었는데 처리간 유의적 차이는 관찰되지 않았다. 벼의 10a당 질소흡수량은 화학비료시용구에서 15.1 kg으로 돈분액비 100% 시용구의 12.5 kg보다 높은 흡수량을 나타냈다. 돈분액비 100%, 130% 시용구의 토양 중금속 함량은 화학비료 시용구와 차이를 나타내지 않았다. 그러나 돈분액비 160% 시용구 토양의 아연, 구리, 비소 함량은 화학비료 시용구 보다 높았다. 따라서 벼의 수량과 품질지수 측면에서는 돈분액비 130%가 유리하였다. 돈분액비 160% 시용구에서는 등숙률과 천립중이 낮아지므로 수량이 감소하였다. 따라서 돈분액비의 양분 이용률을 고려 할 때 130% 범위에서 시용량을 조절하는 것이 벼의 수확량과 품질 그리고 토양의 중금속함량 감소에 유리할 것으로 사료되었다. 그러나 돈분액비 160% 시용구 토양의 아연, 구리, 비소 함량은 화학비료 시용구보다 높았다. 따라서 벼의 수량과 품질지수 측면에서는 돈분액비 130%가 유리하였다. 돈분액비 160% 시용구에서는 등숙률과 천립중이 낮아지므로 수량이 감소하였다. 따라서 돈분액비의 양분 이용률을 고려 할 때 130% 범위에서 시용량을 조절하는 것이 벼의 수확량과 품질 증대, 그리고 토양의 중금속함량 감소에 유리할 것으로 사료되었다.