메탄발효 처리된 가축분뇨내의 내분비계 장애물질에 대한 조사 연구

고한종 ( H. J. Ko ),김기연 ( K. Y. Kim ),김현태 ( H. T. Kim ),우메다미키오 ( M. Umeda ) 韓國環境農學會 2007 한국환경농학회지 Vol.26 No.1

축산폐기물 및 환경 : 액상 가축분뇨의 처리 및 토양환원에 따른 악취 및 악취물질의 평가

고한종 ( H. J. Ko ),최홍림 ( H. L. Choi ),김기연 ( K. Y. Kim ),이용기 ( Y. G. Lee ),김치년 ( C. N. Kim ) 한국동물자원과학회 ( 구 한국축산학회 ) 2006 한국축산학회지 Vol.48 No.3

축사 입·배기 공기 분진 저감 및 살균 소독 효과

송준익 ( J. I. Song ),김영진 ( Y. J. Kim ),신효섭 ( H. S. Shin ),고한종 ( H. J. Ko ) 한국농업기계학회 2019 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.24 No.1

병 발생 증가하고 특히 축사에 유입되는 분진과 배출되는 공기의 악취를 저감시킬 필요가 있고 아울러 무창 축사에 유입되는 공기에 대한 살균 및 분진저감 방법과 배출되는 공기에 대한 악취 저감 장치 기술이 부족한 실정이다. 따라서 외부에서 유입되는 공기를 필터로 통과 시켜 분진을 제거하고 오존 및 광촉매 등으로 살균 소독 한 공기를 유입시켜 돈사내 딜병발생율을 줄여 주고 그리고 외부로 배출되는 먼지를 포집하는 분진 및 악취배출 저감 장치를 설치하여 무창축사 외부로 배출되는 각종 세균, 곰팡이, 박테리아, 악취 등을 제거하는 효과를 검증하고가 수행하였다. 이에 본 연구는 연암대학교 양돈장에서 2017년 10월부터 2018년 10월까지 수행하였으며, 돈사내 입식된 돼지는 육성돈 35kg 전후에 입식하여 사육을 하였으며, 계절별 효과를 검증하고자 3개월 단위로 입식을 반복하였다. 이때 실험한 돈사의 규격은 66m ㎡ (6 X 12m) 였다. 연구 결과 돈사에서 배출된 주요 악취물질의 변화는 암모니아는 몇 지점을 제외하고 기존공정(50%)와 비슷한 (37.5~66.7%) 저감효율을 보였으며, 메칠 아민의 경우 저감효율이 떨어지던 기존공정(-30%)에 비해 25~60%의 악취저감 효율을 나타냈으며 부지경계에서도 미량의 악취저감 효율이 관찰되었다. 그리고 오존 및 광촉매에 의하여 악취 배출 저감 장치 효과는 높은 것으로 나타났으며, 장치 내 사용되는 물 량은 재순환 바이오필터 방식보다 10배 줄어든 50~80리터였으며, 악취저감효율 유지를 위한 세척횟수도 주 2~3회에서 월 1~2회로 감소되어 농가에서 더 쉽게 적용할 수 있는 악취저감 방식으로 판단된다.

한국농업기계학회 창립 30주년 특집 : 논문 ; 생물생산시설 및 환경공학 : 무창자돈사의 환경요인 개선을 위한 변형환기시스템의 현장 평가 연구

김현태 ( H. T. Kim ),고한종 ( H. J. Ko ),김기연 ( K. Y. Kim ),서진귀구 ( T. Nishizu ),최홍림 ( H. L. Choi ) 한국농업기계학회 2006 바이오시스템공학 Vol.31 No.3

축산폐기물 및 환경 : 생물학적 첨가제 살포에 의한 밀폐형 돈사에서의 악취 저감 평가

김기연 ( K. Y. Kim ),최홍림 ( H. L. Choi ),고한종 ( H. J. Ko ),이용기 ( Y. G. Lee ),김치년 ( C. N. Kim ) 한국동물자원과학회 ( 구 한국축산학회 ) 2006 한국축산학회지 Vol.48 No.3

만기파종에서 수확시 숙기가 사일리지용 옥수수의 사초수량과 품질에 미치는 영향

고한종,박형수,김수곤,김종덕,권찬호,김종관 한국동물자원과학회 2002 한국축산학회지 Vol.44 No.2

옥수수를 호밀과 조합한 연간 2모작의 작부체계하에서는 옥수수의 파종시기가 5월 중순이후로 지연된다. 따라서 본 시험은 전작물이 호밀 때문에 옥수수의 파종시기가 5월 21일로 지연되었을 때 건물수량과 품질을 극대화 할 수 있는 적정 수확시기를 결정하기 위하여 수행하였다. 사일리지용 옥수수는 서울대학교 부속목장에서 5월 21일에 파종하고, 수확은 8개의 다른 숙기에서 수확하였다. 수확시 숙기는 수포형성기(출사후 16일), 유숙기(20일), 유숙후기(26일), 연호숙기(28일), 황숙초기(33일), 황숙중기(38일), 황숙후기(44일), 및 생리적성숙기(53일)로 하였다. 황숙초기에서 황숙후기의 전식물체 건물률은 29.0∼38.5%로 사일리지 생산에 가장 적합하였다. 건물 및 가소화영양소총량(TDN) 수량이 최대인 시기는 황숙중기로 각각 14,831 및 10,675㎏/ha 이었다. 숙기가 진행됨에 따라 전식물체의 ADF 함량은 35.4%에서 22.1%로 감소하였고 NDF 함량 또한 63.8%에서 46.0%로 감소하였다 (P<0.05) ADF 및 NDF 함량의 감소는 옥수수의 부위별 함량 변화와 관련이 높다. 즉 숙기가 진행됨에 따라 옥수수의 부위중 암이삭은 증가하고 경엽은 상대적으로 감소하였다. ADF 함량에 의해 계산된 비유정미에너지(NEL) 및 TDN은 경엽의 경우에는 황숙초기까지는 감소하고 그 이후에는 증가하였으나, 종실과 전식물체의 NEL 및 TDN은 숙기가 진행됨에 따라 유의적으로 증가하였다. In vitro 건물소화율은 숙기가 진행됨에 따라 경엽은 61.1%에서 49.7%로 감소한 반면 전식물체는 58.3%에서 65.7%로 증가하였다(P<0.05). 이상의 결과로 미루어 볼 때 만기파종시 최대건물수량과 품질을 가진 사일러지용 옥수수를 생산하기 위해서는 황숙중기(1/2 milkline) 에서 황숙후기(2/3 milkline) 사이에 수확하여야 한다. 그리고 이때 출사후일수는 38일에서 44일 사이였다. The corn (Zea mays L) planting data in a double-cropping system is delayed until mid-May due to delayed rye harvest on May. This experiment was conducted to determine the optimum harvesting time for high yield and the best quality of silage corn at late planting date after harvesting winter rye. Coms were planted on 21 May and harvested at eight different maturity stage at Seoul National University Experimental Livestock Farm, Suwon in 1997. Maturities were B (blister; 16 days after silking), M (milk; 20 days), LM (late milk; 24 days), SD (soft dough; 28 days), ED (early dent; 33 days), FD (full dent; 38 days), LD (late dent; 44 days) and PM (physiological maturity; 53 days) stages. The percentage of whole plant dry matter (DM) showed optimum range for silage making (29.0 to 38.5%) when corn plant was harvested at between ED and LD stages. Maximum whole plant DM (14,831 ㎏/ha) and total digestible nutrients (TDN) yields (10,675 ㎏/ha) reached at full dent stage. The percentage of whole plant acid detergent fiber (ADF) was decreased from 35.4 to 22.1%, and that of neutral detergent fiber (NDF) was also decreased from 63.8 to 46.0% as harvest stage progressed. These changes in chemical compositions were associated with changes in plant part composition. A progressive increase in total ear, and the decrease in stover portion in the plant were observed with advance in harvest stage. Calculated on net energy for lactation (NEL) and TDN values based on ADF percentage of stover plant decreased by ED stage and then increased by PM stage. But NEL and TDN values of ear and whole plant increased as harvest stage progressed. While in vitro dry matter digestibility of stover was decreased from 61.1 to 49.7%, whole plant was increased from 58.3 to 65.7% as maturity advanced (P<0.05). The results of this study indicate that corn can be harvested for silage at full(1/2 milkline) and late dent (2/3 milkline) stages for maximum yield and optimum quality at late planting. And days after silking at late planting was 38 and 44 days.

호밀 품종의 조만성과 연맥-호밀의 파종량이 혼파사초의 수량과 사료가치에 미치는 영향

고한종,박형수,김수곤,김동암 한국동물자원과학회 2002 한국축산학회지 Vol.44 No.2

본 시험은 사초용 연맥(Avena sativa L.)과 호밀(Secale cereale L.)의 혼파시 호밀 품종의 숙기 및 혼파량이 사초의 생육특성, 수량 및 사료가치에 미치는 영향을 알아보기 위하여 1999년 8월부터 2000년 4월까지 서울대학교 농업생명과학대학 부속 실험목장 사초시험 포장에서 실시되었으며, 호밀 품종의 숙기가 다른 조생품종인 ‘Koolgrazer’와 만생품종인 ‘Kodiak’을 주구로 하고 혼파량(T1: 연맥 200㎏/ha+호밀 0㎏/ha, T2: 연맥150㎏/ha+호밀40㎏/ha, T3: 연맥 100㎏/ha+호밀 80㎏/ha, T4: 연맥 50㎏/ha+호밀 120㎏/ha, T5: 연맥 0㎏/ha+호밀 160㎏/ha)을 세구로 하는 분할구 시험법으로 3반복 설계 배치하였다. 연맥 호밀 혼파조합에서 가을 수확시 호밀 품종의 숙기는 사초의 조단백질 함량에 영향이 없었으나 호밀의 파종량이 증가함에 다라 조단백질 함량은 13.6%에서 19.3%로 높아졌다(P<0.05). 그러나 봄 수확시 만생품종이 15.1%로 10.1%인 조생품종에 비해 높았다(P<0.01). 사초의 ADF 함량은 가을 수확시는 호밀 품종의 영향이 없었으나 호밀의 파종량이 증가함에 따라 27.8%에서 20.7%로 감소했다(P<0.01). 봄 수확시 만생품종이 28.0%로 조생품종의 35.8%보다 낮았다(P<0.01). 또한 NDF 함량과 in vitro 건물소화율도 비슷한 경향을 보였다. 최고의 조사료 건물수량은 ha당 조생종 호밀 품종 80㎏과 100㎏의 연맥을 혼파한 처리구에서 12,356㎏/ha의 건물수량을 나타내었다. 또한 호밀 품종의 숙기와 혼파량간의 유의적인 교효작용효과가 인정되었다(P<0.01). 본 시험의 결과를 종합할 때 옥수수의 후작으로 연맥이나 호밀의 재배시 단파보다는 혼파를 하는 것이 건물수량의 증수, 사료품질의 향상에 바람직하며, 혼파량은 ha당 호밀 80㎏과 연맥 100㎏이 적절하다. 또한 호밀 품종의 숙기는 만생품종보다 조생품종이 사초의 건물수량증가와 조기수확의 이점이 있다고 생각된다. Evaluation works of oat in mixture with rye on forage yield have not been reported. The objective of this study was to determine yield and quality of forage mixture as affected by maturity of rye cultivar and oat-rye seeding rate at Suweon from 1999 to 2000. The experiment was arranged in a split plot design with three replications. Main plots consisted of maturity of rye, such as early(cv. Koolgrazer) and late(cv. Kodiak)maturing cultivars. Sub-plots consisted of seeding rate (T1: Oat 200 and rye 0㎏/ha, T2: Oat 150 and rye 40㎏/ha, T3: Oat100 and rye 80㎏/ha, T4: Oat50 and rye 120㎏/ha, and T5: Oat0 and rye 160㎏/ha). Crude protein(CP) content of oat-rye mixture harvested in the fall was not influenced by maturity of rye cultivar, but that of oat-rye mixture was increased from 13.6 to 19.3% as the seeding rate of rye increased(P<0.05), however, maturity of rye cultivar significantly affected CP content of oat-rye mixture in the spring(P<0.01). Acid detergent fiber(ADF) content of oat-rye mixture harvested in the spring was not significantly affected by rye cultivar, but the ADF was decreased from 27.8 to 20.7% as seeding rate of rye increased(P<0.01). When rye was harvested in the spring, ADF content of late maturing cultivar ‘Kodiak’was shown as 28.0%. This was lower than that of early maturing cultivar ‘Koolgrazer’ which was shown as 35.8%(P<0.01). Among treatments, neutral detergent fiber(NDF) and in vitro dry matter digestibility(IVDMD) of oat-rye mixture showed a similar trend made on ADF. In this experiment, the highest forage yield (12,356㎏/ha) was obtained from early maturing rye cultivar and seeding rates of 100㎏/ha of oat and 80㎏/ha of rye mixture. A significant interaction between maturity of rye cultivar and seeding rate was found(P<0.01). The above results indicate that an early maturing rye cultivar at the seeding rate of 100㎏/ha in mixtures with 80㎏/ha of oat could be recommended as a succeeding cropping system after corn for silage.

이축분종(異畜糞種) 퇴비에서의 중금속 화학종분화(化學種分化)

고한종,최홍림,김기연 한국동물자원과학회 2004 한국축산학회지 Vol.46 No.2

Composting animal manure is one of feasible treatments that reserves some portion of nutrients of manure. Although the application of compost to arable land has many advantages, the repeated cultivation of the agriculture land will accumulate the level of heavy metals in the soil which is potentially harmful to people and animals. Therefore it is important to know the characteristics concentration and species of heavy metals in a variety of chemical forms than just total content of the metal. Because the metals in different forms have different mobilities and bioavailabilites. The aim of this study was to examine the total content and the chemical forms of the heavy metals; Cr, Ni, Cu, Zn, As, Cd and Pb in the animal manure composed with sawdust or rice hull as a bulking agent. A total of 75 compost samples were collected throughout the country and classified into the three groups in accordance with the characteristics of raw materials; swine manure, poultry manure, and mixed(swine+poultry+cattle)manure. The compost samples were analyzed for total metal content and fractionated by sequential chemical extractions to estimate the quantities of metals: exchangeable, adsorbed, organically bound, carbonate and residual. The results showed that the heavy metal concentrations in all compost samples were lower than the maximum acceptable limits by the Korea Compost Quality Standards. The concentrations of heavy metals in the swine manure compost were higher than those of both the poultry and the mixed manure compost except for Cr, Zn and Cu concentrations of three different compost ranged from 157 to 839 ㎎ Zn/㎏ DM(dry matter) and from 47 to 457㎎ Cu/㎏ DM, depending on the composition of animal manures. The predominant forms for extracted metals were Cr, Ni, Zn, As and Pb, residual; Cu, organic; and Cd, carbonate. The results suggested that the legal standards for composts should be reexamined to revise the criteria on the total metal content as well as metal speciation.

근적외선 분광분석법을 이용한 비파괴적인 퇴비의 성분 측정

이효원,고한종,최홍림 한국동물자원과학회 2001 한국축산학회지 Vol.43 No.6

본 연구는 퇴비의 질소 및 유기물 함량을 신속하고 비파괴적인 근적외선 분광분석법으로 측정함으로써 시간과 노력이 많이 소모되는 기존의 파괴 화학적 방법을 대치할 수 있는 가능성을 검정하고 동시에 퇴비의 성분 측정이 가능한 실용적인 검량식을 유도하였다. 한강수계에 위치한 21개의 축분 퇴비공장에서 112개의 시료를 수집하여 화학적 방법에 의한 퇴비의 질소 및 유기물 함량 측정치와 근적외 분광분석에 의한 스펙트럼 자료를 중회귀분석을 행한 결과 질소 및 유기물 함량의 다중상관계수(R^2) 및 검량식표준오차(SEC)는 각각 0.92, 0.09% 및 0.90, 3.5%를 보였다. 얻어진 검량식의 정확도를 평가하기 위하여 검량식 작성에 사용되지 않은 미지시료를 이용하여 검증한 결과 퇴비의 질소, 유기물 함량 및 부숙도 지표로 규제하고 있는 유기물 대 질소비(OM/N ratio)의 다중상관계수(R^2) 및 예측표준오차(SEP)는 각각 0.93, 0.10%; 0.88, 4.5% 및 0.85, 6.1로 나타났다. 이상의 결과를 종합할 때 퇴비의 질소 및 유기물 함량 측정은 근적외선 분광분석법을 이용하여 비파괴적인 방법으로 신속하게 측정이 가능할 것으로 판단되었다. 그러나 퇴비는 종류에 따라서 성분 및 특성이 다양하므로 본 연구에서 작성된 검량식을 현장에서 유용하게 적용하기 위해서는 보다 다양한 종류의 퇴비 시료에 대한 검량식 개발이 필요하다고 생각된다. 그러나 유기물 대 질소비(OM/N ratio)는 오차가 크게 나타나서 예측오차를 최소화 할 수 있는 검량식 작성에 관한 추가적인 연구가 필요한 것으로 나타났다. The maturity and the content of heavy metals of compost are most concern because they determine its quality. Maturity of compost in mainly associated with phytotoxicity, which was conventionally assessed based on the C/N ratio of compost. Putting aside the argument of academic legitimacy of the C/N ratio as a representing parameter for the maturity, its measurement needs lots of reagents, skilled labor and time for analysis including pre-treatment. The application feasibility of the near infrared reflectance spectroscopy(NIRS) technique was investigated in measuring the content of nitrogen and organic matter of compost in this study, and validate their measurement with analytical values by the conventional chemical analysis. The NIRS technique has several advantages over the chemical analysis technique because it needs less time and labor which leads to inexpensive and non-destructive. The compost samples were taken from the twenty one composting facilities situated along the Han river. The content of nitrogen and organic matter were measured by Kjeldahl and Ignition method, respectively. The samples were scanned using Foss NIRSystem Model 6500 scanning monochromator from 400 to 2,500㎚ at 2㎚ intervals. Modified partial least squares regression analysis was carried out to formulate a proper calibration equation, between the NIR spectral data and the sample sets for calibration. The value of multiple correlation coefficient (R^2) and standard error of prediction(SEP) for nitrogen, organic matter content and OM/N ratio between NIR predicted and chemically analysed components were 0.93, 0.1%; 0.88, 4.5% and 0.85, 6.1, respectively. The study demonstrated that NIRS technique would be a potential method in determining constituents of solid compost.

우량 품종의 선발을 위한 사초용 수수의 생산성 평가

김종덕,권찬호,김수곤,박형수,고한종,김동암 한국동물자원과학회 2002 한국축산학회지 Vol.44 No.5

제한된 종자 공급 때문에 축산농가에서 사초용 정부장려 수수 품종을 선택하고, 재배 이용하는데 제한을 받고 있다. 따라서 본 연구의 목적은 생산성이 높은 사초용 수수 품종을 선발하고, 선발된 품종들을 정부장려 품종으로 추천하는데 있다. 2년간(1999∼2000) 2개 지역 (수원 및 성환) 에서 ‘P947’, ‘KF429’및‘SS405’3품종의 생육특성과 사초수량을 비교하였다. ‘KF429’는 병해에 약하였고 ‘SS405’는 도복에 강한 품종이었다. ‘P947’품종의 건물수량은 17,823㎏/ha이었으며, ‘KF429’품종과‘SS405’품종은 ‘P947’품종보다 각각 16% (20,631㎏/ha)와 75% (31,157㎏/ha)의 수량 증가를 보였다. 조단백질 함량은 ‘P947’품종이 다른 품종들에 비하여 높았으며, ADF 및 NDF 함량은 ‘KF429’품종이 낮았다. 이상의 결과를 종합하면, 내도복성 및 내병성이 좋고 사초건물수량이 높은 ‘KF429’품종과‘SS405’품종을 정부 장려품종으로 추천하고자 한다. Livestock farmers face several limitations when using the government recommended sorghum cultivars for forage because of the limited seed supply. Therefore, the objective of this study is to evaluate, select, and recommend the best high-yielding hybrid as the government recommended cultivar. The agronomic characteristics and forage yield of three cultivars (cv. P947, cv. KF429 and cv. SS405) of forage sorghum were evaluated at two locations (Suwon and Sunghwan) for 2 years (1999∼2000).‘KF429’was susceptible to foliar disease, while‘SS405’had less lodging resistance among the sorghum cultivars tested. When compared with‘P947’(recommended cultivar), dry matter yield of‘KF429’and ‘SS405’cultivars increased by 16% and 75%, respectively. The crude protein of‘P947’(9.4%) was higher than other cultivars. The percentage of ADF and NDF were the lowest in‘KF429’cultivar. The results of forage performance experiment indicate that‘KF429’and‘SS405’are recommended as the government recommended sorghum cultivars due to a high lodging tolerance, disease resistance, and high dry matter yield.