KR101406605B1 - 열스트레스를 감소시키는 육계 사육방법 - Google Patents

열스트레스를 감소시키는 육계 사육방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 고온의 환경 하에서 육계의 열스트레스를 감소시키는 육계 사육방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 육계용 폭염 저항성 배합사료는 면역기관 세포증식을 자극하여 혈액 면역물질의 분비량을 증가시키며, 스트레스 호르몬인 코르티코스테론(corticosterone)을 감소시킬 뿐만 아니라, 동시에 맹장의 적정 산도를 유지하여 유익한 미생물의 성장을 촉진하고 유해한 미생물의 성장을 억제함으로써 육계의 성장능력을 향상시키는 작용기작을 통해 육계의 열스트레스를 효과적으로 감소시킬 수 있다. 또한 본 발명에 따른 육계 사육방법은 상기 육계용 폭염 저항성 배합사료의 급여와 더불어, 폭염 조건 하에서 점등시간 조절 및 냉각수 제공을 통하여 육계의 열스트레스 완화 효과를 극대화시킬 수 있다. 따라서 본 발명의 육계용 폭염 저항성 배합사료 급여, 점등시간 조절 및 냉각수 제공을 통해 닭을 사육하는 경우, 고온의 폭염 조건 하에서 열스트레스에 대한 저항능력(면역세포 활성화, 스트레스 호르몬 감소, 맹장 미생물 균총의 유지 등)을 키워줌으로써 육계의 생산성 향상에 기여할 수 있다.

Description

열스트레스를 감소시키는 육계 사육방법{Breeding Method of chicken for resistance of heat stress}
본 발명은 고온의 환경 하에서 육계의 열스트레스를 감소시키는 육계 사육방법에 관한 것이다.
우리나라는 지리적으로 중위도 온대성 기후대에 위치하여 봄, 여름, 가을, 겨울의 사 계절이 뚜렷하지만 최근에는 짧은 겨울과 긴 여름으로 양분화 되는 이상기후 양상을 나타내고 있다. 지구온난화 또는 도시화에 따른 열섬현상으로 인해 1904년부터 1990 년까지 연평균 기온은 약 1℃ 올라갔으며, 특히 기상청 통계에 의하면 지난 100년 동 안 서울의 경우 겨울은 30일 짧아지고 여름이 20일 길어졌다고 한다. 또한, 여름철에는 고온다습한 북태평양 고기압의 영향으로 무더운 날씨를 보이며, 7월과 8월은 전국적으로 평균 80% 내외의 높은 습도를 동반한다.
이처럼 높은 상대 습도를 동반한 고온의 혹서기는 양계농가에 있어 뉴캐슬(N.D)질병이나 각종 호흡기 질병과 버금가는 경제적 손실을 가져올 수 있는 난제(難題)로 그 피해는 사료섭취량의 감소와 생산성의 저하는 물론 심할 경우 집단 폐사로 까지 진행이 되는 경우가 흔히 있으며, 육성계의 적정 증체량 감소와 난각질 저하, 수정율 감소 및 초기 배아 사망률 증가와 실용병아리의 품질과 생존율 저하 등 간접적으로 다양한 피해를 동반하게 된다(흥성사료(주), 심재민, ‘고온 스트레스와 양계’).
닭은 살아있는 동안 체온을 항상 일정하게 유지해야 하는 항온동물이며 3주령 이상이 되면 체온이 41.6℃까지 올라간다. 닭은 다른 동물과 달리 땀샘이 없고 깃털로 덮여 있는 피부를 가지고 있으며, 외기온도가 상승하여 25℃ 이상이 될 경우 체온이 상승하게 되며 이때 체열을 외부로 배출하여 체온을 유지하게 된다.
그러나 일반적으로 외기온도가 30℃ 이상(폭염)으로 닭의 체온(41℃)에 근접할수록 적정 체온을 유지하기가 어렵기 때문에 입을 벌리고 헐떡거림(panting, 열성다호흡)을 통해 체내의 수분을 외부로 증발시키는 방법이 체열을 배출하는 중요한 수단이 된다. 1 gm의 수분을 증발시켜 배출하는 경우 540 kcal의 체열을 방출하는 효과가 있으며, 고온(열)에 노출된 닭은 생리적으로 개구호흡 속도를 증가시킴으로 증발을 통한 체열 방출을 최대로 하게 된다.
한편, 이러한 헐떡거림은 호흡수가 증가된다는 뜻으로 혈중의 이산화탄소(CO2) 감소를 촉진시킴으로서 호흡성 알칼리증(Respiratory Alkalosis)을 유발하게 되는데, 이와 같이 전해질 밸런스가 깨지면 육계의 생산성 감소와 산란계의 난각질 저하가 일어나게 되며 이러한 개구호흡에 불구하고 체온상승을 막지 못하는 경우 혼수상태를 동반하게 되며 지속되는 경우 얼마못가서 폐사에 이르게 된다.
또한 고온(열)스트레스는 닭의 체액성 면역에도 영향을 미쳐 백신의 효과를 감소시키며 36℃ 이상의 고온은 세포성 면역에도 나쁜 영향을 미치게 된다. 닭의 비강은 계사 내 먼지나 세균을 여과시키는 기능이 있는데 고온으로 인한 헐떡거림(panting)과 개구호흡은 이런 여과기능의 저하를 가져와 2차적인 세균성 호흡기 질병을 가져올 수 있고, 체내 여러 장기의 기능 이상을 일으킨다.
뿐만 아니라, 닭이 더위에 오랜 기간 노출이 되면 부신피질 호르몬의 방출이 증가하게 되면서 비타민C, 엽산, 비타민B12의 요구량이 증가하게 돼 상대적인 결핍증을 유발시키며, 체내의 비타민 합성능력 저하와 사료 섭취량의 감소는 이런 결핍증상을 가중시켜 혈중 비타민과 전해질 감소로 이어져 결국은 계군의 성장지연, 산란율과 난질의 저하, 심할 경우 폐사에까지 이를 수 있다.
따라서 30℃ 이상(폭염)의 환경 하에서 닭을 사육하는 경우, 혈액 매개변수 이상, 스트레스호르몬 증가, 면역능력 감소, 활동력 감소, 헐떡거림과 동시에 음수량 증가, 사료 섭취량 감소 및 출하체중 감소 등과 같은 육계의 생리적인 변화로 인해 경제적 피해가 발생하게 되고, 종국에는 폐사율 증가로 농가소득이 급감할 수 있다.
그러나 현재까지 폭염(30℃ 이상) 환경 하에 육계 사육 시 발생하는 피해 예방을 위한 대책이 정립되지 않은 상태이며, 특히 폭염 환경 하에 닭의 고온(열)스트레스를 효과적으로 완화시킬 수 있는 육계용 사료 및 육계 사육방법에 대한 연구는 미미한 실정이다.
이에 본 발명자는 폭염(30℃ 이상) 환경 하에 사육되는 육계의 고온(열)스트레스를 효과적으로 완화시킬 수 있는 최적의 사육 조건을 연구하던 중, 일반적으로 사용하는 육계용 기초사료에 추가적으로 대두유, 당밀, 메치오닌, 라이신 및 비타민 C를 특정 범위로 배합하여 조성된 배합사료의 급여 및 특정 조건 하에서의 점등시간 조절과 더불어 냉각수 제공이 있는 경우, 육계의 고온(열)으로 인한 스트레스를 효과적으로 완화시킬 수 있음을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다.
한국공개특허 제2003-0011525호
따라서 본 발명의 목적은 고온의 환경 하에서 육계의 열스트레스를 효과적으로 감소 또는 완화시킬 수 있는 육계 사육방법을 제공한다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위해서,
본 발명은 부화된 병아리를 부화일로부터 21일까지 육계용 기초사료에 우지를 배합하여 급여하는 단계; 및 21일이 경과한 시점부터 육계용 기초사료에 대두유, 당밀, 메치오닌, 라이신 및 비타민 C로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 추가로 배합한 육계용 폭염 저항성 배합사료를 급여하는 단계를 포함하며, 30℃를 넘는 고온의 환경에서는 점등시간 조절 및 냉각수를 제공하는 것을 특징으로 하는 육계의 열스트레스를 감소시키는 육계 사육방법을 제공한다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 육계용 기초사료는 옥수수, 대두박, 옥수수글루텐, 밀기울, 석회석, 제2인산칼슘, 소금, 메치오닌, 라이신, 미네랄 혼합제(trace mineral premix) 및 비타민 혼합제(vitamin premix)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 육계용 배합사료는 옥수수 47 내지 48중량부, 대두박 25 내지 35중량부, 옥수수글루텐 5 내지 6중량부, 밀기울 9 내지 10중량부, 대두유 4 내지 7중량부, 석회석 1 내지 2중량부, 제2인산칼슘 1 내지 2중량부, 소금 0.1 내지 0.3중량부, 메치오닌 0.4 내지 0.5중량부, 라이신 0.4 내지 0.5중량부, 미네랄 혼합제 0.3 내지 0.4중량부, 비타민 혼합제 0.1 내지 0.2중량부, 비타민 C 0.01 내지 0.05중량부 및 당밀 2 내지 3중량부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 점등시간은 10:00-19:00 암(dark), 19:00-10:00 명(light)으로 조절될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 냉각수는 9℃ 내지 10℃ 온도의 냉각수일 수 있다.
본 발명에 따른 육계용 폭염 저항성 배합사료는 면역기관 세포증식을 자극하여 혈액 면역물질의 분비량을 증가시키며, 스트레스 호르몬인 코르티코스테론(corticosterone)을 감소시킬 뿐만 아니라, 동시에 맹장의 적정 산도를 유지하여 유익한 미생물의 성장을 촉진하고 유해한 미생물의 성장을 억제함으로써 육계의 성장능력을 향상시키는 작용기작을 통해 육계의 열스트레스를 효과적으로 감소시킬 수 있다.
또한 본 발명에 따른 육계 사육방법은 상기 육계용 폭염 저항성 배합사료 배합사료의 급여와 더불어, 폭염 조건 하에서 점등시간 조절 및 냉각수 제공을 통하여 육계의 열스트레스 완화 효과를 극대화시킬 수 있다.
따라서 본 발명의 육계용 폭염 저항성 배합사료 급여, 점등시간 조절 및 냉각수 제공을 통해 닭을 사육하는 경우, 고온의 폭염 조건 하에서 열스트레스에 대한 저항능력(면역세포 활성화, 스트레스 호르몬 감소, 맹장 미생물 균총의 유지 등)을 키워줌으로써 육계의 생산성 향상에 기여할 수 있다.
도 1은 열스트레스 조건 하에서 T1(실험군4 배합사료, 10:00-19:00 암, 19:00-10:00 명), T2(실험군5 배합사료, 10:00-19:00 암, 19:00-10:00 명), T3(실험군4 배합사료, 09:00-18:00 암, 18:00-09:00 명), T4(실험군5 배합사료, 09:00-18:00 암, 18:00-09:00 명) 처리구에 따른 육계의 증체량을 나타낸 그래프이다.
도 2는 열스트레스 조건 하에서 T1(실험군4 배합사료, 10:00-19:00 암, 19:00-10:00 명), T2(실험군5 배합사료, 10:00-19:00 암, 19:00-10:00 명), T3(실험군4 배합사료, 09:00-18:00 암, 18:00-09:00 명), T4(실험군5 배합사료, 09:00-18:00 암, 18:00-09:00 명) 처리구에 따른 육계의 혈청 내 면역글로불린 수준을 나타낸 그래프이다.
도 3은 열스트레스 조건 하에서 T1(실험군4 배합사료, 10:00-19:00 암, 19:00-10:00 명), T2(실험군5 배합사료, 10:00-19:00 암, 19:00-10:00 명), T3(실험군4 배합사료, 09:00-18:00 암, 18:00-09:00 명), T4(실험군5 배합사료, 09:00-18:00 암, 18:00-09:00 명) 처리구에 따른 혈청 내 코르티코스테론 수준을 나타낸 그래프이다.
도 4는 열스트레스 조건 하에서 T1(실험군4 배합사료, 10:00-19:00 암, 19:00-10:00 명), T2(실험군5 배합사료, 10:00-19:00 암, 19:00-10:00 명), T3(실험군4 배합사료, 09:00-18:00 암, 18:00-09:00 명), T4(실험군5 배합사료, 09:00-18:00 암, 18:00-09:00 명) 처리구에 따른 열스트레스 전·후 육계의 음수섭취량(도 4a) 및 이의 증가량(도 4b)을 나타낸 그래프이다.
본 발명은 부화된 병아리를 부화일로부터 21일까지 육계용 기초사료에 우지를 배합하여 급여하는 단계; 및 21일이 경과한 시점부터 육계용 기초사료에 대두유, 당밀, 메치오닌, 라이신 및 비타민 C로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 추가로 배합한 육계용 폭염 저항성 배합사료를 급여하는 단계를 포함하며, 30℃를 넘는 고온의 환경에서는 점등시간 조절 및 냉각수를 제공하는 것을 특징으로 하는 육계의 열스트레스를 감소시키는 육계 사육방법을 제공한다.
본 발명에서 ‘열스트레스’란 30℃ 이상의 고온의 환경 하에서 육계를 사육하는 경우, 고온에 노출된 닭의 생리학적 변화(혈액 매개변수 이상, 스트레스호르몬 증가, 면역능력 감소, 활동력 감소, 헐떡거림과 동시에 음수량 증가, 사료 섭취량 감소 및 출하체중 감소 등)에 따른 생리적 균형이 깨어지는 현상을 의미한다. 열스트레스는 고온스트레스와 동일한 의미이다.
본 발명에서 '폭염 저항성'이란 고온의 환경 하에서 발생하는 육계의 열스트레스에 대하여 견딜 수 있는 성질을 의미하며, 특히 본 발명에서 '육계용 폭염 저항성 배합사료'는 닭의 사육을 위한 배합사료로서 열스트레스를 완화 또는 감소시키는 효과(용도)를 갖는 기능성 배합사료를 의미한다.
본 발명의 육계용 폭염 저항성 배합사료는 고온(30℃ 이상)의 폭염 조건 하에서 사육되는 육계의 고온에 따른 스트레스를 완화 또는 감소시킬 수 있는 효과가 있다. 즉 본 발명의 육계용 폭염 저항성 배합사료 조성물은 육계의 면역기관 세포증식을 자극하여 혈액 면역물질의 분비량을 증가시키며, 스트레스 호르몬인 코티코스테론을 감소시킬 뿐만 아니라, 동시에 맹장의 적정 산도를 유지하여 유익한 미생물의 성장을 촉진하고 유해한 미생물의 성장을 억제하는 작용기작을 통해 육계의 열스트레스를 효과적으로 감소시킬 수 있다.
본 발명의 하기 실시예 1에서는, 육계 사육 시 폭염 조건 하에서 본 발명의 육계용 폭염 저항성 배합사료를 급여한 실험군(실험군4 또는 실험군5)에서 혈액 중 면역물질(IgG)의 함량이 높게 나타나며, 스트레스 호르몬인 코티코스테론(corticosterone)의 농도가 낮게 나타났다. 특히 실험군5에서는 폭염 조건 없이 정상조건에서 사육한 닭(실험군1)과 비교하여 더욱 높은 면역수치 및 더욱 낮은 농도의 스트레스 호르몬이 검출되는 것을 확인할 수 있었다. 또한 육계의 맹장 내 미생물 변화를 살펴본 결과, 본 발명의 육계용 폭염 저항성 배합사료를 급여한 실험군(실험군4 또는 실험군5)에서 유해미생물이 유의적으로 낮은 것을 확인할 수 있었다. 이를 통해 본 발명의 육계용 폭염 저항성 배합사료 조성물이 고온(30℃ 이상)의 폭염 조건 하에서 사육되는 육계의 열스트레스를 효과적으로 감소시키는 것을 실험을 통해 확인할 수 있었다.
본 발명의 육계용 폭염 저항성 배합사료는 육계용 기초사료에 대두유, 당밀, 메치오닌, 라이신 및 비타민 C로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 육계용 기초사료는 옥수수, 대두박, 옥수수글루텐, 밀기울, 석회석, 제2인산칼슘, 소금, 메치오닌, 라이신, 미네랄 혼합제(trace mineral premix) 및 비타민 혼합제(vitamin premix)로 이루어질 수 있다.
본 발명의 일 구체예에서, 본 발명의 육계용 폭염 저항성 배합사료는 옥수수 47 내지 48중량부, 대두박 25 내지 35중량부, 옥수수글루텐 5 내지 6중량부, 밀기울 9 내지 10중량부, 대두유 4 내지 7중량부, 석회석 1 내지 2중량부, 제2인산칼슘 1 내지 2중량부, 소금 0.1 내지 0.3중량부, 메치오닌 0.4 내지 0.5중량부, 라이신 0.4 내지 0.5중량부, 미네랄 혼합제 0.3 내지 0.4중량부, 비타민 혼합제 0.1 내지 0.2중량부, 비타민 C 0.01 내지 0.05중량부 및 당밀 2 내지 3중량부를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 육계 사육방법은 열스트레스를 효과적으로 감소시킬 수 있는 상기 육계용 폭염 저항성 배합사료의 급여와 더불어, 폭염 조건 하에서 점등시간 조절(10:00-19:00 암, 19:00-10:00 명) 및 냉각수(9℃ 내지 10℃) 제공 방식을 통하여 육계의 열스트레스 완화 효과를 극대화시킬 수 있다.
본 발명의 하기 실시예 2에서는, 육계의 열스트레스를 저감(완화)시킬 수 있는 최적의 점등시간을 조사하였으며, 그 결과 실험군5의 배합사료를 급여함과 동시에 9D 15L점등조절(10:00-19:00 암, 19:00-10:00 명)을 실시한 T2 처리구에서 높은 증체율, 사료섭취율, 사료 효율을 보이고, 높은 면역수치 및 낮은 농도의 스트레스 호르몬이 검출되는 것을 확인할 수 있었다. 또한 육계의 맹장 내 미생물 변화를 살펴본 결과, T2 처리구에서 락토바실러스와 같은 유익한 유산균이 모든 처리구 중에서 가장 높게 나타났으며, 유해미생물은 유의적으로 낮은 것을 확인할 수 있었다. 이를 통해 본 발명의 육계용 폭염 저항성 배합사료 급여와 더불어, 폭염 조건 하에서의 9D 15L의 점등시간(10:00-19:00 암, 19:00-10:00 명) 조절이 육계의 열스트레스를 저감(완화) 효과를 더욱 증대시키는 것을 확인할 수 있었다.
본 발명의 하기 실시예 3에서는, 육계의 열스트레스를 저감(완화)시키기 위한 냉각수 적용 및 이의 적정온도를 조사하였으며, 그 결과 특히 T6 (실험군5 배합사료, 10:00-19:00 암, 19:00-10:00 명, 냉각수 9-10℃) 처리구에서 높은 증체율, 사료섭취율, 사료 효율을 보이고, 더욱 높은 면역수치 및 더욱 낮은 농도의 스트레스 호르몬이 검출되는 것을 확인할 수 있었다. 또한 육계의 맹장 내 미생물 변화를 살펴본 결과, T6 처리구에서 락토바실러스와 같은 유익한 유산균이 모든 처리구 중에서 가장 높으며, 유해미생물은 유의적으로 낮은 것을 확인할 수 있었다. 이를 통해 본 발명의 육계용 폭염 저항성 배합사료 급여와 더불어, 폭염 조건 하에서의 9D 15L의 점등시간(10:00-19:00 암, 19:00-10:00 명) 조절 및 9℃ 내지 10℃ 온도의 냉각수 제공이 육계의 열스트레스 저감(완화) 효과를 더욱 증대시키는 것을 확인할 수 있었다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
< 실시예 1>
배합사료에 따른 육계의 열스트레스 분석
본 발명자는 먼저 배합사료의 조성에 따른 육계의 열스트레스 완화 정도를 실험하기 위하여, 하기 표 1의 조성비를 가진 배합사료를 육계에 급여한 후 일정기간 동안 열스트레스를 가하여 육계의 성장능력, 혈액 면역물질과 면역기관 무게 및 맹장 내 미생물의 변화를 분석하였다. 동물을 포함하는 모든 실험절차는 유럽실험동물취급면허 교재에서 제시된 과학적이고 윤리적인 규정을 따랐으며 강원대학교 동물실험윤리위원회로부터 승인을 받았다.
실험을 위하여 Ross 계통의 병아리 360마리를 부화 당일 한양부화장으로부터 공급받아서 하기 표 1의 육계용 배합사료를 급여하여 육계의 생산성을 조사하였다. 이때 6처리구 3반복(반복 펜 1.65m2 당 20마리)으로 완전 임의배치하였다. 시험개시부터 21일까지는 모든 실험군이 동일하게 전기사료(하기 표 1 참조: 기초사료+우지)를 급여하였으며 22-27일령까지는 표준 환경 하에서 물과 각 처리구에 해당하는 배합사료를 무제한 급여 및 12시간 조명을 실시하였다. 28일째부터 32일까지 일일 5시간(11:00-16:00시)씩 고온의 폭염(33±1℃) 조건과 함께 상대습도 70%를 유지하였고 점등조절(08:00-20:00 암, 20:00-08:00 명)을 실시하였다. 28일부터 32일령까지 5일 동안 인위적으로 부과된 고온의 조건하에서 배합사료(18:00-24:00 반복 펜 당 1.5kg 수동급여 + 24:00-08:00 반복 펜 당 1.5kg 자동급여)를 급여하였다. 일일 중 열스트레스가 끝나자마자 온도를 25℃로 유지하였다.
육계용 배합사료
배합원료
(% as-fed)		 성장 단계
전기
(0-21일)		 실험군1
후기
(22-32일)		 실험군2
후기
(22-32)		 실험군3
후기
(22-32)		 실험군4
후기
(22-32)		 실험군5
후기
(22-32)
기초사료 옥수수 52.00 50.00 50.00 45 47.70 47.67
대두박 34.00 25.00 25.00 25.00 25.00 25.00
옥수수글루텐 4.70 5.70 5.70 5.70 5.70 5.70
밀기울 - 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00
석회석 분말 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25
제2인산칼슘 1.70 1.70 1.70 1.70 1.70 1.70
소금 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25
메치오닌 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30
라이신 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30
미네랄 혼합제 0.34 0.34 0.34 0.34 0.34 0.34
비타민 혼합제 0.16 0.16 0.16 0.16 0.16 0.16
배합물질 우지 5.00 5.00 5.00 - - -
대두유 - - - 5.00 5.00 5.00
당밀 - - - 5.00 2.00 2.00
메치오신 - - - - 0.15 0.15
라이신 - - - - 0.15 0.15
비타민 C - - - - - 0.03
(300ppm)
총계 100 100 100 100 100 100
열스트레스 처리 없음 없음 있음 있음 있음 있음
*메치오닌: DL-Met, 50%, 라이신: L-Lys HCl, 78%, 미네랄 프리믹스: trace mineral premix
그 결과 하기 표 2에서 나타낸 바와 같이, 실험개시부터 21일 동안 정상조건에서 전기사료(기초사료+우지)를 섭취한 육계의 사양성적은 유의차이가 나타나지 않았다. 열스트레스(폭염 조건) 유도 일주일 전인 22일부터 27일까지 정상조건에서 상기 표 1의 배합사료를 무제한 급여한 육계의 일당 증체량, 일일 사료섭취량은 실험군3 및 실험군4가 다른 실험군에 비해서 유의하게 높은 것으로 나타났다. 한편, 열스트레스(폭염 조건) 유도 일주일 전 실험군5는 실험군1, 2에 비하여 일당 증체량이 유의하게 높았으나 실험군1, 2 사이의 통계적인 유의차는 인정되지 않았으며 일일 사료섭취량은 실험군1, 실험군2, 실험군5 사이의 통계적인 유의차는 나타나지 않았다. 28일부터 32일까지 일일 5시간씩 33℃의 폭염을 인위적으로 부과하여 열스트레스가 유도된 육계의 일당 증체량은 실험군5가 가장 높게 나타났으며, 그 다음으로는 실험군1, 실험군2, 실험군4, 실험군3 순서로 높게 나타났다. 전체 실험기간 중 총 증체량은 실험군5, 실험군4가 유의하게 가장 높았으나 실험군5, 실험군4 사이 및 실험군1, 2, 3 사이의 통계적인 유의차는 나타나지 않았으며 총 사료섭취량은 실험군2가 유의하게 가장 낮았음을 제외하면 각 처리구 간 통계적인 유의차가 인정되지 않았다(하기 표 2 참조).
또한 생체조직 내 면역기관 무게는 F낭, 흉선, 비장에서 실험군3이 가장 낮았고 실험군5에서 가장 높게 나타났으며 처리구 간 통계적인 유의차이가 나타났다(하기 표 3 참조).
혈액 중의 면역물질(IgG)은 실험군5, 실험군1, 실험군4, 실험군3, 실험군2 순서로 높게 나타났으며, 혈액 중의 스트레스 호르몬인 코티코스테론(corticosterone)은 실험군3, 실험군2, 실험군4, 실험군1, 실험군5의 순서로 유의하게 높게 나타났다(하기 표 4 참조). 이를 통해 실험군5가 혈액 중 면역물질이 가장 높고, 스트레스호르몬이 가장 낮게 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 또한 실험군4의 경우도 혈액 중 면역물질 수치가 양호하고, 스트레스 호르몬인 코티코스테론의 수치도 비교적 낮은 것으로 관찰되었다.
분변 중의 유해미생물 가운데 총 호기성균은 실험군3이 높게 나타났고 Coliform은 실험군3, 실험군1, 실험군2, 실험군4, 실험군5의 순서로 높았으며 E. coli는 실험군1, 실험군3, 실험군2, 실험군4, 실험군5 순서로 유의하게 높은 경향을 보였다(하기 표 5 참조). 이를 통해 정상조건에서 사육된 실험군1 이외의 실험군 중 실험군5가 맹장 내 환경이 가장 좋은 것으로 평가되었다.
또한, 맹장 내용물에서 측정된 총 휘발성지방산은 실험군4 및 실험군5가 유의하게 가장 높았고 실험군1, 실험군2, 실험군3의 순서로 높게 나타났다(하기 표 6 참조). 휘발성지방산 가운데 초산과 프로피온산의 함량이 가장 높게 측정되었으며 이러한 휘발성지방산의 증가는 맹장의 산도를 높이는 데 기여하였을 것으로 생각해 볼 수 있다.
육계의 성장능력(g/head)
평가항목 실험군
1 2 3 4 5 Pooled SEM
증체량
(0-21일)		 1,064 1,059 1,058 1,060 1,066 20.215
일일 증체량
(22-27일)		 64.83 63.00 82.00 79.66 68.01 0.8902
일일 증체량
(28-32일)		 41.37 37.44 23.25 34.02 50.41 1.5071
전체 증체량
(0-32일)		 1,658 1,624 1,666 1,708 1,726 22.081
사료섭취량
(0-21일)		 1,624 1,620 1,638 1,631 1,624 27.025
일일 사료섭취량
(22-27일)		 93.33 96.83 127.2 127.7 97.71 18.155
일일 사료섭취량
(28-32일)		 105.4 96.04 76.32 75.80 110.5 3.7711
전체 사료섭취량
(0-32일)		 2,707 2,681 2,781 2,772 2,760 21.098
사료 효율 0.61 0.61 0.60 0.62 0.63 0.0052
폐사(%) 1 0 0 0 0 -
면역기관 무게(기관무게/생체중, %)
평가항목 실험군
1 2 3 4 5 Pooled SEM
F낭(Bursa) 무게(%) 0.23 0.22 0.18 0.21 0.24 0.0057
비장 무게(%) 0.17 0.18 0.15 0.18 0.19 0.0032
흉선 무게(%) 0.20 0.21 0.17 0.18 0.22 0.0069
혈액 면역물질과 코르티코스테론 농도(μg/mL)
평가항목 실험군
1 2 3 4 5 Pooled SEM
IgG 241.7 97.02 101.5 222.1 269.7 0.5133
corticosterone 10.04 67.19 75.61 15.01 7.33 0.1205
맹장 미생물 변화 (Log10 cfu/맹장 내용물 g)
평가항목 실험군
1 2 3 4 5 Pooled SEM
총 호기성균 7.81 8.12 9.06 7.68 7.37 0.0831
coliform 7.63 7.60 8.57 7.07 6.73 0.1215
E. coli 3.83 3.13 3.73 3.16 3.09 0.1377
맹장 내 휘발성지방산 (μmol/맹장 내용물 g)
평가항목 실험군
1 2 3 4 5 Pooled SEM
아세트산 100.77 87.01 86.43 128.19 127.03 8.1760
프로피온산 33.09 24.34 22.03 36.51 35.81 0.5380
부티르산 10.51 13.74 15.87 5.12 4.89 0.7489
이소부티르산 6.50 8.09 7.88 4.67 4.71 0.5801
발레르산 5.52 5.66 5.93 3.09 1.55 0.1255
이소발레르산 3.07 3.26 3.70 1.17 1.25 0.3821
Total SCFA 159.4 142.1 141.84 178.7 175.2 7.1885
결론적으로, 33℃의 열스트레스 하에서 육계에게 실험군4 또는 실험군5를 급여하게 되면 면역기관 세포증식을 자극하여 혈액 면역물질의 분비량을 증가시키며, 스트레스 호르몬인 코티코스테론을 감소시킬 뿐만 아니라, 동시에 맹장의 적정 산도를 유지하여 유익한 미생물의 성장을 촉진하고 유해한 미생물의 성장을 억제함으로써 육계의 성장능력을 향상시키는 작용기작을 갖는 것을 확인할 수 있었다.
따라서 육계의 열스트레스(폭염)에 대한 저항성 효과를 갖는 최적의 배합비를 갖는 배합사료로는 실험군4 또는 실험군5가 가장 적합한 것으로 판단되었으며, 본 발명에서는 이들을 '육계용 폭염 저항성 배합사료'라 명명하였다.
< 실시예 2>
육계의 열스트레스를 저감(완화)시킬 수 있는 최적의 점등시간 분석
상기 실험에서는 육계의 열스트레스를 저감(완화)시킬 수 있는 최적의 배합사료 조성비를 도출하였는바, 본 실험에서는 상기와 같은 내용을 토대로 육계의 열스트레스를 저감(완화) 효과를 극대화시키기 위해 최적의 점등시간을 조사하였다.
실험을 위하여 아라비카 계통의 병아리 300마리를 부화 당일 한양부화장으로부터 공급받아서 상기 표 1의 실험군4 및 실험군5의 배합사료를 급여하여 육계의 생산성을 조사하였다. 처리구는 점등시간을 변경하여 조절한 4개의 처리구로 실험하였다. T1(실험군4 배합사료, 10:00-19:00 암, 19:00-10:00 명), T2(실험군5 배합사료, 10:00-19:00 암, 19:00-10:00 명), T3(실험군4 배합사료, 09:00-18:00 암, 18:00-09:00 명), T4(실험군5 배합사료, 09:00-18:00 암, 18:00-09:00 명).
육계전기(0-21일) 동안에는 표준환경(22-25℃)에서 24시간 연속조명과 함께 일반음수 25-26℃) 및 육계 전기사료를 자유롭게 섭취토록 하였다. 육계후기(22-32일) 동안에는 실험군4 또는 실험군5의 배합사료를 급여하였으며, 폭염 전 6일(22-27일)은 표준환경(22-25℃)에서 12시간 조명(08:00-20:00 Light)과 함께 일반음수(25-26℃)와 실험군4 또는 실험군5의 배합사료를 무제한 급여하였다. 실험종료 5일(28-32일) 동안에는 폭염 조건 하에서 점등조절을 실시하고 동시에 상기 배합사료를 2회로 구분하여 야간 제한급여(18:00 수당 60g; 24:00 60g) 하였다. 폭염조건은 일일 5시간(11:00-16:00)씩 열스트레스 (33±1℃)와 함께 상대습도 70%를 유지하면서 점등조절을 실시하였으며 폭염부여 동안 환기는 실시하지 않았다. 일일 폭염부여 실험이 끝나면 환기와 동시에 표준환경(22-25℃)을 유지하였다.
그 결과 하기 표 7~9 및 도 1~3에서 나타낸 바와 같이, 전체 기간 동안 증체량, 면역기관 무게, 면역물질은 T1, T2가 T3, T4에 비해서 유의하게 높게 나타났으며, 스트레스 호르몬인 코르티코스테론은 T3, T4가 T1, T2 보다 더 높게 나타났다.
또한, 맹장 미생물 가운데 유익균인 락토바실러스는 T1, T2가 T3, T4에 비해서 높았으며 각 처리구 간 통계적인 유의차가 인정되었다(하기 표 10 참조, p<0.05). 맹장 내용물에서 측정된 초산, 프로피온산은 총 짧은사슬지방산 증가에 영향을 주었으며 각 처리구 간 통계적인 유의차가 인정되었다(하기 표 11 참조, p<0.05).
한편, 하기 표 12 및 도 4에서 나타낸 바와 같이, 음수섭취량은 폭염전과 후를 비교할 때 T3가 가장 많았으며 T4, T1, T2 순서로 낮아지는 경향을 보였다.
육계의 성장능력(g/head)
평가항목 실험군
T1 T2 T3 T4
증체량 1512.33±31.88 1568.33±37.29 1418.67±38.68 1484.67±27.01
사료섭취량 3102.33±35.92 3089.33±84.45 2854.00±40.00 2997.67±65.24
사료 효율 0.49±0.02 0.51±0.00 0.48±0.1 0.48±0.01
면역기관 무게
평가항목 실험군
T1 T2 T3 T4
간 3.39±0.51 3.15±0.30 3.09±0.23 3.11±0.25
흉선 0.20±0.01 0.21±0.02 0.17±0.01 0.17±0.01
비장 0.19±0.02 0.18±0.05 0.18±0.05 0.16±0.04
활액낭 0.22±0.07 0.22±0.03 0.17±0.02 0.18±0.05
모래주머니 1.89±0.47 1.93±0.28 1.82±0.10 1.87±0.20
* 간 및 모래주머니: 생체중 무게 대비 기관 무게(%)/ 흉선, 비장, 활액낭: 도체(carcass) 무게 대비 기관 무게(%)
혈액 면역물질과 코르티코스테론 농도(μg/mL)
평가항목 실험군
T1 T2 T3 T4
IgG 226.5±2.09 247.2±3.27 141.5±4.73 164.7±3.80
IgA 50.51±3.11 53.13±4.22 25.11±3.56 17.87±2.37
IgM 77.16±3.31 78.09±1.82 34.83±4.20 21.85±1.73
코르티코스테론 31.42±1.94 27.06±2.55 109.26±2.18 95.03±3.26
맹장 미생물 변화 (Log10 cfu/맹장 내용물 g)
평가항목 실험군
T1 T2 T3 T4
총 호기성균 5.01±0.19 5.91±0.27 6.68±0.25 6.75±0.44
락토바실러스 6.76±0.03 6.96±0.12 6.02±0.06 6.17±0.09
대장균 4.74±0.07 3.43±0.72 5.34±0.34 5.30±0.28
살모넬라 3.20±0.04 3.04±0.20 4.10±0.85 3.13±0.01
대장균류
(coliform bacteria)		 4.72±0.03 5.15±0.53 5.92±0.15 6.81±0.35
맹장 내 짧은사슬지방산(μmol/맹장 내용물 g)
평가항목 실험군
T1 T2 T3 T4
아세트산 148.5±0.14 150.1±0.32 114.5±0.17 104.7±0.27
프로피온산 78.51±0.17 95.10±0.21 65.71±0.25 57.03±0.35
부티르산 5.13±0.38 7.05±0.18 9.87±0.25 12.88±0.17
이소부티르산 3.41±0.19 3.06±0.31 9.21±0.30 5.03±0.17
발레르산 2.07±0.12 1.87±0.25 3.17±0.23 4.11±0.15
이소발레르산 1.55±0.12 0.88±0.05 2.95±0.17 3.11±0.08
Total SCFA 239.1±0.19 258±0.28 205.41±0.25 186.6±0.21
열스트레스 전·후 육계의 음수섭취량(mL/day/head)
평가항목 실험군
T1 T2 T3 T4
열스트레스 전 230 290 210 220
열스트레스 후 270 300 340 300
증가 40 10 130 80
이상의 결과를 통해, 실험군5의 배합사료를 급여함과 동시에 9D 15L점등조절(10:00-19:00 암, 19:00-10:00 명)을 유지해주는 경우, 육계의 열스트레스에 대한 저항성이 더욱 높아질 수 있음을 확인할 수 있었다.
< 실시예 3>
육계의 열스트레스를 저감(완화)시키기 위한 냉각수 온도 분석
상기 실험에서는 육계의 열스트레스를 저감(완화)시킬 수 있는 최적의 배합사료 조성비 및 점등시간을 도출하였는바, 본 실험에서는 상기와 같은 내용을 토대로 육계의 열스트레스를 저감(완화) 효과를 더욱 향상시키기 위해, 냉각수 온도 분석을 추가로 조사하였다.
이를 위하여, 실시예 2의 결과에서 우수한 결과를 나타낸 T1, T2를 선정하여 상반기와 동일한 방법으로 냉각수 장치를 직접 제작, 도입하여 폭염 환경하에서 육계의 사양성적에 미치는 영향을 규명하였다. 상반기에서 우수한 결과를 나타낸 실험군은 T1(실험군4 배합사료, 10:00-19:00 암, 19:00-10:00 명), T2(실험군5 배합사료, 10:00-19:00 암, 19:00-10:00 명)로써 하반기 4개의 처리구는 다음과 같다.
T5(실험군4 배합사료, 10:00-19:00 암, 19:00-10:00 명, 냉각수 9-10℃), T6(실험군5 배합사료, 10:00-19:00 암, 19:00-10:00 명, 냉각수 9-10℃), T7(실험군4 배합사료, 09:00-18:00 암, 18:00-09:00 명, 냉각수 14-15℃), T8(실험군5 배합사료, 09:00-18:00 암, 18:00-09:00 명, 냉각수 14-15℃). 각각의 실험에서 사료섭취량, 체중, 사료효율, 희생율, 혈액 면역물질(ELISA kit), Corticosterone (EIA kit), 면역기관 무게, 맹장 또는 분변 중의 휘발성지방산(Volatile fatty acid) 및 미생물 변화를 측정하여 폭염사료의 작용기작을 규명하였다. 얻어진 모든 자료의 통계처리는 SAS 프로그램을 이용하여 평균과 표준편차를 구한 후 분산분석을 실시하였고 95% 신뢰수준에서 통계적인 유의차를 평가하였다(p<0.05).
그 결과 하기 표 13 내지 15에서 나타낸 바와 같이, 전체 기간 동안 증체량, 면역기관 무게, 면역물질은 T5, T6이 T7, T8에 비해서 유의하게 높게 나타났으며, 스트레스 호르몬인 코르티코스테론은 T7, T8이 T5, T6 보다 더 높게 나타났다.
또한, 맹장 미생물 가운데 유익균인 락토바실러스는 T5, T6이 T7, T8에 비해서 높았으며 각 처리구 간 통계적인 유의차가 인정되었다(하기 표 16 참조). 한편, 맹장 내용물에서 측정된 초산, 프로피온산은 총 짧은사슬지방산 증가에 영향을 주었으며 각 처리구 간 통계적인 유의차가 인정되었다(하기 표 17 참조, p<0.05).
육계의 성장능력(g/head)
실험군
T5 T6 T7 T8
Days 증체량
0-21 1,070±17.17 1,090±13.21 1,087±15.87 1,078±11.50
22-32 732±12.13 738±11.67 631±15.41 656±17.33
0-32 1,802±13.07 1,828±12.12 1,718±18.29 1,734±13,88
Days 사료섭취율
0-21 1,634±8.81 1,637±9.73 1,629±7.32 1,628±8.66
22-32 1,468±5.90 1,371±8.75 1,307±10.18 1,313±7.11
0-32 3,102±5.92 3,008±8.44 2,936±7.03 2,941±5.24
Days 사료 효율
0-21 0.65±0.07 0.67±0.09 0.67±0.03 0.66±0.01
22-32 0.50±0.06 0.54±0.03 0.49±0.03 0.50±0.05
0-32 0.59±0.03 0.61±0.04 0.58±0.05 0.59±0.07
면역기관 무게
평가항목 실험군
T5 T6 T7 T8
간 3.19±0.24 3.21±0.11 3.19±0.17 3.20±0.20
흉선 0.21±0.02 0.20±0.03 0.17±0.03 0.17±0.01
비장 0.19±0.02 0.19±0.01 0.17±0.02 0.17±0.02
활액낭 0.20±0.02 0.20±0.02 0.17±0.03 0.18±0.02
모래주머니 1.90±0.13 1.91±0.11 1.88±0.17 1.90±0.15
* 간 및 모래주머니: 생체중 무게 대비 기관 무게(%)/ 흉선, 비장, 활액낭: 도체(carcass) 무게 대비 기관 무게(%)
혈액 면역물질과 코르티코스테론 농도(μg/mL)
평가항목 실험군
T5 T6 T7 T8
IgG 200.7±3.01 231.5±2.55 150.3±3.71 171.7±2.84
IgA 67.44±2.80 55.41±3.17 30.15±3.01 28.88±2.91
IgM 97.11±3.32 98.15±4.18 40.18±2.82 31.75±2.77
코르티코스테론 44.41±3.94 33.51±4.01 130.17±3.80 115.17±4.21
맹장 미생물 변화 (Log10 cfu/맹장 내용물 g)
평가항목 실험군
T5 T6 T7 T8
총 호기성균 4.44±0.33 3.97±0.18 6.06±0.27 6.13±0.21
락토바실러스 8.77±0.11 9.01±0.25 7.12±0.16 7.03±0.10
대장균 4.01±0.17 3.51±0.22 4.80±0.28 4.77±0.15
살모넬라 3.77±0.11 3.73±0.21 3.80±0.51 3.69±0.13
대장균류
(coliform bacteria)		 5.02±0.13 5.10±0.31 5.80±0.18 5.78±0.25
맹장 내 짧은사슬지방산(μmol/맹장 내용물 g)
평가항목 실험군
T5 T6 T7 T8
아세트산 125.3±0.21 137.7±0.23 101.3±0.22 98.7±0.12
프로피온산 96.27±0.27 95.88±0.33 59.07±0.21 53.44±0.30
부티르산 8.73±0.23 11.31±0.21 17.18±0.32 20.01±0.21
이소부티르산 3.74±0.10 5.01±0.22 8.31±0.10 8.81±0.33
발레르산 0.97±0.12 1.39±0.12 3.37±0.28 3.67±0.10
이소발레르산 1.75±0.11 1.08±0.10 2.95±0.10 2.90±0.18
Total SCFA 236.8±0.20 252.4±0.17 192.2±0.28 187.5±0.21
상기와 같은 실험을 통해, 실험군5의 배합사료를 급여함과 동시에 냉각수(9-10℃) 공급 및 9D 15L 점등조절(10:00-19:00 암, 19:00-10:00 명)을 유지하는 것이 육계의 폭염 저항성을 높일 수 있는 최적의 조건임을 확인할 수 있었다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (5)

  1. 부화된 병아리를 부화일로부터 21일까지 육계용 기초사료에 우지를 배합하여 급여하는 단계; 및
    21일이 경과한 시점부터 육계용 기초사료에 대두유, 당밀, 메치오닌, 라이신 및 비타민 C로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 추가로 배합한 육계용 폭염 저항성 배합사료를 급여하는 단계를 포함하며,
    30℃를 넘는 고온의 환경에서는 점등시간 조절 및 냉각수를 제공하는 것을 특징으로 하는 육계의 열스트레스를 감소시키는 육계 사육방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 육계용 기초사료는 옥수수, 대두박, 옥수수글루텐, 밀기울, 석회석 분말, 제2인산칼슘, 소금, 메치오닌, 라이신, 미네랄 혼합제(trace mineral premix) 및 비타민 혼합제(vitamin premix)를 포함하는 것을 특징으로 하는 육계의 열스트레스를 감소시키는 육계 사육방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 육계용 폭염 저항성 배합사료는 옥수수 47 내지 48중량부, 대두박 25 내지 35중량부, 옥수수글루텐 5 내지 6중량부, 밀기울 9 내지 10중량부, 대두유 4 내지 7중량부, 석회석 분말 1 내지 2중량부, 제2인산칼슘 1 내지 2중량부, 소금 0.1 내지 0.3중량부, 메치오닌 0.4 내지 0.5중량부, 라이신 0.4 내지 0.5중량부, 미네랄 혼합제 0.3 내지 0.4중량부, 비타민 혼합제 0.1 내지 0.2중량부, 비타민 C 0.01 내지 0.05중량부 및 당밀 2 내지 3중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 육계의 열스트레스를 감소시키는 육계 사육방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 점등시간은 10:00-19:00 암(dark), 19:00-10:00 명(light)으로 조절하는 것을 특징으로 하는 육계의 열스트레스를 감소시키는 육계 사육방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 냉각수는 9℃ 내지 10℃ 온도의 냉각수인 것을 특징으로 하는 육계의 열스트레스를 감소시키는 육계 사육방법.
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