• 현장농수산연구지
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• 제16권1호
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• pp.37-53
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• 2014

본 연구의 목적은 농업후계자들이 대학에서 전문교육을 받고 귀향한 후 친환경농업을 실천하는 데 따른 어려움을 파악하고 이를 해결할 수 있는 방안을 검토하는 데 있다. 본 연구의 조사대상은 전체 한농대 졸업생 감귤농가 24명 중에서 친환경농업을 실천하고 있거나 실천 경험이 있는 총 8명 중 조사에 응한 6농가이며, 개방형 설문지에 의한 사례 연구 방식으로 분석되었다. 사례농가들의 영농실태 분석결과, 이들은 기후변화 및 시장개발에 대응하기 위해 작목전환과 경영의 다각화를 도모하고 있으며, 농법으로는 한 농가만이 무농약 수준의 친환경농업을 희망하고 있고 대부분 유기재배를 지향하고 있다. 사례농가의 경영비 분석결과, 자재비 기준으로 물재비는 더 적게 들지만 관행농업과 같은 수준의 상품성을 얻기 위해서는 노력비가 더 들어가야 하는 것으로 조사되었다. 친환경농업의 생산량은 관행농업에 비해 20-50% 정도 감소하며, 판매가격은 10-50% 높은 것으로 나타났다. 친환경 감귤농가의 애로사항으로는 유기농업 기술 부족과 친환경농업에 적합한 판로부족이며 규모확대를 위한 토지구입이 어려운 것은 제주 농업이 갖는 특수한 제약조건이다. 졸업생 농가의 친환경농법으로의 전환은 부모님과의 합의가 어려운 문제로 나타나고 있으며, 친환경농업 기술을 자문 받을 수 있는 지역의 창구가 없다는 점이 지적되었다. 졸업생농가가 친환경농법으로 전환하기 위해서는 농업기술원 및 농업기술센타를 중심으로 친환경농업 선진농가와의 연계를 통해서 지속적인 기술교육과 자문이 이루어질 수 있도록 가칭 '제주 친환경 생태 유기농업 포럼'을 구성하여 기술자문 및 현장애로 기술이 개발 보급될 필요가 있다. 친환경 감귤의 적정 가격과 판로를 확보하기 위해서는 제주 지역의 로컬푸드와 연계된 판매활동과 육지의 로컬푸드와의 연계도 필요하다. 안전성과 신선도의 가치를 소비자가 신뢰하고 구매할 수 있는 다양한 유통채널을 확보해야 한다. 대부분의 사례농가의 소득증대를 위해서 장기적으로 체험이나 관광과 연계할 수 있는 6차농업의 농장경영을 구상할 필요가 있다. 다양한 품종의 감귤을 도입하여 다양성을 확보하고 체험 및 관광과 연계시켜 생태 유기농장으로 발전해 가야 한다. 이를 위해서는 국내외 선진 농장을 벤치마킹하고 정책사업과 연계할 수 있는 기반을 조성해야 한다. 한국농수산대학에서는 제주지역 졸업생들이 친환경 유기농업을 통해서 경영의 안정을 꾀하고 지역농업의 리더가 될 수 있도록 연구기관 및 보급기관과 연계하여 제주지역에 맞는 지원 프로그램을 개발하고 이를 바탕으로 졸업 후에도 지속적으로 새로운 정보와 기술을 제공해야 한다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2023년도 춘계학술대회
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• pp.7-7
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• 2023

현재 다양한 4차산업의 주요기술로는 빅데이터, 사물인터넷, 인공지능, 블록체인, 혼합현실(MR), 드론 등이 대표적인 기술들이다. 특히 최근에 세계적인 기술적 트랜드로 자리 잡고 있는 "디지털 트윈(digital twin)은 물리적인 사물과 컴퓨터에 동일하게 표현되는 가상 모델의 개념으로서. 실제 물리적인 자산 대신 소프트웨어로 가상화한 자산의 Digital twin을 만들어 모의실험함으로써 실제 농작업의 특성(현재 상태, 농업생산성, 농작업 시나리오, 등)에 대한 정확한 정보를 얻을 수 있다. 본 연구에서는 노지노업 주산지에 대한 디지털 트윈 데이터를 구축하고 스마트팜 단지를 설계 및 구축하여, 통합관제시스템 운영을 통해 자동 물관리, 원격생육예찰, 드론방제, 병충해 예찰작업 등으로 농작업을 효율화하고자 한다. 또한, 빅데이터 분석을 통한 적정량의 비료·농약사용으로 환경적 부하를 최소화하여, 노동력절감, 농작물 생산성을 향상할 수 있는 디지털 환경제어농업을 국내에 보급하고자 한다. 이러한 노지농업 기술은 디지털 농작업 및 재배관리 등 으로 노동력이 절감되고, 기후변화에 대비한 물이용 최적화와 토양오염예방 효과를 기대할 수 있으며, 전국 재배환경 디지털 데이터 확보를 통한 노지작물의 정량적인 생육관리가 가능하게 된다. 또한 농업생산성 향상을 통한 탄소중립 RED++ 활동을 직접적으로 실천을 할 수 있는 방안이다. 취득된 고정밀·고화질 영상기반 농작물 생육데이터취득을 통한 생육현황 분석과 예측은 디지털 영농작업관리에 매우 효과적이다. 실제 국립식량과학원 남부작물부에서는 지중점적, 땅속배수 등 다양한 종류의 노지스마트팜 연구개발을 진행하였다. 특히, 올해부터는 전국농업기술원 단지를 대상으로 노지스마트팜 시설 구축 및 기술 보급을 통한 사업화를 본격적으로 진행하고 있다. 본 연구에서는 디지털 트윈 기술과 노지스마트팜 기술을 융합한 농업분야 구축사례와 향후 활용방안에 대하여 서술하고자 한다.

• International Journal of Ocean System Engineering
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• 제2권3호
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• pp.185-194
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• 2012

A Macroscopic combination of two or more distinct materials is commonly referred to as a "Composite Material", having been designed mechanically and chemically superior in function and characteristic than its individual constituent materials. Composite materials are used not only for aerospace and military, but also heavily used in boat/ship building and general composite industries which we are seeing increasingly more. Regardless of the various applications for composite materials, the industry is still limited and requires better fabrication technology and methodology in order to expand and grow. An example of this is that the majority of fabrication facilities nearby still use an antiquated wet lay-up process where fabrication still requires manual hand labor in a 3D environment impeding productivity of composite product design advancement. As an expert in the advanced composites field, I have developed fabrication skills with the use of machinery based on my past composite experience. In autumn 2011, the Korea government confirmed to fund my project. It is the development of a composite sanding machine. I began development of this semi-robotic prototype beginning in 2009. It has possibilities of replacing or augmenting the exhaustive and difficult jobs performed by human hands, such as sanding, grinding, blasting, and polishing in most often, very awkward conditions, and is also will boost productivity, improve surface quality, cut abrasive costs, eliminate vibration injuries, and protect workers from exposure to dust and airborne contamination. Ease of control and operation of the equipment in or outside of the sanding room is a key benefit to end-users. It will prove to be much more economical than normal robotics and minimize errors that commonly occur in factories. The key components and their technologies are a 360 degree rotational shoulder and a wrist that is controlled under PLC controller and joystick manual mode. Development on both of the key modules is complete and are now operational. The Korean government fund boosted my development and I expect to complete full scale development no later than 3rd quarter 2012. Even with the advantages of composite materials, there is still the need to repair or to maintain composite products with a higher level of technology. I have learned many composite repair skills on composite airframe since many composite fabrication skills including repair, requires training for non aerospace applications. The wind energy market is now requiring much larger blades in order to generate more electrical energy for wind farms. One single blade is commonly 50 meters or longer now. When a wind blade becomes damaged from external forces, on-site repair is required on the columns even under strong wind and freezing temperature conditions. In order to correctly obtain polymerization, the repair must be performed on the damaged area within a very limited time. The use of pre-impregnated glass fabric and heating silicone pad and a hot bonder acting precise heating control are surely required.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권11호
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• pp.282-289
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• 2017

경제동물에 대한 동물복지에 대한 관심은 전세계적으로 고조되고 있는 추세이다. 그러나, 국내 양돈농가는 경제성 등을 이유로 고려하지 않거나 미비한 도입으로 돼지 본연의 행동이 제한되고 있다. 따라서, 본 연구의목적은 일반적인 사육환경에 환경보조물의 제공이 육성돈의 행동특성에 미치는 영향을 구명하고자 실시하였다. 실험동물은 45두의 3원 교잡육성돈(요크셔${\times}$랜드레이스${\times}$두록; 평균체중, $33.35{\pm}5.5kg$)을 준비하였고, 완전임의배치법(randomized complete block design)에 의해 3개 처리구(대조구; 현수형 환경보조물, T1; 바닥형 환경보조물, T2)에 처리구당 3반복, 반복당 5두씩 반슬러리 돈방에 배치하였다. 현수형 환경보조물은 돼지의 어깨 높이에 현수하였고, 바닥형은 돈방의 가운데에 고정시켰다. 시험기간은 14일간 수행하였으며 시험종료일에 스트레스호르몬인 코티졸(cortisol) 농도를 분석하였고 행동특성은 1과 8일차에 촬영하였고 베가스 프로(Vegas Pro) 13.0 프로그램을 활용하여 및 분석하였다. 체중 및 일당증체량은 대조구와 처리구들간 차이가 없었다. 코티졸호르몬은 T2(25.28 ng/mL)에서 대조구(46.75 ng/mL)보다 유의적으로 낮았다(p<0.05). 1일차 행동 유형별 지속시간은 움직임과 공격 항목에서 대조구에 비해 처리구에서 유의적으로 낮았다(p<0.01). 8일차 놀이행동 지속시간에서 처리구2는 925.12초로 T1의 323.91초 보다 유의적으로 높았다(p<0.01). 반면에 처리구들에 비해 대조구는 움직이지 않는 시간이 많았다(p<0.01). 이러한 결과는 환경보조물 제공이 돼지간 공격성을 감소시키고 돼지의 행동을 활동적으로 만들어 돼지 본연의 행동요구를 충족시킬 수 있음을 시사한다. 그러나, 국내에서 환경보조물에 대한 연구는 미흡하므로 본 연구결과는 보조물을 이용한 동물복지에 대한 기초자료로서 활용 가능할 것으로 사료된다.

• 한국동물위생학회지
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• 제28권2호
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• pp.121-146
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• 2005

Newcastle disease (ND), infectious bronchitis (IB), low pathogenic avian Influenza (LPAI) and fowl typhoid (FT) have been known as egg drop laying diseases because of the serious layer damage from mass zone layer. In this study, such egg drop laying diseases were investigated. To access this study, we peformed to evaluate antibody titers in serum and isolated bacteria and virus from organs and feces on May, July and September in 2003. The distribution of ND from January to May, IB and LPAI from October to February of the next year, and FT from March to September were inspected by the question survey in 21 farms. ND revealed to be positive rates of 490 to 474 $(96.7\%)$ in May, 510 to 506 $(99.2\%)$ in July and 510 to 510 $(100\%)$ in September with hemagglutination inhibition (HI) test. The mean antibody titers were 10.2, 9.9 and 10.2, respectively. With regard to IB, 484 out of 490 samples $(98.7\%)$ in May, 508 of 510 $(99.6\%)$ in July and 509 of 510 $(99.8\%)$ in September showed positive results and the mean antibody titers were gradually increased with 8.2, 9.0 and 9.4, respectively. According to HI test of LPAI, the positive results were shown in 442 of 480 $(92.1\%)$, 394 of 494 $(79.8\%)$ and 402 of 483 $(83.2\%)$ in May, July and September, respectively The mean antibody titers were decreased with 4.6, 4.3 and 4.0. The distribution of LPAI also elicited the positive rates of 480 to 475 $(99.0\%)$ in May, 494 to 485$(98.2\%)$ in July, 483 to 472 $(97.7\%)$ in September as determined by ELISA and the mean S/P ratio were 2.319, 2.557 and 2.380, respectively. Compared ELISA results with HI test of LPAI the positive results were 480 to 422 $(92.1\%),\;475(99.0\%),\;494\;to\;394 (79.8\%),\;485 (98.2\%)\;and\;483\;to\;402(83.2\%),\;472(97.7\%)$. Therefore, the positive rate determined by ELISA was higher than that of HI test with 6.9, 18.4 and $14.5\%$, respectively. When performed RT-PCR for ND using organ and feces samples, the pathotypes were detected $5(15.6\%)\;in\;May,\; 2(5.3\%) in\;July,\;2(7.1\%)$ in September but there is no samples showing positive band for LPAI. In attempt to isolate Salmonella gallinarum, bacteria were obtained from 4 cases (12.5%) in May, 9 (23.6%) in July, 5 (17.8%) in September. Thus the highest rate for isolation revealed to be shown in July When evaluated the antimicrobial susceptibility to 18 isolated strains of 5. gallinarum, bacteria were sensitive to trimethoprim/sulfamethox$(61.1\%),\;kanamycin\;(55.5\%),\;ampicillin\;(55.5\%)$ and amoxacillin/clavulanic acid $(55.5\%)$, cephalothin $(50.0\%)$, but resistant to penicillin $(88.9\%)$, streptomycin $(88.9\%)$, erythromycin $(83_4\%)$ and tetracycline $(61.1\%)$. According to HI test of ND and LPAI using captured 164 wild Korean tree sparrows (Passer nontanus), the positive rates were $47.6\%\;and\;57.3\%$, and the mean HI titers were 5.32 and 4.02, respectively. 71 $(43.2\%)\;and\;58(35.3\%)$ in captured sparrows also showed more than 4 titers for HI test to ND and LPAI, respectively However, the attempt for isolation of viruses failed in all samples.

• 한국초지조사료학회지
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• 제40권4호
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• pp.236-243
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• 2020

본 연구는 사료용 벼 사일리지의 사료가치를 평가하고 반추위 발효성상을 이용하여 사료용 벼 사일리지와 배합사료의 적정 비율을 조사하고자 하였다. 사료가치 평가는 AOAC(2019)에 따라 분석하였고, 영양소 소화율 예측은 NRC(2001)의 수식을 기반으로 산출하였다. In vitro 반추위 발효시험은 총 6개의 시험구로 구성되었고, 반추위 pH, 가스생성량, 암모니아태 질소 및 휘발성 지방산을 측정하였다:T1(100:0), T2(60:40), T3(40:60), T4(20:80), T5(10:90), T6(0:100). 영양소 소화율 시험에서는 사료용 벼 사일리지 비율에 따라 40:60(W40), 20:80(W20) 및 10:90(W10)로 나누어 수행하였다. 사료용 벼 사일리지의 조단백질, 조지방 및 NDF 함량은 각각 12.29%, 1.67%, 59.79%로 측정되었다. 또한 NRC(2001)을 이용한 사료용 벼 사일리지의 TDN 예측 결과는 51.49%로 나타났다. 반추위 발효 in vitro 결과, 가스생성량과 총 휘발성 지방산생성량은 T4, T5 및 T6에서 다른 시험구보다 유의적으로 높았다(p<0.05). 초산과 AP ratio도 T4, T5 및 T6에서 유의적으로 높게 나타났다(p<0.05). 프로피온산 및 낙산에서는 사료용 벼 사일리지와 배합사료의 비율의 변화에 따라 유의적인 차이를 보였다(p<0.05). 건물 및 조단백 소화율은 W40에서 유의적으로 낮은 결과를 보였으나(p<0.05), W20 및 W10은 유의적 차이가 없었다. 따라서 사료용 벼 사일리지는 사료로서 가치가 있다고 판단된다. 또한, 사료용 벼 사일리지와 배합사료의 급여비율을 20:80하는 것이 반추위 발효 및 영양소 소화를 저해하지 않는 수준에서 농가의 경제성에도 긍정적일 것으로 생각된다.

• 디지털융복합연구
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• 제20권4호
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• pp.147-157
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• 2022

본 연구는 국내 사정에 적합한 스마트팜 기술 전략을 ICT 기술의 국내 사정에 적합한 차별화를 중심으로 제안하고자 했다. 해외 농산업 선진국의 경우 각 나라의 지형적 특성, 농산업 특성, 국민 수요 특성 등을 전반적으로 반영한 특정 단계 개발에 주력함을 확인했으나, 국내 스마트팜의 경우 해외 기술을 여과 없이 수용하여 국내사정에 적합한 기술의 선별적 개발이 수행되지 않음을 확인했다. 따라서, 본 연구는 국내 농촌 인구의 급격한 감소, 인구 고령화, 농작물 가격 경쟁력 상실, 휴경지 증가, 경지 이용률 감소 등 문제에 따라, 차후 스마트팜 ICT 기술 개발 방향성을 품질 좋은 농산물을 창출하여 가격 경쟁력을 갖추기 위한 성능의 우수함, 노동인구 고령화에 따른 사용의 용이성, 영세한 경영규모에 적합한 경제성 등에 주목하여 스마트팜을 추진해야 함을 제시했다. 첫째, 경제성 차원에서 영세농가(1차) 경영환경에 필요한 기능들만 선별하여 ICT 기술을 구성하고, 이들과 원활한 의사소통 체계를 ICT 기술에 적용하여 실제 농가에서 필요로 하는 기능을 점차적으로 업데이트함으로써 비용 감소에 일조할 수 있음을 제안했다. 둘째, 성능차원에 있어서는 국내 고령화 인구에 적합한 빅데이터 난이도 조절, 이들에게 적합한 언어사용, 이들의 예측 성향을 반영한 알고리즘 설정 등 ICT의 의사소통 기능 개선에 주목한다면 작동 정확성을 증대할 수 있음을 제안했다. 셋째, 사용용이성 차원이다. 6차산업(1차(농업,임업)+2차(농수산물가공)+3차(서비스,농어촌체험,유통)) 발전을 위한 ICT 기술에 기반한 스마트팜은 특정 명령어에 따라 동작을 수행하는 바, 특정 명령에 빅데이터에 근거한 추론을 통한 추가적 기능들이 자동적으로 수반될 것과, 각 지역적 환경에 맞춤화된 빅데이터 구성에 기반한 장치를 미리 세팅, 표준화하여 사용용이성을 촉진할 수 있음을 최종 제시했다.

• 한국수산과학회지
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• 제19권2호
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• pp.155-168
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• 1986

한국산 잉어에 기생하는 흡두촌충, Bothriocephalus opsariichthydis의 기생상황과 생활사를 구명하여 그 피해예방대상을 수립할 목적으로 충남 대천읍 소재 유지양어장과 전북 경친저수지 가두리 양어장산 이스라엘잉어 및 군산산 비단잉어 장내에 기생된 촌충의 기생률을 조사하였다. 검출된 촌충 충난을 실험실에서 부화시켜 copepod에 감염시킴으로써 중간숙주의 종과 procercoid의 발육과정을 조사하였다. 그리고, 감염된 copepod를 잉어 치어에 먹여, 잉어 장내에서 유충으로부터 성충에 이르는 발육과정을 조사하여 본 충의 전생활사를 완전히 구명하였다. 성숙란은 배구가 말형성된 난할기의 난이었고, 그 크기는 $47.5-55.0(50.9){\times}30.0-32.5(31.1){\mu}m$ 였다. 실온 $26{\sim}28^{\circ}C$때, 산출된 충난은 48시간 이내에 대부분이 coracidium으로 부화되었다. Termocyclops hyalinus, Paracyclops fimbriatus, Acanthodiaptomus pacificus, Daphnia sp.를 부화된 coracidium에 접촉시킨 바 Termocyclops hyalinus와 Paracyclops fimbriatus만이 감염을 나타냈고, 감염률은 각각 $93.5\%,\;75.5\%$였다. B. opsariichthydis의 유충이 Termocyclops hyalinus, Paracyclops fimbriatus에 감염된 후 14일 만에 성숙한 procercoid로 되었고 이 때의 크기는 $207-226(214){\times}90-102(94){\mu}m$, 미포는 소실되었으며 석회소체는 $40{\sim}60$개가 나타났다. 성숙한 procercoid가 감염되어 있는 Thermocyclops hyalinus를 잉어 치어가 섭취한 후 60일 경과되어 성충으로 발육되었고, 이 때의 크기는 전장 43.20-117.40(112.20)mm, 두부 $1.140-1.320(1.215){\times}l.240-1.520(1.345)mm$, 미부 최대폭 1.600-2.120(1.770)mm였고, 체절수 $186{\sim}778(493)$개였다. 1984년 8월의 이스라엘잉어에서 B. opsariichthydis의 기생률은 대천산 $55.5\%$, 경친산 $64.7\%$의 높은 기생률을 나타냈고, 1985년 7월 중순에서 8월 초순에 채집한 대천산 이스라엘잉어의 기생률은 $21.6%$, 1984년 군산산 비단잉어는 $14.9\%$의 기생률을 보였다.

• 한국임상수의학회지
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• 제29권5호
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• pp.377-383
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• 2012

송아지 설사병은 국내 축산산업에 큰 피해를 주는 중요한 질병이다. 다양한 감염성 원인체들이 송아지 설사병에 관련될 수가 있기 때문에 효과적인 치료를 위해서는 신속한 감별진단이 필수적이다. 따라서 소설사병 바이러스(BVDV), 소 코로나바이러스(BCoV), A형 소 로타바이러스(BRV), 살모넬라, $K99^+$ 대장균, Cryptosporidium parvum등의 6개의 주요 병원체들을 동시에 검출하는 두 개의 multiplex real-time PCR으로 구성된 PCR 패널을 개발하여 국내 농가에서 전북대학교 동물질병진단센터로 접수된 97개의 설사 분변을 검사하였다. 또한 현미경 검사법을 이용하여 97개의 분변에서 Coccidium 충란을 검사하였다. 개발된 multiplex PCR의 민감도는 BVDV, BCoV와 BRV의 경우는 0.1 $TCID_{50}$, $K99^+$ 대장균은 5 CFU, Salmonella는 0.5 CFU, Cryptosporidium는 50 oocysts로 측정되었다. 또한 multiplex PCR의 증폭효율은 병원체에 따라0.97에서 0.99였다. 국내에서 접수된97개의 분변 중 36개의 분변은 multiplex PCR에 의해 최소 하나의 병원체에 대해 양성으로 판정되었고, 6개의 샘플은 2개의 병원체에 동시에 양성반응을 보였다. 또한 1달 이상 연령의 송아지 분변48개에서는 Coccidium 충란이 발견되었다. 결과적으로, 새로이 개발된 multiplex real-time PCR은 BVDV, BCoV, BRV, $K99^+$ 대장균, Salmonella와 Cryptosporidium과 관련된 송아지 설사병을 신속하고 정확하게 진단할 수 있는 유용한 검사법이 될 수 있을 것으로 기대되며 향후 Coccidium까지 검출할 수 있는 동시 진단법이 개발될 필요가 있을 것으로 생각된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권12호
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• pp.558-569
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• 2020

본 연구는 국내 육계농가의 사육규모 대형화에 따라 정밀축산(PLF)의 관점에서 ICT기반 영상분석기법을 활용하여 사육밀도에 따른 육계의 영역별 머무는 빈도(%)에 대해 평가하고, 일령별 육계의 정상적인 행동패턴을 이해하고자 수행하였다. 경기도 소재 육계농장 내 설치된 시험계사(3.3×2.7 m)에서 Ross308 육계를 공시축으로 이용하였다. 사육 밀도는 각각 9.5 수/㎡ (n=85), 19 수/㎡ (n=170)로 하였으며, 탑뷰(top view) 카메라를 이용해 급이·급수 및 휴식공간 영역별 머무는 빈도(%)를 모니터링 하였다. 사육밀도에 따라 개체 식별된 육계 3수에 대해 일령별(12, 16, 22, 27, 및 29일)로 6시간씩 영상이미지 데이터를 획득하였다. 수집된 영상데이터는 물체 추적(object tracking) 기법으로 초당 30프레임으로 약 64만장의 프레임을 연결하여 누적 이동경로를 기록하여 영역별 머무는 빈도(%)를 수치화하였다. 각 사육밀도에서 영역별 머무는 빈도(%)는 휴식공간, 급이영역, 급수영역 순으로 유의적인 차이를 나타내었다(p<0.001). 사육밀도(9.5 수/㎡)에서는 57.9, 24.2, 17.9%으로 나타났으며, 사육밀도(19 수/㎡)에서는 73.2, 16.8, 10.0%로 나타났다. 결과적으로 ICT기반 영상분석기법을 활용해 육계의 스트레스를 최소화하는 방법으로 사육밀도에 따른 육계의 영역별 머무는 빈도(%)를 평가할 수 있으며, 향후 본 연구결과는 실시간 모니터링을 통한 ICT기반 사양관리 시스템을 개발하는데 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.