• Asian Journal of Atmospheric Environment
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• 제11권3호
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• pp.202-216
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• 2017

Nitrogen (N) is an essential macronutrient. Thus, evaluating its flows and stocks in rice paddy ecosystems provides important insights into the sustainability and environmental loads of rice production. Among the N sources of paddy fields, atmospheric deposition and irrigation inputs remain poorly understood. In particular, insufficient information is available for atmosphere-rice paddy exchange of gaseous and particulate reactive N (Nr, all N species other than molecular N) which represents the net input or output through dry deposition and emission. In this study, we assessed the N inputs via atmospheric deposition and irrigation to a Japanese rice paddy area by weekly monitoring for 2 years with special emphasis on gas and particle exchange. The rice paddy during the cropping season acted as a net emitter of ammonia ($NH_3$) to the atmosphere regardless of the N fertilizer applications, which reduced the effects of dry deposition to the N input. Dry N deposition was quantitatively similar to wet N deposition, when subtracting the rice paddy $NH_3$ emissions from N exchange. The annual N inputs to the rice paddy were 3.2 to $3.6\;kg\;N\;ha^{-1}\;yr^{-1}$ for exchange, 8.1 to $9.8\;kg\;N\;ha^{-1}\;yr^{-1}$ for wet deposition, and 11.1 to $14.5\;kg\;N\;ha^{-1}\;yr^{-1}$ for irrigation. The total N input, 22.8 to $27.5\;kg\;N\;ha^{-1}\;yr^{-1}$, corresponded to 38% to 55% of the N fertilizer application rate and 53% to 67% of the brown rice N uptake. Monitoring of atmospheric deposition and irrigation as N sources for rice paddies will therefore be necessary for adequate N management.

• 청정기술
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• 제28권2호
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• pp.131-137
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• 2022

현재 반도체 공정에서 다양한 by-product 및 미사용 가스가 배출되고 있다. 오염물질을 함유한 배기는 일반적으로 유기, 산, 알칼리, 열, 캐비넷 배기 등으로 분류하며, 각각의 배기 특성에 맞는 대기 방지설비에서 처리 후 배출된다. 유기 배기 물질로서 휘발성 유기 화합물(volatile organic compound, VOC)은 산소 함유 탄화수소, 유황 함유 계 탄화수소 및 휘발성 탄화수소를 총칭하는 물질이고, 알칼리 배기의 주요성분은 암모니아(NH₃), 수산화테트라메틸암모늄(Tetramethylammonium hydroxide, TMAH)등이 있다. 본 연구의 목적은 유기와 알칼리 배기가스를 동시에 처리하기 위해 직접 연소 및 로 내 온도를 일정하게 유지하여 연소 특성 파악하고 NO_X 저감률을 분석하고자 진행하였다. VOC는 Acetone, IPA(isopropyl alcohol), PGMEA(propylene glycol methyl ether acetate)을 사용하였으며, 알칼리 배기 대표 물질로는 암모니아를 사용하였다. 실험 변수로는 온도와 당량 비(equivalence ratio, ER)로 배기가스 특성을 살펴보았다. 물질별 단독 및 혼합 연소테스트를 진행하였다. VOC 단독 테스트 결과 당량 비 1.4 조건에서 완전 연소가 일어남을 확인하였다. 암모니아는 당량 비 감소에 따라 산소 및 질소산화물의 농도가 감소하였다. 혼합 연소 운전 결과 배기가스 조성 내 질소산화물의 대부분은 일산화질소였으며 이산화질소는 10 ppm 부근으로 검출되었다. 전체적으로 질소산화물의 농도는 반응온도가 증가하면서 산화반응이 활성화되어 감소하는 경향을 나타나지만 이산화탄소의 농도는 증가하는 경향을 확인하였다. 전기열원을 적용한 무 화염 연소 기술을 적용하였을 때 VOC 및 암모니아 연소가 원활하게 일어남으로써 현재 별도로 운전되는 유기 및 알칼리 배기 시스템보다 경제성 및 공간적인 측면에서 장점이 있다고 판단된다.

• 한국가금학회지
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• 제29권3호
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• pp.213-223
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• 2002

본 연구는 산란계에 대한 유산균주 및 첨가수준 효과를 구명하기 위하여 실시되었다. 21주령된 ISA Brown 360수를 공시하여 12주 동안 사양하면서 산란생산성, 영양소 이용성, 회장 및 맹장내 미생물 변화, 계란 품질 변화 및 계분내 암모니아 가스 발생 량을 조사하였다. 첨가된 유산균은 LCB(Lactobacillus crispatus avibrol: KFCC-11195), LRB(Lactobacillus reuteri avibro2: KFCC-11196), LCH(Lactobacillus crispatu avihenl： KFCC-11197), LVH(Lactobacillus vaginalis avihen2: KFCC-ll198) 4종류였다. 처리구는 무첨가구와 유산균 4종을 균주별로 사료 g당 $10^{4}$ 및 $10^{7}$ cfu 수준으로 첨가한 9개 처리로 배치하였으며, 처리구당 4반복, 반복당 10수씩 공시하였다. 산란율은 유산균첨가구가 무첨가구에 비하여 현저하게 증가하였으며, 급여기간이 길수록 더욱 차이가 크게 나타났다(P<0.05). 유산균주 및 첨가수준간 차이는 나타나지 않았으며, 평균난중은 처리간 차이를 보이지 않았다. 1일 산란량은 유산균 첨가구가 모두 무첨가구에 비하여 향상되었으며 (P<0.05), 유산균주 및 첨가수준간 차이는 나타나지 않았다. 사료섭취량은 처리간 차이가 없었으며, 난생산 사료효율은 유산균 급여로 인하여 현저하게 개선되었지만(P＜0.05), 유산균 계통별, 첨가수준별 차이는 없었다. 건물, 조단백질, 조지방, 조회분 등의 영양소 소화율은 LVH첨가구가 무첨가에 비하여 증가하였고(P<0.05)다른 처리는 대조구와 차이가 없었다. 4주 단위로 조사한 난각질과 Haugh unit은 처리간에 차이가 없었다. 회장내 유산균 수는 유산균 급여구들이 대조구보다 현저하게 높았다(P<0.05). 회장내 효모와 혐기성 미생물 및 맹장내 미생물의 수는 처리구간에 비슷한 경항을 나타냈다. 계분내 암모니아 가스 발생량은 배분후 3일부터 6일차까지 최대로 발생하였는데, 이 기간 중에 유산균 급여구는 대조구보다 발생량이 현저하게 낮아서 약 50%감소하였다(P<0.05). 본 연구 결과 산란계에게 유산균의 급여는 산란 생산성을 향상시키고 계분의 암모니아 가스 발생량을 감소시키는 것으로 나타났다. 유산균을 사료 g당 $10^{4}$ 및 $10^{7}$ cfu 수준으로 첨가한 바, 대조구보다 생산성을 높게 하였지만 첨가 수준간에 차이는 없었으므로, 적정 유산균 첨가수준은 사료내 약 $10^{4}$ cfu/g 으로 판단된다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제27권10호
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• pp.1426-1435
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• 2014

Saponins have been considered as promising natural substances for mitigating methane emissions from ruminants. However, studies reported that addition of saponin-rich sources often arrived at contrasting results, i.e. either it decreased methane or it did not. The aim of the present study was to assess ruminal methane emissions through a meta-analytical approach of integrating related studies from published papers which described various levels of different saponin-rich sources being added to ruminant feed. A database was constructed from published literature reporting the addition of saponin-rich sources at various levels and then monitoring ruminal methane emissions in vitro. Accordingly, levels of saponin-rich source additions as well as different saponin sources were specified in the database. Apart from methane, other related rumen fermentation parameters were also included in the database, i.e. organic matter digestibility, gas production, pH, ammonia concentration, short-chain fatty acid profiles and protozoal count. A total of 23 studies comprised of 89 data points met the inclusion criteria. The data obtained were subsequently subjected to a statistical meta-analysis based on mixed model methodology. Accordingly, different studies were treated as random effects whereas levels of saponin-rich source additions or different saponin sources were considered as fixed effects. Model statistics used were p-value and root mean square error. Results showed that an addition of increasing levels of a saponin-rich source decreased methane emission per unit of substrate incubated as well as per unit of total gas produced (p<0.05). There was a decrease in acetate proportion (linear pattern; p<0.001) and an increase in propionate proportion (linear pattern; p<0.001) with increasing levels of saponin. Log protozoal count decreased (p<0.05) at higher saponin levels. Comparing between different saponin-rich sources, all saponin sources, i.e. quillaja, tea and yucca saponins produced less methane per unit of total gas than that of control (p<0.05). Although numerically the order of effectiveness of saponin-rich sources in mitigating methane was yucca>tea>quillaja, statistically they did not differ each other. It can be concluded that methane mitigating properties of saponins in the rumen are level- and source-dependent.

• Animal Bioscience
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• 제36권8호
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• pp.1263-1273
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• 2023

Objective: This study was conducted to evaluate the effects of crude protein (CP) levels on the physiological response, reproductive performance, blood profiles, milk composition and odor emission in gestating sows. Methods: Seventy-two multiparous sows (Yorkshire×Landrace) of average body weight (BW), backfat thickness, and parity were assigned to one of six treatments with 10 or 11 sows per treatment in a completely randomized design. Experimental diets with different CP levels were as follows: i) CP11, corn-soybean-based diet containing 11% CP; ii) CP12, corn-soybean-based diet containing 12% CP; iii) CP13, corn-soybean-based diet containing 13% CP; iv) CP14, corn-soybean-based diet containing 14% CP; v) CP15, corn-soybean-based diet containing 15% CP; and vi) CP16: corn-soybean-based diet containing 16% CP. Results: There was no significant difference in the performance of sow or piglet growth when sows were fed different dietary protein levels. Milk fat (linear, p = 0.05) and total solids (linear, p = 0.04) decreased as dietary CP levels increased. Increasing dietary CP levels in the gestation diet caused a significant increase in creatinine at days 35 and 110 of gestation (linear, p = 0.01; linear, p = 0.01). The total protein in sows also increased as dietary CP levels increased during the gestation period and 24 hours postpartum (linear, p = 0.01; linear, p = 0.01). During the whole experimental period, an increase in urea in sows was observed when sows were fed increasing levels of dietary CP (linear, p = 0.01), and increasing blood urea nitrogen (BUN) concentrations were observed as well. In the blood parameters of piglets, there were linear improvements in creatinine (linear, p = 0.01), total protein (linear, p = 0.01), urea (linear, p = 0.01), and BUN (linear, p = 0.01) with increasing levels of dietary CP as measured 24 hours postpartum. At two measurement points (days 35 and 110) of gestation, the odor gas concentration, including amine, ammonia, and hydrogen sulfide, increased linearly when sows fed diets with increasing levels of dietary CP (linear, p = 0.01). Moreover, as dietary CP levels increased to 16%, the odor gas concentration was increased with a quadratic response (quadratic, p = 0.01). Conclusion: Reducing dietary CP levels from 16% to 11% in a gestating diet did not exert detrimental effects on sow body condition or piglet performance. Moreover, a low protein diet (11% CP) may improve dietary protein utilization and metabolism to reduce odor gas emissions in manure and urine in gestating sows.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제45권1호
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• pp.41-48
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• 2003

본 연구는 효모배양물을 육계에 수준별로 급여하여 두 차례의 사양실험을 시행하였다. 각각의 실험에서 처리구는 사료내 효모배양물 수준을 0, 0.1, 0.2, 0.4%로서 전체 4개의 처리구를 두었다. 실험 1에서는 처리구당 60수씩 총 240수를 환경조절형 계사에 수용하였으며, 계사내 유해가스에 미치는 영향을 고찰하였다. 실험 2에서는 처리구당 5반복, 반복당 16수로 80수씩 전체 320수를 이용하였으며, 육계의 생산성, 장내 미생물의 변화, 혈중 콜레스테롤 및 ND 항체가를 측정하였다. 사육 전기 3주간에 급여된 사료의 조단백질과 에너지 수준은 각각 21.5%, ME 3,100kcal/kg으로 하였으며 후기 2주에는 19%, ME 3,100kcal/kg 수준으로 급여하였다. 실험 1에서 효모배양물을 수준별로 급여시 0.4% 급여구에서 암모니아 가스 발생량은 다른 처리구에 비하여 감소하였고, 이산화탄소는 모든 효모배양물 급여구에서 대조구보다 유의하게 낮았다. 실험 2에서 증체량은 효모배양물 0.2% 급여구가 대조구에 비하여 증가하는 경향을 보였으나 통계적인 차이는 없었고, 사료섭취량 또한 처리구간에 차이가 없었다. 사료요구율은 효모배양물 0.2% 급여구가 대조구보다 유의적으로 개선되었다(P<0.05). 효모배양물의 급여가 육계의 장내 미생물에 미치는 영향은 0.1, 0.2% 급여구에서 회장의 E. coli가 대조구와 비교하여 유의하게 감소하였고(P<0.05), 맹장의 Latobacillus는 0.1% 급여구에서 유의하게 증가하였다. 혈중 총 콜레스테롤은 0.1% 급여구에서 유의적인 차이는 없었으나 감소하는 경향을 보였고, LDL-cholesterol 함량은 효모배양물 0.1% 급여구가 대조구에 비하여 유의하게 감소하였다. ND 항체가는 효모배양물의 급여구에서 대조구보다 높아지는 경향을 보였지만 처리구간에 통계적인 차이는 없었다. 본 연구의 결과, 육계 사료에 효모배양물의 급여로 계사내 유해가스를 감소하였으며, 사료요구율이 개선되었다. 그리고 장내 미생물과 콜레스테롤 수준에서도 변화를 나타내었다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제45권4호
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• pp.559-568
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• 2003

본 연구는 유산균류 2종(Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus bulgaricus)에 효모(Saccharomyces cerevisiae), 곰팡이 2종(Trichoderma, Rhizopus) 및 일반세균류 2종(Bacillus subitilis, Pseudomonas putida)이 혼합된 복합생균제를 육계사료에 0.1%, 0.3% 및 0.5% 수준으로 첨가하여 급여하였을 때 생산성, 영양소소화율, 유해가스 발생량 및 장내균총에 미치는 효과와 적정 첨가 수준을 구명하기 위하여 4처리, 3반복, 반복당 10씩 총 120수 공시하여 5주간의 사양시험과 5일간의 소화시험을 실시하였다. 3${\sim}$4주령의 증체량과 사료요구율은 생균제 0.1%와 0.3% 첨가구가 대조구와 생균제 0.5% 첨가구에 비하여 개선되었다(p<0.05). 5${\sim}$6주령의 증체량과 사료요구율은 생균제 0.3% 첨가구가 대조구에 비해 개선되었다(p<0.05). 사양시험 전기간(2${\sim}$6주)의 증체량과 사료요구율은 생균제 0.1%와 0.3% 첨가구가 대조구와 생균제 0.5% 첨가구에 비해 높았다(p<0.05). 건물소화율은 생균제 0.3% 첨가구가 대조구와 생균제 0.5% 첨가구에 비해 높았다(p<0.05). 6주령의 $NH_3$가스와 $H_2S$가스는 생균제를 첨가함으로써 대조구에 비하여 감소(p<0.05)하였으나, 4주령에는 대조구를 포함한 모든 처리구에서 유의차는 없었다. 맹장내 Lactobacillus sp.는 생균제 첨가구들이 대조구에 비해 증가되었으나, Coliforms은 생균제 첨가구들이 대조구에 비해 감소하였다. 이상의 결과를 종합하면, 증체량, 사료요구율, 영양소 소화율, NH3와 H2S 발생량 및 맹장내 균총은 복합생균제를 0.1${\sim}$0.3% 수준으로 첨가하여 급여하는 것이 가장 효과적인 것으로 사료된다.

• 한국가금학회지
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• 제29권3호
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• pp.205-211
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• 2002

본 연구는 산란계에 대한 생효모 첨가효과를 구명하기 위하여 실시되었다. 21주령 ISA Brown 160수를 공시하여 9주 동안 사양하면서 산란생산성, 영양소 소화율, 회장 및 맹장내 미생물, 계란 품질 및 계분내 암모니아 가스발생 양상을 조사하였다. 첨가된 생효모는 Pichia farinosa SKM-1였으며, g당 $10^{6}$ cfu를 함유한 건조 생효모를 사료에 4수준 (0, 0.1, 0.3 및 0.5%)으로 첨가하였다. 각 처리는 반복당 10수씩 4반복으로 하였다. 산란율은 생효모 0.1 및 0.3%첨가구가 무첨가구에 비하여 유의적으로 증가하였으며(P<0.05), 평균난중은 처리간 차이를 보이지 않았다. 1일 산란량은 0.3% 첨가구가 다른 처리에 비하여 가장 높게 나타났다(P<0.05). 사료섭취량은 생효모 첨가구가 무첨가구에 비하여 약간 적었으나 유의성은 없었다. 난생산 사료효율은 0.3% 생효모 첨가구가 다른 처리구들에 비하여 유의하게 개선되었다(P<0.05). 건물, 조단백질, 조지방 및 조회분 소화율은 생효모 첨가에 의해 영향을 받지 않았다. 계란 품질은 25주령에는 0.3% 첨가구에서 산란율이 높았던 관계로 난각질이 유의하게 떨어졌으나, 29주령에서는 다시 개선되는 결과를 보였다. 회장 내 유산균은 생효모 첨가에 의해 증가하는 것으로 나타났으며, 효모와 혐기성 미생물은 차이가 없었다. 맹장내 미생물은 처리간에 비슷하게 나타났다. 계분내 암모니아 가스 발생량은 배분 후 3일차부터 6일차까지 최대로 발생하였는데, 이 시기에 생효모 첨가구가 무첨가에 비하여 발생량이 유의하게 감소하는 것으로 나타났다. 이상의 결과에서 산란계에 대한 효모Pichia의 첨가는 산란 생산성을 향상시키고, 암모니아 가스 발생량을 감소시킬 수 있었으며 경제성을 고려한 적정첨가수준은 0.1%수준으로 나타났다.

• 한국축산식품학회지
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• 제28권3호
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• pp.327-332
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• 2008

본 연구는 Bacillus 균주가 함유된 배합사료 급여시 비육돈의 생산성, 육질 특성 및 분내 유해가스 발생에 미치는 영향을 알아보기 위해 실시하였다. 시험 개시시 체중이 $83.53{\pm}1.01\;kg$인 3원 교잡종(Landrace${\times}$Yorkshire${\times}$Duroc)의 비육돈 36두를 공시하였으며, 5주간 사양시험을 실시하였다. 시험설계는 1) CON(basal diet), 2) B1(basal diet + B. subtilis 제제 0.1%) 및 3) B2(basal diet + B. subtilis 제제 0.2%)로 3개 처리를 하여 처리당 3반복, 반복당 4두씩 완전임의 배치하였다. 전체 사양시험 기간 동안의 체중, 일당증체량, 일당사료섭취량 및 사료효율은 처리구간에 유의적인 차이가 없었다(p>0.05). 육질 특성에 있어서도 처리구간에 유의적인 차이가 없었다(p>0.05). 황화수소($H_2S$)는 B2처리구가 다른 처리구와 비교하여 가장 낮은 함량을 나타났다(p<0.05). 암모니아($NH_3$), 메캅탄(R SH) 및 acetic acid의 함량은 처리구간에 유의적인 차이는 없었지만 B2처리구가 대조구에 비해 감소하는 경향을 나타났다(p>0.05). 결론적으로 비육돈에 있어 생균제 0.2% 첨가 급여시 분내 악취 물질에 있어 효과가 있는 것으로 나타났다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제16권2호
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• pp.99-108
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• 2010

지열냉방시스템을 분만돈사에 적용하여 냉방효과 및 분만돈과 자돈의 생산성을 조사하였다. 처리구는 지열냉방돈사와 관행돈사로 2개로 나누였으며, 돈사당 각각 모돈 48두씩를 수용하여 하절기 4주간 시험을 실시하였다. 시험결과, 외부기온이 $33.0^{\circ}C$ 이상으로 더운 날에는 냉방을 위한 지하수 순환량이 많이 소요되어 최고기온과 지하수 순환량이 아주 밀접한 정의 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 지열냉방 돈사의 온 습도 변화의 경우 최고기온은 관행돈사에 비하여 낮게 유지되고, 최저기온도 많이 떨어지지 않아 일교차가 훨씬 적었다. 미세먼지 입자가 상대적으로 큰 PM 10은 지열냉방돈사가 관행돈사에 비하여 최고 61.4% (111.1 vs 42.9) 까지 감소되었다. 그러나 작은 입자의 분진은 오히려 지열 냉방구에서 약간 높은 경향이었다. 암모니아가스 배출량의 경우 지열냉방돈사는 관행돈사에 비하여 유의하게 (p<0.05) 감소하였다. 총 3회에 걸쳐 측정된 임신돈의 호흡수는 지열냉방돈사에서 유의적으로 (p<0.05) 감소하였고, 에피네프린과 노르에피네프린 호르몬의 경우에 지열냉방돈사에서 감소하는 경향을 보였다. 이유시 체중은 지열 냉방돈사가 관행돈사에 비하여 유의적으로 (p<0.05) 증가하였으며, 여름철 모돈의 사료 섭취량은 관행돈사에서 유의적으로(p<0.05) 감소하였다. 따라서 지열냉방시스템은 여름철 분만사의 온 습도를 낮게 유지시킬 수 있을 뿐만 아니라 분진, 암모니아 가스 발생량 빛 모돈의 호흡수 감소에 영향을 주어 모돈과 포유자돈의 생산성을 개선시킬 수 있다.