[사양]채란계 사양관리 프로그램의 원리(1) - 공기

김영환의 양계노트

[사양]채란계 사양관리 프로그램의 원리(1) - 공기

채란계 사양관리 프로그램의 원리(1)투입항목 1 – 공기(空氣)

종란에서 21일 만에 부화한 초생추 <DOC, day old  chick>는 공기, 물, 사료의 투입을 받으며, 빛 환경 속  에서 약품․관리에 의해 성장한다. 이들 6가지 투입항목  의 조절로 양계가는 닭을 경제적으로, 생산성 높게 성장  시켜, 120일령 이후 시산을 하기에 이른다. 120일령 이  후 산란을 통한 산출항목을 분석하였으며, 고품질 계란  생산기법에 대해 기술하였다.양계기술은 발전한다. 6가지 투입항목을 통한 항병력,  면역력의 향상, 표준체중의 유지, 사료요구율 개선, 원  가절감, 생산성 향상, 사육시설의 개선, 식품 안전성 유  지, 계란 내․외부품질의 개선을 이루어 가게 된다.6가지 투입항목과 닭의 생리와의 관계를 검토해 본다.
1. 공기의 품질공기는 질소 78%, 산소 21%와 미량의 아르곤, 이산화탄소로 구성돼 있다. 사람과 닭에게 필요한 것은 산소  이다. 계사 내 공기는 (1) 온도(열량) (2) 산소 (3) 유해가스－이산화탄소 CO2, 암모니아가스 NH3, 일산화탄  소 CO, (4) 습기 (5) 먼지와 병원체를 함유하고 있어  닭의 생리에 큰 영향을 끼친다. 양계가는 닭에 적합한  온도, 닭이 필요로 하는 산소량, 닭에게 피해를 주는 유  해가스량, 습기량, 먼지의 양을 계사 밖으로 배출하기  위하여 적절한 시설을 갖추고 환기를 시켜야 한다.

(1)  계사 공기의 적정온도계사 내 온도는 입기된 대기열과 닭의 체온 41.38℃  (40.5～41.6℃)에서 방출되는 감각 열이 합하여 이루어  진다.초생추 때에는 체온조절 능력이 없으므로 35℃의 육  추 온도가 필요하나, 20일이 지나면 22～23℃의 환경온  도를 더 좋아하게 된다.•산란계의 산란을 위한 적정온도는 13～26℃이다. 그  러나 체유지 사료 절약을 위해서 23～26℃가 산란율과  난중, 사료효율에 최적 온도대 이다. 아마도 사료 가격  이 더 올라가면 26～30℃가 당연히 수익향상에 유리해  질것이다. 상대습도가 낮을수록 사내 온도를 더 올리는  것이 가능해 진다.
•공기의 온도별 함수능력낮은 온도의 공기는 함수능력이 낮고, 높은 온도의 공  기는 그 반대이다. 높은 온도일수록 함수능력이 높은데  오히려 1m3 당 무게는 낮아지는 특징을 보인다.  겨울 육추시에 -10℃ 의 온도를 끌어들여 35℃로 가  열할 때에는 상대습도가 매우 낮아지는 문제가 발생한다.예를 들어 -10℃ 공기가 상대습도 30%라 하면 수  분 함량은 2.1g × 30/100 = 0.63g/m3  이다. 이 공기  를 육추실로 끌어들여 35℃로 가열하면 상대습도는  0.63/33 × 100 = 1.9%가 된다. 육추되는 초생추는 70～80%의 습도를  필요로  하는데  실제  상대습도는 1.9% 이어서 병아리에게는 너무 건조한 부적합한 환경이 된다.

양계가는 초생추의 탈수를 방지하기 위하여 가습장치 가동,  충분한 물 공급을 하지 않으면 많은 폐사가 생긴다.겨울철 육추시 주의해야 할 점이다.표1을 보면 각 온도별 함수능력 100%가 표시되어 있  다. 자리깃 과습문제는 온도가 높은 여름보다 겨울에 더많은 문제를 일으킨다. 여름의 더운 공기는 함수율이 높  아 평사 자리깃이 잘 건조되어 문제가 별로 없으나,  겨울철에는 자리깃이 잘 마르지 않아 젖은 채로 있으므로  소화기성 질병을 증가시킨다.
•환경온도에 따른 산란율, 난중, 사료효율 변화   미국의 도날드 벨은 1984년 계사 내 온도와 비교 산란율, 비교 난중, 비교 사료요구율, 비교 수익을 연구,발표하여 업계에 또 한번 좋은 사양관리 지표를 제시하  였다(표2).

•공기 온도에 따른 산란계의 ME 에너지 요구량(사료  섭취량)의 변화2006년 하이라인 브라운 사양관리지침은 다음과 같은  공식을 제기하고 있다.하루에 필요로 하는 에너지 요구량은 닭의 체중 + 계  사 내 평균온도 + 1일 산란량 + 1일 증체량 + 탈우상태에 의하여 결정된다.

•계사 내 온도를 높여 후기 난중조절하기  갈색산란계가 41주령이 되면 평균난중은 63.0g에 이른다. 시장의 특란에 손색이 없는 난중을 63그램이라  할 때 양계가는 더 이상 난중을 높이지 않게 하기 위하  여 산란사료 내 리노레인산 함량,  메치오닌 함량,  에너  지 함량을 낮추게 된다.  그리고 계사 내 온도 관리에서  는 사료 섭취량을 감소시키기 위하여 환경 컴퓨터 셋팅  온도를 23℃에서 24,  25,  26℃로 점차적으로 높여가게  된다.  즉 사료의 영양함량을 낮추고 섭취량을 낮추는 2  중의 관리방법을 쓰게 된다. 대개 63g이 난중억제의 목  표라면 63g이 되었을 때, 억제 관리를 시작하면 이미  늦고 1.5g 이전부터 억제관리를 단계적으로 시작하는  것이 필요하다.셋팅온도를 3℃ 높이면, 사료 섭취량은 약 4.5g 적어  지므로 비타민, 칼슘제는 줄어드는 만큼 더 첨가해야 한  다. 사료회사 배합 담당자와 상의할 일이다.
•강제 환우후의 계사내의 온도 관리특히 갈색계는 강제환우 후 난중이 너무 증가하여 파  란의 요인이 된다. 대개 난중이 66g을 넘으면 파란이  증가하며, 68g을 넘으면 파란이 빠르게 증가한다. 사료  의 영양소 함량감소와 계사 내 온도 관리로 사료섭취 억  제와 난중억제에 신경을 써야 한다.

•초산기에 사료 섭취량을 늘리기 위한 온도 관리  시산(始産)부터 산란 50%까지 닭은 체중 증가, 산란증가, 난중 증가에 3중으로 영양이 필요하다. 이때에 혹  서기라도 만난다면 닭은 가장 충분한 영양을 섭취하여야  할 때에 하지 못하는 문제가 생겨 산란 피크 부족, 체중  성장 부족에 이르러 산란 지속을 충분히 못하는 문제에  부딪친다. 이 시기에는 충분한 영양공급을 위하여 영양  높은 사료를 충분히 섭취하게 하기 위하여 사내 온도를  18～20℃로 낮게 유지하여 사료섭취를 자극시켜줄 필요  가 있다.

•육추온도를 오래 지속하면 체중 성장이 부진하다 갈색 초생추 사육 시 35℃로 시작하여, 4일령 부터는 1일 0.5℃의 비례로 온도를 가급적 빠르게 낮추어 주는  것이 성장에 좋다. 만일 30℃ 이상의 고온을 무심코 20  일령까지도 지속하는 경우를 발견하는데 이러한 병아리는 식욕이 부진하여 성장이 늦어져 표준 체중에 미달하는 것을 볼 수 있다.
•환기의 설계－계사 내 온도 조절은 환기시설로 이루어진다.  예를 들어 -10℃의 겨울,  계사의 환경컴퓨터에  23℃를 기준온도로 셋팅하면 닭의 자열에 의하여 계사  내 기온은 23℃ 이상을 넘어 23.5～24.0℃까지 올라간  다. 그러면 환경컴퓨터는 입기구를 좀 더 열고, 홴 가동  대수를 늘려 가동하면 온도는 다시 23℃ 이하로 내려가  게 되고, 다시 홴과 입기는 가동이 감소한다. 즉, 환경  컴퓨터의 셋팅온도를 기준으로 입기구 개폐와 홴 가동  대수가 조절되면서 계사 내 온도 23℃를 유지하게 된다.

산란 계사에는 대개 50인치 1.5 HP 벨트 홴을 설치  한다. 이들 홴은 시간당 40,000m3, 분당 650m3의 공  기를 배출한다. 대개 무창계사에서는 제로파스칼 기준으  로 산란계 수당 시간당 12m3의 비율로 홴을 설치한다.이 기준은 풍속을 높이기 위한 여름용 기준이다.여름에 이러한 기준으로 무창계사의 끝에 홴을 시설하  고 터널환기를 시키면, 계사 내 공기를 40초 마다 1회  전 환기를 시킬 수 있으며 계사 내 입기부에 초속 0.8  m, 중간부에 1.5 m, 배기부에 2.3 m의 높은 풍속을  유지할 수 있다.  천정단열이 잘된 계사(예 :  우레탄 분무 120 mm)라면 풍속에 의한 냉각효과는 더욱 좋아질  수 있다(표6).

•계사 내에 축적된 열을 배출하기 위하여 환기가 필요  하다. 2.26kg 체중의 산란계는 시간 당(12.8℃ 경우)  7.87kcal의 감각열을 발산한다.  계사 내에 5만수가 있  다면 분당 6,558kcal－시간당 40만 칼로리를 방출하는  셈이되어, 만일 정전으로 적절한 환기를 시켜 주지 않으  면 불과 1 시간 내에 닭들은 폐사하기 시작한다. 참고로  연탄 한장의 열량은 5,000칼로리 이다.
•횡단 환기와 터널 환기에 따른 풍속 차이11m × 100m × 4.5m 계사에 50인치 벨트 홴 12대  를 설치하였다. 이들 홴 12대가 사내 공기를 분당 1회  전 환기한다고 하면 횡단 환기 시 사내 풍속은 분당 11  m이고, 터널식 환기 시 풍속은 분당 100m일 것이다.  즉,  같은 홴 숫자로 홴을 어느 위치에 설치하느냐에 따  라 풍속이 달라진다. 터널환기의 풍속이 더욱 우수한 것  을 알 수 있다.한국의 더운 기온을 염두에 둔다면 터널식 환기가 횡  단식 환기보다 한국 사정에 더 잘 맞으며,  중천장이 있  는 것이 없는 것보다 환기와 전력 효율면에서 18.0%  우수할 것이다. 1994년 7월 39℃의 고온 시 횡단 환기  계사에서는 0.5%의 닭이 폐사했으나, 터널환기 계사의  계군에서는 폐사가 발생하지 않았던 예로 보아 풍속에  의한 체감온도 저하 효과가 좋은 것으로 생각된다(표6).
•증발식 냉각(cooling pad) 시설의 온도 감소 효과  중동지방과 같이 습도가 낮고 온도가 높은 지역에서는증발식 냉각 시설의 효과가 특히 좋다. 고밀도 사육을  하는 케이지 계사보다 저밀도 사육을 하는(입기량이 많  지 않은) 계사에서 더욱 효과적이다.케이지 계사에서도 효과가 기대되나 8인치 두께의 쿨  링패드를 충분히 입기를 시킬 수 있는 넓은 면적에 시설  해야 효과가 좋고, 여름철 사용이 끝나면 패드 구멍의  먼지를 잘 청소하여야 오래 쓸 수 있다.  쿨링패드 계사  에서 계사 배기홴 끝으로 갈수록 계분의 수분함량이 약  3 % 까지 높아진다(표9. 쿨링패드의 냉방효과).
(2)  계사 공기의 산소 필요량
4파운드(1,814g) 닭 한 마리는 매분 0.019ft³의 공기  를 흡입하고 내쉰다. 즉 1,000수당 한 시간에 32.28m3  의 공기를 호흡하는 것이다. 닭은 산소 21% 함량의 공  기를 흡입하여 16%의 산소와 5%의 탄산가스(이산화탄  소)가 함유된 공기를 내뱉는다(그림2). 폐 속에서 혈액내의 탄산가스가 공기 속으로 교환되었기 때문이다.  밀  폐공간에서 환기를 시키지 않으면 산소 함량은 계속 감  소하는데,  산소 함량이 11% 이하로 내려가면 호흡곤란  이 오고, 6%로 내려가면 폐사가 생기기 시작한다.

(3) 계사 공기 중의 유해가스
1) 공기 중 이산화탄소 함량정상 공기 중의 이산화탄소 함량은 약 0.03∼0.04%  이다. 닭의 폐를 거쳐 나온 호기(呼氣) 중에는 이산화탄  소가 약 5% 함유되어 있다. 계사 내 공기중 이산화탄소  함유 상한선은 1%(10,000ppm)이나 0.2% 이상이 되  지 않도록 환기를 시켜야 한다. 계사 내 공기 중에 이산  화탄소 함량이 30%를 넘으면 닭은 폐사한다(표7).
2) 공기 중 암모니아(NH3) 가스 함량계분 속의 요산이 수분과 화학반응을 일으켜 암모니아  를 만들어 낸다.  사람의 오감으로 판단할 수 있는 공기  중 암모니아의 수준은 다음과 같다.
l   10∼15ppm : 냄새로 알아차릴 수 있다.l   25∼35ppm :  눈이 아리고 콧물이 나기 시작한다.  (계사는 25ppm 이하이어야 한다.)l   50ppm : 닭의 눈에 눈물이 고이고 충혈 된다.l   75ppm :  닭은 머리를 빠르게 흔들며 불안을 보인다.
계사 내 공기 중의 암모니아 허용치는 25ppm이다.  25ppm을 넘으면 호흡기도내의 상피세포에 손상을 주  고 섬모(cilia)의 활동을 감소시켜 호흡기병을 증가시킨  다. 암모니아에 대한 시험보고서를 종합해 보면,
l  호흡기도내의 상피세포를 약하게 하여 뉴캣슬병 전  파속도나 증상을 증가시킨다.l  대장균(E.  coli)의 낮은 수준에서도 기낭염을 더욱  잘 일으키게 한다.l  육계 성장 지연, 음수량 증가, 가슴수종 증가l  50ppm 이상에서는 닭 눈의 각막염을 초래, ‘암모  니아 장님’을 유발한다.

3) 공기 중 일산화탄소(CO) 함량계사 내 난로에서 불완전 연소에 의하여 생산된다. 일  산화탄소는 환기불량 계사에서 축적되는 경향이 있다.  또한 석유열풍기에서 나오는 가스를 그대로 계사내로 방  출할 경우 많은 일산화탄소가 축적되어 닭의 성장과 건  강을 해치게 된다. 30마리의 육계 병아리를 0.4%의 일  산화탄소가 함유된 공기 중에 두었을 때 79분만에 첫 폐사가 발생하였고, 162분 후에는 22수가 폐사하였다.  한국에서는 연탄난로를 육추에 많이 사용하기 때문에 완  전연소를 보장하기 위한 난로의 청결관리와 환기에 특히  유의해야 한다. 또한 일산화탄소는 비중이 0.966으로,  산소나 CO2보다 가벼워 계사 상층부로 몰리므로 계사  관리자의 건강에도 유의해야 한다.

 

(4) 공기 중의 습도 함량계사 내 공기 중의 적정 습도는 50∼75%이다. 습도가 낮으면 여름에 더  욱 시원하게 느끼게 되나,  평사에서는  먼지가 많이 발생하여 위생에 좋지 않  다.  반대로 공기 중의 습도가 너무 높  으면 여름에는 더욱 덥게 느껴지고,  겨울에는 체감온도를 더욱 낮게 만들  뿐 아니라 계사 내벽에 수분이 응결하  게 된다. 계사내의 수분 축적은 주로  호흡에 의하여 발산되는 수분과 계분으  로부터 증발되는 수분에 의한다. 21℃  에서 1.8kg 체중의 레그혼 한 마리는  하루 중에 계분을 통하여 114g, 호흡을  통하여 88g의 수분을 배출한다(표8).
(5)  계사 내의 먼지와 병원체병원체(병원균, 바이러스, 곰팡이)는  먼지에 붙어 부유하며 증식한다. 상대  습도가 높을수록 먼지에 붙은 병원체의 번식은 더욱 빠르다. 상대습도를 90%에서 80%로  내려도 공기전염 미생물을 50%는 줄일 수 있다. 계사  내에는 습도를 40～60%로 유지하는 것이 환경위생에  좋다.먼지의 입자 크기가 닭과 사람에게 영향을 준다 0.5㎛ 이하의 미세 먼지는 호기(呼氣)를 따라 체외로 배출  되나 0.5～5.0㎛의 큰 먼지 입자는 닭의 기관지까지 도  달,  축적되어 호흡기병을 일으키기도 한다.  5.0㎛ 이상  의 입자는 흡기시 상부기도에 걸려 섬모에 의하여 배출  된다.계사 내에 주기적인 청소가 필요하다. 먼지는 오래두  면 병원체와 곰팡이가 번식하여 관리자의 건강까지 해칠수 있으므로 계사 바닥과 벽에 붙은 먼지를 주기적으로  청소하여야 한다(표10).

 

 

끝.