젖소의 번식효율 증진과 경영개선 윤 종 택 한경대학교 동물생명자원학과교수 1. 서론 젖소의 사육 농가는 번식효율을 높여 수익을 극대화하려고 노력하고 있다. 송아지의 가격이 좋았을 때는 생산되는 우유가 적더라도 송아지가 목장에 큰 도움이 되었으나 지금의 현실은 안타깝게도 송아지 가격의 하락과 유사비의 증가 등 물가상승으로 인하여 우유생산량이 적을 경우에는 목장 경영이 매우 어렵고 적자를 벗어날 수 없어 목장의 존폐여부의 갈림길에 서게 된다. 번식실패에 따른 낙농농가의 경영 손실을 살펴보면 그림1과 같이 직접적으로 농가 손실을 끼치는 부분은 우유생산 감소에 따른 손실이 59%정도이고 저능력우 도태에 따른 손실은 37%이며 수의 진료나 인공수정 등 추가비용이 10%정도로 수익의 마이너스요인으로 작용한다. 오늘날 젖소 개량의 결과로 국내에서 사육되는 젖소의 약 90％는 이미 유전적으로 산유량 8,000㎏이상의 유전능력을 가지고 있으나, 여러 가지 요인으로 인하여 유전능력을 발휘하고 있지 못하다. 이러한 상황에서 젖소가 가지고 있는 유전능력을 100％ 발휘할 수 있도록 도와주어 우유생산량을 극대화하여 수익을 창출하는 것이 낙농의 일차적 목표이다. 젖소의 번식효율에 영향을 미치는 여러 요인 중에는 번식 및 사양관리, 산유능력이나 근친도와 같은 육종 계획, 유방염과 생식기 질병 등이 있다. 우유생산량을 극대화하기 가장 중요하고 쉬운 방법 중의 하나가 공태일수를 단축시키는 방법이다. 일반적으로 젖소의 교배는 인공수정에 의하여 이뤄지나 자연교배에 비하면 분만간격이 연장되어 번식률이 저하되는 불리한 면도 간과할 수 없다. 이와 같이 분만간격이 길어지는 주요한 원인은 질병과 같은 임상학적 원인에 의해서보다는 발정확인과 관찰이 부정확하여 적기에 수정이 되지 못하고 있다는 점이다. 인공수정의 경우 발정관찰을 높이고 수정 적기를 파악하기 위한 여러 가지 발정 관찰의 보조수단을 이용하고 있으나 종모우가 직접 발정을 확인하고 교미하게 하는 자연교배에 비하여 발정확인의 정확성과 수태율이 낮은 문제점이 있다. 그러나 이러한 문제점들은 노력하면 어렵지 않게 해결 할 수 있다. 따라서 본고에서는 젖소의 번식효율을 높이기 위해서 고려해야 할 요인들을 중심으로 고찰하고자 한다. 2. 번식목표의 설정 목장 경영에서 표1과 같은 번식 목표설정은 목장경영에서 매우 중요하다. 위의 표에서 보는 바와 같이 각 지표마다 자신 목장과 비교하여 목장 경영관리에 문제가 없는 지 항상 살펴야 경영수지를 극대화 할 수 있다. 젖소의 번식효율은 미경산우의 첫 분만월령과 경산우의 분만간격 등에 의하여 결정된다. 젖소의 첫분만월령은 초임월령과 임신기간으로 결정되고 초임월령은 번식개시 월령과 재수정 소요기간으로 결정된다. 번식개시 일령은 성성숙 일령과 발정관찰 미발견에 의한 임신지연 그리고 축주의 번식계획에 의한 첫 수정일에 의하여 결정된다. 분만간격은 공태기간과 임신기간으로 결정되고 공태기간은 분만일에서 첫수정일과 재수정에 소요되는 기간에 의하여 결정된다. 재수정에 소요기간은 21일×(수태당 수정회수-1) / 발정확인율로 결정된다. 만약 우리 목장의 분만간격 목표를 12.5개월 (380일)로 정하여 이를 달성하기 위해서는 분만 일로부터 첫 수정일은 77일, 수태 당 수정회수는 1.7회, 그리고 발정 확인율을 65%로 계획하여야 목표를 달성할 수 있다. 3. 젖소의 산유능력과 번식효율 젖소는 분만 후 건강한 경우 40일 이내에 자궁의 회복과 난소 기능의 정상 복귀로 발정이 재귀하여야 한다. 하지만, 특히 고능력우에서는 발정재귀일과 공태기간이 길어진다. 젖소의 산유능력에 따른 번식효율을 조사한 결과를 보면 표2와 같이 비유능력이 증가할수록 공태일수, 첫 수정일수, 수태율 등 번식효율이 감소하는 경향을 보여준다. 이러한 원인은 젖소의 분만 후 체내 영양소 균형 및 에너지 부족과 밀접한 관계가 있는 것으로 보고되고 있고, 특히 고능력우의 경우 저능력우에 비하여 에너지 요구량이 많아지고 공급 불균형으로 번식기관 및 간 기능장해, 스트레스 요인 등에 의해 번식효율이 낮아지는 것으로 나타났다. 이러한 번식효율 저하 문제를 해결하기 위해서는 분만 후 영양관리 뿐만 아니라 건유기 영양관리도 필요하다. 즉, 고능력 비유우의 급격한 유량증가에 대응해서 전환기의 영양관리를 적정하게 유지하기 위하여 영양소를 다량 함유한 고품질의 조사료 확보가 필수적이다. 또한, 분만직후 체중의 급속한 감소를 보충하기 위하여 건물 섭취량을 증가시키는 것도 필수적이다. 4. 분만에서 첫 수정일까지의 단축 방안 난소주기의 재개는 분만 후 자궁의 정상회복과 밀접한 관계가 있다. 후산정체 등으로 인한 자궁내막염 및 자궁축농증 등은 난소 기능 재개를 지연시키며, 또한 쌍태 분만, 조산, 유기분만 등 비정상 분만으로 원인 불명의 후산정체가 발생된다면 분만직후 PGF2α를 투여하면 상당한 효과를 볼 수 있다. 분만 후 첫 배란은 무발정성 배란이 많고 이 때에 형성된 황체는 조기에 퇴행되기 쉽다. 분만후 45일 경부터는 발정관찰을 철저히 하여 수정이 지연되지 않게 하여야 한다. 저 영양수준은 분만 후 발정발현을 지연시킨다. 특히 분만 후 최고 산유기에 발정도 재귀되어야 할 시기와 맞물리므로 이때 사양관리에 주의하여 체중감소를 최대한 줄여야한다. 5. 수태 당 수정회수의 개선방안 위에서 언급한 수태 당 수정회수 1.7회는 수태율로는 약 59%로 환산된다. Hawk 박사에 의하면 젖소의 첫 수정시 수태율이 60%라면 미수태 40%를 요인 별로 생식기관 이상 2%, 배란실패 2%, 난자손실 및 파열 5%, 수정실패 13%, 조기배아 폐사 15% 그리고 태아 폐사가 3%라고 하였다. 여기서 가장 중요한 요인은 수정 실패와 조기 배아 폐사인데 이 문제는 수정적기의 판정 잘못과 젖소의 영양 이상 및 내분비 이상이 주요한 원인으로 본다. 젖소의 발정기간은 18시간이며, LH peak와 배란시기는 발정개시후 6시간 및 32시간 경이고, 수정적기는 발정 개시 후 8~24시간이다. 수정적기를 발정개시 후 몇 시간 사이라고 판정하려면 반드시 발정 개시시간을 정확히 알아야 한다. 연구자들은 발정개시를 판정하기 위하여 하루 6시간 간격으로 30분간씩 정관수술한 시정모를 암컷과 합사하여 승가에서 교미허용 기간을 발정기간으로 판정하고 있다. 첫 교미허용을 관찰하면 그 보다 3시간 전을 발정개시 시점으로 산정한다. 이와 같은 방법으로 연구하여 수정적기가 발정개시 후 8~24시간인 것으로 보고하고 있다. 그러나 이와 같은 방법으로 발정을 확인하지 못하는 일반 농가에서는 이를 준용하여 판단해야만 한다. 수태율 개선을 위하여 젖소의 영양은 사양표준에 맞도록 관리하여야 한다. 산유능력이 높은 젖소에서와 영양수준은 수태율을 저하시킨다. Folman 등(1981)은 같은 TDN 수준에서도 조단백질을 16%에서 20%로 높였을 때 수태율은 56%에서 44%로 저하되지만, 이때 사료중 대두박을 bypass시키면 수태율이 69%로 개선되었다고 하였다. 고 단백질에 인한 수태율 저하는 rumen내 암모니아와 혈중의 요소가 증가하여 이들이 자궁내에 pH를 높여 수정 착상 및 조기 배아발달에 장해를 주는 것으로 알려져 있다. 조기 배아 사멸 기전은 잘 밝혀져 있지 않다. 임신유지를 위하여는 혈중 progesterone의 적정 수준이 유지되어야 하고 이를 위하여는 GnRH에 영향받아 LH가 충분히 분비되어야 한다. 6. 발정관찰 효율 개선 통한 공태일수의 단축 축산규모가 날로 전업화 됨으로 인하여 번식장애가 심화되어 농가의 손실이 커지며, 목장경영의 가장 큰 애로사항으로 나타나고 있다. 그러나 농가에서 느끼는 번식장애는 자궁질환과 난소질환 보다 발정관찰 실패로 인하여 번식장애우로 판단되어지는 경우가 더욱 많이 발생한다. 발정관찰의 어려움은 발정발현우의 약60% 이상이 밤늦은 시간과 새벽시간에 나타나며, 고능력우 일수록 미약발정이 많이 나타나게 되어 발정발견의 어려움을 느끼게 한다. 발정관찰은 1회에 30분간 정도로 아침 6시와 오후 6시에 실시하는 2회 관찰법 보다 아침 6시, 오후 2시 그리고 밤 10시의 3회로 실시하면 정확도가 상당히 개선된다. 표3과 같이 발정발견율과 번식 성적을 살펴보면 발정 발견율이 높아질수록 분만 후 첫 수정간격, 분만 후 임신일 및 분만 간격이 단축되어 지는 것을 알 수 있다. 발정관찰 효율을 높이기 위한 대책은 정관절제술을 받은 시정모나 testosterone을 주사한 미경산우를 이용하면서 chin-ball marker나 heat-mount detector를 사용하면서 직접 눈에 의한 관찰도 병행하여야 한다. 또한 운동장을 흙바닥으로 하거나 콘크리트에 톱밥을 깔아 소가 승가할 때 미끄러지지 않도록 해줘야 한다. 발정지속시간이 흙에서는 14.0시간이었고 깨끗한 콘크리트에서는 9.4시간에 불과하였으며, 운동장에서 30분간 관찰시의 승가회수는 흙에서 7회였으나 깨끗한 콘크리트에서는 3회에 불과하여 그만큼 발정관찰의 기회를 놓치기 쉽다. 발정발견의 실패로 인한 농가의 수익은 유생산량의 감소와 송아지생산의 감소, 육성우 사육비용의 증가, 관리비용의 증가로 수익창출을 저해하는 요인으로 작용한다. 표4와 같이 경산우 30두 목장의 분만 간격 단축에 대한 목장의 수익성을 비교하여 보면 분만간격이 14개월과 13개월인 목장에서 1개월 분만 간격의 차이는 송아지 생산 두수에서 6마리 차이가 나고 우유생산량에서도 48,000kg이 더 생산되어 총 33,600,000원 수익의 차이가 있다. 이를 연간으로 환산하면 일년에 약 11,200,000원의 낙농 경영 수지가 발생하므로 분만 간격의 단축은 목장 경영에서 매우 중요한 요인이다. 7. 우유요소태 질소(MUN)의 이용 우유중 요소태질소(MUN)란 매일 목장에소 급여하는 사료 중 단백질과 정상적인 체내조직이 분해되어 우유로부터 나오는 요소태 질소를 말하는 것으로 MUN은 사료중 분해성 단백질과 당, 전분 등의 비구조성탄수화물과의 균형상태를 반영한다. 즉, 사료 중 단백질을 과다하게 급여하거나 또는, 상대적으로 비구조성 탄수화물과 같은 에너지가 부족되면 MUN 수치는 높아지고, 단백질이 부족하거나 에너지가 상대적으로 증가하였을 때 MUN 수치는 낮아진다. 표5와 같이 우유중 요소태 질소가 12와 25일인 축군에서 공태기간은 82일과 127일이고 수정횟수는 2.0과 2.8회이지만 조단백질 함량을 14%나 19%를 급여하여도 유량생산에는 큰 차이가 없이 공태일수와 수정회수만 매우 낮게 나타남으로써 단백질의 적정급여 수준을 재검토한다면 약 5% 이상의 조단백질을 낮출 수 있어 이를 사료비 절감비용만으로도 경제적 이득은 매우 크다. 그러나 고수준의 단백질을 급여하면 반추위내 높은 암모니아는 MUN 수준의 증가를 가져오고, 이는 황체형성호르몬(LH)의 작용을 저해하여 황체형성을 억제하고, 발생 하고 있는 수정란에 유독 물질로 작용하여 수태율의 저하를 가져온다. 이때 낙농가들은 자신의 목장에서 분석된 사료내 단백질과 탄수화물간의 영양균형 지표인 MUN 수치를 활용하여 젖소의 사양관리가 적정하게 이루어지고 있는 지를 위의 그림2를 이용하여 유성분 검사 젖소의 90％이상이 에너지와 단백질 균형이 맞는 가운데 부분으로 올 수 있도록 영양관리를 하여야한다. <필자연락처 : ☎ 031-670-5094>