젖소의 영양보충을 위한 사양관리 김 용 국 충남대학교 낙농학과 교수 1. 서론 젖소는 균형사료 급여로 대부분의 영양공급에는 큰 문제가 발생되지 않는다. 그러나 고능력우(착유우)는 보통으로 공급되는 영양소량 만으로는 영양결핍이 일어날 가능성이 매우 높다. 따라서 부족 되기 쉬운 영양소는 특별한 방법으로 보충하여주어야 할 필요성이 크게 요구된다. 젖소가 요구하는 영양소 종류는 인체의 요구와 유사하다. 젖소가 요구하는 영양소의 종류를 구분하여보면 ①수분(물), ②탄수화물, ③지방, ④단백질, ⑤광물질(무기질) ⑥비타민이다. 영양소 중에서 물은 쉽게 공급되므로 결핍의 가능성이 매우 희박하고 탄수화물, 지방 그리고 일부 아미노산(단백질)은 에너지(Energy)로 이용되므로 에너지로 표시되며 단백질, 광물질 그리고 비타민은 그대로 영양소로 표시된다. 또한 젖소사양에서 영양소 못지않게 중요한 성분은 섬유질(纖維質, Fiber)로 사료분석수치로 조섬유, 중성세제섬유소(Neutral detergent fiber; NDF), 산성세제섬유소(Acid detergent fiber; ADF) 등으로 표시되는 성분이다. 그리고 섬유소는 결핍과 더불어 과잉 시에 사료섭취량과 소화율을 감소시킨다. 따라서 본문에서는 에너지, 단백질, 광물질, 비타민 및 섬유소의 요구량과 결핍 및 과잉에 따른 해결책을 알아보고 이에 대한 해결방안을 제시하고자 한다. 2. 건물섭취량 젖소의 일일 건물섭취량(乾物攝取量)은 영양소 공급에 중요한 역할을 차지한다. 왜냐하면 각종 영양소가 전체 건물 내에 포함되기 때문이다. 젖소의 영양소 섭취량 증가는 사료에 영양소 함량과 소화율이 높게 함유되던 가 또는 사료섭취(건물섭취량)을 증가시키는 것이다. 그러나 건물섭취량을 최대로 증가시키는 것이 경제적으로나 젖소의 영양 생리적 측면에서 매우 중요하다. 젖소의 건물섭취량에 미치는 주요 요인으로는 ①사료의 영양소 함량과 소화율 ②사료의 수분함량 ③사료의 NDF함량 그리고 ④사료의 조농비(粗濃比)등을 들 수 있다. 1) 수분함량 젖소는 풍건사료(마른사료)를 섭취한 후에 부족되는 수분을 물을 섭취하여 보충할 수 있지만 다즙사료(젖은사료)를 섭취하면 상대적으로 전체 사료의 섭취량이 감소한다. 수분함량이 50%이상인 사료를 섭취할 때 수분 1%증가 시마다 젖소 체중의 0.02%의 사료 섭취량이 감소한다. 따라서 수분함량이 높은 사료를 많이 급여 하는 것은 전체 건물섭취량을 감소시키는 요인이 된다. 이를 해결하는 방안으로는 다즙사료와 풍건사료를 적당한 비율로 급여하는 것인데 이는 특히 티엠알(Total mixed rations; TMR)사양에서 중요하다. 따라서 티엠알(전체혼합사료)사양에서는 사료 내 수분함량은 50% 이하여야 하며 적정수분함량은 30~40%(평균 35%)로 판단된다. 한편 젖소가 균형사료(영양소균형)를 섭취할 경우 건물섭취량의 최대는 분만후 10-12주 사이에 나타난다(그림1). 그림 1에서 보는 바와 같이 분만 시에 일일 건물섭취량은 10kg정도이며 분만 후 4주경에는 19kg 이고 8주경에는 20kg를 이상으로 증가되며 10~12주경에 24kg정도에 도달한다. 2) 섬유소 함량 젖소의 건물섭취는 사료 내 섬유소(NDF)함량의 영향을 크게 받는다. 사료내의 섬유소 함량 중 건물섭취량은 엔디에프(NDF)의 영향을 많이 받는데 적정 엔디에프 함량은 최소 28%를 공급해 주어야 한다. 사료의 전체 엔디에프의 함량이 35%이상에서는 건물섭취량이 감소되고 27%이하에서는 반추위 기능이 저하된다. 한편 에이디에프(ADF)함량은 주로 소화율에 관련되어 에이디에프 함량이 높으면 소화율이 떨어진다. 그러나 역시 반추위 기능을 유지하기 위하여 사료 내 에이디에프 함량도 18-21% 사이가 적당한 것으로 알려져 있다. 3) 조농비 젖소사료에서 조사료 대 농후사료의 비율을 조농비(粗濃比)라고 하며 이는 젖소의 사료섭취량은 물론 반추위 기능에도 중요한 영향을 미친다. 조농비가 건물섭취에 미치는 원인은 조사료로 부터의 섬유소 공급량과 반추위에서 초산(醋酸, Acetic acid) 및 프로피온산(Propionic acid)의 생성비율 등을 들 수 있다. 즉 조사료량이 적당이 공급되어야 유효한 엔디에프의 공급량이 부족되지 않고 반추위 발효조건이 젖소에게 유리한 방향으로 진행되어 사료섭취량이 유지된다. 농후사료의 비율이 높을 경우 유효 엔디에프 함량이 부족되기 쉽고 반추위에 프로피온산 함량의 증가로 피에이취(pH) 가 떨어져 많은 수의 섬유소 분해균이 사멸되므로 반추위 기능이 저하된다. 따라서 젖소의 사료섭취량이 감소하게 된다. 비유초기 젖소사료 내의 최적 조농비율은 조사료 60대 농후사료 40이 적당한 것으로 알려져 있다. 비유단계별로 조농비와 사료 내 적정섬유소 함량을 표시하면 표1과 같다. 3.에너지 젖소사료에서 가장 많은 양이 요구되며 또한 자주 결핍이 나타나기 쉬운 영양물질은 에너지(Energy)이다. 에너지는 젖소활동의 원동력으로 기본 체력유지, 성장, 유생산, 번식, 태아성장 등 모든 활동에 필수적인 것이다. 대부분의 동물에서 에너지는 주로 탄수화물이 소화되어 포도당으로 흡수되어 이용되나 젖소와 같은 반추동물은 반추위에서 많은 양의 탄수화물이 휘발성지방산(揮發性脂肪酸, Volatile fatty acids; VFAs)으로 되어 흡수된 후 에너지로 이용된다. 또한 지방은 주로 체내에 축적되었다가 젖소 체내에 포도당이나 휘발성지방산이 부족될 때 축적된 지방이 지방산으로 분해된 후 에너지로 이용되며 지방마저도 부족한 경우는 단백질의 일부가 에너지로 이용된다. 젖소의 에너지 표시방법은 미국 엔알씨(NRC)사용표준에 준하면 칼로리(calorie)로 표시되는 정미에너지(正味energy)시스템인 엔이엘(NEL, Mcal/kg)과 가소화양분총량으로 표시되는 티디엔(TDN, % 또는 kg)을 사용한다. 한편 비유단계별로 젖소에게 적합한 에너지 함량을 나타내면 표2와 같다. 표2에서 보는 바와 같이 비유초기에 에너지 요구량이 가장 높으므로 이때 에너지 결핍이 나타나기 쉬우므로 에너지보충이 요구된다. 에너지 보충방법으로는 적정 조농비 범위 내에서 ①농후사료의 최대증가 ②사료섭취량 증가 ③보호지방(保護脂肪, Ruminal protect fat)첨가를 들수 있다. 보호지방의 급여 시에는 사료 내 전체 지방함량이 7%초과하지 않게하고 사료 내 칼슘(Ca)함량을 증가시켜 준다. 4. 단백질보충 젖소에서 단백질은 체력유지, 성장, 유생산등에 필수적인 영양소이다. 젖소 사료 내 단백질 함량은 주로 조단백질(粗蛋白質, Crude protein; CP)로 표시되나 단백질의 일부는 반추위에서 분해되어 반추위 미생물에게 공급되고 일부는 젖소소장으로 내려가 아미노산(Amino acid)으로 분해되어 흡수되어야 하므로 단백질의 표시는 조단백질 이외에 반추위 분해성섭취단백질(分解性攝取蛋白質, Degradable intake protein; DIP)와 반추위 비분해성섭취단백질(非分解性攝取蛋白質, Undegradable intake protein; UIP)로 구분되어 요구량이 계산된다. 이중에 비분해성단백질량이 어느정도 공급되어야 고능력착유우에서 단백질 결핍이 일어나지 않는다. 한편 비유단계별로 적당한 조단백질, 반추위 분해성단백질 및 반추위 비분해성단백질(반추위 통과단백질)량을 표시하면 표3과 같다. 표3 에서 보는 바와같이 비유초기에는 조단백질 함량이 18~19%이고 이중 비분해성 단백질(UIP)함량은 7.2% 그리고 조단백질 중 비분해성단백질 함량이 38~40%가 되는 것이 적당하다. 그러나 일반적인 사료 내의 비분해성 단백질 함량은 비교적 낮아 대두박의 경우는 30%전후이다. 그러므로 비분해성 단백질 함량을 증가시키기 위하여는 ①열처리사료(열처리대두박)의 이용 ②주정박 등 비분해성단백질(UIP) 함량이 높은 사료의 이용 그리고 ③반추위통과단백질(反芻胃通過) 또는 반추위우회단백질(反芻胃迂廻, Ruminal bypass protein 또는 Ruminal escape protein)이나 반추위 보호아미노산(Rumianl protect amino acid)의 공급으로 보충할 수가 있다. 5. 광물질(무기질)의 보충 젖소가 필요로하는 주요 광물질(무기질)은 칼슘(Ca), 인(P), 마그네슘(Mg), 칼륨(K), 나트륨(Na), 염소(Cl) 및 황(S)을 들 수 있는데 이중 칼슘과 인이 결핍되기 쉽고 또한 나트륨과 염소의 결합체인 소금(NaCl)의 보충급여가 요구된다. 따라서 비유단계별 이들의 요구량을 나타내면 다음 표4와 같다. 칼슘과 인의 보충은 첨가제를 주로 사용하는데 건유기와 전환기에는 유열방지를 위하여 이들 급여량을 감소시키고 비유초기와 전환기에는 소금첨가량을 감소시킨다. 6. 비타민의 보충 비타민은 젖소의 생리활성을 위해 중요한데 비타민을 크게 구분하면 지방에 녹아 흡수되는 지용성비타민과 물에 녹아 흡수되는 수용성비타민으로 구분된다. 대부분 수용성비타민은 젖소의 반추위에서 합성되고 비타민씨(C)의 경우는 피부에서 합성되어 공급되므로 특별한 경우를 제외하고는 보충이 필요치 않다. 지용성 비타민 중 비타민케이(K)도 충분한량이 반추위에서 합성되고 나머지 비타민에이(A),디(D),이(E)만 사료로부터 공급이 요구된다. 고능력의 경우는 사료로부터 공급되는 양으로만은 부족되기 쉬우므로 별도로 보충을 해줄 필요성이 요구된다. 젖소사료(kg)내의 비타민에이(A),디(D) 및 이(E)의 요구량을 나타내면 표5와 같다. 표5에서 보는 바와 같이 비타민에이(A)의 경우 비유초기사료 kg당에는 3,500~3,800 국제단위(International Unit; IU)가 요구되고 전환기에도 비교적 높은 양이 요구되며 비타민디(D)는 비유초기 800~850 국제단위 전환기에는 750~800 국제단위 그리고 비타민이(E)는 비유초기 25~30 전환기 25~30 국제단위가 요구된다. 젖소에게 녹색사료나 지방함량이 비교적 많은 사료를 급여할 경우는 결핍이 잘 나타나지 않으나 사료내 이들 성분이 결여되어 있는 경우는 별도로 비타민 첨가제를 급여하는 것이 안전하다. 7. 결론 젖소 사양에서 적절한 사양으로 적당하고 충분한 영양공급을 해주는 것은 성공의 지름길이 된다. 비유초기나 비유중기(초)에는 영양소 공급이 부족하여 젖소의 체중과 유량이 감소되기 쉽다. 그러나 비유중기(말)나 비유말기 그리고 건유기에는 영양소의 공급량이 과다할 가능성이 있으며 특히 에너지나 단백질의 과다급여로 비만의 원인이 되어 다음 착유기에 대사성 질병이 유발되고 유량을 비롯한 생산성이 떨어지는 요인이 된다. 그러므로 영양소 공급이 부족한 기간에는 보충이 필요하고 비교적 영양소 요구량이 적고 사료섭취량이 충분한 기간에는 영양소 공급이 과잉되지 않도록 사양관리에 만전을 기해야 된다.