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ISSN : 1598-5504(Print)
ISSN : 2383-8272(Online)
Journal of Agriculture & Life Science Vol.53 No.3 pp.113-121
DOI : https://doi.org/10.14397/jals.2019.53.3.113

Analysis and Evaluation of Reproductive Performance of Korean Native Cattle (Hanwoo) in Jeonbuk Province

Dae-Jin Kwon1, Sang-Min Lee2, Do-Hyun Kim2, Jae-Don Oh2*
1International Agricultural Development and Cooperation Center, Chonbuk National University, Jeonju, 54896, Korea
2Department of Animal Biotechnology, Chonbuk National University, Jeonju, 54896, Korea
Corresponding author: Jae-Don Oh Tel: +82-63-270-5925 Fax: +82-63-270-5927 E-mail: oh5ow@naver.com
March 29, 2019 June 7, 2019 June 13, 2019

Abstract


Korean Native Cattle (Hanwoo) is an important breed not only as a genetic material but also as an economical livestock resource in Korea. Currently, the information about reproductive performance of Hanwoo is very limited. To investigate reproductive performance of Hanwoo in Jeonbuk province, gestation period (GP), calving to first service interval (CFSI), calving to conception interval (CCI), number of artificial insemination (AI) per conception (NAIPC) and first-service conception rate (FSCR) were analyzed with 33,281 cows and the corresponding 105,017 records for the reproductive traits that were obtained between 2010 and 2017. The average of the GP was 287.602±4.797 days, and 77.513±34.417 and 88.433±42.194 days for CFSI and CCI, respectively. The average of FSCR was 62.365%, and 1.411 for NAIPC. Compared to 2013, FSCR and NAIPC were significantly improved up to 67.497% and 1.344 in 2017, respectively. In autumn and winter, calving interval was longer, and NAIPC were greater than in spring and summer (p<0.05). The cows in parities 3 to 7 had better NAIPC (1.323±0.669 to 1.339±0.689) than the other parities (1.401±0.772 to 1.446±0.854). However, FSCR and NAIPC in parity 1 were shorter and greater, i.e. 60.217% and 1.506±0.937, than other parities, respectively. In conclusion, reproductive efficiency in Hanwoo has been improved, although the efficiency varied depending on parity (1 and ≥9) or season.



전북지역 한우의 번식 실태 조사 및 평가

권 대진1, 이 상민2, 김 도현2, 오 재돈2*
1전북대학교 국제농업개발협력센터
2전북대학교 동물생명과학과

초록


한국에 있어서 한우는 경제 동물일 뿐 만 아니라 중요한 유전자원 중 하나이다. 그러나 현재 한우의 번식 능력 개량을 위한 연구는 매우 미흡한 실정이다. 한우의 번식 능력에 대한 기초 자료를 확보하기 위해 전북지역(정읍시)에서 인공수정 된 암소 총 33,281두에 대한 105,017개의 번식기록(2010-2017)을 이용하여 임신기간(GP), 분만 후 첫 종부기간(CFSI), 분만 후 임신간격(CCI), 수태당 종부회수(NAIPC), 첫 종부 임신율 (FSCR)을 계산하여 분석에 활용하였다. 전체적으로 GP 는 287.602±4.797일, CFSI와 CCI는 각각 77.513±34.417 및 88.433±42.194일 이였다. 또한 FSCR는 62.365%였으며, NAIPC 는 1.411회로 나타났다. 2017년의 FSCR과 NAIPC는 각각 67.497% 및 1.344회로 2013년 62.366% 및 1.402에 비해 유의적으로 증가하였다(p<0.05). 가을과 겨울에는 번식기간이 더 길었으며, NAIPC는 봄 과 여름에 비해 유의적으로 증가하는 것으로 나타났다(p<0.05). 3~7산차 암소의 경우 NAIPC가 1.323±0.669~1.339±0.689회로 다른 그룹에의 1.401±0.772~1.446±0.854회 보다 우수한 것으로 나 타났다. 반면, 1산차 암소의 경우 FSCR와 NAIPC가 각각 60.217% 및 1.506±0.937회로 가장 저조한 것으로 나타났다. 본 연구 결과 한우의 번식효율은 산차에 따라, NAIPC는 계절에 따라 영향 받는 것으 로 나타났으며, 전체적인 번식효율은 과거에 비해 지속적으로 향상되고 있는 것으로 나타났다.



    Rural Development Administration
    PJ01321901

    서론

    전북지역에서 사육되는 한우(Bos taurus coreanae) 는 2018년 총 364,348두로 국내에서 경상북도와 전 라남도 다음으로 많은 두수가 사육되고 있으며 농가 수는 9,075호로 타 지역의 농가수 대비 사육두수가 많아 농장의 규모화가 빠르게 진행된 것으로 추정 할 수 있다(Statictics Korea, 2018). 한우는 씨수소 (Korean proven bull no. ; KPN)를 통하여 개량되 어 왔으며, 육량의 경우 2004년 A·B등급 이상 출 현율은 84.5%에서 2018년 68.1%로 감소한 반면, 육질의 경우 육질 1등급 이상 출현율이 35.9%에서 73.0%로 증가한 것으로 나타나, 한우는 육량 보다는 육질 위주의 개량이 이루어져 왔다는 것을 알 수 있 다(Korea Institute for Animal Products Quality Evaluation, 2018).

    한우의 출하월령은 약 24~30개월이고, 초발정은 8~13개월로 분만 후 소득이 창출되기 까지 오랜 기간이 소요되며, 번식우의 번식능력은 농가의 소득 에 직접적으로 연관되기 때문에 중요한 경제형질로 여겨지고 있다(Bormann et al., 2006). Cho et al. (2015)은 지속 가능한 한우산업을 위해 번식우 농가 의 수익이 보장되어야 하지만, 사육비용 증가 중 송 아지생산비용의 증가에 따라 손익분기점이 계속 높아 지고 있는 것으로 보고하였다. 특히 번식효율 저하에 의한 원인이 가장 큰 것으로 나타나, 번식형질에 대 한 개량의 중요성을 강조하였다(Cho et al., 2016). 일본의 육우 중 하나인 Japanese Block Cow의 경우 지난 20년 동안 수정률이 꾸준히 감소하고 있으며, 그 원인으로 육질에 초점을 맞춘 계속적인 육종 프로 그램에 의해 번식능력이 저하되는 것으로 판단하고 있다(Sato & Fujita, 2010;Sasaki et al., 2016). 한우의 번식에 영향을 미치는 일반적으로 지표들은 번식우 관리, 씨수소 선택, 인공수정사, 농가의 기술 교육, 시설환경, 영양, 사양 관리, 신체 충실 지수 (BCS), 산차, 계절, 온도 스트레스 등이 있지만 앞으 로의 한우산업을 위해서는 번식형질에 대한 정확한 조사 및 개량 또한 중요한 요인으로 사료된다(Hetzel et al., 1989;Kinder et al., 1989;Chebel et al., 2004; Amundson et al., 2006;Taponen, 2009;Cho et al., 2015;Yang et al., 2017).

    본 연구는 국내 전북 정읍지역에서 사육된 암소 33,281두에 대한 분만기록을 이용하여 개량에 필요 한 번식형질인 분만간격(CI; calving interval), 임 신기간(GP; gestation period), 분만 후 첫 종부기 간(CFI; calving to first service interval), 공태기 간(CCI; calving to conception interval), 수태당 종 부회수(NAIPC; number of artificial insemination per conception), 첫 종부 임신율(first-service conception rate)을 조사하고 분만 후 첫 종부기간 을 제외한 각 형질에 대해 산차(parity), 년도, 계 절, 월별로 구분하여 기초 통계량을 추정하고 이를 통해 농가에서 사육중인 번식우의 관리 및 개량을 위한 기초자료를 제공하고자 본 연구를 수행하였다.

    재료 및 방법

    1 조사자료

    본 연구에서는 2010년~2017년 동안 전라북도 정 읍에 위치한 전국한우협회 정읍시지부에 소속된 1,687개의 농가 자료를 이용하였다. 인공수정 된 암 소 총 33,281두에 대한 105,017개의 번식기록을 분 석하였다. 번식형질 중 분만 후 첫 종부기간, 첫 종 부 임신율에 대하여 분만 11일 이내로 기록된 자료 는 이상치로 간주하여 제외하였으며, 분만간격의 경 우 사분위 편차(IQR, interquartile; Q3-Q1)를 활 용하여 Q3+1.5×IQR 보다 크거나 Q1-1.5×IQR보 다 작은 값을 나타내는 값을 이상치로 간주하여 분 석자료에서 제외하였다(Cho et al., 2016).

    2 자료 정의 및 분류

    본 연구에 이용된 번식기록에 대한 번식형질은 임신기간, 분만간격, 공태기간, 수태당 인공수정 회수를 기준으로 하여 산차(1-8, ≥9), 년도(2010~ 2017), 월(1~12월), 계절(봄: 3~5월, 여름: 6~8월, 가을: 9~11월, 겨울: 12~2월)로 구분하여 평균을 조사하였다. 1산차의 경우 번식간격과 공태기간은 각각 출생 후 첫 분만일과 첫 임신일을 기준으로 산정하였다.

    3 통계분석

    본 연구에서 조사된 번식형질(1산차 번식간격과 공태기간 제외)에 대한 년도, 산차 그리고 계절이 미 치는 효과를 분석하기 위해 SAS 9.4 (SAS Institute, Inc., Cary, NC, USA)의 General Linear Model (GLM) procedure을 이용하여 아래와 같은 모형을 설정하여 분석하였고,

    Y ijk = μ + year i + parity j + season k + e ijk

    그리고, 월별 효과를 분석하기 위해서는 아래와 같 은 모형을 설정하여 분석하였다.

    Y ijk = μ + year i + parity j + month k + e ijk

    여기에서 Yijk: 각 번식형질(임신기간, 분만간격, 공태기간, 수태당 인공수정회수)에 대한 관측치

    • μ: 전체 평균

    • yeari: i번째 년도 효과

    • parityj: j번때 산차 효과

    • seasonk: k번째 계절 효과

    • monthk: k번째 월 효과

    • eijk: 임의 오차

    또한, 년도별, 산차별, 계절별 그리고 월별 첫 종 부시 임신에 성공한 비율은 Chi-square test를 이 용하여 유의성을 검증하였다.

    결과 및 고찰

    본 연구에서는 전북지역의 번식실태를 조사하 기 위하여 2010년~2017년 동안 인공수정 된 암 소의 번식기록(105,017개)을 분석하여 Table 1에 제시하였다. 농가에서 사육되고 있는 암소의 평 균 산차는 2.568±1.804였으며, 평균 임신기간은 287.602±4.797일로 조사되었다. 분만 후 첫 종 부기간은 77.513±34.417일 이였으며, 공태기간은 88.433±42.194일로 나타났다. 첫 종부 임신율의 경우 62.365%로 나타났으며, 수태당 종부회수는 1.411±0.803회로 조사 되었다.

    1 한우 암소의 교배년도에 따른 번식 실태

    분만 년도에 따른 임신기간, 분만간격, 공태기간, 첫 종부 임신율, 종부회수는 Table 2와 같다. 임신기 간의 경우 년도가 지나면서 늘어나는 것으로 확인되 었으며, 유의적인 차이가 나타났다. 번식간격은 경우 2010년에 370.656±41.162로 짧았으며, 2013년에 378.868±43.671로 가장 길었다. 공태기간의 경우 2010년에 84.031±41.042로 가장 짧았으며, 2017년 에 90.486±41.402로 가장 길게 나타났다(p<0.05). 2000년부터 2013년까지 분석한 번식간격의 변화추이 는 선형으로 증가하는 것으로 보고되었는데, 그 원인 으로 운동부족과 농후사료 위주의 계류사양 및 한우 육종 선발 프로그램이 지목되고 있다(Cho et al., 2016). 실례로 육우의 경우 육질, 유우의 경우 유량에 초점을 맞춘 지속적인 개량 프로그램의 추진으로 인 해 번식능력이 저하되는 것으로 보고되었다(Inchaisri et al., 2010;Sato & Fujita, 2010;Sasaki et al., 2016). 본 연구결과 2013년 이후 2017년까지 번식 간격은 변화 없이 2013년 수준으로 유지되는 것으로 나타났다. 첫 종부 임신율의 경우 2010년부터 꾸준히 증가하는 경향을 보였으며, 2017년 67.497%로 가장 높았다. 최종 종부회수의 경우 2010년 1.474±0.866 에서 2017년 1.344±0.716까지 꾸준히 감소하는 것 으로 나타나 전북지역의 경우 한우의 번식효율은 지 속적으로 유지되고 있는 것으로 사료된다.

    2 한우 암소의 산차에 따른 번식능력

    본 연구의 암소의 산차는 1산차부터 16산차까지 분포하였다. 하지만 9산 이상의 개체들은 그 수가 적어 9산이상으로 분류하여 각 산차별 평균으로 나타내었다(Table 3). 임신기간의 경우 1산차에서 287.207±4.786에서 8산차 288.580±4.731까지 늘 어나는 경향을 보였다. 번식간격의 경우 2산차에서 379.089±43.253으로 가장 길게 나타났으며, 3산 과 4산에서 가장 짧게 나타났다. 5산 이후 2산차 와 유사하게 나타났다. Japanese Block Cow 및 Asturiana de los Valles 종의 경우 공태기간이 98-122일로 보고되었으며, 산차가 증가함에 따라 공태기간 또한 증가하는 것으로 나타났다(Goyache et al., 2005;Sasaki et al., 2016). 한우의 경우 2산차에서 공태기간 및 수태당 종부회수가 다소 높 으나, 4산차까지 큰 변화가 없는 것으로 알려져 있 다(Kim et al., 2009). 본 연구에서도 공태기간은 2산차에서 91.362±43.276로 가장 길게 나타났고, 4산차까지 감소하였으며, 5산차 이후 늘어나는 것 으로 나타났다. 공태기간은 주로 분만 후 첫 종부 기간과 수정률에 의해 좌우되며, 번식효율은 공태 기간이 짧을수록 우수하다 할 수 있다. 이러한 관 점에서 현재 전북지역에서 한우의 번식효율은 앞서 언급한 외국의 경우 보다 우수한 것으로 판단된다. 특히 4산까지 번식의 효율성이 우수하게 유지되고 이후 점차 감소하는 것으로 나타났다. 한우 암소의 번식능력은 농장의 환경, 농장주의 관심과 노하우 등에 따라 큰 차이가 있을 수 있지만, 본 연구 결 과를 바탕으로 확인된 결과 1산차의 종부회수가 가 장 많은 것으로 확인되었고, 번식간격과 공태기간 이 2산차에서 가장 길면서도 표준편차의 값이 가장 큰 것이 확인되었다. 따라서 초종부 시기와 1산과 2산차간의 번식관리에 보다 많은 관심과 노력이 필 요할 것으로 사료되며, 이를 통해 농장의 번식 효 율성 개선에 도움이 될 것으로 사료된다.

    3 교배계절 및 교배월에 따른 번식능력

    우리나라는 지리적으로 중위도 온대성 기후대에 위치하기 때문에 사계절이 명확하며, 여름에는 북 태평양 고기압의 영향으로 인한 고온다습한 환경의 영향을 많이 받고 겨울에는 저온에 의한 손실이 증 가한다. 유우의 경우 여름철의 고온에 의한 스트레 스는 번식효율뿐 만 아니라 우유 생산성에 크게 영 향을 미치는 것으로 알려져 있으며(Chebel et al., 2004), 한우는 연중번식을 하는 대표적인 가축으로 일년 모든 시기에 번식이 가능 하기 때문에 교배월 령을 기준으로 봄(3~5월), 여름(6~8월), 가을(9~ 11월), 겨울(12~2월) 사계절로 구분하여 각 계절에 따른 번식형질의 차이에 대해 조사하였다(Table 4). 본 연구에서 수태당 종부회수의 경우 봄과 여름 (1.387±0.791과 1.368±0.742)이 가을과 겨울(1.463 ±0.848과 1.472±0.894)보다 유의적으로 감소 하였 으며, 공태기간 또한 짧은 것으로 나타났다(Table 4). 2005년부터 2007년까지 충북지역의 계절별 한우 번식능력 조사에 따르면 공태기간은 50.3±16.8~ 97.3±61.0, 수태당 종부회수는 1.2±0.5~1.6±1.1이였 으며, 봄과 겨울에 공태기간은 길고, 수태당 종부회 수도 많은 것으로 나타났으나, 유의성이 인정되지 않아 계절과 번식능력간의 관련이 없는 것으로 보고 하였다(Kim et al., 2009). Sasaki et al. (2016)은 농가 규모가 클수록 수태당 종부회수가 감소하며, 50두 이상의 농가에서는 계절에 따른 변화가 없었으 나, 50두 이하의 농장에서는 본 연구결과와 같이 봄 과 겨울에 수태당 종부회수가 증가한다고 보고하였 다. 이는 일정 규모 이상의 농가들은 체계적인 관 리를 통해 우수한 번식성적을 유지하고 있다는 것 을 의미한다(Sasaki et al., 2016). 한우산업에 있 어서 농가당 사육두수는 계속적으로 증가하고 있으 나(Statictics Korea, 2018), 계절변화에 따라 번식 효율이 크게 영향 받고 있으므로 농가에서 계절에 따라 관리를 보다 철저히 할 필요가 있다. 한편 첫 종부 임신율의 경우 여름과 가을에 높았으나 수태 당 종부회수의 경우는 가을과 겨울에 증가한 것으로 나타났다(Table 4, Fig. 1). 자세히 살펴보면, 첫 종 부 임신율은 6월부터 12월까지 높게 유지되는 반면, 수태당 종부회수는 8월부터 급격히 증가하여 다음 해 4월까지 유지되는 것으로 나타났다(Table 5, Fig. 1). 한여름의 온도 스트레스는 번식능력들, 특 히 임신율에 크게 영향을 미침으로 여름철 고온에 대한 세심한 주의와 함께 이와 관련된 다양한 연구 가 필요한 시점이라 여겨진다(Chebel et al., 2004;Amundson et al., 2006;Schü ller et al., 2014;De Rensis et al., 2017). 종합해 보면, 계절에 따 른 번식능력의 차이는 계절 변화에 맞는 정밀한 영 양, 사양 및 번식관리를 통해 상당부분 극복할 수 있을 것으로 사료된다.

    본 연구결과 2013년 이후 2017년 까지 전북지역 한우의 번식효율은 일정 수준으로 유지되고 있으며, 첫 종부 임신율의 경우 2010년부터 꾸준히 증가하 는 경향을 보였다. 한우는 생산성 향상과 품질의 고 급화 및 농가 경영 개선 등을 위해 가축개량목표(농 림축산식품부고시 제 2017-53호)를 설정하여 개량 사업을 추진 중이다. 하지만 고시된 개량 목표는 체 중형질과 도체형질만을 대상으로 하고 있다. 한우의 번식 형질은 지역단위에서 추진중인 인공수정료 지 원사업을 통해 일부 데이터가 수집되고 있으나 체계 적인 데이터의 축적이 아직은 미흡한 수준이다. 반 면 젖소의 경우는 가축검정기준 제27조에 의거 교배 암소의 번식 형질 수집을 위하여 초산월령, 인공수 정기록, 분만 및 기타사항, 산차, 분만난이도, 건유 일 등의 항목을 조사하고 있다. 번식형질의 유전력 은 도체형질에 비해 상당히 낮아 개량에 대한 관심 보다는 환경과 사양관리 등의 조절에 의존해온 것이 현실이다. 최근 한우 송아지 생산을 위한 번식 관련 형질에 대한 관심이 높아지고 있고, 번식 기록 및 인공수정 정보 등의 관리를 위한 시스템들이 개발되 고 있다. 따라서 관련 시스템의 적극적인 활용은 농 가단위의 신뢰 가능한 번식 데이터 수집이 가능해질 것으로 기대되며, 이렇게 수집된 데이터는 번식 능 력 개량을 위한 형질 발굴 및 관련 기술 개발을 통 해 암소 번식 농가에 유용한 정보 제공이 가능해질 것이다. 농가가 필요로 하는 정보를 제공 받을 수 있다면, 데이터 관리의 필요성과 중요성을 인식하고 정보의 선순환 구조의 확립이 가능해 질 것이다. 이 는 향후 체계적이고 효율적인 번식 데이터 관리와 번식 능력의 개량을 위한 기반 구축에 큰 도움이 될 것으로 기대된다.

    감사의 글

    본 연구는 농촌진흥청 차세대바이오그린21사업 (PJ01321901)의 지원에 의해 이루어 졌으며, 소중한 정보를 제공해주신 전국한우협회 정읍시지부 관계자 및 농가분들께 깊은 감사의 인사를 전합니다.

    Figure

    JALS-53-3-113_F1.gif

    Trends of calving to conception interval and number of AI per conception of Hanwoo cows across months.

    Table

    Reproductive performance of Hanwoo in Jeonbuk province

    Least squares means and standard errors of reproductive performances of Hanwoo cows between 2010 and 2017

    Least squares means and standard errors of reproductive traits of Hanwoo cows in different parities

    Least squares means and standard errors of reproductive traits of Hanwoo cows in different seasons

    Least squares means and standard errors of reproductive traits of Hanwoo cows in different months

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