볏짚 암모니아 처리(1)

가. 볏짚의 단점

볏짚은 목건초에 비하여 소화가 잘 되지 않는 세포벽 물질이 주 구성분으로 되어 있어 사료가치가 낮다. 볏짚의 세포벽 물질에는 소화가 거의 되지 않는 리그닌과 실리카의 함량이 많고 이들이 다른 섬유소와 강하게 결합되어 있어 소화율이 낮은 것으로 알려져 있다.

따라서 볏짚을 축우용 조사료로 이용할 때 문제가 되는 것은 가소화 에너지와 조단백질 함량이 낮고 섬유소의 소화율이 낮으며 섭취량이 적은 점이다. 이러한 볏짚의 단점을 보완하기 위하여 개발된 방법이 볏짚 암모니아 처리 방법이다.

나. 암모니아 처리의 효과

1) 암모니아 처리란?

암모니아(NH3)는 질소성분이 82%를 차지하며 부식성과 침투성이 강하고 자극성 냄새의 무 색 가스이다. 암모니아 가스는 고압 하에서 액체로 변화되는데 볏짚 암모니아 처리에는 이 액체 암모니아가 이용된다. 액체 암모니아는 압력이 떨어지거나 공기에 접촉되면 즉시 기체 로 변화되어 가스(1Kg의 액체 암모니아가 상온에서 1,410 l)를 발생하게 된다.

볏짚에 암모니아를 처리하면 ①암모니아의 부식성과 침투성이 볏짚의 세포벽 물질에 작용 하여 섬유소의 결합체를 파괴하여 소화율을 향상시켜 주며 ②암모니아 내의 질소성분이 반추위 미생물에 의해 이용되어 볏짚의 조단백질 함량을 높여 줌으로써 볏짚의 사료가치를 향상시킨다.

처리전(A)      처리후(B)     대비(B/A)

조단백질함량

(건물 기준)

소 화 율          4.5%          11.2%          249%

건    물         42.7%          51.8%          121%

조단백질          8.3%          28.2%          340%

세포벽물질         37.5%          60.5%          161%

가소화영양소

총량(TDN)         37.5%          46.1%          123%

볏짚섭취량

(건물기준)        4.36kg/일       5.08kg/일        116%

암모니아 처리에 의해 얻을 수 있는 효과를 요약하면 첫째, 영양소 함량이 높아진다. 암모니아 처리시 가소화 영양소 총량이 23% 조단백질 함 량이 200%이상 증가한다.

둘째, 소화율이 향상된다. 볏짚은 섬유소 함량이 많아 소화율이 낮고 기호성이 낮아 섭취량이 적다. 암모니아 처리를 하게 되면 볏짚의 건물 소화율이(20% 내외) 향상되어 사료가치를 높여준다. 셋째, 섭취량이 증가한다. 암모니아 처리를 하게 되면 볏짚의 섭취량을 10~20%까지 증가시키는 것으로 보고되고 있으며, 섭취량 증가에 따라 일당 증체량도 높여준다.

넷째, 저장성이 높여진다. 암모니아처리 볏짚은 처리 전에 비해 곰팡이의 발생율을 저하시키고 저장기간 중 영양손실을 줄여주므로 장기 저장을 가능케 한다.

다. 처리방법

1) 볏짚 준비

o 건조된 볏짚 : 수분함량이 15~20% 이상인 볏짚에는 암모니아 처리 전에 곰팡이가 번식하여 곰팡이의 독소에 의해 산유량 저하 및 번식장애가 유발된다.

o 비를 여러 번 맞은 짚 : 볏짚이 비를 여러 번 맞으면 각종 세균이나 곰팡이 맞지 않은 볏짚에 침입하게 되고 영양분의 손실이 많이 발생하게 되므로 비를 맞지 않도록 한다.

2) 장소의 선정

볏짚의 낟가리 장소를 축사나 가옥에서 약간 떨어지고 바닥이 평평하여 물이 고이지 않고 배수가 잘되는 곳이 좋다. 용이한 작업을 위해서 경운기가 용이하게 드나들 수 있는 도로변이면 좋다.

3) 작업 방법

* 낟가리 만들기

장소가 선정되면 지면을 고르고, 비닐에 구멍이 나게 하거나 파손시키는 돌출물 등을 제거한 후, 바닥비닐을 깔고 볏짚을 쌓는다. 비닐의 크기는 처리하고자 하는 볏짚의 양에 따라 달라진다. 수분함량이 15~20% 인 볏짚의 1□당 중량은 65 ~ 70□정도 된다. 바닥 비닐은 낟가리에 소요되는 면적보다 4면의 가장자리가 50 ~ 80cm 정도 남도록 하는데, 이 남은 비닐은 볏짚 쌓기가 끝난 다음 덮게 비닐로 덮고, 남은 부분(50~80cm)과 합쳐서 감아 넣어 완전히 밀폐시킨다. 비닐이 손상되지 않도록 주의를 하면서 쌓되 낟가리의 상부는 약간 볼록하게 하여 빗물이 고이지 않게 한다.

* 비닐의 밀폐

볏짚 쌓기가 끝난 다음은 바람이 없는 날을 택하여 덮개 비닐을 덮는다. 일단 비닐을 덮은 다음, 한쪽을 나무토막 등으로 눌러 놓고 비닐이 겹쳐진 곳이 없도록 가지런히 편 후, 바닥 비닐과 짝을 맞추어 안으로 감아 넣고 흙으로 완전히 덮어서 밀폐한다. 밀폐한 다음에는 비닐이 바람에 펄럭이는 것을 막기 위하여 끈으로 단단히 동여 매어 준다.

* 암모니아의 주입

사용되는 암모니아는 철제 고압통속에 50□ 들어 있는데, 지역축협에 신청하면 업체의 전문기사가 안전하게 주입하여 준다. 암모니아 주입량은 국내외 연구에 의해 볏짚중량의 3%수준을 주입하면 충분한 효과를 얻을 수 있다. 마른 짚 3톤에 암모니아 100□을 주입하면 된다. 암모니아 주입은 주입 봉을 낟가리에 찔러 넣고 암모니아 통의 밸브를 서서히 열어주면 된다. 암모니아가 들어가면 비닐은 부풀어오르고 볏짚의 색깔은 연노랑으로 변한다.

4) 암모니아 처리기간

암모니아의 주입이 끝난 다음은 암모니아 반응이 일어나도록 그대로 둔다. 암모니아의 반응 속도는 외기 온도에 크게 영향을 받는다. 일반적으로 온도가 높을수록 반응기간이 단축된다. 볏짚의 처리는 수확기인 10월 이후에 이루어지므로 11, 12월의 기온을 감안하면 8주간의 처리기간이 필요하다.

외기 온도와 처리기간

외기온도             처리기간

5℃미만                8주

5 ~ 15℃              4 ~ 8주

15 ~ 30℃             1 ~ 4 주

30℃ 이상             1주미만