젖소 발정탐지 고도화를 위한 활동량, 반추시간 생체정보 모니터링 (Monitoring of Biometric Information such as Activity and Rumination Time for Advancement of Estrus Detection in Dairy Cows)

서지정보

· 발행기관 : 한국산학기술학회
· 수록지 정보 : 한국산학기술학회논문지 / 23권 / 9호 / 493 ~ 499페이지
· 저자명 : 전은정, 이지환, 김두산, 손준규, 김동현, 정다진솔, 기광석, 한만희, 황성수

초록

최근 IoT (Internet-of-Things) 기술의 발달로 다양한 생체정보 측정 기기들이 개발되어 축산 현장에서 발정발현 확인용으로 활용되고 있다. 하지만, 발정발현의 정확도가 기기마다 차이가 있고, 가축에서의 표현형과의 차이 등으로인해 실제 번식효율 개선 등의 효과는 제한적인 실정이다. 본 연구는 생체정보 장치 유래 데이터를 기반으로 젖소의발정주기 진행에 따른 활동량(Activity, AT)과 반추시간(Rumination time, RT)의 변화를 조사하기 위해 수행되었다.
젖소의 AT와 RT는 목걸이형 센서를 활용하여 개체별로 발정 전후 3일 동안 지속적으로 모니터링하였다. 본 연구에서는발정 전 3일(d -3)과 발정 후 3일(d +3)의 평균값을 기준일(Reference period, RP)로 정의하였다. 생체정보 데이터는젖소 총 62두 (홀스타인종 57두, 저지종 5두)로부터 1일 2시간 간격으로 수집되었으며, 최종적으로 7,500개의 데이터가분석에 활용되었다. 연구 결과, AT와 RT는 젖소의 품종에 관계없이 발정주기에 유의적인 영향을 받았으며, 발정일 전후2일 동안 서로 대비되는 특징을 보였다. AT는 다른 날에 비해 발정일 당일에 유의적으로 가장 높았으나(p <0.0001), RT의 경우 다른 날에 비해 발정일 당일에 유의적으로 가장 낮은 것으로 나타났다(p <0.0001). RT는 발정일 전 2일부터발정일까지 감소하다가 발정일 이후에 다시 증가하는 경향으로 나타났다. 이러한 결과는 AT 및 RT와 같은 요인들을복합적으로 고려하는 것이 젖소 발정 조기탐지에 대한 더 나은 정확도를 제공할 수 있다는 점을 제시한다.

영어초록

Recently, with the development of the IoT (Internet-of-Things) technology, various biometric information devices have been developed and used to detect estrus in the field. However, their effect on improving reproductive efficiency is limited due to the difference in the accuracy of estrus detection between devices and phenotypes in cows. The present study was conducted to investigate changes in activity (AT) and rumination time (RT) during the peri-estrus periods based on data from biometric devices. A sensor attached to the neck (HR-TAG, SCR Engineers Ltd., Netanya, Israel) was used to continuously monitor AT and RT for three days before and after the estrus for each individual cow. The reference period (RP) was defined as the mean of 3 d prior and 3 d post the day of estrus. Biometric data from a total of 62 dairy cows (57 Holstein cows; 5 Jersey cows) were collected at 2-h intervals per day, and 7,500 data points were finally used. Both AT and RT were significantly influenced by estrus, regardless of the breed of the cow. Our results showed contrasting patterns of association between AT and RT for two days before and after the estrus. The AT was significantly higher on the day of estrus compared with the other days around estrus (p <0.0001). The RT decreased from minus 3 days to the estrus day, but it increased after the estrus day. The RT was significantly lower on estrus day when compared to other days (p <0.0001). These results suggest that a comprehensive consideration of factors such as AT and RT would lead to better accuracy in the early detection of estrus in dairy cows.

참고자료

· 없음