대하양식장의 생산성향상을 위한 환경관리에 관한 연구 I. 대하 양식장의 저질 및 수질특성에 따른 성장 Environmental Survey for Productivity Enhancement of Cultured Fleshy Prawn Penaeus chinensis I. Effect of Sediment and Seawater Quality on Growth원문보기
우리나라의 대하양식은 먹이생물이 대체로 풍부한 연안 및 만을 중심으로 제방을 쌓거나 폐쇄된 염전 등을 이용하여 극히 한정된 장송에서 실시되고 있다. 본 조사 대하 양식장인 남해의 갈화 양식장은 조석차이를 이용한 해수교환이 주기적으로 실시되고 있으나, 서해의 운호 양식장은 단지 양수에 의한 해수보충이 가끔 실시되고 있을 뿐이다. 따라서, 본 연구는 갈화와 운호양식장의 환경특성을 파악하였고, 이에 따른 성장을 비교.검토하다. 갈화양식자의 저질성상은 사질이 약 70%를 차지한데 비해 운호 양식장은 대부분 펄이 차지하고 있었다. 저질중의 황화물은 갈화 양식장에서 1.8mgS/g-dry, 운호 양식장에서 4.7mgS/g-dry가 측정되어 약 3배의 차이를 나타내었다. 해수중의 ammonia-N 및 $H_2S$ 농도는 갈화 양식장에서 각각 0.10mg/${\ell}$ 및 10.8 ${\mu}$g/${\ell}$가 측정된 반면, 운호 양식장에서는 약 2배 이상 높은 0.31mg/l 및 21.2${\mu}$g/${\ell}$이 측정되었다. 또한, DO는 7월부터 8월에 걸쳐 갈화 양식장에서 6.0mg/${\ell}$이하, 운호 양식장에서는 5.0mg/${\ell}$이하가 관찰되었다. 대하의 체장과 체중은 10월 갈화 양식장의 158.2mm 및 28.9g에 비해 운호 양식장에서는 138.3mm 및 22.9g로 유의하게 낮은 성장을 보였다. 또한, 대하의 일일 성장률도 양식기간을 통해 갈화 양식장에 비해 운호 양식장에서 낮게 나타났다/ 따라서, 운호 양식장의 저층수에서 측정된 ammonia-N, $H_2S$ 및 DO는 대하의 성장에 영향을 미쳤다는 것을 의미한다.
우리나라의 대하양식은 먹이생물이 대체로 풍부한 연안 및 만을 중심으로 제방을 쌓거나 폐쇄된 염전 등을 이용하여 극히 한정된 장송에서 실시되고 있다. 본 조사 대하 양식장인 남해의 갈화 양식장은 조석차이를 이용한 해수교환이 주기적으로 실시되고 있으나, 서해의 운호 양식장은 단지 양수에 의한 해수보충이 가끔 실시되고 있을 뿐이다. 따라서, 본 연구는 갈화와 운호양식장의 환경특성을 파악하였고, 이에 따른 성장을 비교.검토하다. 갈화양식자의 저질성상은 사질이 약 70%를 차지한데 비해 운호 양식장은 대부분 펄이 차지하고 있었다. 저질중의 황화물은 갈화 양식장에서 1.8mgS/g-dry, 운호 양식장에서 4.7mgS/g-dry가 측정되어 약 3배의 차이를 나타내었다. 해수중의 ammonia-N 및 $H_2S$ 농도는 갈화 양식장에서 각각 0.10mg/${\ell}$ 및 10.8 ${\mu}$g/${\ell}$가 측정된 반면, 운호 양식장에서는 약 2배 이상 높은 0.31mg/l 및 21.2${\mu}$g/${\ell}$이 측정되었다. 또한, DO는 7월부터 8월에 걸쳐 갈화 양식장에서 6.0mg/${\ell}$이하, 운호 양식장에서는 5.0mg/${\ell}$이하가 관찰되었다. 대하의 체장과 체중은 10월 갈화 양식장의 158.2mm 및 28.9g에 비해 운호 양식장에서는 138.3mm 및 22.9g로 유의하게 낮은 성장을 보였다. 또한, 대하의 일일 성장률도 양식기간을 통해 갈화 양식장에 비해 운호 양식장에서 낮게 나타났다/ 따라서, 운호 양식장의 저층수에서 측정된 ammonia-N, $H_2S$ 및 DO는 대하의 성장에 영향을 미쳤다는 것을 의미한다.
Successive management of prawn farm is strongly dependent upon monitoring of pond seawater quality which is generally influenced by an excessive food supplied sediment type and phytoplankton composition in the pond. For good condition of seawater quality it must need exchangning of fresh seawater by...
Successive management of prawn farm is strongly dependent upon monitoring of pond seawater quality which is generally influenced by an excessive food supplied sediment type and phytoplankton composition in the pond. For good condition of seawater quality it must need exchangning of fresh seawater by tidal current. Two distinct shrimp ponds Galha and Yunho which were different in seawater exchanging system and sediment type were selected to understand how some factors affected to seawater and sediment qualities in the pond. Prawn growth was also determined. Galha pond characterized by sand bottom with water exchanging by turn of the tidal current accumulated 1.8 mgS/g-dry as sulfide in sediment while Yunho pond mud- bottomed with seawater exchanging of pumping system showed 4.7mgS/g-dry when it was highest, Ammonia-N and hydrogen sulfide measured in the seawater were 0.31mg/${\ell}$ and 21.2 ${\mu}$${\ell}$/${\ell}$in Yunho and 0.10mg/${\ell}$and 10.8${\mu}$${\ell}$/${\ell}$in Galha pond respectively. Dissolved oxygen remained below 6.0mg/${\ell}$ in Galha and 5.0mg/${\ell}$in Yunho pond from June through August. Less growth of prawn was found in Yunho pond than in Galha pond. Prawn growth expressed as body length and weight were 138.3mm 22.9g in Yunho pond while they were length 158.2mm and 28.9g in Galha pond respectively when they were harvested in October. These results indicate that higher levels of ammonia-N and hydrogen sulfide and lower dissolved oxygen in bottom seawater of Yunho pond might affect the growth of cultured prawn.
Successive management of prawn farm is strongly dependent upon monitoring of pond seawater quality which is generally influenced by an excessive food supplied sediment type and phytoplankton composition in the pond. For good condition of seawater quality it must need exchangning of fresh seawater by tidal current. Two distinct shrimp ponds Galha and Yunho which were different in seawater exchanging system and sediment type were selected to understand how some factors affected to seawater and sediment qualities in the pond. Prawn growth was also determined. Galha pond characterized by sand bottom with water exchanging by turn of the tidal current accumulated 1.8 mgS/g-dry as sulfide in sediment while Yunho pond mud- bottomed with seawater exchanging of pumping system showed 4.7mgS/g-dry when it was highest, Ammonia-N and hydrogen sulfide measured in the seawater were 0.31mg/${\ell}$ and 21.2 ${\mu}$${\ell}$/${\ell}$in Yunho and 0.10mg/${\ell}$and 10.8${\mu}$${\ell}$/${\ell}$in Galha pond respectively. Dissolved oxygen remained below 6.0mg/${\ell}$ in Galha and 5.0mg/${\ell}$in Yunho pond from June through August. Less growth of prawn was found in Yunho pond than in Galha pond. Prawn growth expressed as body length and weight were 138.3mm 22.9g in Yunho pond while they were length 158.2mm and 28.9g in Galha pond respectively when they were harvested in October. These results indicate that higher levels of ammonia-N and hydrogen sulfide and lower dissolved oxygen in bottom seawater of Yunho pond might affect the growth of cultured prawn.
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문제 정의
본 조사 대하 양식장인 남해의 갈화 양식장은 조석차이를 이용한 해수 교환이 주기적으로 실시되고 있으나, 서해의 운호 양식장은 단지 양수에 의한 해수보충이 가끔 실시되고 있을 뿐이다. 따라서, 본 연구는 갈화와 운호양식장의 환경 특성을 파악하였고, 이에 따른 성장을 비교 . 검토하다.
제안 방법
본 조사 양식장인 남해지역에 위치한 갈화 양식장은 조석차이를 이용한 해수 교환이 주기적으로 실시되고 있으나, 서해지역에 위치한 운호 양식장은 단지 양수에 의해 해수보충만이 가끔 실시되고 있을 뿐이다. 따라서, 이와 같은 사육조건이 다른 갈화와 운호의 두 곳 양식장의 환경특성 및 대하의 성장을 비교 . 검토하다.
저질의 특성은 채니기로 저질을 채취한 후, 온도, pH, 황화물, 산화환원전위 (ORP), 입도조성, 화학적 산소요구량 (COD) 및 강열감량 (IL)을 측정하였다 (日本水産資源保護協會, 1980). 수질의 특성은 반 돈 채수기를 사용하여 저층수를 채수한 후, 온도, pH, 염분 및 용존산소량 (DO)은 현장에서 측정하였으며 (Water checker U-10, Horiba, Ltd), 화학적산소요구량 (COD), 암모니아성 질소 (ammonia-N), 아질산성질소 (nitrite-N), 질산성 질소 (nitrate-N) 및 황화수소 (I%S)는 실험실에서 측정하였다 (APHA, 1985).
양식장의 환경특성에 따른 대하의 생산성을 파악하기 위하여 성장 (체장, 체중)을 측정하였다. 즉 매월 환경조사 시 각 양식장의 대하를 30마리 이상 채집하여 체장 및 체중을 측정하여 이들의 증가분으로 나타내었으며, 일일 성장률 (RDI)은 Zhang (1985)의 방법에 의하여 계산하였다.
우리나라 대하양식장의 환경특성에 따른 대하의 성장을 비교하기 위하여 사육조건이 다른 남해 갈화리 및 서해 운호리에 위치한 두 양식장을 대상으로 저질 및 수질을 측정하였다. 저질의 IL, COD 및 황화물은 8월을 시점으로 하여 10월 대하를 수확하기 직전까지 두 곳 양식장 모두 증가하는 경향을 보였고, 운호 양식장에서 보다 높은 값이 측정되었다.
나타냈다. 저질의 특성은 채니기로 저질을 채취한 후, 온도, pH, 황화물, 산화환원전위 (ORP), 입도조성, 화학적 산소요구량 (COD) 및 강열감량 (IL)을 측정하였다 (日本水産資源保護協會, 1980). 수질의 특성은 반 돈 채수기를 사용하여 저층수를 채수한 후, 온도, pH, 염분 및 용존산소량 (DO)은 현장에서 측정하였으며 (Water checker U-10, Horiba, Ltd), 화학적산소요구량 (COD), 암모니아성 질소 (ammonia-N), 아질산성질소 (nitrite-N), 질산성 질소 (nitrate-N) 및 황화수소 (I%S)는 실험실에서 측정하였다 (APHA, 1985).
대상 데이터
환경 및 생산성조사는 Fig. 1과 같이 경남 남해군 고현면 갈화리와 전북 부안군 진서면 운호리에 위치한 두 곳의 대하 양식장을 대상으로 실시하였다. 조사지역에 해당하는 남해지역에 위치한 갈화 양식장은 조석차이를 이용한 해수교환이 주기적으로 실시되고 있으나, 서해지역에 위치한 운호 양식장은 단지 양수에 의해 해수보충만이 가끔 실시되고 있는 환경관리가 다른 지역이다.
데이터처리
즉 매월 환경조사 시 각 양식장의 대하를 30마리 이상 채집하여 체장 및 체중을 측정하여 이들의 증가분으로 나타내었으며, 일일 성장률 (RDI)은 Zhang (1985)의 방법에 의하여 계산하였다. 그리고, 양식장에 따른 성장차이의 비교는 SPSS 통계 프로그램 (SPSS Inc.)의 ANOVA test하여 평균간의 유의성 (P<0.05)을 검정하였다.
이론/모형
성장 (체장, 체중)을 측정하였다. 즉 매월 환경조사 시 각 양식장의 대하를 30마리 이상 채집하여 체장 및 체중을 측정하여 이들의 증가분으로 나타내었으며, 일일 성장률 (RDI)은 Zhang (1985)의 방법에 의하여 계산하였다. 그리고, 양식장에 따른 성장차이의 비교는 SPSS 통계 프로그램 (SPSS Inc.
성능/효과
2mV 이하로 급격한 환원상태를 나타냈다. COD는 6월부터 10월까지 두 양식장 모두 계속 증가하였고, 조사 전 기간 동안 갈화 양식장에 비해 운호 양식장에서 약 2배 이상의 높은 값이 측정되었다. 즉, 갈화 양식장은 6월에서 10월까지 2.
0 mg/ I 이하가 관찰되었다. HzS는 조사기간 동안 두 양식장 모두 계속적으로 증가하는 경향을 나타내었는데, 갈화 양식장에 비해운호 양식장에서 큰 폭으로 증가하였다. 즉, 1%S는 갈화 양식장에서 10월 10.
3에 나타냈다. ORP는 조사 기간 동안 약간 증가하다가 감소하는 경향을 보였으나, 전반적으로 환원된 전위를 나타냈다. 또한, 운호 양식장은 갈화 양식장에 비해 8월부터 낮은 값을 보였으며, 9월 이후에는 -54.
갈화 양식장 저질의 입도는 63 ㎛ 이상의 입자가 67.5%로 대부분이 사질이었으며, 운호 양식장은 63㎛ 이하의 입자인 펄이 대부분 차지하고 있었다. 갈화 및 운 Table 1.
97 mg/ 2 농도이며 (Chen and Lin, 1991), 이들의 유독 작용은 조직내의 빈산소화, 호흡장애 및 열에 대한 저항성 감소 등으로 나타났다 (Alcaraz, 1997). 갈화와 운호 양식장에서 측정된 온도와 염분는 유사한 값을 나타내었으나, ammonia-N농도는 각각 0.10과 0.31 mg/ t, nitrite- N 농도는 각각 0.06과 0.13 mg/ « 가 측정되었고, 이들 농도는 상기 새우류 생존에 대한 안정농도보다 훨씬 낮아 대하의 생존에도 직접적인 영향은 없었을 것으로 사료된다. 한편, Chen and Kou (1992)는 Penaeus j叩에 있어 ammonia- N농도 0.
026g 이였으며, 이후 8월까지 두 양식장 사이에 뚜렷한 성장차이는 관찰되지 않았다. 그러나, 9월부터 두 양식장 사이에 뚜렷한 차이를 나타내기 시작하여 수학직전의 10월에 대하의 체장과 체중은 운호 양식장에서 각각 138.3mm, 22.9g가 측정된 것에 비해 갈화 양식장에서는 각각 158.2mm, 28.9g가 측정되어 갈화 양식장에 비해 운호 양식장에서 유의한 감소를 나타냈다 (P<0.05). 대하의 일일성장률은 두 양식장 모두 7월에 가장 높아 갈화 양식장에서 60.
05). 대하의 일일성장률은 두 양식장 모두 7월에 가장 높아 갈화 양식장에서 60.4%, 운호 양식장에서는 499%가 관찰되었지만, 이후 감소를 나타냈다. 그러나 양식기간 동안 갈화양식장이 운호 양식장에 비해 높은 일일 성장률을 나타냈다.
0 mg/ « 이상에서 정상적인 성장이 이루어진다고 보고하였다 (Yang, 1990). 따라서, 갈화 양식장에서 측정된 DO 5.0 mg/ i 이상은 대하의 성장에 영향이 없었을 것으로 생각되나, 운호 양식장에서 측정 된 5.0 mg/ « 이하의 DO는 대하의 성 장에 영향을 미쳤을 가능성이 큰 것으로 생각된다.
9g로 유의하게 낮은 성장을 보였다. 또한, 대하의 일일 성장률도 양식기간을 통해 갈화 양식장에 비해 운호 양식장에서 낮게 나타났다. 따라서, 운호 양식장의 저층수에서 측정된 ammonia-N, H2S 및 DO는 대하의 성장에 영향을 미쳤다는 것을 의미한다.
저질의 IL, COD 및 황화물은 8월을 시점으로 하여 10월 대하를 수확하기 직전까지 두 곳 양식장 모두 증가하는 경향을 보였고, 운호 양식장에서 보다 높은 값이 측정되었다. 또한, 두 양식장에서 측정된 COD는 IL과 거의 일치하는 경향을 보였으며, 높은 COD는 유기물 뿐만 아니라 높은 황화물에도 기인하는 것으로 나타났다. 즉, IL, COD 및 황화물의 증가정도는 두 양식장 사이에 비슷한 비율로 증가하였으나, 이들 농도는 갈화 양식장에 비해 운호 양식장에서 2배 이상의 높은 값을 보였다.
따라서, 대부분의 양식장 환경관리는 대하 치하를 방양하여 수확하기까지 조석의 차이를 이용한 환수나 인공적인 양수에 의존할 수밖에 없는 실정이다. 본 조사에 의하면, 갈화 양식장의 저질은 사질이 약 70%를 차지한데 비해 운호 양식장은 대부분 펄이 차지하고 있다. 또한, 갈화 양식장은 조석 차이를 이용한 환수가 주기적으로 이루어지고 있으나, 운호 양식장은 단지 부분적인 양수에 의한 해수보충이 이루어지고 있을 뿐이었다.
수질의 ammonia-N, nitrite-N, COD 및 HzS농도는 7월을 기점으로 하여 대하 수확직전인 10월까지 두 양식장 모두 지속적으로 증가하였으며, 갈화 양식장에 비해 운호 양식장에서 약 2배 이상의 높은 값이 측정되었다. DO는 7월부터 8월에 걸쳐 갈화 양식장에서 6.
이상의 결과와 논의로부터 운호 양식장은 갈화 양식장에 비해 저층수의 용존산소 저하에 따라 저질은 환원된 전위를 나타냈었고, 저질 중에는 다량의 황화물이 검출되었으며, 황화물 및 유기물에 의한 산소소비와 함께 저층수의 용존산소 저하 및 고농도의 HzS가 발생했다고 생각할 수 있다. 금번의 환경조사 결과는 두 양식장 모두 양식 기간 동안 대하의 생존에는 영향이 없었을 것으로 생각된다.
측정하였다. 저질의 IL, COD 및 황화물은 8월을 시점으로 하여 10월 대하를 수확하기 직전까지 두 곳 양식장 모두 증가하는 경향을 보였고, 운호 양식장에서 보다 높은 값이 측정되었다. 또한, 두 양식장에서 측정된 COD는 IL과 거의 일치하는 경향을 보였으며, 높은 COD는 유기물 뿐만 아니라 높은 황화물에도 기인하는 것으로 나타났다.
또한, 두 양식장에서 측정된 COD는 IL과 거의 일치하는 경향을 보였으며, 높은 COD는 유기물 뿐만 아니라 높은 황화물에도 기인하는 것으로 나타났다. 즉, IL, COD 및 황화물의 증가정도는 두 양식장 사이에 비슷한 비율로 증가하였으나, 이들 농도는 갈화 양식장에 비해 운호 양식장에서 2배 이상의 높은 값을 보였다.
COD는 6월부터 10월까지 두 양식장 모두 계속 증가하였고, 조사 전 기간 동안 갈화 양식장에 비해 운호 양식장에서 약 2배 이상의 높은 값이 측정되었다. 즉, 갈화 양식장은 6월에서 10월까지 2.4~6.9 mgOz/g-dry 범위의 COD값이 측정된 반면, 운호 양식장은 4.5~ 14.8 mgOz/g-dry 범위의 값이 측정되었다. 저질 중의 황화물은 갈화 양식장에서 第~ 1.
그러나, 운호 양식장에서 측정된 ammonia-N, H2S 및 DO 농도는 대하의 정상적인 성장에 저해요인으로 작용하였을 가능성이 큰 것으로 사료된다. 즉, 운호 양식장의 성장감소는 상기 환경요인들의 악화정도가 뚜렷이 나타나는 시기와 대부분 일치하였으며, 이시기를 기점으로 일일 성장률도 감소하였다. 따라서 우리나라 대하양식장의 환경은 연안환경, 사육방법, 저질성상 및 해수교환정도 등에 따라 다르게 나타날 것이며, 이와 같은 환경변화는 대하의 생산성에 영향을 미치고 있을 것으로 생각된다.
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