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문제 정의
- 따라서 본 연구는 사육수의 인위적 제어 없이 육상 다단식 사육시스템을 이용해 어린 돌기해삼의 적정 수용밀도, 성장 및 생존율에 대한 기초자료를 확보하여 향후 육상에서 해삼의 단위면적당 생산성을 높이기 위한 연구를 수행하는데 도움이 되고자 하였다.
제안 방법
- 12주 동안 육상 다단식 사육시스템을 이용하여 어린 돌기해삼의 성장, 생존율 및 적정 수용밀도를 알아보고자 하였다. 10 L 사육수조에 습중량 4.3~4.5 g의 어린 돌기해삼을 1, 2, 3, 4, 5 및 10마리씩 수용하여(각각 D1, D2, D3, D4, D5, D10으로 표기) 수용밀도별로 10단씩 쌓아 실험을 하였다. 체중성장과 생존율은 매 4주마다 조사하였다.
- 12주 동안 육상 다단식 사육시스템을 이용하여 어린 돌기해삼의 성장, 생존율 및 적정 수용밀도를 알아보고자 하였다. 10 L 사육수조에 습중량 4.
- 해수는 고압 모래여과 된 해수를 사용했으며, 수온과 조도 측정은 HOBO Pendant temp/light(UA-002-64)를 수조에 넣고 1시간 간격으로 측정하였다. 그 외 염분, 용존산소, pH는 다항목 측정기(YSI 600QS, USA)를 이용하여 매일 오전 10시에 측정하였다.
- 수조 반대쪽 측면에는 배수구(높이 8 cm, 지름 ⵁ 5 ㎜)를 천공하여 해수가 배수될 수 있도록 하였다. 또한 수조에 연결된 주수구 호스 말단부분에 공기공급용 밸브를 장착하여 주수량을 조절할 수 있도록 하였다. 유수량은 분당 0.
- 먹이는 매일 15시에 해삼 습중량의 3%를 기준으로 공급하였으며, 먹이 공급 전 잔량을 파악하여 공급량을 조절하였고, 4주마다 해삼의 생체량만큼 사료의 기본 공급량을 늘려 공급하였다. 먹이 공급방법은 해수 공급장치 연결부위가 분리될 수 있도록 하여 수중펌프(1마력)로 1일 1회 공급하였다. 공급 후 먹이가 충분히 가라앉도록 3시간 동안 해수 공급을 중단한 후 다시 해수를 공급하였다.
- 먹이는 [Table 2]와 같은 비율로 사료Ⅰ을 해수와 혼합하여 5분간 끓인 후 망목 500 ㎛ 거름망으로 거른 후 사료Ⅱ와 섞어서 하루 동안 폭기한 후 공급하였다. 먹이는 매일 15시에 해삼 습중량의 3%를 기준으로 공급하였으며, 먹이 공급 전 잔량을 파악하여 공급량을 조절하였고, 4주마다 해삼의 생체량만큼 사료의 기본 공급량을 늘려 공급하였다. 먹이 공급방법은 해수 공급장치 연결부위가 분리될 수 있도록 하여 수중펌프(1마력)로 1일 1회 공급하였다.
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다. 어린 돌기해삼의 사육밀도
사육수조 10단을 하나의 사육밀도별 실험구로 설정하여 각 수조 당(단면적 0.23 m2) 어린 돌기 해삼을 1마리, 2마리, 3마리, 4마리, 5마리, 10마리 실험구로 나눠서 10반복 실험을 하였다. 실험 시작시 사육밀도별 실험구간의 단위체적당 해삼의 생체량은 각 실험구간에 유의한 차이를 보였다(P<0.
- 생존율은 청소할 때 마다 생존개체를 파악하였다.
- 23 m2). 수조 반대쪽 측면에는 배수구(높이 8 cm, 지름 ⵁ 5 ㎜)를 천공하여 해수가 배수될 수 있도록 하였다. 또한 수조에 연결된 주수구 호스 말단부분에 공기공급용 밸브를 장착하여 주수량을 조절할 수 있도록 하였다.
- 5 g의 어린 돌기해삼을 1, 2, 3, 4, 5 및 10마리씩 수용하여(각각 D1, D2, D3, D4, D5, D10으로 표기) 수용밀도별로 10단씩 쌓아 실험을 하였다. 체중성장과 생존율은 매 4주마다 조사하였다. 어린 돌기해삼의 수용밀도에 따른 성장은 수용밀도가 낮을수록 빠른 경향을 보였으며, 개시기부터 사육 8주까지는 수용밀도에 따른 성장의 유의한 차이는 없었다(P>0.
- 해수는 고압 모래여과 된 해수를 사용했으며, 수온과 조도 측정은 HOBO Pendant temp/light(UA-002-64)를 수조에 넣고 1시간 간격으로 측정하였다. 그 외 염분, 용존산소, pH는 다항목 측정기(YSI 600QS, USA)를 이용하여 매일 오전 10시에 측정하였다.
대상 데이터
- 먹이 종류는 배합사료(중국 교령), 스피루리나(중국 해남), 밀가루(백설), 대두박과 콘글루텐밀(국립수산과학원 사료연구센터), 생물다당(중국 건양), 건효모(중국 남방), 수산효모(중국 건양), 수산용 영양제(참신약품) 등 총 9종을 사용하였다.
- 0℃ 이었다. 실험 기간은 2014년 1월 27일부터 4월 22일까지 총 12주였으며, 평균체중(습중량) 4.3~4.5 g, 250마리를 이용하였다.
- 실험에 사용된 어린 돌기해삼은 전라남도 완도군 소재의 해삼 종묘생산 업체에서 2013년 5월 17일 채란하여 사육한 어린 돌기해삼을 2013년 12월 24일 구입하여, 2014년 1월 26일까지 FRP 사각수조(250×120×80 cm)에서 순치하였으며, 순치기간 동안의 수온은 6.3~9.0℃ 이었다.
- 육상 다단식 사육시스템에 사용된 수조는 약 10 L의 PVC 사각수조(내부: 41×24×11 ㎝) 10개를 쌓고 각 수조 측면에 주수구(높이 10 cm, 지름 ⵁ5 ㎜)를 천공하여 투명 PVC 재질의 호스(지름 ⵁ4 ㎜)를 연결한 다음 자연압의 해수를 흘려주었다(수조 내 유효수량 9.8 L, 은신처를 제외한 단면적 0.23 m2).
데이터처리
- 결과의 통계처리는 SPSS version 18(SPSS,Michigan Avenue, Chicago, IL, USA) program을 사용하여 Two-way ANOVA-test를 실시한 후, Duncan’s multiple range test(Duncan, 1955)로 평균 간의 유의성을 검정하였다.
- 체중성장은 각 실험구별로 해삼 개체별 습중량을 전자저울(WESS WK-5A, 단위 0.1 g)로 측정한 후 평균값을 사용하였다. Specific growth rate(SGR, %/day)는 아래와 같은 식으로 구하였다.
이론/모형
- 일반성분은 AOAC(2000) 방법에 따라 수분은 상압가열건조법(135℃, 2시간), 조단백질은 Kjeldahl 질소 정량법(N×6.25), 조회분은 직접회화법, 조지방은 샘플을 12시간 동안 동결 건조한 후 Soxtec system1046(TacatorAB, Sweden)을 사용하여 soxhlet 추출법으로 분석하였다.
성능/효과
- 12주째 수용밀도별 최종 생존율은 D1과 D2 실험구에서 90%, D4 실험구에서 95%, D5 실험구에서 94%였다. D10 실험구는 8주째에 82%, 12주째 72%로 가장 낮은 생존율을 보였다.
- 2014년 1월 27일부터 4월 22일까지 총 12주간 1시간 간격으로 수온과 조도를 측정한 결과, 수온은 1월 27일 7.5℃에서 실험시작 후 6주까지는 8℃ 전후에서 머물다가 이후 계속 상승하여 4월 22일에 14.6℃를 보였으며, 전 사육기간의 평균수온은 10.4℃이었다. 조도는 0 Lux으로 빛이 완전히 차단된 것으로 나타났다.
- 어린 돌기해삼의 사육기간에 따른 수용밀도별 생존율은 [Table 5]와 같다. 개시기부터 사육 4주까지 전 실험구에서, 사육 8주째 D1~D3 실험구에서 그리고 12주째 D3 실험구에서 생존율은 100%였다.
- 개시기부터 사육 4주까지는 모든 실험구에서 수용밀도에 따른 생존율이 유의한 차이를 보이지 않았지만(P>0.05), 사육 8주째 D2~D4와 D10 실험구와는 차이를 보였다(P0.05), D1~D5실험구와 D10 실험구와는 차이를 보였다(P<0.05).
- 개시기부터 사육 8주까지는 모든 수용밀도별로 성장 차이는 없었지만(P>0.05), 사육 12주째 1~5마리 실험구(D1~D5)와 10마리 실험구(D10)와는 유의한 성장 차이를 보였다(P0.05).
- 2로 해삼의 생존에 영향이 없는 조건으로 맞춘 후 수용밀도 5, 10, 20, 30, 40 및 50마리를 설정하여 50일 동안 사육한 결과 수용밀도 5~20마리까지는 100%의 생존율을 보였고, 수용밀도 30마리 이상에서는 시간이 지남에 따라 최대 80%까지 생존율이 감소함을 보고하였다. 본 연구 역시 수용밀도에 의한 생존율의 차이는 있지만, 밀도가 높을수록 생존율이 감소하는 경향을 보이고 있었다. 특히 D10 실험구에서 생존율의 유의적인 감소가 나타났으며, 수질 및 먹이 부분이 미치는 영향은 적어 보인다.
- 본 연구에서 해삼 육상양식의 경우 육상수조 내 수용밀도는 수조의 바닥 및 옆면 등을 고려했을 때 0.05마리/m2 이내가 가장 양호한 결과를 보였다. 또한 본 사육시스템으로 고밀도 사육이 가능함을 확인하였으며, 향후 해삼의 육상수조식 양식연구에 중요한 참고자료로 활용이 가능할 것으로 판단된다.
- 2]와 같다. 사육기간이 경과할수록 수용밀도별 실험구간의 성장 차이가 커지는 경향을 보였다. 평균체중 4.
- 3]과 같다. 수용밀도에 관계없이 사육 기간이 경과할수록 전 실험구간에서 체중 성장이 이루어지는 것을 확인할 수 있었다. 수용밀도 D1과 D2 실험구의 경우 사육 8주까지는 유의한 체중성장의 차이를 보이지 않았지만(P>0.
- 실험 시작시 사육밀도별 실험구간의 단위체적당 해삼의 생체량은 각 실험구간에 유의한 차이를 보였다(P<0.05)([Table 1] 참조).
- 어린 돌기해삼의 수용밀도에 따른 성장은 수용밀도가 낮을수록 빠른 경향을 보였으며, 개시기부터 사육 8주까지는 수용밀도에 따른 성장의 유의한 차이는 없었다(P>0.05).
- 99로 18℃까지는 수온이 높아질수록 빠른 성장을 보였으나 21℃ 이상에서는 수온이 높을수록 성장이 늦어지는 경향을 보였다. 이 실험에서 사육밀도는 약 1마리/10 L로 본 실험의 D1 실험구와 사육밀도는 같지만 SGR은 2.5로 본 실험에서 성장이 빠른 것으로 나타났다. 이는 수온의 차이, 실험방법, 먹이종류 및 공급량 그리고 사육 기간 등이 달라 차이가 있는 것으로 생각된다.
- 평균체중 4.3~4.5 g의 어린 돌기 해삼을 12주간 사육한 결과, 1마리 실험구(D1)에서 14.0±7.1 g, 2마리 실험구(D2) 12.1±7.3 g, 3마리 실험구(D3) 11.3±5.1 g, 4마리 실험구(D4) 11.4±5.8 g, 5마리 실험구(D5) 8.8±4.4 g, 10마리 실험구(D10) 7.8±4.3 g으로 성장하였고, 수용밀도가 낮을수록 체중성장이 빠른 경향을 보였다.
후속연구
- 05마리/m2 이내가 가장 양호한 결과를 보였다. 또한 본 사육시스템으로 고밀도 사육이 가능함을 확인하였으며, 향후 해삼의 육상수조식 양식연구에 중요한 참고자료로 활용이 가능할 것으로 판단된다.
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