Six experimental diets for juvenile sea cucumbers Apostichopus japonicus were evaluated and compared with current commercial diets. Sea cucumbers (50 per tank; initial mean weight $2.3{\pm}0.1g$) in three replicates of seven groups were fed one of six experimental diets (ED1, 20% wild-har...
Six experimental diets for juvenile sea cucumbers Apostichopus japonicus were evaluated and compared with current commercial diets. Sea cucumbers (50 per tank; initial mean weight $2.3{\pm}0.1g$) in three replicates of seven groups were fed one of six experimental diets (ED1, 20% wild-harvested Sargassum thunbergii powder; ED2, 20% commercial S. thunbergii powder; ED3, 20% Undaria pinnatifida and Ascophyllum nodosum powders; ED4, 40% U. pinnatifida and A. nodosum powders; ED5, 10% brewer's yeast; and ED6, 10% sea shell powder) or a commercial diet (CD) for 28 weeks. The survival rate in all groups was 85-94%, with no significant difference among the experimental groups. The mean body weight of the sea cucumbers was significantly different among the experimental groups 6 weeks after the feeding trial. The final mean weight of the sea cucumbers was highest in ED1, ED3, and ED4, followed by ED6, ED5, ED2, and CD, in decreasing order. The results of this study suggest that U. pinnatifida and A. nodosum powders could provide a substitute for the S. thunbergii powder commonly used in commercial sea cucumber diets. Thus, the EP4 diet formulation, which contains no S. thunbergii, could be used as a practical feed for juvenile sea cucumbers.
Six experimental diets for juvenile sea cucumbers Apostichopus japonicus were evaluated and compared with current commercial diets. Sea cucumbers (50 per tank; initial mean weight $2.3{\pm}0.1g$) in three replicates of seven groups were fed one of six experimental diets (ED1, 20% wild-harvested Sargassum thunbergii powder; ED2, 20% commercial S. thunbergii powder; ED3, 20% Undaria pinnatifida and Ascophyllum nodosum powders; ED4, 40% U. pinnatifida and A. nodosum powders; ED5, 10% brewer's yeast; and ED6, 10% sea shell powder) or a commercial diet (CD) for 28 weeks. The survival rate in all groups was 85-94%, with no significant difference among the experimental groups. The mean body weight of the sea cucumbers was significantly different among the experimental groups 6 weeks after the feeding trial. The final mean weight of the sea cucumbers was highest in ED1, ED3, and ED4, followed by ED6, ED5, ED2, and CD, in decreasing order. The results of this study suggest that U. pinnatifida and A. nodosum powders could provide a substitute for the S. thunbergii powder commonly used in commercial sea cucumber diets. Thus, the EP4 diet formulation, which contains no S. thunbergii, could be used as a practical feed for juvenile sea cucumbers.
* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.
문제 정의
그래서 본 연구에서는 고가의 수입 해삼 사료를 대체할 수 있는 경제적인 해삼용 사료 개발을 위하여 주요 사료원료를 다르게 사용하여 제조한 실험용 사료와 시판사료로 어린 해삼의 사육 효능을 비교하였다.
제안 방법
8)℃ 였다. 사육기간 동안 사육 실험장에 빛을 최대한 차단시켜 어두운 조건에서 사육실험을 실시하였으며, 사육기간 중 죽은 개체는 매일 제거하였고, 이틀에 한 번씩 수조 청소를 실시하였다. 실험사료는 각 사육 수조별로 50 mL 튜브에 1일 공급량을 측량하고, 이를 해수에 혼탁하여 사료가 물에 잘 풀리도록 준비하여 1일 1회 공급하였다(14:00).
사육실험은 외형적으로 건강한 어린 해삼(평균 체중 2.3±0.1 g)을 총 21개의 400 L 원형수조에 각 수조당 50마리씩 3반복으로 수용하여 유수식으로 28주간 실시하였다.
사육기간 동안 사육 실험장에 빛을 최대한 차단시켜 어두운 조건에서 사육실험을 실시하였으며, 사육기간 중 죽은 개체는 매일 제거하였고, 이틀에 한 번씩 수조 청소를 실시하였다. 실험사료는 각 사육 수조별로 50 mL 튜브에 1일 공급량을 측량하고, 이를 해수에 혼탁하여 사료가 물에 잘 풀리도록 준비하여 1일 1회 공급하였다(14:00). 사료 공급 후에는 2시간 동안 사육수 공급을 중단시켜 사료가 바닥에 가라 앉아, 해삼의 사료 섭취가 원활하도록 하였다.
실험사료와 해삼 어체의 성분 중 수분은 135℃에서 2시간 건조 후 측정하였고, 조단백질(N×6.25)은 Auto Kjeldahl System (Gerhardt VAP50SC/KBL20, Germany)을 사용하여 분석하였다.
25)은 Auto Kjeldahl System (Gerhardt VAP50SC/KBL20, Germany)을 사용하여 분석하였다. 조지질은 조지질추출기(Velp SER148, Italy)를 사용하여 ether로 추출한 후 측정하였으며, 회분은 회화로를 사용하여 550℃에서 4시간 동안 태운 후 측정하였다.
어린 해삼의 사육효능 비교를 위하여 총 7종류의 실험사료를 설정하였으며, 실험사료의 원료 조성 및 일반 성분 분석 결과를 Table 2에 나타내었다. 주요 사료원료로 채집한 지충이 분말과 시판 수입산 지충이 분말의 효과를 비교하기 위하여 사료1은 채집한 지충이 분말 20%, 사료2는 시판 지충이 분말을 20% 첨가하였고, 지충이 분말 대체원으로 미역 분말과 켈프밀의 이용성을 조사하기 위하여 사료3은 미역 분말과 켈프밀을 10%씩 첨가하였으며, 사료4는 미역 분말과 켈프밀을 20%씩 첨가하였다. 사료5는 맥주효모 10%를, 사료6은 조개 패각 분말을 10% 첨가하였다.
해삼의 체중 측정을 위하여 사육실험 시작시와 종료시에 측정 전일 48시간 절식시킨 후, 각 수조에 수용된 해삼의 전체 무게를 측정하였다. 최초 성분 분석용으로 해삼 50마리를 샘플하였으며, 실험 종료시에는 각 실험수조에서 생존한 해삼 중 중간 크기의 해삼을 10마리씩 성분 분석용으로 샘플하여 -25℃에 보관하였다. 실험사료와 해삼 어체의 성분 중 수분은 135℃에서 2시간 건조 후 측정하였고, 조단백질(N×6.
해삼의 체중 측정을 위하여 사육실험 시작시와 종료시에 측정 전일 48시간 절식시킨 후, 각 수조에 수용된 해삼의 전체 무게를 측정하였다. 최초 성분 분석용으로 해삼 50마리를 샘플하였으며, 실험 종료시에는 각 실험수조에서 생존한 해삼 중 중간 크기의 해삼을 10마리씩 성분 분석용으로 샘플하여 -25℃에 보관하였다.
대상 데이터
사료7은 상업용 시판 해삼 사료(중국산)를 사용하였다. 모든 실험사료에는 단백질원으로 대두박과 콘글루텐밀을 사용하였으며, 탄수화물원으로는 소맥분을 사용하였다. 이와 같이 설계된 실험사료는 각 원료들을 잘 혼합한 후, 분쇄기(Pulverisette 16, Fritsch, Germany)를 사용하여 150 μm 이하의 입자도로 분쇄하여 사육 실험에 사용하였다.
지충이 분말은 경북 포항 연안에서 채취하여 건조 및 분쇄한 것과 중국에서 수입되어 상업용으로 시판되는 2종류를 사용하였다. 미역 분말(미진자연식품, 한국) 및켈프밀(Acadian Seaplants Ltd., Canada)은 상업용 제품을 사용하였다.
사료5는 맥주효모 10%를, 사료6은 조개 패각 분말을 10% 첨가하였다. 사료7은 상업용 시판 해삼 사료(중국산)를 사용하였다. 모든 실험사료에는 단백질원으로 대두박과 콘글루텐밀을 사용하였으며, 탄수화물원으로는 소맥분을 사용하였다.
실험사료 제조에 사용된 주요 사료원료인 지충이(Sargassumthunbergii) 분말, 미역(Undaria pinnatifida) 분말 및 켈프밀(kelp meal, Ascophyllum nodosum)의 영양 성분 분석 결과를 Table 1에 나타내었다. 지충이 분말은 경북 포항 연안에서 채취하여 건조 및 분쇄한 것과 중국에서 수입되어 상업용으로 시판되는 2종류를 사용하였다.
실험사료 제조에 사용된 주요 사료원료인 지충이(Sargassumthunbergii) 분말, 미역(Undaria pinnatifida) 분말 및 켈프밀(kelp meal, Ascophyllum nodosum)의 영양 성분 분석 결과를 Table 1에 나타내었다. 지충이 분말은 경북 포항 연안에서 채취하여 건조 및 분쇄한 것과 중국에서 수입되어 상업용으로 시판되는 2종류를 사용하였다. 미역 분말(미진자연식품, 한국) 및켈프밀(Acadian Seaplants Ltd.
해삼 양식장(전북 군산)에서 종자 생산된 어린 해삼을 구입하여, 실험용 사육수조에서 2주간 순치시켰다. 사육실험은 외형적으로 건강한 어린 해삼(평균 체중 2.
데이터처리
결과의 통계처리는 SPSS 프로그램을 사용하여 One-way ANOVA-test를 실시한 후 Duncan’s multiple range test (Duncan, 1955)로 평균간의 유의성(P<0.05)을 검정하였다.
성능/효과
본 연구에 사용된 자체 제조한 6종류의 실험용 사료 모두 시판 사료에 비하여 유의하게 높은 성장을 보였다. 이러한 결과는 시판 사료의 조단백질 함량은 14.
본 연구에서 상업용 지충이분말 실험구는 채집 지충이 분말 실험구에 비해 낮은 성장을 보였는데(P<0.05), 이러한 결과는 상업용 지충이 분말의 조단백질과 같은 필수 영양소 함량이 채집 지충이에 비하여 현저히 낮기 때문으로 판단된다.
본 연구에서 채집 지충이, 미역+켈프밀+시판 지충이 및 미역+켈프밀 실험구가 가장 좋은 성장을 보였으며, 이 실험구들 간에는 유의한 차이가 없었다. 본 연구에서 지충이 분말 대체 원료로 가격이 다소 경제적이며 안정적으로 사용할 수 있는 해조류 중 미역 분말과 켈프밀의 이용성을 비교한 결과, 미역 분말 및 켈프밀 혼합 실험구들과 채집 지충이 분말 첨가 실험구간에 유사한 성장을 보여 해삼 배합사료에 사용되고 있는 지충이 분말을 미역 분말 및 켈프밀로 대체하여도 좋을 것으로 판단된다. 다양한 해조류 분말과 펄 및 황토 분말을 혼합한 먹이로 어린 해삼을 사육한 기존 연구에서도(Liu et al.
05), 사육실험 28주 후의 최종체중은 사료1(채집 지충이), 사료3(미역+켈프밀+시판 지충이) 및 사료4(미역+켈프밀) 실험구가 가장 높았으며, 다음에는 사료6(조개패각),사료5(맥주효모), 사료2(시판 지충이) 및 사료7(시판 사료)의순을 보였다. 본 연구에서 채집 지충이, 미역+켈프밀+시판 지충이 및 미역+켈프밀 실험구가 가장 좋은 성장을 보였으며, 이 실험구들 간에는 유의한 차이가 없었다. 본 연구에서 지충이 분말 대체 원료로 가격이 다소 경제적이며 안정적으로 사용할 수 있는 해조류 중 미역 분말과 켈프밀의 이용성을 비교한 결과, 미역 분말 및 켈프밀 혼합 실험구들과 채집 지충이 분말 첨가 실험구간에 유사한 성장을 보여 해삼 배합사료에 사용되고 있는 지충이 분말을 미역 분말 및 켈프밀로 대체하여도 좋을 것으로 판단된다.
본 연구의 결과에서 실험용으로 제조한 사료 6종 모두 시판사료에 비해 우수한 성장을 보였으며, 해삼 사료내 지충이 분말은 미역 분말과 켈프밀로 대체가 가능할 것으로 판단된다. 또한 본 실험에 사용된 사료4의 사료원료 조성비는 어린 해삼용 실용배합사료의 조성으로 사용하여도 좋을 것으로 판단된다.
본 연구의 사육실험 기간 중 사육 14주 및 20주 후의 실험구별해삼의 평균 체중은 사육 6주 후의 평균 체중과 유사하거나 오히려 감소하는 결과를 보였다. 체중 증가가 거의 이루어지지 않은 사육실험 6-14주 및 15-20주의 평균 수온은 각각 20.
사료별 해삼의 평균 체중은 사육실험 6주 후부터 실험구간에 유의한 차이를 보였으며(P<0.05), 사육실험 28주 후의 최종체중은 사료1(채집 지충이), 사료3(미역+켈프밀+시판 지충이) 및 사료4(미역+켈프밀) 실험구가 가장 높았으며, 다음에는 사료6(조개패각),사료5(맥주효모), 사료2(시판 지충이) 및 사료7(시판 사료)의순을 보였다.
실험용 사료와 상품사료를 공급하며 어린 해삼을 28주간 사육한 결과를 Table 3에 나타내었다. 생존율은 모든 실험구에서 85-94%였으며, 실험구간에 유의한 차이는 없었다. 사료별 해삼의 평균 체중은 사육실험 6주 후부터 실험구간에 유의한 차이를 보였으며(P<0.
실험사료에 사용된 주요 사료원료의 영양 성분을 분석한 결과(Table 1), 채집한 지충이 분말은 조단백질이 17.3%, 조지질 1.9% 및 조회분은 16.8%(건물 기준)였으나, 상업용 지충이 분말은 조단백질이 7.2%, 조지질 0.5% 및 조회분은 52.5%로 동일한 영양소 종류간에도 그 함량은 두 종류의 지충이 분말 간에 현저한 차이를 보였다. 이와 같이 상업용 지충이 분말은 채집한 지충이 분말에 비하여 조단백질과 조지질 함량은 현저히 낮았으나, 조회분 함량은 3배 이상으로 월동히 높게 나타났으며, 상업용 해삼 사료도 조회분 함량이 58.
일반적으로 사료 종류별 사육효과 비교를 위해서는 사료의 단백질 및 에너지 함량이 유사하도록 설계하지만, 본 연구에 사용된 실험사료의 원료조성은 실용적인 면을 우선적으로 고려하여 α려cellulose와 같은 filler를 사용하지 않았다. 실험용으로 제조한 사료6종의 단백질 함량은 31-45%로 차이를 보였으나, 해삼의 단백질 요구량이 20%인 점을 감안할 때 이와 같은 사료 단백질 함량의 차이는 해삼의 성장에 현저한 영향을 미치지는 않았을 것으로 판단된다.
해삼 어체의 수분, 조단백질, 조지질 및 회분 함량은 실험구간에 유의한 차이를 보였다(P<0.05).
후속연구
양식에 있어 사료비는 양식 총 생산비의 많은 부분을 차지하므로 경제적으로 중요하며, 양식에 의한 수질 오염은 공급된 사료에 영향을 받기 때문에 적합한 사료의 사용은 양식 생산성과환경보호 측면에서 가장 우선적으로 고려되어야 할 사항이다. 배합사료 개발을 위해서는 양식 대상종이 요구하는 단백질, 지질, 탄수화물 및 에너지 등과 같은 필수영양소 요구량을 규명하는 연구가 선행되어야 하며, 이러한 결과들을 토대로 공급이 안정적이며 품질이 우수하고 가격이 저렴한 원료를 선정하여 경제적인 사료가 만들어 질 수 있도록 해야 한다. 해삼 양식용 사료 개발을 위한 연구로는 어린 해삼의 단백질 및 지질과 같은 필수 영양소 요구량(Seo et al.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
해삼의 특징은?
해삼은 우리나라를 비롯한 중국 및 일본 등에서 수요가 높은 종이며, 비교적 고가로 판매되고 있는 수산물이다. 중국은 해삼양식을 위한 종자 생산 및 양성 기술을 확립하여 세계 해삼 생산량의 대부분을 차지하고 있다.
해삼 배합사료에 필수적인 사료원은?
그러나 국내 사료회사에서의 해삼 전용 배합사료 개발 및 생산은 미비한 실정이다. 해조류 분말은 해삼 배합사료에 필수적인 사료원료이며(Xia et al., 2012), 지충이는 해삼 양식가들이 선호하는 해조류이다.
국내 해삼 양식의 활성화를 위한 경제적인 해삼 배합사료 개발이 필요한 이유는 무엇인가?
, 2012), 지충이는 해삼 양식가들이 선호하는 해조류이다. 국내 해삼 양식장에서 사용되고 있는 지충이 분말은 대부분 중국에서 수입된 것이며, 수입산 지충이 분말은 고가로 판매되고 있어 사료 가격 상승 및 외화 낭비 등의 문제점을 초래하고 있다. 따라서 국내 해삼 양식 활성화를 위해서는 경제적인 해삼 배합사료 개발이 필요하며, 이를 위해서는 지충이를 대신할 수 있는 경제적이고 공급이 안정적인 해조류 분말의 사용이 필요하다.
참고문헌 (11)
Dong Y, Dong S, Tian X, Wang F and Zhang M. 2006. Effects of diel temperature fluctuations on growth, oxygen consumption and proximate body composition in the sea cucumber Apostichopus japonicus Selenka. Aquaculture 255, 514-521. http://doi.org/10.1016/j.aquaculture.2005.12.013.
Liu Y, Dong S, Tian X, Wang F and Gao Q. 2010. The effect of different macroalgae on the growth of sea cucumbers (Apostichopus japonicus Selenka). Aquac Res 41, 881-885.
Seo JY and Lee SM. 2011. Optimum dietary protein and lipid levels for growth of juvenile sea cucumber Apostichopus japonicus. Aquacult Nutr 17, 56-61. http://dx.dol.10.1111/j.1365-2095.2009.00728.x.
Seo JY, Choi J, Kim GU, Cho SS, Park HG and Lee SM. 2008. Effects of dietary protein and lipid levels on growth and body composition of juvenile sea cucumber Stichopus japonicus. J Aquacult 21, 19-25.
Seo JY, Kim DG, Kim GU, Cho SS, Park HG and Lee SM. 2009. Effect of different substrates in the rearing tank on growth and body composition of juvenile sea cucumber Apostichopus japonicus. J Aquacult 22, 118-121.
Seo JY, Shin IS and Lee SM. 2011a. Effect of various protein sources in formulated diets on the growth and body composition of juvenile sea cucumber Apostichopus japonicus. Aquac Res 42, 623-627. http://dx.dol.10.1111/j.1365-2109.2010.02653.x.
Seo JY, Shin IS and Lee SM. 2011b. Effect of dietary inclusion of various plant ingredients as an alternative for Sargassum thunbergii on growth and body composition of juvenile sea cucumber Apostichopus japonicus. Aquacult Nutr 17, 549-556. http://dx.doi.10.1111/j.1365-2095.2010.00849.x.
Statistics Korea. 2016. Fishery production survey. Korean Statistical Information Service, Daejeon, Korea. Retrieved from http://kosis.kr on Apr 12, 2017.
Xia S, Yang H, Li Y, Zhou Y and Zhang Y. 2012. Effects of different seaweed diets on growth, digestibility, and ammonianitrogen production of the sea cucumber Apostichopus japonicus (Selenka). Aquaculture 338, 304-308. http://dx.doi.org/10.1016/j.aquaculture.2012.01.010.
Yang H, Yuan X, Zhou Y, Mao Y, Zhang T and Liu Y. 2005. Effects of body size and water temperature on food consumption and growth in the sea cucumber Apostichopus japonicus (Selenka) with special reference to aestivation. Aquac Res 36, 1085-1092. http://doi: 10.1111/j.1365-2109.2005.01325.x.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.