KR100524651B1 - 부유식 잘피 재배 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수질의 정화와 생태계를 보호하는 역할을 하는 잘피를 재배하기 위한 부유식 잘피 재배 장치에 관한 것으로서, 부력에 의해 수면상으로 부상되는 부유체와, 상기 부유체에 결합되어 일정 깊이의 수심에 유지되며, 잘피를 인공 재배시키는 잘피 재배부로 구성되어, 인위적으로 잘피의 서식지를 조성함으로써 주변 생태를 복원, 경제적 가치를 지닌 많은 어족 자원에게 중요한 서식지를 제공하고 적조현상과 같은 환경재해를 줄일 수 있으며, 잘피 재배부 하단의 인공어초 또는 끈상 미생물 접촉재와, 로프 중간에 설치된 중층어초 및 로프 하단에 설치된 저층어초에 의해 어패류의 산란 및 서식지를 제공하고 연안의 생태를 복원할 수 있다.

Description

부유식 잘피 재배 장치{Apparatus for raising subgenus zostera in floatage}

본 발명은 연안생태 복원을 위한 부유식 잘피 재배 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 잘피 재배가 가능한 수심에 잘피 재배부를 부유시켜 인공 재배함으로써 각종 어류들의 산란 및 서식지를 조성하고 수질의 정화와 생태계를 복원할 수 있는 부유식 잘피 재배 장치에 관한 것이다.

잘피는 연안에 광범위한 생태계를 구성하여 다양한 부착조류의 착생 장소를 제공하고 농어와 붕장어와 같은 경제적 가치가 큰 많은 어류에게 서식지를 제공하는 바다식물로서, 해양환경에 많은 영향을 끼치며 잘피가 있는 곳과 없는 곳의 어류의 개체수 차이는 무려 58배 정도에 이른다. 또한 잘피밭 1평방미터는 년간 부영양화된 바다 260톤을 정화하는 등 연안 수질을 향상시키는 우수한 능력을 가지고 있어, 하구로부터 유입된 과다한 양의 무기염류들을 빠른 속도로 흡수, 제거하므로 식물성 플랑크톤이나 유해한 조류의 이상번식을 막을 수 있고, 하구나 연안 생태계에서 발생하는 부영양화나 적조현상과 같은 환경재해를 줄일 수 있다.

그러나 현재 잘피의 서식지는 최근 10년 동안 전 세계적으로 약 50% 정도 감소하고 있고, 우리나라의 경우 70~80%가 이미 사라진 것으로 추정되고 있다. 잘피 서식지의 감소는 연안의 수산생산성 및 생물자원의 다양성 감소나 연안 및 하구의 적조현상과 같은 환경재해의 증가로 이어지며 잘피밭이 사라진 후 어획량이 줄어드는 것은 물론 어족도 변하여 기존의 농어나 돔의 수는 현저히 줄었고 갈치나 삼치 등이 잡히고 있지만, 절대 어획량이 감소하여 어민들에게 피해를 주고 있다.

상기와 같은 이유로 잘피밭 복원의 중요성이 부각되어 인공 종묘를 생산하여, 연안에 인공적으로 식재하려는 시도가 계속되고 있다. 잘피의 이식은 뿌리가 내릴 수 있는 토양과 햇빛이 드는 적당한 수심을 요구하게 되므로 일본에서는 굴 패각을 이용하여 바다 지면의 높이를 높여 잘피를 이식하고 있다. 그러나 굴 패각을 이용하여 넓은 면적의 해저면을 높이는 것은 경제성이 없고, 재배 유역을 확장시키는 데도 한계가 있다.

한편, 해양생물의 산란 및 서식장소를 조성하고 치어들에게 은신처를 제공하기 위해 인공적으로 설치한 인공어초가 제안되고 있으며, 이 인공어초는 각종 플랑크톤이 대량 번식할 수 있는 환경을 조성하며 거센 해류를 막고 와류를 만들어 풍부한 용존산소를 제공하여 연안어장의 생산력을 높이고, 부가적으로는 소형기선저인망 등의 불법어업을 방지하는 역할도 한다. 인공어초는 국내에서 1971년 처음 시작하였고, 현재까지 1900여 군데 110만개가 설치되었다.

그런데, 어초의 대부분은 해저면에 설치되어 저층성 어패류를 대상으로 하고 있으며, 표층성 또는 중층성 어류를 대상으로 한 어초의 개발은 미비한 단계에 있다.

본 발명의 목적은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 해수면 일정 깊이에 부유할 수 있는 격자형 프레임과 식재매트를 포함한 잘피 재배부를 이용하여 잘피를 인공적으로 재배함으로써 주변 생태를 복원, 경제적 가치를 지닌 많은 어류에게 중요한 서식지를 제공하고 적조현상과 같은 환경재해 발생을 방지하기 위한 것이다.

또한, 본 발명은 부유되는 잘피 재배부의 하부에 폐그물을 이용하여 패각을 부착한 인공어초를 설치함으로서 상부에 식재된 잘피에게 영양분을 공급하고 기존 어초에서 소외 시 되었던 표층성 어류의 산란처 및 서식처를 제공하여 다양한 어족자원을 보호하고자 하는데 있다. 또한 폐그물을 이용하여 패각을 부착한 인공어초를 대신하여 끈상 미생물 접촉재를 설치함으로써 표층성 어류의 산란처 및 서식처를 제공하여 다양한 어족자원을 보호하고, 미생물의 증식을 도모하고자 하는데 있다.

또한, 본 발명은 잘피 재배부와 연결되는 연결로프의 중단에 중층어초를 설치하여 기존 어초에서 소외 시 되었던 중층성 어류의 산란처 및 서식처를 제공하여 다양한 어족자원을 보호하고자 하는데 있다.

그리고, 본 발명은 잘피 재배부와 연결되는 연결로프 끝단에 저층어초를 설치하여 잘피 재배부를 고정시켜 주며, 저층성 어류의 산란처 및 서식처를 제공하고자 하는데 있다.

상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 하나의 양상은,

수질의 정화와 생태계를 보호하는 역할을 하는 잘피를 재배하기 위한 부유식 잘피 재배 장치에 있어서, 부력에 의해 수면상으로 부상되는 부유체; 및 상기 부유체에 결합되어 일정 깊이의 수심에 유지되며, 잘피를 인공 재배시키는 잘피 재배부를 포함하는 부유식 잘피 재배 장치에 관계한다.

이하 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 연안생태 복원용 부유식 잘피 재배 장치를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 부유식 잘피 재배 장치를 도시한 사시도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 연안생태 복원용 부유식 잘피 재배 장치는 크게, 잘피 재배부(20)를 부유시키는 부유체(10), 잘피를 식재하는 잘피 재배부(20), 표층성 어류의 산란 및 서식처를 제공하는 인공어초(29a), 중층에 서식하는 어류의 산란 및 서식처를 제공하는 중층어초(30), 저층에 서식하는 어류의 산란 및 서식처를 제공하는 저층어초(40), 및 상기 부유체(10)와 잘피 재배부(20) 사이, 잘피 재배부(20)와 중층어초(30) 사이, 중층어초(30)와 저층어초(40) 사이 각각에 이들을 연결시키는 연결로프(50)로 구성되어 있다.

도 2는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 끈상 미생물 접촉재를 포함한 부유식 잘피 재배 장치의 사시도로서, 도 2에 도시된 바에 의하면, 도 1의 상기 인공어초(29a)를 대신하여 끈상 미생물 접촉재(29b)가 잘피 재배부 하단에 설치되도록 구성된다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 격자형 프레임의 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 잘피 재배부의 분해 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 잘피 재배부와 인공어초의 결합상태도이며 도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 잘피 재배부와 끈상 미생물 접촉재의 결합상태도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 잘피 재배부(20)를 구성하는 격자형 프레임(21)에 포함되는 외부 지지대(22)는 일정간격으로 구멍을 형성하도록 구성되고 적정크기로 직방형 또는 정방형으로 제작하는데 있어서, 해수 접촉에 따른 내구성 확보와 경량화를 이루기 위해 FRP(Fiberglass Reinforced Plastics) 또는 각종 합성 플라스틱수지로 제작한다. 또한, 내구성 확보와 지지강도 확보를 위해 세라믹코팅된 스테인레스스틸로 제작되기도 한다. 그리고, 격자형 프레임(21)을 구성하는 내부 지지대(23) 또한 FRP(Fiberglass Reinforced Plastics), 각종 합성 플라스틱수지 또는 세라믹코팅된 스테인레스스틸을 재료로 제작되며, 외부 지지대(22) 내부에 설치된다.

그리고 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 격자형 프레임(21)에 수납되는 상기 식재매트(24)는 부직포, 폴리에스테르 매트 또는 재생 폴리에틸렌, 재생 폴리스티렌을 주재료로 하는 매트(26), 상기 매트(26)를 보호하고 토양 없이 잘피를 재배할 수 있도록 상기 매트(26)의 하부에 설치되는 폴리에틸렌망(25)과 매트(26)의 상부에 위치하여 상기 격자형 프레임(21)에 포함되는 외부지지대(22)상의 구멍을 통해 얽혀지는 고정로프(211)로 구성되어 있다. 상기 식재매트(24)는 격자형 프레임(21)의 걸림턱(27) 위에 설치되고 상기 고정로프(211)에 의해 고정되도록 구성된다.

이어서 도 5에 도시된 바와 같이, 격자형 프레임(21) 하부에 결합되는 인공어초(29a)는 격자형 프레임(21) 상부의 잘피의 어류 서식처 제공 기능과 더불어 어류의 산란 및 서식처 역할을 할 수 있도록 상기 격자형 프레임(21)의 외부 앵글에 폐그물을 고정하고 패각을 폐그물 안에 넣어 설치되도록 구성된다. 또한 또 다른 실시예에 의하여 도 6에 도시된 바와 같이 인공어초(29a)를 대신하여 끈상 미생물 접촉재(29b)를 격자형 프레임(21)의 외부앵글에 연결하여 하부로 늘어진 형태로 설치되도록 구성된다. 본 발명에 따른 끈상 미생물 접촉재는 로프형 고정고리 형태로 로프형 내심은 4mm정도의 폴리프로필렌 로프사로 제작되며 고정고리는 BCF 다섬사 및 나이론 모노사로 제작되어 직경 40~45mm정도의 범위를 유지하고 표면적 1.4/m 이상을 유지하여 해조류의 성장 없이도 어패류의 산란 및 서식처 역할을 하며 해수에 대한 내부식성을 갖는 것을 그 특징으로 한다.

도 7은 본 발명의 일 실시예로서, 두개의 육각판의 연결된 형태로 제작된 중층어초의 사시도이고, 도 8은 본 발명에 따른 일반어초 일례로 사다리꼴형 또는 원통형 등으로 제작된 저층어초의 사시도이다.

도 7에 도시된 바와 같이, 잘피 재배부(20) 아래에 연결로프(50)로 연결되는 중층어초(30)는 해수에 대한 내부식성을 갖기 위하여 일례로 FRP(Fiberglass Reinforced Plastics), 각종 합성플라스틱 수지 또는 세라믹 코팅된 스테인레스스틸을 이용하여 육각형으로 형성된 판부재(31)를 상부와 하부에 위치시키고 판부재(31)에 형성된 판부재 상하 연결고리(33)를 통하여 각각 판부재 상하 연결로프(51)로 결합하여 구성된다. 또한, 중층어초는 판부재 상하 연결로프(51)에 패각을 연결하여 잘피의 성장 없는 상황에서도 어류의 산란 및 서식처 역할을 하며, 김, 미역, 다시마 등의 해조류가 부착 성장할 수 있도록 제작된다.

그리고 도 8에 도시된 바와 같이 상기 저층어초(40a,40b)는 기존의 일반어초로 잘피 재배부를 고정시켜주는 역할을 하며, 일례로 적용 어패류의 다양한 서식 특성에 맞추어 사다리꼴형 또는 원통형 등으로 제작되도록 구성된다.

한편, 상기 연결로프(50)는 상기 부유체(10), 격자형 프레임(21), 인공어초(29a) 또는 끈상 미생물 접촉재(29b), 중층어초(30), 저층어초(40a,40b)를 연결ㆍ지지하는 역할을 하고, 해저면까지의 깊이를 고려하여 수위변동에 대처할 수 있도록 길이가 결정되며, 저층어초(40a,40b)의 중량에 의한 고정시키는 힘을 기초로 해류로부터 잘피 재배 장치의 위치를 고정시키는 역할을 하도록 구성된다.

이어 상기 부유체(10)는 압축 이중벽관 또는 팬파이프의 내부 공간에 폴리우레탄을 삽입하여 제작되고 한 개의 격자형 프레임(21)에 설치되어 부유식 잘피 재배 장치를 해수면으로부터 일정수심에 부유시킬 수 있는 역할을 하도록 구성된다.

도 9는 본 발명의 부유체와 격자형 프레임간 연결로프로 연결된 상태를 도시한 사시도이고, 도 10은 본 발명의 중층어초 상하에 연결로프를 연결한 상태를 도시한 사시도이며, 도 11은 본 발명의 저층어초에 연결로프를 연결한 상태를 도시한 사시도이다.

도 9에 도시된 바와 같이 부유체(10)는 부유체(10)에 설치된 연결고리(11)와 격자형 프레임(21)의 외부지지대(22)에 설치된 연결고리(28)에 연결로프(50)를 연결하여 설치한다.

상기 중층어초(30)는 도 10에 도시된 바와 같이 중층어초(30)의 상하에 위치하는 판부재(31)에 설치된 연결고리(32)에 각각 연결로프(50)를 묶어 설치한다.

그리고 저층어초(40a,40b)는 도 11에 도시된 바와 같이 저층어초(40a,40b) 제작 시 설치된 연결고리(41a.41b)에 연결로프(50)를 묶어 설치한다.

상기 상술된 연안생태 복원용 부유식 잘피 재배 장치는 부유체(10), 잘피 재배부(20), 중층어초(30), 저층어초(40)를 모듈화하여 제작되고, 이 모듈화된 부유식 잘피 재배 장치를 필요한 수량만큼 연결로프 등을 이용하여 결합시킴으로써 넓은 면적에 용이하게 대응할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 연안생태 복원용 부유식 잘피 재배 장치는 수심의 정도에 관계없이 인공적으로 잘피의 서식지를 어느 곳이든 조성함으로써 연안의 수질을 정화시킴과 동시에, 수심에 따라 서식장소를 달리하는 각종 어패류들에게 서식지인 인공어초를 제공하여 생태계를 복원 및 각종 어족자원을 늘릴 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 인공어초를 포함한 부유식 잘피 재배 장치의 사시도.

도 2는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 끈상 미생물 접촉재를 포함한 부유식 잘피 재배 장치의 사시도.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 격자형 프레임의 사시도.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 잘피 재배부의 분해 사시도.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 잘피 재배부와 인공어초의 결합상태도.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 잘피 재배부와 끈상 미생물 접촉재의 결합상태도.

도 7은 본 발명의 일 실시예로서, 두개의 육각판의 연결된 형태로 제작된 중층어초의 사시도.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 의한 사다리꼴형 또는 원통형 등 다양한 형태의 저층어초의 사시도.

도 9는 본 발명의 부유체와 격자형 프레임 간 연결로프로 연결된 상태를 도시한 사시도.

도 10은 본 발명의 중층어초 상하에 연결로프를 연결한 상태를 도시한 사시도.

도 11는 본 발명의 저층어초에 연결로프를 연결한 상태를 도시한 사시도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 부유체 11: 연결고리

20: 잘피 재배부 21: 격자형 프레임

211: 고정로프 22: 외부 지지대

23: 내부 지지대 24: 식재 매트

25: 폴리에틸렌망 26: 매트

27: 걸림턱 28: 연결고리

29a: 인공어초 29b: 끈상 미생물 접촉제

30: 중층어초 31: 판부재

32: 연결고리 33: 판부재 상하 연결고리

40,40a,40b: 저층어초 41a,41b: 연결고리

50: 연결로프 51: 판부재 상하 연결로프

Claims (13)

1. 수질의 정화와 생태계를 보호하는 역할을 하는 잘피를 재배하기 위한 부유식 잘피 재배 장치에 있어서,

   부력에 의해 수면상으로 부상되는 부유체;

   상기 부유체에 결합되어 일정 깊이의 수심에 유지되며, 잘피를 인공 재배시키는 잘피 재배부; 및

   상기 잘피 재배부에 식재되는 잘피;를 포함하는 부유식 잘피 재배 장치로서,

   상기 부유체와 잘피 재배부 사이에 연결되는 연결로프는 1~7m의 범위 내에서 설치되며,

   상기 부유식 잘피 재배 장치는 모듈화되어 제조되는 것을 특징으로 하는 부유식 잘피 재배 장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 장치는, 상기 잘피 재배부에 결합되어 중층 어류의 산란처 및 서식처 역할을 제공하는 중층어초를 더 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 부유식 잘피 재배 장치.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 중층어초는 FRP(Fiberglass Reinforced Plastics), 합성플라스틱 수지 또는 세라믹 코팅된 스테인레스스틸 중에서 어느 하나를 이용하여 육각형으로 형성된 판부재를 상부와 하부에 위치시키고 판부재에 형성된 판부재 상하 연결고리를 통하여 각각 판부재 상하 연결로프로 연결하여 제작되고 상기 판부재 상하 연결로프에 패각을 연결한 것을 특징으로 하는 부유식 잘피 재배 장치.
4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 장치는, 상기 잘피 재배부에 결합되어 저층 어류의 산란처 및 서식처 역할을 제공하는 저층어초를 더 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 부유식 잘피 재배 장치.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 저층어초는 중층어초에 결합되는 것을 특징으로 하는 부유식 잘피 재배 장치.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 장치는, 잘피 재배부 하부에 설치되어 표층 어류의 산란처 및 서식처 역할을 제공하는 폐그물과 패각을 이용한 인공어초를 더 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 부유식 잘피 재배 장치.
7. 제 1항에 있어서,

   상기 장치는, 잘피 재배부 하부에 설치되어 미생물의 증식을 도모하는 끈상 미생물 접촉재를 더 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 부유식 잘피 재배 장치.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 끈상 미생물 접촉재는 2~6mm의 범위내의 폴리프로필렌 로프사로 제작되는 로프형 내심과 BCF 다섬사 및 나이론 모노사로 제작되어 40~45mm정도의 범위를 유지하고 표면적 1.4/m 이상을 유지하는 고정고리의 결합에 의해 로프형 고정고리의 하부로 늘어진 형태로 구성된 것을 특징으로 하는 부유식 잘피 재배 장치.
9. 제 1항에 있어서,

   상기 잘피 재배부는,

   FRP(Fiberglass Reinforced Plastics), 플라스틱 합성수지 또는 세라믹코팅된 스테인레스스틸 중에서 어느 하나를 주 재료로 하고 일정간격으로 구멍이 형성된 외부지지대와, FRP(Fiberglass Reinforced Plastics), 플라스틱 합성수지 또는 세라믹코팅된 스테인레스스틸 중에서 어느 하나를 주 재료로 하는 내부지지대를 포함하는 격자형 프레임; 및

   부직포 및 폴리에스테르 매트 또는 재생 폴리에틸렌 및 재생 폴리스티렌을 주 재료로 하여 제작된 매트, 폴리에틸렌망 및 상기 매트와 폴리에틸렌망을 고정하는 고정로프를 포함하는 식재매트로 구성된 것을 특징으로 하는 부유식 잘피 재배 장치.
10. 제 1항에 있어서,

    상기 부유체는 이중벽관 또는 팬파이프의 내부공간에 폴리우레탄을 삽입하여 제작된 것을 특징으로 하는 부유식 잘피 재배 장치.
11. 삭제
12. 제 1항에 있어서,

    상기 모듈화된 다수개의 잘피 재배 장치는 서로 연결로프로 연결되어 이루어진 것을 특징으로 하는 부유식 잘피 재배 장치.
13. 제 1항, 제 2항, 제 5항 중의 어느 한 항에 있어서,

    상기 잘피 재배부와 중층어초 사이, 중층어초와 저층어초 사이 각각을 연결로프로 연결시키는 것을 특징으로 하는 부유식 잘피 재배 장치.