KR101578927B1

KR101578927B1 - 표층해수와 해양 심층수를 이용하여 해삼을 양식하는 방법

Info

Publication number: KR101578927B1
Application number: KR1020090073066A
Authority: KR
Inventors: 박귀조; 서희동
Original assignee: 박귀조
Priority date: 2009-08-10
Filing date: 2009-08-10
Publication date: 2015-12-23
Also published as: KR20110015710A

Abstract

본 발명은 해삼(海蔘)의 양식방법(養殖方法)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 청정지역(淸淨地域)의 표층해수(表層海水)와 해수면(海水面)에서 수심(水深) 200m보다 깊은 해저심층(海底深層)의 해양 심층수(海洋深層水)를 이용하여 해삼을 양식하는 방법에 관한 것이다.

이를 위하여 본 발명은 해삼의 양식에 있어서, 상기 해삼은 17℃ 이상에서 성장이 감퇴하는 현상을 개선하기 위해서, 청정지역의 표층해수를 해삼양식조에 주입하여 양식하면서 해수면에서 수심 200m보다 깊은 해저심층의 저온 해양 심층수를 주입하여 해삼성장에 적정한 8∼15℃로 수온을 유지하여 성장속도가 빠른 해삼을 양식하는 방법을 제공하는 것에 특징이 있다.

해삼, 양식, 표층해수, 해양 심층수, 여름잠, 수온

Description

표층해수와 해양 심층수를 이용하여 해삼을 양식하는 방법{Method for the culture of sea cucumbers using surface sea water and deep sea water}

일반적으로 해삼의 양식은 표층해수를 이용하는데, 표층해수의 수온이 17℃ 이상이 되면 먹는 것을 중지하고, 25℃ 이상이 되면 여름잠을 자기 때문에 여름철에 수온이 높아지면 성장이 둔화하는 문제점이 있다. 바다에서는 여름이 되어 수온이 높아지면 모래 펄 속으로 들어가 여름잠을 자거나, 심해로 이동하여 채취량이 급감하여 가격이 폭등하는 문제가 있다.

그리고 양식조는 주기적으로 청소를 해야하는데, 청소를 인력에 의해서 수행함으로써 인건비가 높게 들어가는 문제가 있다.

본 발명은 해삼양식조의 수온을, 수온이 낮은 해양 심층수를 주입하여 해삼의 생육 적온인 8∼15℃로 유지하여 성장속도를 향상토록 하면서, 양식조의 구조는 청소를 손쉽게 하여, 유지관리 비용이 저렴한 해삼양식방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 해삼의 양식에 있어서, 상기 해삼은 17℃ 이상에서 성장이 감퇴하는 현상을 개선하기 위해서, 청정지역의 표층해수를 해삼양식조에 주입하여 양식하면서 해수면에서 수심 200m보다 깊은 해저심층의 저온 해양 심층수를 주입하여 해삼성장에 적정한 8∼15℃로 수온을 유지하여 성장속도가 빠른 해삼을 양식하는 방법을 제공하는 것에 특징이 있다.

본 발명은 수온이 낮은 해양 심층수를 공급하여 해삼의 생육 적온으로 조정함으로써 해삼의 성장속도가 향상되는 효과가 있으면서, 양식조의 청소를 손쉽게 할 수 있는 구조이기 때문에 유지관리비용이 저렴한 효과가 있어 해삼양식에 널리 이용될 것으로 기대된다.

해삼(海蔘, Sea cucumber)은 극피동물(棘皮動物) 해삼강(海蔘綱)으로, 수온 17℃ 이하에서 식욕이 왕성하고 운동이 활발하며, 17℃ 이상이 되면 먹는 것을 중 지하고, 25℃ 이상이 되면 여름잠을 잔다. 섭이행동(攝餌行動)은, 해저(海底)의 모래나 벌을 빨아들이고, 그 중에 포함되어 있는 생물의 시체·배설물, 거기에 부착하고 있는 미생물 등의 부스러기(Detritus)를 섭취하며, 양식하려면, 어육(魚肉), 해조류(海藻類), 미네랄(Minerals), 비타민(Vitamins) 등을 배합하여 만든 사료(飼料)를 주면서 양식한다.

해양 심층수(海洋深層水)는 통상 수심 200m보다 깊은 해저심층(海底深層)의 해수(海水)를 말하며, 표층해수(表層海水)와는 달리 햇빛이 닿지 않아 플랑크톤(Plankton) 및 생명체가 증식(增殖)하지 못하기 때문에 영양염류(榮養鹽類)의 농도가 높으면서 수온(水溫)에 따른 밀도차이로 표층해수와 혼합되지 않아 표층해수에 존재하는 오염물질(汚染物質)이 없기 때문에 표층의 해수와 비교하였을 때 저온안정성(低溫安定性), 청정성(淸淨性), 부영양성(富榮養性), 미네랄밸런스특성, 숙성성(熟成性) 등의 특성이 있으며, 구체적인 내용은 표1의 내용과 같다.

표1 해양 심층수의 특성

저온안정성	표층해수의 수온은 계절에 따라서 큰 폭으로 변동하는 데 대해, 해양 심층수는 수온의 변동이 적으면서 저온으로 안정되어 있다.
청정성	해양 심층수는 심층에 있으면서 육상의 하천수, 대기로부터의 오염을 받기 어렵고, 화학물질, 세균 및 생물체, 현탁물(懸濁物)이 매우 적다.
부영양성	해양 심층수는 햇빛이 닿지 않는 깊은 곳에 있으므로 광합성을 하지 않고, 표층해수와 비교해서, 생물의 생장에 필요한 질소, 인, 규산 등의 무기영양염이 많이 포함되어 있다.
미네랄특성	해양 심층수에는 다양한 필수 미네랄이 포함되어 있으면서 불순물이 적은 특성이 있다.
숙성성	해양 심층수는 고압 하에서 긴 세월을 지나면서 숙성되어 표면장력(表面張力)이 적어 침투성이 우수하면서 열전도율이 높다.

해양 심층수에는 다음 표 2 "해양 심층수와 표층해수 중에 함유된 중요성분 분석치"에서 보는 바와 같이 동·식물의 생육에 유용한 다양한 미네랄성분(Mineral component)이 함유되어 있으며, 유해한 중금속(重金屬)성분은 극히 미량으로 함유되어 있으며, 미생물(유해미생물 포함)과 유기물의 농도가 낮은 청정성과 온도가 낮은 특성이 있다.

표 2 해양 심층수와 표층해수 중에 함유된 중요성분 분석치

구분		울릉도 현포
		650m 해양 심층수	표층해수
일 반 항 목	수온(℃	2	23
	pH	7.8	8.15
	DO 용존산소(㎎/ℓ)	6	8
	TOC 유기탄소(㎎/ℓ)	0.6	1.780
	COD_Mn(㎎/ℓ)	nil	0.6
	용해성용발잔류물(㎎/ℓ)	47,750	37,590
	M-알칼리도(㎎/ℓ)	114.7	110.5
주 요 원 소	Cl 염화물이온(wt%)	2.237	2.192
	Na 나트륨 (wt%)	1.080	1.030
	Mg 마그네슘(㎎/ℓ)	1,270	1,310
	Ca 칼슘 (㎎/ℓ)	406	403
	K 칼륨 (㎎/ℓ)	414	399
	Br 취소 (㎎/ℓ)	68.2	68.1
	Sr 스트론튬 (㎎/ℓ)	7.76	7.61
	B 붕소 (㎎/ℓ)	4.45	4.48
	Ba 바륨(㎎/ℓ)	0.044	0.025
	F 불소 (㎎/ℓ)	0.52	0.56
	SO₄ ^2-(㎎/ℓ)	2,836	2,627
영 양 염 류	NH₄ ⁺암모니아태질소(㎎/ℓ)	0.05	0.03
	NO₃ ^-질산태질소(㎎/ℓ)	1.158	0.081
	PO₄ ^3-인산태인(㎎/ℓ)	0177	0.028
	Si 규소 (㎎/ℓ)	1.89	0.32
미 량 원 소	Pb 납 (㎍/ℓ)	0.102	0.087
	Cd 카드뮴 (㎍/ℓ)	0.028	0.008
	Cu 구리 (㎍/ℓ)	0.153	0.272
	Fe 철 (㎍/ℓ)	0.230	0.355
	Mn 망간 (㎍/ℓ)	0.260	0.313
	Ni 니켈 (㎍/ℓ)	0.360	0.496
	Zn 아연 (㎍/ℓ)	0.450	0.452
	As 비소 (㎍/ℓ)	1.051	0.440
	Mo 몰리브덴(㎍/ℓ)	5.110	5.565
	Cr 크롬(㎍/ℓ)	0.02	-
균 수	생균수(개/㎖)	0	540
균 수	대장균수(개/㎖)	음성	음성

특히 한국 동해(東海)의 해양 심층수는 오호츠크해(Sea of Okhotsk)의 유빙(流氷)이 녹은 찬 해수가 밀도차로 침강(沈降)하여 사할린섬(Ostrov Sakhalin)과 홋카이도(北海道) 사이의 블라디보스토크(Vladivostok) 앞바다로 유입된 심층수로 일본열도(日本列島)가 가로 막혀 흐름이 느려 해수면에서 수심 300m보다 깊은 해저심층(海底深層)에서는 연간을 통해서 수온이 1∼2℃로, 하와이(Hawaii)나 일본 태평양(太平洋) 연안(沿岸)의 코우치현(高知縣)의 무로토(室戶) 앞바다의 해양 심층수 등에 비해서 8∼11℃ 정도 낮은 특성이 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 해삼양식조(1)는 하·폐수의 생물학처리공정(生物學處理工程)의 침전조(沈澱槽) 또는 농축조(濃縮槽)와 유사(類似)하며, 해삼양식조(1)의 형상(形象)은 원형(圓形) 또는 정사각형(正四角形)의 콘크리트구조물(Concret structure)로, 하부에는 모래를 충전(充塡)하고, 모래를 배출하기 위해서 하부에는 레이크(Rake, 2)를 설치하고, 상부에는 차광막(遮光幕, 5)을 설치한 구조로 구성된다.

어린 해삼(7)을 상기 해삼양식조(1)의 모래(3) 위에 주입하고, 표층해수와 해양 심층수를 해삼양식조(1)에 설치된 온도지시계(TI, Temperature indicator)의 온도가 8∼15℃ 범위가 되게 해삼양식조(1) 내부에 설치된 센터웰(Center well, 4)로 공급하면서, 먹이로 어육(魚肉), 해조류(海藻類), 미네랄(Minerals), 비타민(Vitamins) 등을 배합하여 만든 사료(飼料)를 주면서 해삼을 양식한다. 해삼양식조(1) 상부로 월류(越流, Over flow)하는 물은 영양염류가 다량 함유되어 있기 때문에 해수면에서 30m보다 깊은 해저(海底)로 방류(放流)한다.

양식(養殖)을 계속하면서 해삼양식조(1)의 먹이의 공급과 해삼의 배설물(排泄物)로 인하여 유기물의 오염(汚染)이 심하여 호기성미생물(好氣性微生物)이 활동 하면서, 해삼양식조(1)에 설치된 용존산소지시계(DOI, Dissolved oxygen indicator)의 용존산소농도(溶存酸素濃度)가 4㎎/ℓ 이하가 되면, 배수밸브(6)를 열어 배수(排水) 후 양식 중인 해삼을 인출(引出)한 다음, 충수(充水) 후 스크루 컨베이어(Screw conveyer, 8)를 가동하여 오염(汚染)된 모래를 에어리프트펌프(Airlift pump, 9)로 보내면서 공기송풍기(13)로부터 공기를 에어노즐(Air nozzle, 10)로 주입하여 오염된 모래를 모래분리기(11)로 보내어 비중이 무거운 모래가 오염물질이 분리된 다음, 모래분리기(11) 하부로 침강(沈降)하면 모래반송라인(12)을 통해서 해삼양식조(1)로 반송(返送)하고 비중이 가벼운 오염유기물찌꺼기는 상부로 부상되면 정수처리장으로 보내면서 오염물질을 제거한다.

해삼양식조(1)의 수심은 2∼4m로 하고, 하부 바닥의 구배(勾配)는 2/10∼4/10 범위로 하고, 레이크(2)의 회전속도(回轉速度)는 0.01∼0.04rpm로 한다. 해삼양식조(1) 하부에 충전(充塡)하는 모래(3)는 벽 쪽에서 30∼50㎝ 범위가 되게 충전한다. 해삼양식조(1)의 사육밀도(飼育密度)는 8∼15개체(個體)/㎡로 한다.

그리고 레이크(Rake, 2), 센터웰(Center well, 4), 배수밸브(Drain valve, 6), 스크루 컨베이어(Screw conveyer, 8), 에어리프트펌프(Airlift pump, 9), 에어노즐(Air nozzle, 10), 모래분리기(Sand seperator, 11), 모래반송라인(Sand return line, 12)과 해수와 접촉하는 모든 배관류의 재질은 내식성(耐蝕性)이면서 내염성(耐鹽性) 재질을 사용한다.

[실시 예1]

폭 2m, 길이 2m, 수심 2m인 콘크리트구조물로 된 바닥에 모래를 30㎝가 되게 충전한 해삼양식조에, 2009년 7월 6일 23℃인 표층해수와 2℃인 해양 심층수를 혼합하여 8∼10℃로 조정한 해수를 용존산소농도가 6∼8㎎/ℓ 범위가 유지되도록 공급하면서, 바다에서 채취한 10∼12g되는 어린 해삼 3.2㎏을 주입하고, 다음 표3에서와 같은 성분의 시중에서 판매되는 모자반분말, 조개분말, 미네랄, 비타민 등을 배합하여 만든 해삼사료를 오전에 35∼40g을, 오후에 80∼85g을 급여하면서 2009년 8월 5일까지 30일간 양식(養殖)한 결과 5.72㎏으로 증식(增殖)되었다.

표3 해삼배합사료의 성분조성분석

조단백	조지방	섬유소	칼슘	인	조회분	수분 및 기타
20%	3.5%	15%	3.3%	1%	25%	32.2%

상기 실시 예1에서 보는 바와 같이 수온이 높은 여름철에도 해삼을 정상적(正常的)으로 양식(養殖)할 수 있음을 확인할 수 있었다. 특이한 사항은 바다에서는 수온이 높은 여름철에는 해삼의 채취(採取)가 급감(急減)하여 가격이 높은 시기에 고가로 공급할 수 있다.

도 1은 표층해수와 해양 심층수를 이용하여 해삼을 양식하는 공정도

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

1: 해삼양식조 2: 레이크(Rake)

3: 모래 4: 센터웰(Center well)

5: 차광막(遮光幕) 6: 배수밸브(Drain valve)

7: 해삼(海蔘) 8: 스크루 컨베이어(Screw conveyer)

9: 에어리프트펌프(Air-lift pump) 10: 에어노즐(Air nozzle)

11: 모래분리기(Sand seperator) 12: 모래반송라인(Sand return line)

13: 공기송풍기(Air blower) M: 모터(Motor)

DOI: 용존산소지시계(Dissolved oxygen indicator)

TI: 온도지시계(Temperature indicator)

Claims

해삼의 양식에 있어서, 상기 해삼을 원형 또는 정사각형의 콘크리트구조물(Concret structure)의 하부에는 모래를 충전하고, 모래를 배출하기 위해서 하부에는 레이크(Rake, 2)를 설치하고, 상부에는 차광막(5)을 설치한 구조로 구성된 해삼양식조(1) 내부에 설치된 센터웰(4)로 온도가 8∼15℃ 범위가 되게 표층해수와 해양 심층수를 공급하면서, 사료를 주며, 해삼을 양식하면서 오염이 심하게 되면, 해삼양식조(1)의 하부에 설치된 배수밸브(6)를 열어 배수 후 양식 중인 해삼을 인출한 다음, 충수 후 스크루 컨베이어(8)를 가동하여 에어리프트펌프(9)로 보내면서 공기송풍기(13)로부터 공기를 에어노즐(10)로 주입하여 오염된 모래를 모래분리기(11)로 보내어 비중이 무거운 모래가 모래분리기(11) 하부로 침강하면 모래반송라인(12)을 통해서 해삼양식조(1)로 반송하고, 비중이 가벼운 오염유기물찌꺼기는 상부로 부상되면 정수처리장으로 보내면서 오염물질을 제거한 다음, 인출한 해삼을 다시 해삼양식조(1)에 주입하여 해삼을 양식하는 방법.
삭제
삭제