KR20190068270A - 어류 양식용 조명장치 및 이를 이용한 어류 양식방법 - Google Patents

어류 양식용 조명장치 및 이를 이용한 어류 양식방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 어류 양식용 조명장치 및 이를 이용한 어류 양식방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 어류 양식방법에 있어서, 두 가지 이상 색의 빛을 순차적으로 조사하는 제1광조사단계와, 두 가지 이상 색의 빛을 동시에 조사하는 제2광조사단계를 포함하고, 상기 제1광조사단계는 녹색의 가시광선을 조사하는 녹색광 조사단계와 적색의 가시광선을 조사하는 적색광 조사단계를 포함하여 녹색광과 적색광을 번갈아 조사함으로써 어류의 먹성을 증가시키며 그 성장을 촉진하되, 상기 녹색광 조사단계는 대략 55분이 소요되며, 상기 적색광 조사단계는 상기 녹색광 조사단계 종료 후 시작되어 대략 5분이 소요되는 것을 특징으로 하는 어류 양식용 조명장치 및 이를 이용한 어류 양식방법에 대한 것이다.

Description

어류 양식용 조명장치 및 이를 이용한 어류 양식방법{Lighting device for fish breeding and method of breeding fish using it}
본 발명은 어류 양식용 조명장치 및 이를 이용한 어류 양식방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 어류 양식방법에 있어서, 두 가지 이상 색의 빛을 순차적으로 조사하는 제1광조사단계와, 두 가지 이상 색의 빛을 동시에 조사하는 제2광조사단계를 포함하고, 상기 제1광조사단계는 녹색의 가시광선을 조사하는 녹색광 조사단계와 적색의 가시광선을 조사하는 적색광 조사단계를 포함하여 녹색광과 적색광을 번갈아 조사함으로써 어류의 먹성을 증가시키며 그 성장을 촉진하되, 상기 녹색광 조사단계는 대략 55분이 소요되며, 상기 적색광 조사단계는 상기 녹색광 조사단계 종료 후 시작되어 대략 5분이 소요되는 것을 특징으로 하는 어류 양식용 조명장치 및 이를 이용한 어류 양식방법에 대한 것이다.
광어는 가자미목 넙칫과에 속하는 어류로써 고단백, 저지방 식품이며 식감이 부드럽고 맛이 좋아 그 수요가 많다. 따라서 자연산 광어만으로는 그 수요를 감당할 수 없는 바, 양식장이나 어항 등을 이용해 광어를 기르는 산업이 크게 발달하였다.
<특허문헌>
대한민국 등록특허공보(B1) 제10-1054542호 "광어 속성 양식방법"
상기 특허문헌에 도시된 발명은 광어 양식방법에 대한 것으로써, 보다 구체적으로는 광어에게 규칙적으로 음악을 들려줌으로써 건강한 광어를 양식하는 방법에 대해 개시하고 있다.
하지만 광어는 난대성 어류이므로 수온이 적절하지 않으면 생존율이 저하되고, 설사 살아남는다고 하더라도 먹성이 떨어져 사료를 잘 먹지 않게 된다. 이 경우 광어의 체중이 줄어들게 되고, 이는 곧 양식업자의 손해로 이어진다. 이러한 문제는 양식업에서 매우 중요한 것으로, 상기 특허문헌에는 이에 대한 해결방안이 제시되어 있지 않다. 오히려 온도 범위를 지나치게 좁은 범위로 제한하고 있어 그 실제 적용에 어려움이 많다.
보다 구체적으로는, 30도를 넘어가게 되면 광어는 폐사한다. 또한 14도보다 낮거나, 26도보다 높은 수온에서는 광어가 먹이를 잘 먹지 않아 중량이 감소하게 된다. 따라서 건강한 광어를 키우기 위해선 14도에서 26도 사이의 수온을 유지해야 하는데, 이 정도의 수온을 유지하는 것은 쉽지 않은 일이다. 추운 지역에서 수온을 높이기 위해선 보일러 및 히터펌프가 요구되고, 더운 지역에서 수온을 낮추기 위해선 냉각 시스템이 필요한데, 이들은 모두 막대한 전력을 소모하므로 에너지 측면에서 비효율적이고 경제적으로도 부담이 된다. 따라서 수온을 직접 조절하여 광어의 먹성을 향상시키는 것은 현실적인 제약 때문에 한계가 있다.
따라서 수온의 직접 조절 외에, 다른 방식을 사용하여 광어의 먹성을 증가시키는 방법에 대한 필요성이 대두되고 있다.
이러한 문제는 광어에만 한정되는 것은 아니며, 모든 종류의 어류에서 문제되고 있는 일이다. 비단잉어의 경우, 24도 이상의 고온이나 5도 내지는 10도 정도의 저온에서 먹성이 떨어져 중량이 감소하게 된다. 따라서 비단잉어를 양식하기 위해서는 10도 내지 24도의 온도가 요구되는데, 수온은 계절이나 지역에 따라 변화할 수 있는바, 인위적으로 수온을 조절하기 위해선 보일러 및 히터펌프나 냉각 시스템이 요구된다. 그러나 양식업을 위해 사용되는 물의 양은 막대한바, 그 온도를 직접 제어하기에는 에너지 측면에서나, 비용 측면에서나 비효율적이다.
따라서 수온의 직접 조절 외에, 다른 방식을 사용하여 비단잉어의 먹성을 증가시키는 방법에 대한 필요성이 대두되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,
본 발명의 목적은 녹색광을 조사하여 어류에게 안정감을 제공하고, 이로 인해 생존율과 먹성을 증진시킴으로써 높은 수온이나 낮은 수온에서도 우수한 품질의 어류를 생산할 수 있는 어류 양식방법을 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 적색광을 조사하여 어류의 흥분계수를 올려 활동성을 증진시키고, 녹색광 조사로 인해 어류의 먹성을 증진시킴으로써 높은 수온이나 낮은 수온에서도 우수한 품질의 어류를 생산할 수 있는 어류 양식방법을 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 녹색광과 적색광을 번갈아 조사함으로써 스트레스를 감소시키면서도 적정한 활동성을 유지시켜 높은 수온이나 낮은 수온에서도 먹성을 증진시킬 수 있는 어류 양식방법을 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 높은 수온이나 낮은 수온에서도 어류를 양식함으로써 에너지를 절감할 수 있는 어류 양식방법을 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 높은 수온이나 낮은 수온에서도 어류를 양식함으로써 비용을 절감할 수 있는 어류 양식방법을 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 높은 수온이나 낮은 수온에서도 어류를 양식함으로써 계절에 관계없이 우수한 품질의 어류를 생산할 수 있는 어류 양식방법을 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 청색광을 조사하여 어류의 수면을 유도함에 따라 건강한 어류를 생산할 수 있는 어류 양식방법을 제공하는 데 있다.
본 발명은 앞서 본 목적을 달성하기 위해서 다음과 같은 구성을 가진 실시 예에 의해서 구현된다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 어류 양식용 조명장치 및 이를 이용한 어류 양식방법은 어류 양식방법에 있어서, 상기 어류 양식방법이 가시광선을 발산하는 광원 중 특정파장의 빛을 발산하는 광원을 이용해 빛을 조사하여 고온과 저온 하에서도 어류의 성장을 촉진할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 어류 양식용 조명장치 및 이를 이용한 어류 양식방법은 상기 양식방법이 두 가지 이상 색의 빛을 순차적으로 조사하는 제1광조사단계를 포함하여 어류의 활동성을 증진시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 어류 양식용 조명장치 및 이를 이용한 어류 양식방법은 상기 제1광조사단계가 녹색의 가시광선을 조사하는 녹색광 조사단계를 포함함으로써 고온 또는 저온에서도 어류의 먹성을 증가시키며 어류의 성장을 촉진하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 어류 양식용 조명장치 및 이를 이용한 어류 양식방법은 상기 제1광조사단계가 적색의 가시광선을 조사하는 적색광 조사단계를 더 포함하여 녹색광과 적색광을 번갈아 조사함으로써 어류의 먹성을 증가시키며 그 성장을 촉진하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 어유 양식용 조명장치 및 이를 이용한 어류 양식방법은 상기 녹색광 조사단계가 40분 내지 60분이 소요되며, 상기 적색광 조사단계가 상기 녹색광 조사단계 종료 후 시작되어 5분 내지 20분이 소요되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 어류 양식용 조명장치 및 이를 이용한 어류 양식방법은 상기 녹색광 조사단계가 대략 55분이 소요되며, 상기 적색광 조사단계가 상기 녹색광 조사단계 종료 후 시작되어 대략 5분이 소요되며, 상기 제1광조사단계가 주간에 실시되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 어류 양식용 조명장치 및 이를 이용한 어류 양식방법은 상기 양식방법이 두 가지 이상 색의 빛을 동시에 조사하는 제2광조사단계를 포함하여 어류의 활동성을 증진시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 어류 양식용 조명장치 및 이를 이용한 어류 양식방법은 상기 제2광조사단계가 녹색의 가시광선을 조사하는 녹색광 조사단계와, 청색의 가시광선을 조사하는 청색광 조사단계를 포함하며, 상기 녹색광 조사단계와 청색광 조사단계가 동시에 실시되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 어류 양식용 조명장치 및 이를 이용한 어류 양식방법은 상기 제2광조사단계가 야간에 실시되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 어류 양식용 조명장치 및 이를 이용한 어류 양식방법은 상기 어류 양식방법이 10도 내지 30도의 온도에서 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 어류 양식용 조명장치 및 이를 이용한 어류 양식방법은 상기 어류 양식방법이 26도 내지 30도의 온도 또는 10도 내지 14도의 온도에서 이루어지되, 상기 어류는 넙치인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 어류 양식용 조명장치 및 이를 이용한 어류 양식방법은 상기 어류 양식방법이 5도 내지 25도의 온도에서 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 어류 양식용 조명장치 및 이를 이용한 어류 양식방법은 상기 어류 양식방법이 23도 내지 25도 또는 5도 내지 10도의 온도에서 이루어지되, 상기 어류가 비단잉어인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 어류 양식용 조명장치 및 이를 이용한 어류 양식방법은 어류 양식을 위한 구조물에 설치되는 어류 양식용 조명장치에 있어서, 상기 조명장치가 가시광선을 발산하는 광원을 포함하여 어류에게 가시광선을 조사하여 어류의 성장을 촉진하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 어류 양식용 조명장치 및 이를 이용한 어류 양식방법은 상기 광원이 녹색 광을 발산하는 녹색광 발산광원을 포함하여 어류에게 녹색의 광을 조사하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 어류 양식용 조명장치 및 이를 이용한 어류 양식방법은 상기 조명장치가 상기 광원을 제어하기 위한 제어부를 포함하고, 상기 제어부가 시간을 판단하는 시간판단부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 어류 양식용 조명장치 및 이를 이용한 어류 양식방법은 상기 광원이 적색 광을 발산하는 적색광 발산광원을 포함하여 어류에게 적색의 광을 조사하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 어류 양식용 조명장치 및 이를 이용한 어류 양식방법은 상기 제어부가 녹색광 발산광원과 적색광 발산광원을 선택적으로 가동하여 어류에게 시간에 따라 다른 색의 빛을 조사하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 어류 양식용 조명장치 및 이를 이용한 어류 양식방법은 상기 시간판단부가 녹색광 발산광원을 55분 가동한 뒤, 적색광 발산광원을 5분 가동하도록 시간을 판단하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 어류 양식용 조명장치 및 이를 이용한 어류 양식방법은 상기 시간판단부가 주간과 야간을 구분하여 주간에는 녹색광 발산광원과 적색광 발간광원을 번갈아가며 가동하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 어류 양식용 조명장치 및 이를 이용한 어류 양식방법은 상기 광원이 청색 광을 발산하는 청색광 발산광원을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 어류 양식용 조명장치 및 이를 이용한 어류 양식방법은 상기 시간판단부가 주간과 야간을 구분하여 야간에는 녹색광 발산광원과 청색광 발산광원을 동시에 가동하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 앞서 본 실시 예와 하기에 설명할 구성과 결합, 사용관계에 의해 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.
본 발명은 녹색광을 조사하여 어류에게 안정감을 제공하고, 이로 인해 생존율과 먹성을 증진시킴으로써 높은 수온이나 낮은 수온에서도 우수한 품질의 어류를 생산할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 적색광을 조사하여 어류의 흥분계수를 올려 활동성을 증진시키고, 녹색광 조사로 인해 어류의 먹성을 증진시킴으로써 높은 수온이나 낮은 수온에서도 우수한 품질의 어류를 생산할 수 있는 효과를 가진다.
또한, 본 발명은 녹색광과 적색광을 번갈아 조사함으로써 스트레스를 감소시키면서도 적정한 활동성을 유지시켜 높은 수온이나 낮은 수온에서도 먹성을 증진시킬 수 있는 효과를 도모할 수 있다.
또한, 본 발명은 높은 수온이나 낮은 수온에서도 어류를 양식함으로써 에너지를 절감할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 본 발명은 높은 수온이나 낮은 수온에서도 어류를 양식함으로써 비용을 절감할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명은 높은 수온이나 낮은 수온에서도 어류를 양식함으로써 계절에 관계없이 우수한 품질의 어류를 생산할 수 있는 효과가 존재한다.
또한, 본 발명은 청색광을 조사하여 어류의 수면을 유도함에 따라 건강한 어류를 생산할 수 있는 효과를 가진다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 어류 양식방법을 나타낸 순서도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 어류 양식용 조명장치를 나타낸 구성도이다.
이하에서는 본 발명에 따른 어류 양식용 조명장치 및 이를 이용한 어류 양식방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 특별한 정의가 없는 한 본 명세서의 모든 용어는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 기술자가 이해하는 당해 용어의 일반적 의미와 동일하고 만약 본 명세서에 사용된 용어의 의미와 충돌하는 경우에는 본 명세서에 사용된 정의에 따른다.
그러면 도면을 참고하여 본 발명의 어류 양식용 조명장치 및 이를 이용한 어류 양식방법에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1을 참고하면, 본 발명에 따른 어류 양식방법(S)은 가시광선을 조사하여 어류의 먹성을 증진시킴으로써 그 성장을 유도하고자 하는데, 제1광조사단계(S1)와, 제2광조사단계(S2)를 포함할 수 있다. 가시광선이라 함은 인간의 눈이 인식할 수 있는 범위의 전자기파로써, 그 파장은 400nm 내지 760nm이다.
상기 제1광조사단계(S1)는 어류에게 가시광선을 조사하되, 두 가지 이상의 색을 가진 빛을 순차적으로 조사한다. 이때 상기 제1광조사단계(S1)는 녹색광 조사단계(S11)와, 적색광 조사단계(S12)를 포함할 수 있다.
상기 녹색광 조사단계(S11)는 어류에게 빛을 조사하되, 녹색을 띄는 가시광선을 조사하는 단계이다. 여기서 녹색을 띄는 가시광선이란, 그 파장이 대략 500nm 내지 570nm인 전자기파를 의미한다.
어류에게 녹색의 빛을 조사하면 안정감을 느껴 차분해지는데, 이는 어류의 스트레스를 저감시켜 생존력을 향상시켜 준다. 이때 녹색광 조사단계(S11)는 대략 55분의 시간 정도 실시함이 바람직하다. 그 이후에는 상기 적색광 조사단계(S12)가 실시된다.
상기 적색광 조사단계(S12)는 어류에게 빛을 조사하되, 적색을 띄는 가시광선을 조사하는 단계이다. 여기서 적색을 띄는 가시광선이란, 그 파장이 대략 610nm 내지 700nm인 전자기파를 의미한다.
어류에게 적색의 빛을 조사하면 교감신경이 자극되어 흥분하게 된다. 전술한 녹색광 조사단계(S11)만을 지속하게 되면 어류의 활동성이 감소하여 먹성도 줄어든다. 이 경우 스트레스는 줄어들지만, 그 중량이 다소 감소하여 상품으로서의 가치는 줄어들게 된다. 따라서 바람직하게는 55분간 녹색의 광을 조사한 뒤엔, 약 5분간 적색을 띄는 빛을 조사하는 적색광 조사단계(S12)를 거쳐 활동성을 증진시킨다. 이에 의해 어류의 먹성도 증가하게 되어 중량이 늘어나고, 상품의 가치가 올라간다.
5분간 적색의 광을 조사한 뒤에는, 다시 녹색광을 조사하는 녹색광 조사단계(S11)로 돌아간다. 이렇게 녹색광 조사단계(S11)와 적색광 조사단계(S12)를 번갈아가며 실시함으로써 어류의 안정을 도모하면서도 활동성을 증진시켜 생존과 중량 증대라는 두 목표를 모두 달성할 수 있다.
상기 제1광조사단계(S1)는 주간에 실시될 수 있는데, 여기에서 의미하는 주간이란 태양이 떠 있는 시간을 의미하는 것이 아니고, 어류가 활동하는 시간대를 의미한다. 따라서 상기 제1광조사단계(S1)가 반드시 태양이 떠 있는 시간에만 실시되어야 하는 것은 아니고, 적당한 시간을 주기로 제2광조사단계(S2)와 번갈아 가며 실시된다.
상기 제2광조사단계(S2)는 어류에게 가시광선을 조사하되, 두 가지 이상의 색을 가진 빛을 동시에 조사한다. 이때 상기 제2광조사단계(S2)는 녹색광 조사단계(S21)와, 청색광 조사단계(S22)를 포함할 수 있다.
상기 녹색광 조사단계(S21)는 어류에게 빛을 조사하되, 녹색을 띄는 가시광선을 조사하는 단계이다. 여기서 녹색을 띄는 가시광선이란, 그 파장이 대략 500nm 내지 570nm인 전자기파를 의미한다.
어류에게 녹색의 빛을 조사하면 안정감을 느껴 차분해지는데, 이는 어류의 스트레스를 저감시켜 생존력을 향상시켜 준다.
상기 청색광 조사단계(S22)는 어류에게 빛을 조사하되, 청색을 띄는 가시광선을 조사하는 단계이다. 여기서 청색을 띄는 가시광선이란, 그 파장이 대략 450nm 내지 500nm인 전자기파를 의미한다.
어류는 물속에 사는데, 물속에서는 밤에 뜨는 달빛이 청색으로 보이게 된다. 따라서 어류에게 청색의 가시광선을 비춰주면 어류의 활동성이 감소하여 수면에 들어가게 된다.
상기 제2광조사단계(S2)는 녹색광 조사단계(S21)와 청색광 조사단계(S22)를 동시에 수행할 수 있다. 이렇게 동시에 두 가지 빛을 모두 조사함으로써 어류는 안정감을 갖고 수면을 취할 수 있고, 이에 의해 체력이 증가하여 건강한 어류를 만들 수 있다.
상기 제2광조사단계(S2)는 야간에 실시될 수 있는데, 여기서 말하는 야간이란 태양이 진 후 일출 전까지의 시간을 의미하는 것이 아니라, 어류가 수면을 취하는 시간대를 의미한다. 따라서 상기 제2광조사단계(S2)가 반드시 해가 진 뒤에만 실시되어야 하는 것은 아니고, 적당한 시간을 주기로 제1광조사단계(S1)와 번갈아 가며 실시된다.
이러한 광조사를 통해 어류의 활동량과 먹성이 증가하여 건강하고 큰 어류를 만들 수 있다.
또한, 이러한 광조사를 통해 어류의 자연 생존 온도보다 높은 온도나, 그보다 낮은 온도에서도 생존율과 먹성을 증진시켜 우수한 어류를 만들 수 있다.
넙칫과에 속하는 광어를 예로 들면, 광어는 난대성 어류이기 때문에 14도 내지 26도의 온도에서 최적의 먹성을 보인다. 그러나 전술한 바와 마찬가지로 인위적인 양식장에서 이러한 수온을 항상 유지하는 것은 매우 어려운 일인바, 그 외의 온도범위에서도 우수한 먹성을 유지하는 방법이 필요하다.
본 발명은 녹색과 적색의 가시광선을 LED로 조사함으로써 26도 내지 30도의 고온과, 10도 내지 14도의 저온에서도 광어의 먹성을 일정 수준 이상으로 유지할 수 있다. 이는 아래의 실험 예에서도 확인할 수 있다.
[ 실험1 : 광어 먹성 실험]
실험방법
상기 표는 100마리의 광어에 대하여, 수온을 10도, 12도, 14도, 16도, 18도, 20도, 22도, 24도, 26도, 28도, 30도로 달리하여 각각의 온도에서 3일간 육안관찰을 실시하였고, 각 온도별 광어들의 먹성활동을 체크하여 해당 온도에서 먹이활동을 지속하는 광어의 개체수를 파악하였다. 이때 광어는 1KG짜리를 사용하였으며, 사료는 EP사료를 일일 2회에 걸쳐 투여해 비교하였다.
이때 두 비교 예와, 6개의 실시 예는 다음과 같은 독립변수를 가진다.
실시 예1
12시간 동안 녹색 LED 55분, 적색 LED 5분을 조사하고, 12시간은 아무런 빛을 조사하지 아니한다.
실시 예2
실시 예 1과 동일하지만, 조사조건을 달리하여, 12시간 동안 녹색 LED 55분, 적색 LED 5분을 조사하는 방식을 반복적으로 수행하고, 12시간은 녹색 LED를 조사한다.
실시 예3
실시 예 1과 동일하지만, 조사조건을 달리하여, 12시간 동안 녹색 LED 55분, 적색 LED 5분을 조사하는 방식을 반복적으로 수행하고, 12시간은 청색 LED와 녹색 LED를 동시에 조사한다.
실시 예4
실시 예 1과 동일하지만, 조사조건을 달리하여, 12시간 동안 녹색 LED 50분, 적색 LED 10분을 조사하는 방식을 반복적으로 수행하고, 12시간은 청색 LED와 녹색 LED를 동시에 조사한다.
실시 예5
실시 예 1과 동일하지만, 조사조건을 달리하여, 12시간 동안 녹색 LED 40분, 적색 LED 20분을 조사하는 방식을 반복적으로 수행하고, 12시간은 청색 LED와 녹색 LED를 동시에 조사한다.
실시 예6
실시 예 1과 동일하지만, 조사조건을 달리하여, 12시간 동안 녹색 LED 30분, 적색 LED 30분을 조사하는 방식을 반복적으로 수행하고, 12시간은 청색 LED와 녹색 LED를 동시에 조사한다.
비교 예1
12시간 동안 백열전등으로 백열광을 조사하고, 12시간은 아무런 빛을 조사하지 아니한다.
비교 예2
비교 예1과 동일하지만, 조사조건을 달리하여, 12시간을 녹색 LED로 조사하고, 12시간은 아무런 빛을 조사하지 아니한다.
실험결과
온도 비교예1 비교예2 실시예1 실시예2 실시예3 실시예4 실시예5 실시예6
10 5 30 34 37 45 43 40 38
12 5 40 45 47 60 55 53 50
14 20 70 73 75 90 87 83 80
16 80 90 92 93 100 98 97 95
18 90 90 91 92 100 97 97 95
20 100 100 100 100 100 100 100 100
24 100 100 100 100 100 100 100 100
26 60 80 81 82 90 87 85 83
28 20 50 52 55 65 59 58 57
30 5 30 31 32 40 37 37 35
백열전등만을 사용한 비교 예1을 보면, 20도 내지 24도의 온도범위에서는 먹성이 좋으나, 온도가 24도를 넘어가거나, 20도 밑으로 내려가면 급격히 감소하는 것을 확인할 수 있다. 이렇듯 백열전등만으로는 10도 내지 14도나, 26도 내지 30도의 온도범위에서는 광어의 먹성이 떨어져 양식이 힘들다.
녹색 LED만을 사용한 비교 예2를 보면, 20도 내지 24도의 온도범위에서는 먹성이 여전히 좋지만, 온도가 24도를 넘어가거나, 20도 밑으로 내려가면 다소 감소하는 것을 확인할 수 있다. 즉, 적정온도 범위 이외에서는 여전히 먹성이 감소하나, 비교 예1과 비교할 시 먹성의 감소 정도는 소폭 줄어든 것을 확인할 수 있다.
특히 종전의 백열전등과 비교할 때, 14도 이하의 저온에서 먹성은 최대 800%, 26도 이상의 고온에서 먹성은 최대 600%로 향상된 것을 확인할 수 있다.
녹색 LED와 적색 LED를 번갈아가며 사용한 실시 예1 내지 실시 예 6을 보면, 20도 내지 24도의 온도범위에서의 먹성은 여전히 좋고, 온도가 24도를 넘어가거나, 20도 밑으로 내려가도 거의 감소하지 않는 것을 확인할 수 있다. 즉, 적정온도 범위 이외에서는 여전히 먹성이 감소하나, 비교 예1과 비교할 시 먹성의 감소 정도는 대폭 줄어든 것을 확인할 수 있다. 또한, 비교 예2와 비교하여도 먹성의 감소 정도는 줄어들었다.
특히 실시 예 3의 경우 가장 바람직한 결과가 도출되었는데, 실시 예 3은 종전의 백열전등과 비교할 때, 14도 이하의 저온에서 먹성은 최대 1200%, 26도 이상의 고온에서 먹성은 최대 800%로 향상된 것을 확인할 수 있다.
실시 예 1, 2, 3을 서로 비교해보면, 실시 예1에서 실시 예3으로 갈수록 먹성이 증가하는 것을 볼 수 있는데, 이를 통해 야간에 녹색 LED와 청색 LED를 동시에 조사할 경우 어류의 수면이 유도되어 주간에 먹성이 증가하는 것을 알 수 있다.
실시 예3, 4, 5, 6을 서로 비교해보면, 실시 예 4에서 실시 예 6으로 갈수록 먹성이 감소하는 것을 볼 수 있는데, 이는 녹색 LED와 적색 LED를 조사하는 시간의 비는 55분 대 5분이 최선인 것을 나타낸다.
실시 예2와 실시 예 6을 비교해보면 실시 예6이 먹성이 더 좋은 것을 알 수 있는데, 이는 적색 LED의 조사시간의 비율이 먹성에 미치는 영향보다, 야간에 청색 LED를 비추는 것이 먹성에 더 큰 영향을 주는 것을 확인할 수 있다.
이렇듯 녹색 광을 조사함으로써, 혹은 녹색 광과 적색 광을 번갈아 조사함으로써 온도의 상승 혹은 하강에도 불구하고 광어의 먹성을 일정 수준 이상으로 유지할 수 있다. 이로 인해 겨울철이나 여름철에도 광어의 양식이 손쉽게 가능해진다.
다음으로, 비단잉어에 대해 실험한 결과를 살펴본다.
비단잉어는 잉어목 잉어과의 민물고기로써, 빛깔/무늬/광택 등이 우수해 관상용으로도 사용한다. 그러나 비단잉어는 10도 내지 23도의 수온을 유지시켜줘야 최상의 상태를 유지할 수 있는바, 대량 양식산업에서는 수온 관리가 매우 곤란하였다.
본 발명은 녹색과 적색의 가시광선을 LED로 조사함으로써 23도 이상의 고온과, 5도 내지 10도의 저온에서도 비단잉어의 먹성을 일정 수준 이상으로 유지할 수 있다. 이는 아래의 실험 예에서도 확인할 수 있다.
[ 실험2 : 비단잉어 먹성 실험]
실험방법
상기 표는 100마리의 비단잉어에 대하여, 수온을 5도, 7도, 9도, 11도, 13도, 15도, 17도, 19도, 21도, 23도, 25도로 달리하여 각각의 온도에서 3일간 육안관찰을 실시하였고, 각 온도별 비단잉어들의 먹성활동을 체크하여 해당 온도에서 먹이활동을 지속하는 비단잉어의 개체수를 파악하였다.
이때 두 비교 예와, 6개의 실시 예는 다음과 같은 독립변수를 가진다.
실시 예1
12시간 동안 녹색 LED 55분, 적색 LED 5분을 조사하고, 12시간은 아무런 빛을 조사하지 아니한다.
실시 예2
실시 예 1과 동일하지만, 조사조건을 달리하여, 12시간 동안 녹색 LED 55분, 적색 LED 5분을 조사하는 방식을 반복적으로 수행하고, 12시간은 녹색 LED를 조사한다.
실시 예3
실시 예 1과 동일하지만, 조사조건을 달리하여, 12시간 동안 녹색 LED 55분, 적색 LED 5분을 조사하는 방식을 반복적으로 수행하고, 12시간은 청색 LED와 녹색 LED를 동시에 조사한다.
실시 예4
실시 예 1과 동일하지만, 조사조건을 달리하여, 12시간 동안 녹색 LED 50분, 적색 LED 10분을 조사하는 방식을 반복적으로 수행하고, 12시간은 청색 LED와 녹색 LED를 동시에 조사한다.
실시 예5
실시 예 1과 동일하지만, 조사조건을 달리하여, 12시간 동안 녹색 LED 40분, 적색 LED 20분을 조사하는 방식을 반복적으로 수행하고, 12시간은 청색 LED와 녹색 LED를 동시에 조사한다.
실시 예6
실시 예 1과 동일하지만, 조사조건을 달리하여, 12시간 동안 녹색 LED 30분, 적색 LED 30분을 조사하는 방식을 반복적으로 수행하고, 12시간은 청색 LED와 녹색 LED를 동시에 조사한다.
비교 예1
12시간 동안 백열전등으로 백열광을 조사하고, 12시간은 아무런 빛을 조사하지 아니한다.
비교 예2
비교 예1과 동일하지만, 조사조건을 달리하여, 12시간을 녹색 LED로 조사하고, 12시간은 아무런 빛을 조사하지 아니한다.
실험결과
온도 비교예1 비교예2 실시예1 실시예2 실시예3 실시예4 실시예5 실시예6
5 0 0 1 2 10 7 5 5
7 0 10 11 11 15 13 13 12
9 0 20 24 24 30 26 26 25
11 5 30 33 35 40 38 35 35
13 10 40 45 45 60 58 57 50
15 20 70 78 78 100 91 90 85
17 50 100 100 100 100 100 100 100
19 100 100 100 100 100 100 100 100
21 80 100 100 100 100 100 100 100
23 50 70 76 76 100 90 88 87
25 20 50 61 62 70 65 64 63
백열전등만을 사용한 비교 예1을 보면, 19도 내지 21도의 온도범위에서는 먹성이 좋으나, 온도가 21도를 넘어가거나, 17도 이하로 내려가면 급격히 감소하는 것을 확인할 수 있다. 이렇듯 백열전등만으로는 5도 내지 17도나, 21도 내지 25도의 온도범위에서는 비단잉어의 먹성이 떨어져 양식이 힘들다.
녹색 LED만을 사용한 비교 예2를 보면, 19도 내지 21도의 온도범위에서는 먹성이 여전히 좋지만, 온도가 21도를 넘어가거나, 17도 이하로 내려가면 다소 감소하는 것을 확인할 수 있다. 즉, 적정온도 범위 이외에서는 여전히 먹성이 감소하나, 비교 예1과 비교할 시 먹성의 감소 정도는 소폭 줄어든 것을 확인할 수 있다.
특히 종전의 백열전등과 비교할 때, 17도 이하의 저온에서 먹성은 최대 600%, 21도 이상의 고온에서 먹성은 최대 250%로 향상된 것을 확인할 수 있다.
녹색 LED와 적색 LED를 번갈아가며 사용한 실시 예1을 보면, 19도 내지 21도의 온도범위에서의 먹성은 여전히 좋고, 온도가 21도를 넘어가거나, 17도 이하로 내려가도 거의 감소하지 않는 것을 확인할 수 있다. 즉, 적정온도 범위 이외에서는 여전히 먹성이 감소하나, 비교 예1과 비교할 시 먹성의 감소 정도는 대폭 줄어든 것을 확인할 수 있다. 비교 예2와 비교하여도 먹성의 감소 정도는 줄어들었다.
특히 종전의 백열전등과 비교할 때, 17도 이하의 저온에서 먹성은 최대 800%, 21도 이상의 고온에서 먹성은 최대 350%로 향상된 것을 확인할 수 있다.
실시 예 1, 2, 3을 서로 비교해보면, 실시 예1에서 실시 예3으로 갈수록 먹성이 증가하는 것을 볼 수 있는데, 이를 통해 야간에 녹색 LED와 청색 LED를 동시에 조사할 경우 어류의 수면이 유도되어 주간에 먹성이 증가하는 것을 알 수 있다.
실시 예3, 4, 5, 6을 서로 비교해보면, 실시 예 4에서 실시 예 6으로 갈수록 먹성이 감소하는 것을 볼 수 있는데, 이는 녹색 LED와 적색 LED를 조사하는 시간의 비는 55분 대 5분이 최선인 것을 나타낸다.
실시 예2와 실시 예 6을 비교해보면 실시 예6이 먹성이 더 좋은 것을 알 수 있는데, 이는 적색 LED의 조사시간의 비율이 먹성에 미치는 영향보다, 야간에 청색 LED를 비추는 것이 먹성에 더 큰 영향을 주는 것을 확인할 수 있다.
이렇듯 녹색 광을 조사함으로써, 혹은 녹색 광과 적색 광을 번갈아 조사함으로써 온도의 상승 혹은 하강에도 불구하고 비단잉어의 먹성을 일정 수준 이상으로 유지할 수 있다. 이로 인해 겨울철이나 여름철에도 비단잉어의 양식이 손쉽게 가능해진다.
다음으로, 상기 어류 양식방법을 실시하기 위해 사용되는 어류 양식용 조명장치의 구성에 대해 도 2를 참고하여 설명한다.
도 2를 참고하면, 본 발명에 따른 어류 양식용 조명장치(1)는 광원(11)과, 제어부(12)를 포함할 수 있다.
상기 광원(11)은 가시광선을 발산하는 LED 조명일 수 있다. LED란, Light Emitting Diode의 약자로써 발광 다이오드 반도체를 뜻한다. 이때 상기 광원(11)은 녹색광 발산광원(111)과, 적색광 발산광원(113)과, 청색광 발산광원(115)을 포함할 수 있다.
상기 녹색광 발산광원(111)은 어류의 스트레스를 감소시켜주는 녹색의 가시광선을 포함한 전자기파를 발산하는 광원으로, 상기 녹색의 가시광선은 파장이 대략 500nm 내지 570nm인 전자기파를 의미한다.
상기 적색광 발산광원(113)은 어류의 활동성을 증가시켜주는 적색의 가시광선을 포함한 전자기파를 발산하는 광원으로, 상기 적색의 가시광선은 파장이 대략 610nm 내지 700nm인 전자기파를 의미한다.
상기 청색광 발산광원(115)은 어류의 수면을 유도하는 청색의 가시광선을 포함한 전자기파를 발산하는 광원으로, 상기 청색의 가시광선은 파장이 대략 450nm 내지 500nm인 전자기파를 의미한다.
상기 각 광원(111, 113, 115)들은 한 개씩 구비될 수도 있지만, 복수 개가 구비될 수도 있다. 이때 복수 개가 구비되는 경우라면, 균일한 조사를 위해 일정 간격으로 배치될 수 있다.
상기 제어부(13)는 상기 광원(11)을 제어하는 구성으로, 시간별로 제어하기 위해 시간판단부(131)와, 발산광원 작동부(133)를 포함할 수 있다.
상기 시간판단부(131)는 전술한 바와 같이 주간, 야간에 따라 제1광조사단계(S1) 또는 제2광조사단계(S2)를 작동시키기 위해, 혹은 제1광조사단계(S1) 안에서 녹색광조사단계(S11)와 적색광조사단계(S12)를 실현하기 위해 시간을 판단하며, 이를 토대로 상기 발산광원 작동부(133)에 제어명령을 보낸다.
예를 들어, 어류에게 수면이 필요한 시간인 야간에는 후술할 녹색광 발산광원 작동부(1331)와 청색광 발산광원 작동부(1335)에 동작신호를 전달하여 제2광조사단계(S2)를 실시하고, 활동이 필요한 시간인 주간에는 후술할 녹색광 발산광원 작동부(1331)와 적색광 발산광원 작동부(1333)에 동작신호를 전달하여 제1광조사단계(S1)를 실시한다.
이때 제1광조사단계(S1)는 전술한 바와 마찬가지로 반드시 태양이 떠 있는 시간에 국한되는 것은 아니고, 어류에게 활동이 필요한 시간을 의미한다. 또한 제2광조사단계(S2)는 태양이 없는 시간에 한정되는 용어가 아니고, 단지 어류에게 수면이 필요한 시간을 의미한다.
또한, 시간판단부(131)는 제1광조사단계(S1) 내에서 녹색광조사단계(S11)와 적색광조사단계(S12)를 실현하기 위해 시간을 판단하여 상기 발산광원 작동부(133)에 제어신호를 전달하기도 한다. 이때 전술한 바와 마찬가지로, 녹색광조사단계(S11)는 55분, 적색광조사단계(S12)는 5분씩 번갈아가며 실현되도록 시간을 판단하여 제어신호를 전달함이 바람직하다.
상기 발산광원 작동부(133)는 상기 시간판단부(131)의 판단에 따라 전달받은 제어신호에 따라 각 광원(111, 113, 115)을 작동시키는 구성으로, 녹색광 발산광원 작동부(1331)와, 적색광 발산광원 작동부(1333)와, 청색광 발산광원 작동부(1335)를 포함할 수 있다.
상기 녹색광 발산광원 작동부(1331)는 상기 시간판단부(131)의 판단에 따라 전달된 제어신호에 의해 녹색광 발산광원(111)을 구동시키는 일종의 스위치와 같은 구성이고, 상기 적색광 발산광원 작동부(1333)는 적색광 발산광원(113)을 구동시키는 일종의 스위치와 같은 구성이며, 상기 청색광 발산광원 작동부(1335)는 청색광 발산광원(115)을 구동시키는 일종의 스위치와 같은 구성이다.
이러한 조명장치(1)는 양식장의 일측에 구비되는데, 상기 양식장은 어항 형태일 수도 있고, 큰 수족관 형태일 수도 있으며, 그 밖에 어류를 양식할 수 있는 어떠한 구성일 수도 있다.
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 전술한 실시 예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
S: 어류 양식방법
S1: 제1광조사단계
S11: 녹색광조사단계
S12: 적색광조사단계
S2: 제2광조사단계
S21: 녹색광조사단계
S22: 청색광조사단계
1: 조명장치
11: 광원
111: 녹색광 발산광원
113: 적색광 발산광원
115: 청색광 발산광원
13: 제어부
131: 시간판단부
133: 발산광원 작동부
1331: 녹색광 발산광원 작동부
1333: 적색광 발산광원 작동부
1335: 청색광 발산광원 작동부

Claims (22)

  1. 어류 양식방법에 있어서,
    상기 어류 양식방법은 가시광선을 발산하는 광원 중 특정파장의 빛을 발산하는 광원을 이용해 빛을 조사하여 고온과 저온 하에서도 어류의 성장을 촉진할 수 있는 것을 특징으로 하는
    어류 양식방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 양식방법은 두 가지 이상 색의 빛을 순차적으로 조사하는 제1광조사단계를 포함하여 어류의 활동성을 증진시키는 것을 특징으로 하는
    어류 양식방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1광조사단계는 녹색의 가시광선을 조사하는 녹색광 조사단계를 포함함으로써 고온 또는 저온에서도 어류의 먹성을 증가시키며 어류의 성장을 촉진하는 것을 특징으로 하는
    어류 양식방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1광조사단계는 적색의 가시광선을 조사하는 적색광 조사단계를 더 포함하여 녹색광과 적색광을 번갈아 조사함으로써 어류의 먹성을 증가시키며 그 성장을 촉진하는 것을 특징으로 하는
    어류 양식방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 녹색광 조사단계는 40분 내지 60분이 소요되며,
    상기 적색광 조사단계는 상기 녹색광 조사단계 종료 후 시작되어 5분 내지 20분이 소요되는 것을 특징으로 하는
    어류 양식방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 녹색광 조사단계는 대략 55분이 소요되며,
    상기 적색광 조사단계는 상기 녹색광 조사단계 종료 후 시작되어 대략 5분이 소요되며,
    상기 제1광조사단계는 주간에 실시되는 것을 특징으로 하는
    어류 양식방법.
  7. 제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 양식방법은 두 가지 이상 색의 빛을 동시에 조사하는 제2광조사단계를 포함하여 어류의 활동성을 증진시키는 것을 특징으로 하는
    어류 양식방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제2광조사단계는 녹색의 가시광선을 조사하는 녹색광 조사단계와, 청색의 가시광선을 조사하는 청색광 조사단계를 포함하며,
    상기 녹색광 조사단계와 청색광 조사단계는 동시에 실시되는 것을 특징으로 하는
    어류 양식방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제2광조사단계는 야간에 실시되는 것을 특징으로 하는
    어류 양식방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 어류 양식방법은 10도 내지 30도의 온도에서 이루어지는 것을 특징으로 하는
    어류 양식방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 어류 양식방법은 26도 내지 30도의 온도 또는 10도 내지 14도의 온도에서 이루어지되, 상기 어류는 넙치인 것을 특징으로 하는
    어류 양식방법.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 어류 양식방법은 5도 내지 25도의 온도에서 이루어지는 것을 특징으로 하는
    어류 양식방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 어류 양식방법은 23도 내지 25도 또는 5도 내지 10도의 온도에서 이루어지되, 상기 어류는 비단잉어인 것을 특징으로 하는
    어류 양식방법.
  14. 어류 양식을 위한 구조물에 설치되는 어류 양식용 조명장치에 있어서,
    상기 조명장치는 가시광선을 발산하는 광원을 포함하여 어류에게 가시광선을 조사하여 어류의 성장을 촉진하는 것을 특징으로 하는
    어류 양식용 조명장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 광원은 녹색 광을 발산하는 녹색광 발산광원을 포함하여 어류에게 녹색의 광을 조사하는 것을 특징으로 하는
    어류 양식용 조명장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 조명장치는 상기 광원을 제어하기 위한 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는 시간을 판단하는 시간판단부를 포함하는 것을 특징으로 하는
    어류 양식용 조명장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 광원은 적색 광을 발산하는 적색광 발산광원을 포함하여 어류에게 적색의 광을 조사하는 것을 특징으로 하는
    어류 양식용 조명장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제어부는 녹색광 발산광원과 적색광 발산광원을 선택적으로 가동하여 어류에게 시간에 따라 다른 색의 빛을 조사하는 것을 특징으로 하는
    어류 양식용 조명장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 시간판단부는 녹색광 발산광원을 55분 가동한 뒤, 적색광 발산광원을 5분 가동하도록 시간을 판단하는 것을 특징으로 하는
    어류 양식용 조명장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 시간판단부는 주간과 야간을 구분하여 주간에는 녹색광 발산광원과 적색광 발간광원을 번갈아가며 가동하는 것을 특징으로 하는
    어류 양식용 조명장치.
  21. 제16항에 있어서,
    상기 광원은 청색 광을 발산하는 청색광 발산광원을 포함하는 것을 특징으로 하는
    어류 양식용 조명장치.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 시간판단부는 주간과 야간을 구분하여 야간에는 녹색광 발산광원과 청색광 발산광원을 동시에 가동하는 것을 특징으로 하는
    어류 양식용 조명장치.
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