프로젝트 명
양식 연못의 수질 관리 및 어류 생산 향상을 위한
특허 받은 생물학적 제제의 평가 및 검증
수석 연구원: E.G. JAYARAJ 박사
공동 수석 연구원: H. Shivananda Murthy 박사
총괄요약
집중 양식 시스템은 단백질이 풍부한 사료를 사용한다. 대변을 제외한 주요 배설물은 아가미를 통해 배설되는 암모니아이다. 암모니아는 생산시스템에 축적되면 물고기에게 유독하다. 암모니아가 독성 수준까지 축적되면 물고기는 사료에서 효율적으로 에너지를 추출할 수 없다. 만약 암모니아 농도가 충분히 높아지면 물고기는 무기력해지고 결국 혼수상태에 빠져 죽는다. 적절하게 관리되는 연못에서도 암모니아는 드물게 치명적인 농도로 축적된다. 그러나 암모니아는 치사 농도보다 낮은 농도에서도 성장 감소, 사료 흡수전환율 저하, 질병 저항성 감소와 같은 소위 “치사적인” 영향을 미칠 수 있다.
수질 관리를 위해 여러 가지 방법을 사용할 수 있지만 최근 몇 년 동안 프로바이오틱스 제형의 사용은 점점 더 주목을 받고 있다. 미국 오하이오주 클리블랜드 소재 TLC에서 제조한 두 가지 생물학적 제제 “BFT-ST”와 “Pond Perfect”는 독성 암모니아를 보다 안전한 수준으로 만드는 것으로 평가되었습니다. 이 프로젝트는 인도의 잉어 생산주기를 고려하여 인도의 주요잉어의 4단계 즉 종묘장(치어 부화), 사육장(치어에서 작은 크기), 양식장(작은크기에서 식용크기), 그리고 종자생산도 포함한 4단계에 맞춰 시작되었다.
4단계의 모든 실험에서 박테리아 프로바이오틱스의 개입은 다음과 같은 이유로 효율성이 입증되었습니다.
• 박테리아제는 처리된 연못에서 대조군에 비해 암모니아 수준을 줄이는 데 도움이 되었다.
• 어류의 성장은 처리된 연못에서 우수하고 균일하게 일관되었고 대조군에서는 열등하고 불규칙했다.
• 박테리아제의 투입은 스트레스 해방을 제공하여, 물고기의 생물학적 능력(면역성)을 향상시키는 것으로 보인다.
• 처리된 연못은 14.30%(치어에서 작은크기) 그리고 14.82%(양어양식)의 높은 평균 어체중 증가를 기록했으며 이는 수질 유지 및 생체량 증가에 대한 박테리아제의 우수성을 나타낸다.
• 박테리아제의 추가는 어류종자 수송에서 지속시간을 향상시키는 것으로 보이는데 이는 암모니아 축적에도 불구하고 물고기가 스트레스를 견디는 능력이 향상되었음을 종자 패키지에서 증명한 것을 통해 제안한다.
프로젝트 개요
이 프로젝트는 아래 내용과 같은 목표를 가진 Mangalore의 수산대학 양식학과에서 2011년 4월에 4라크(*4십만루피)의 재정 지출과 함께 운영되었다.
프로젝트의 목표는
• 수질 변화에 대한 다양한 박테리아 제제의 효능 평가
• 암모니아와 스트레스가 물고기 생존에 미치는 영향을 평가
• 어류 성장 및 생산에 대한 프로바이오틱 효과를 평가하고 검증
서론
물은 수생생물과, 건강한 수중 환경의 유지와 연못에서 충분한 어류 먹이 유기체의 생산에 의존하는 성공적인 연못 양식 작업을 지원하는 중요한 필수 요소이다. 양식작업에서 연못의 수질을 제어하는 요인이 성공 또는 실패를 크게 결정한다. 어류와 새우의 집약적 양식업은 집약적 사육과 집약적 양식을 사용하는데 이는 연못의 수질을 악화시키며 이에 따라 연못의 토양도 악화시킨다.
집약적 양식 시스템은 단백질이 풍부한 사료를 사용한다. 대변을 제외한 주요 배설물은 아가미를 통해 배설되는 암모니아이다. 암모니아는 어류 생산 시스템에 축적되면 물고기에게 유독하다. 암모니아가 독성 수준까지 축적되면 물고기는 사료에서 효율적으로 에너지를 추출할 수 없다. 만약 암모니아 농도가 충분히 높아지면 물고기는 무기력해지고 결국 혼수상태에 빠져 죽는다.
적절하게 관리되는 연못에서도 드물게 암모니아는 치명적인 농도로 축적된다. 그러나 암모니아는 치사 농도보다 낮은 농도에서도 성장 감소, 사료 흡수전환율 저하, 질병 저항성 감소와 같은 소위 “치사적인” 영향을 미칠 수 있다.
또한, H2S는 황 화합물에 대한 미생물의 작용에 의해 혐기성 조건에서 생성된다. H2S는 어류와 새우에 유독하며 호흡기 문제를 일으킨다. 물고기는 잠재적인 질병 유기체와 환경과의 평형 상태에 있다. 이런 평형상태에 변화들 즉. 수질/환경에 악화는 물고기가 스트레스를 받게 하고 병에 취약해지게 한다. 그러므로 환경을 정상화시키는 적합한 물질을 사용해서 수질 변수에 대해 모니터링을 하는 것은 중요하다.
이와 관련하여 미국 오하이오주 클리블랜드에 있는 TLC는 독성 암모니아를 안전한 수준으로 만들고 더 안전한 질산염으로 전환하는 질화제로써 “BFT-ST” 및 “Pond Perfect”와 같은 특허받은 생물학적 제품을 출시했습니다. 이러한 제형은 이미 미국의 메기 양식 산업과 중국의 잉어 양식에서 인기가 있다.
실험 계획 및 연구방법
인도에서 잉어 생산과정은 3단계 시스템으로 되어있다. 즉 종묘장(산란에서 치어), 육성장(치어에서 작은 크기), 양식장(작은크기에서 식용크기). 따라서 BFT-ST 제품에 대한 테스트와 평가는 종묘장, 육성장, 양식장 그리고 종자생산을 포함해서 진행되었다.
- 1단계: 산란에서 치어까지의 잉어 사육
이 실험은 2mx2mx0.8m 크기의 옥외 시멘트 연못에서 동일 조건으로 대조군과 실험군으로 시작되었다. 아래 프로토콜에 상세히 언급된 것과 같이 실험군은 BFT-ST 제품에 정량을 투여 받았으며, 대조군은 받지 않았다.
– 4개의 연못, 2x2x0.8 m = 4m2 대조군과 실험군을 위해 각각 2개 선택
– 1인치 흙을 채우고 3일 동안 물을 조절
– 석회 각 25g/연못
– 소똥 각 4kg/연못
– 10일 동안 방치
– rohu 산란알 비축 각 4000/연못
– 1개월 지속
– 쌀겨가루와 땅콩기름 케이크로 먹이기
(첫번째 2주: BW를 두 배, 두 번째 2주: BW를 세 배)
– 수질 모니터링 및 어류 성장을 위한 주간 샘플링
제품의 사용
– BFT-ST 제품 사용(액체), 4주 동안 1쿼트/연못당/주마다 – 실험군 연못에만 사용
– 초기 투여의 경우 산란알을 비축하기 24시간 전에 1쿼트를 추가 투여.
- 2단계: 잉어 치어에서 작은 크기로 사육
이 실험은 암모니아 축적 패턴을 이해하기 위해 순환계로 하나 그리고 실외 탱크에서 순환계 없는 것 하나 이렇게 두 단계로 수행되었다.
1차시.
실험은 3개월간 FRP 120리터 수조에서 실내사육시스템에서 진행되었다. 실험과정에서의 용량 등은 아래와 같다.
– 120리터 용량의 순환 수조 4개, 폭기와 순환 없이 대조군과 실험군 각각 2개
– rohu 작은크기 비축 각 32마리 물고기/120리터 수조
– 기간 3개월
– 28% 단백질 @ 10% BW 플랫이 포함된 표준 사료 공급
– 격주 샘플링
제품의 사용
– BFT-ST 제품 사용(액체) – 실험군 연못에만 사용
– 첫번째 달 – 3온스 주 1회
– 두번째 달 – 2온스 주 1회
– 세번째 달 – 1온스 주 1회
2차시.
실험은 실외에 가로2미터 세로2미터 깊이 0.8미터 시멘트 연못에서 실험군과 대조군이 아래에 나온 구체적 절차에 맞춰 동일하게 진행되었다.
– 4개의 연못, 2x2x0.8 m = 4m2 대조군과 실험군을 위해 각각 2개 선택
– 1인치 흙을 채우고 3일 동안 물을 조절
– 석회 각 50g/연못 (250kg/ha)
– 소똥 각 4kg/연못 (20000kg/ha)
– 10일 동안 방치
– 치어 비축 (잉어) – 80 치어/1연못 (30만마리당 70+10 사망률/ha)
– 3개월 지속
– 분말 RB+GOC (@ 5% BW) 사료투여
– 격주 샘플링
– 3개월 지속
제품의 사용
– BFT-ST 제품 사용(액체)
– 0.5 quart 제품/1연못/1주마다
- 3단계: 잉어 양식장
이 실험은 과정 중간에 BFT-ST제품 투여에 변화를 주며 2차에 걸쳐서 아래의 프로토콜을 사용한 실험 과정으로 진행되었다.
1차시. (180일까지 사육)
– 4개의 연못, 5x5x0.8m = 25m2 대조군과 실험군 각각 2개
– 석회 – 50g/연못 (250kg/ha)
– 소똥(초기 투여량) – 25kg/연못(@10,000kg/ha) + 월간 투여량 4.0kg/연못 (@1600kg/ha)
– 10일 동안 방치
– 물고기 작은크기(평균 무게 3.0g의 일반 잉어) 비축 –
작은크기18마리/연못(@7,200 물고기/ha)
– 분말 RB+GOC 공급(@ 5% BW)
– 격주 샘플링
– 기간 6개월(180일)
(a) 제품의 초기 적용
– 100리터의 물에 BFT-ST (액상) 1000ml + 200g 분말 활성제를 섞은 뒤 1주일 동안 배양한다
– 25리터의 배양된 BFT-ST/연못/주마다 사용
(b) 변경된 제품 적용 패키지(45일 이후)
– 100리터 물에 BFT-ST 8리터 추가 + 활성제 분말 300g 추가
– 7일간 강하게 폭기
– 각 테스트 연못에 25리터의 배양된 용액을 투여.
– 배양 시작 때 암모니아 농도는 192ppm이었으며, 배양 7일차에는 암모니아는 검출되지 않았다.
2차시(최대 210일까지 연장)
1단계 실험을 1개월 더 연장하여 최대 210일의 사육을 했다.
- 4단계 물고기 종자 운송에서의 BFT-ST 고형물의 효능
이 분야는 BFT-ST고형물이 아마 암모니아 조절에 유용한 역할을 할 수 있는 부분일 것이다. 어류종자를 산소로 채운 뒤 장거리 운반 시, 암모니아는 쌓이며 이는 고밀도 패킹에 따른 결과적 스트레스를 일으키며 이는 어류종자 운반에서의 높은 치사율의 요소로 작용한다.
어류종자 운송을 위한 표준 포장은 16-18리터의 물을 담을 수 있는 65x45cm 크기의 직사각형 형태의 비닐 봉투를 사용하여 이루어졌다. 이 봉투는 BFT-ST와 물을 봉투의 1/3을 채우고 나머지 2/3는 산소로 채우고 처리된 가방 안에 어류종자에 의해 질식 및 배출될 때까지 암모니아 특성의 변화를 관찰할 수 있도록 한다. 운송용기에 대한 “박테리아 배양액”추가는 다음 프로토콜로 평가되었다.
• BFT-ST의 어류종자 운송에 대한 효능을 평가하기 위해 다양한 방법으로 실험을 진행했다.
• 모든 경우에 약 4-5리터의 물이 사용되었다 (18리터 비닐 봉투에 채웠음).
• 가방의 나머지 부분에는 약 6-8리터의 의료용 산소가 들어 있었다.
• 바이오리액터에서 나온 약 250ml의 BFT-ST 배양액이 모든 어류종자가 운반된 실험군 용기에 투여되었다.
• 대조군은 또한 모든 경우에 BFT-ST 없이 동시에 실행되었다.
• 용기에 담긴 어류종자의 폐사율 50%를 경제적 한계점으로 고정(농가 시점에서 본 상황)해서 BFT-ST의 효율성을 평가했다.
• 수질 매개변수는 대조군과 실험군 양쪽에서 치사율 50% 기록한 것들의 분석을 물고기 종자/BFT-ST 배양액을 봉투에 담아서 실험이 시작되기 전인 처음 단계와 실험의 종료 단계에 분석되었다.
실험 성취도
1단계: 산란에서 치어까지 집약적인 잉어 사육
(a) 대조군(C) 및 실험군(T) 연못에서 수질 매개변수의 주간 변동.
| 샘플링 날짜 2011년 8월 31일 | |||||||
| 연못 | 상온 (°c) | 수온 (°c) | pH (산성도) | 용존산소량 DO (mg/l) | 알칼리도 Alkalinity (mg/l) | 이산화탄소 CO2 (mg/l) | 암모니아 Ammonia (mg/l) |
| C1 | 26.5 | 27.5 | 6.8 | 7.42 | 51 | 0.88 | 0.00259 |
| C2 | 26.5 | 27.5 | 6.8 | 7.03 | 51 | 1.76 | 0.00263 |
| T1 | 26.5 | 27.0 | 6.8 | 6.64 | 53 | 1.76 | 0.00596 |
| T2 | 26.5 | 27.0 | 6.8 | 6.25 | 53 | 2.64 | 0.00581 |
| 샘플링 날짜 2011년 9월 9일 | |||||||
| 연못 | 상온 (°c) | 수온 (°c) | pH (산성도) | 용존산소량 DO (mg/l) | 알칼리도수 Alkalinity (mg/l) | 이산화탄소CO2 (mg/l) | 암모니아Ammonia (mg/l) |
| C1 | 27.0 | 27.0 | 6.8 | 5.86 | 62 | 2.64 | 0.00732 |
| C2 | 27.0 | 27.0 | 6.8 | 6.25 | 51 | 2.64 | 0.00285 |
| T1 | 28.5 | 28.5 | 6.8 | 5.08 | 52 | 1.76 | 0.00016 |
| T2 | 28.5 | 28.5 | 6.8 | 5.47 | 63 | 0.88 | 0.00095 |
| 샘플링 날짜 2011년 9월 16일 | |||||||
| 연못 | 상온 (°c) | 수온 (°c) | pH (산성도) | 용존산소량DO (mg/l) | 알칼리도수Alkalinity (mg/l) | 이산화탄소CO2 (mg/l) | 암모니아Ammonia (mg/l) |
| C1 | 27 | 27.5 | 6.8 | 5.86 | 65 | 1.76 | 0.00259 |
| C2 | 27 | 27.5 | 6.8 | 6.25 | 62 | 1.88 | 0.00605 |
| T1 | 27 | 27.5 | 6.8 | 5.08 | 70 | 1.52 | 0.000691 |
| T2 | 27 | 27.5 | 6.8 | 4.69 | 50 | 1.20 | 0.000770 |
| 샘플링 날짜 2011년 9월 23일 | |||||||
| 연못 | 상온 (°c) | 수온 (°c) | pH (산성도) | 용존산소량 DO (mg/l) | 알칼리도수Alkalinity (mg/l) | 이산화탄소CO2 (mg/l) | 암모니아Ammonia (mg/l) |
| C1 | 25.0 | 26.0 | 6.8 | 4.69 | 54 | 3.52 | 0.00120 |
| C2 | 25.0 | 26.0 | 6.8 | 5.08 | 52 | 2.64 | 0.00155 |
| T1 | 25.0 | 26.0 | 6.8 | 5.86 | 45 | 1.76 | 0.000778 |
| T2 | 25.0 | 26.0 | 6.8 | 5.08 | 48 | 0.84 | 0.000864 |
| 샘플링 날짜 2011년 9월 30일 | |||||||
| 연못 | 상온 (°c) | 수온 (°c) | pH (산성도) | 용존산소량DO (mg/l) | 알칼리도수Alkalinity (mg/l) | 이산화탄소CO2 (mg/l) | 암모니아 Ammonia (mg/l) |
| C1 | 26.5 | 28 | 6.8 | 5.47 | 53 | 2.64 | 0.00129 |
| C2 | 26.5 | 28 | 6.8 | 5.08 | 54 | 1.76 | 0.00155 |
| T1 | 26.5 | 28 | 6.8 | 4.30 | 46 | 1.64 | 0.00029 |
| T2 | 26.5 | 28 | 6.8 | 5.08 | 48 | 1.52 | 0.00051 |
(b) 사육 1개월 후 생존율
| 연못 | 회수된 물고기 수 | 생존율 % |
| C1 | 625 | 15.62 |
| C2 | 995 | 24.88 |
| T1 | 369 | 9.23 |
| T2 | 138 | 6.00 |
관찰 결과 및 권장 사항
• 모든 매개변수는 몇 가지 예외를 제외하고 대부분의 경우 5.0 mg/l 이상의 용존 산소와 함께 권장 수준 내에 있었다.
• 암모니아 농도의 감소는 실험군이 대조군에 비해 분명하다.
• 실험군 연못에서 BFT-ST 제품은 유리 이산화탄소 수준을 크게 낮췄는데 –이는 아마도 조사 기간 과정 동안 실험군 연못에서 (10일째 이후 부터) 물이 더 맑은 것을 통해 증명된 것처럼 1차 생산성에 영향을 미친 것 같다.
• 산란군은 대조군 연못에서는 표면에서 발견된 것과 달리, 실험군의 호수 표층부에 출현한 적이 없었는데, 아마도 낮은 암모니아수준 때문인 것 같다.
• rohu의 성장은 열등하고 불규칙했던 대조군 연못에 비해 실험군 연못에서는 우수하고 균일하였다.
• BFT-ST 제품은 플랑크톤 생산을 낮추고 이산화탄소 수준을 낮추는 것을 통해 암모니아를 낮추는 데 이는 대조군에 비해 적은 생존율의 결과를 보여준다.
• 어류 유생의 생존율 증가를 위한 1차 생산성을 유지하기 위해, 이산화탄소와 대비하여 암모니아 수준의 균형을 맞추는데 BFT-ST의 투여량을 변경하거나 최적화하는 것이 필수적인 것으로 보인다.
2단계: 집약적 잉어 치어부터 작은 크기로 사육
1차시(실내실험)
데이터 수집을 위해 다음 일정(15일에 한 번)에 따라 샘플링 수행했습니다.
| 샘플링 숫자 | 일자 |
| S1 최초 샘플링 | 15.09.2011 |
| S2 | 30.09.2011 |
| S3 | 15.10.2011 |
| S4 | 30.10.2011 |
| S5 | 15.11.2011 |
| S6 | 30.11.2011 |
| S7 | 15.12.2011 |
| S8 최종 샘플링 | 30.12.2011 |
(a) 대조군(C) 및 실험군(T) 욕조에서 다양한 수질 매개변수의 변화.
1. 기온(‘C) 범위: 28-31’C(C&T 모두) 평균: 29.88(C&T 모두)
2. 수온(‘C) 범위: 27-31’C(C&T 모두) 평균: 28.88’C(C&T 모두)
3. pH 범위: 6.5-7.0(C&T 모두) 평균: 6.56(C&T 모두)
4. 용존 산소(mg/l) 대조군의 경우 범위: 3.11-4.27mg/l 평균 4.37mg/l
실험군의 경우 범위: 2.19-4.47mg/l 평균 4.55mg/l
5. 유리 이산화탄소(mg/l) 대조군의 경우 범위 2.71-4.60mg/l 평균 3.75mg/l
실험군의 경우 범위 2.75-4.70mg/l 평균 3.11mg/l
6. 알칼리도(mg/l) 대조군의 경우 범위 65-85 mg/l 평균 75.38 mg/l
실험군의 경우 범위 69-90 mg/l 평균 77.44 mg/l
7. 암모니아(mg/l) 대조군의 경우 범위 0.0039-0.0525 mg/l 평균 0.02991 mg/l
실험군의 경우 범위 0.0045-0.0376 mg/l 평균 0.00818 mg/l
(b) 연구 과정에서 rohu 생선의 생존 수의 변화. 괄호 안의 수치는 (%)를 나타냅니다.
(c) 실험 과정에서 rohu 생선의 평균 무게(g) 변화
(d) 실험 과정에서 rohu 생선의 평균 길이(cm) 변화
관찰 결과 및 권장 사항
1. 공기와 물의 온도가 모두 권장 범위에 있었고 좋은 성장을 치어에 제공하기에 적합하다.
2. 물의 pH는 처음에는 중성이었으나 유리 이산화탄소의 축적으로 인해 산성이 되었지만 pH 6.5는 절대 물고기에게 해롭지 않다.
3. 용존 산소 값은 실험군에서 2.19 mg/l만큼 낮은 값으로 불규칙한 값을 나타냈습니다. 하지만 용존 산소 프로파일은 처리군과 대조군 사이에 거의 비슷했습니다. 권장 수준인 5.0 mg/l 미만입니다.
4. 알칼리도 값은 처리군과 대조군 사이에 거의 비슷했으며 50 mg/l보다 훨씬 높았습니다.
5. BFT-ST의 적용은 암모니아 수준을 실험군 연못에서 대조군과 비교되어 감소를 시켜주었다.
6. rohu의 생존율은 처음에는 사육 45일까지 더 나았다가 그 이후에 갑자기 떨어졌다. 생존한 개체 수는 사육 60일째에 거의 50% 미만의 생존율에 도달했다.
7. 실험 종료시 생존율은 실험군에서는 12~15%, 대조군 중에서 하나는 치사율 100%를 나타냈다.
8. BFT-ST는 첫 달에 3 온스/주에 한 번, 두 번째 달에는 2온스/주 한번 그리고 세 번째 달에 1 온스/매주 한 번으로 적용되었다. 아마도 이 복용 패턴이 rohu의 생존에 영향을 미쳤을 것이다. 45일 이후부터 암모니아 수준이 점진적으로 증가하여 생존에 영향을 미치고 부분적으로는 산소 수준 감소로 인해 영향을 받는다
9. 최대 45일까지 생존이 더 좋다는 것은 매주 1회 3온스의 권장 용량에서 BFT-ST 시작의 유의미한 효능을 나타낸다. 그러나 다음 달에 BFT-ST 투여량을 2온스 및 1온스로 줄이는 것은 rohu의 생존에 방해가 될 수 있는 암모니아의 비례 축적을 처리하기에 충분했다.
10. 따라서 전체 사육 기간 동안 균일하게 매주 1회 3온스의 BFT-ST의 최적 투여가 암모니아 수준의 축적 균형을 유지하는 데 필수적일 것으로 보입니다.
(A) 실험 시작 전 치어의 초기 재고
(B) 실험 종료 시 Fingerlings의 최종 재고
2단계(야외실험)
(a) 대조군(C) 및 실험군(T) 연못에서 수질 매개변수의 주간 변동.
| 샘플링 날짜 2012년 6월 3일 | |||||||
| 연못 | 상온 (°c) | 수온 (°c) | pH (산성도) | 용존산소량 DO (mg/l) | 알칼리도수 Alkalinity (mg/l) | 이산화탄소 CO2 (mg/l) | 암모니아 Ammonia (mg/l) |
| C1 | 33.0 | 31.8 | 8.74 | 6.62 | 76 | 2.50 | 0.0052 |
| C2 | 33.0 | 31.5 | 8.34 | 5.04 | 73 | 3.34 | 0.0086 |
| T1 | 33.0 | 30.8 | 8.70 | 7.20 | 75 | 0.83 | 0.0052 |
| T2 | 33.0 | 31.5 | 8.29 | 6.70 | 71 | 1.67 | 0.0069 |
| 샘플링 날짜 2012년 6월 18일 | |||||||
| 연못 | 상온 (°c) | 수온 (°c) | pH (산성도) | 용존산소량 DO (mg/l) | 알칼리도수Alkalinity (mg/l) | 이산화탄소 CO2 (mg/l) | 암모니아Ammonia (mg/l) |
| C1 | 26.5 | 26.3 | 8.58 | 6.91 | 72 | 1.67 | 0.0077 |
| C2 | 26.5 | 26.2 | 8.17 | 6.95 | 69 | 1.67 | 0.0060 |
| T1 | 26.5 | 26.2 | 7.91 | 5.96 | 67 | 3.34 | 0.0043 |
| T2 | 26.5 | 26.1 | 7.79 | 6.35 | 64 | 2.51 | 0.0052 |
| 샘플링 날짜 2012년 7월 2일 | |||||||
| 연못 | 상온 (°c) | 수온 (°c) | pH (산성도) | 용존산소량 DO (mg/l) | 알칼리도수Alkalinity (mg/l) | 이산화탄소CO2 (mg/l) | 암모니아Ammonia (mg/l) |
| C1 | 26.5 | 26.0 | 8.01 | 6.52 | 60 | 5.01 | 0.0086 |
| C2 | 26.5 | 25.9 | 7.92 | 6.56 | 55 | 5.01 | 0.0052 |
| T1 | 26.5 | 25.6 | 7.86 | 7.30 | 51 | 3.34 | 0.0060 |
| T2 | 26.5 | 25.9 | 7.91 | 7.16 | 55 | 4.18 | 0.0034 |
| 샘플링 날짜 2012년 7월 18일 | |||||||
| 연못 | 상온 (°c) | 수온 (°c) | pH (산성도) | 용존산소량DO (mg/l) | 알칼리도수Alkalinity (mg/l) | 이산화탄소CO2 (mg/l) | 암모니아Ammonia (mg/l) |
| C1 | 30.0 | 29.3 | 9.34 | 6.95 | 45 | 1.67 | 0.0060 |
| C2 | 30.0 | 29.5 | 8.91 | 6.90 | 43 | 1.67 | 0.0052 |
| T1 | 30.0 | 29.0 | 8.14 | 5.65 | 53 | 3.34 | 0.0034 |
| T2 | 30.0 | 30.0 | 8.64 | 6.40 | 55 | 2.51 | 0.0052 |
| 샘플링 날짜 2012년 8월 2일 | |||||||
| 연못 | 상온 (°c) | 수온 (°c) | pH (산성도) | 용존산소량DO (mg/l) | 알칼리도수Alkalinity (mg/l) | 이산화탄소CO2 (mg/l) | 암모니아Ammonia (mg/l) |
| C1 | 31.0 | 29.1 | 8.54 | 7.63 | 58 | 0.84 | 0.0078 |
| C2 | 31.0 | 29.4 | 8.44 | 7.20 | 56 | 0.84 | 0.0043 |
| T1 | 31.0 | 28.5 | 8.08 | 6.12 | 53 | 1.67 | 0.0043 |
| T2 | 31.0 | 29.0 | 8.88 | 7.06 | 62 | 0.84 | 0.0034 |
| 샘플링 날짜 2012년 8월 18일 | |||||||
| 연못 | 상온 (°c) | 수온 (°c) | pH (산성도) | 용존산소량DO (mg/l) | 알칼리도수Alkalinity (mg/l) | 이산화탄소CO2 (mg/l) | 암모니아Ammonia (mg/l) |
| C1 | 26.2 | 25.8 | 8.96 | 6.80 | 58 | 0.84 | 0.0069 |
| C2 | 26.2 | 26.0 | 8.69 | 6.56 | 55 | 1.67 | 0.0052 |
| T1 | 26.2 | 26.2 | 8.58 | 6.38 | 54 | 2.51 | 0.0052 |
| T2 | 26.2 | 26.0 | 8.62 | 6.40 | 54 | 2.51 | 0.0043 |
| 샘플링 날짜 2012년 9월 5일 | |||||||
| 연못 | 상온 (°c) | 수온 (°c) | pH (산성도) | 용존산소량 DO (mg/l) | 알칼리도수Alkalinity (mg/l) | 이산화탄소 CO2 (mg/l) | 암모니아Ammonia (mg/l) |
| C1 | 28.5 | 27.8 | 8.40 | 7.14 | 57 | 2.51 | 0.0060 |
| C2 | 28.5 | 27.8 | 7.87 | 6.84 | 52 | 3.34 | 0.0034 |
| T1 | 28.5 | 27.6 | 8.16 | 7.59 | 56 | 1.67 | 0.0052 |
| T2 | 28.5 | 27.6 | 7.48 | 6.42 | 54 | 3.34 | 0.0043 |
(b) 사육 3개월 후의 생존과 성장
| 연못 | 생존 개체수 | 생존륜 % | 평균 생존률 % | 대조군에 비해 높은 생존률 % | 체중 (g) | 평균중 (g) | 대조군에 비한 체중 상승률 (%) |
| C1 | 65 | 81.25 | 73.75 | 8.75 | 262.40 | 243.59 | 14.30 |
| C2 | 53 | 66.25 | 224.79 | ||||
| T1 | 75 | 93.75 | 82.50 | 293.55 | 278.44 | ||
| T2 | 57 | 71.25 | 263.34 |
관찰 및 권장 사항
a) 옥외 시멘트 연못에서 90일 동안 실험을 수행하였다.
b) 평균 중량이 0.05g인 균일한 크기의 잉어(Cyprinus arpio) 치어를 실험에 사용하였다.
c) 모든 수질 매개변수는 5.0mg/l보다 훨씬 높은 용존 산소 값과 함께 권장 범위 이내였다.
d) BFT-ST의 투여량에 대한 신중한 계획은 먹이 그물을 유지하기 위한 1차 생산성을 유지하는 데 필수적인 2.0mg/l 이상의 용해된 유리 이산화탄소(몇 가지 예외 제외)의 균형을 유지하는 결과를 가져왔다.
e) BFT-ST 실험군 연못의 물고기는 대조군 연못에 비해 더 균일한 성장을 나타냈습니다.
f) 실험군 연못은 평균 8.75%의 증가된 생존률을 대조 연못에 나타냈다.
g) 유사하게, 14.30%의 높은 평균 생체량 증가를 대조 연못에 비해 나타내며 실험군은 높은 생체량 생산을 나타냈다.
3단계: 잉어 양식
1차시(최대 180일 양육)
(a) 대조군(C) 및 실험군(T) 연못의 수질 매개변수의 격주 변동 샘플링
| 샘플링 날짜 2012년 10월 17일 | |||||||
| 연못 | 상온 (°c) | 수온 (°c) | pH (산성도) | 용존산소량 DO (mg/l) | 알칼리도수Alkalinity (mg/l) | 이산화탄소 CO2 (mg/l) | 암모니아Ammonia (mg/l) |
| C1 | 32.5 | 31.8 | 8.98 | 6.39 | 68 | 2.50 | 0.0086 |
| C2 | 32.5 | 31.7 | 8.87 | 6.58 | 35 | 1.67 | 0.0069 |
| T1 | 32.5 | 31.7 | 8.46 | 6.41 | 54 | 2.50 | 0.0078 |
| T2 | 32.5 | 31.6 | 8.76 | 6.70 | 58 | 1.67 | 0.0069 |
| 샘플링 날짜 2012년 10월 30일 | |||||||
| 연못 | 상온 (°c) | 수온 (°c) | pH (산성도) | 용존산소량 DO (mg/l) | 알칼리도수Alkalinity (mg/l) | 이산화탄소 CO2 (mg/l) | 암모니아Ammonia (mg/l) |
| C1 | 32.8 | 31.5 | 8.34 | 6.86 | 62 | 1.67 | 0.0060 |
| C2 | 32.8 | 31.6 | 8.66 | 6.78 | 58 | 1.67 | 0.0052 |
| T1 | 32.8 | 31.8 | 8.75 | 6.25 | 60 | 2.50 | 0.0069 |
| T2 | 32.8 | 31.6 | 8.18 | 6.91 | 56 | 1.67 | 0.0060 |
| 샘플링 날짜 2012년 11월 13일 | |||||||
| 연못 | 상온 (°c) | 수온 (°c) | PH (산성도) | 용존산소량 DO (mg/l) | 알칼리도수Alkalinity (mg/l) | 이산화탄소 CO2 (mg/l) | 암모니아Ammonia (mg/l) |
| C1 | 32.5 | 30.7 | 8.97 | 7.47 | 58 | 0.83 | 0.0069 |
| C2 | 32.5 | 30.7 | 8.72 | 6.58 | 55 | 1.67 | 0.0052 |
| T1 | 32.5 | 30.5 | 9.65 | 7.84 | 69 | 0.83 | 0.0052 |
| T2 | 32.5 | 30.6 | 9.41 | 7.56 | 66 | 0.83 | 0.0060 |
| 샘플링 날짜 2012년 11월 27일 | |||||||
| 연못 | 상온 (°c) | 수온 (°c) | pH (산성도) | 용존산소량 DO (mg/l) | 알칼리도수Alkalinity (mg/l) | 이산화탄소 CO2 (mg/l) | 암모니아Ammonia (mg/l) |
| C1 | 31.0 | 29.6 | 8.64 | 7.27 | 61 | 0.84 | 0.0078 |
| C2 | 31.0 | 29.4 | 8.58 | 7.15 | 58 | 0.84 | 0.0060 |
| T1 | 31.0 | 29.6 | 8.26 | 6.36 | 53 | 1.60 | 0.0078 |
| T2 | 31.0 | 29.6 | 8.49 | 7.01 | 56 | 0.84 | 0.0052 |
| 샘플링 날짜 2012년 12월 11일 | |||||||
| 연못 | 상온 (°c) | 수온 (°c) | pH (산성도) | 용존산소량 DO (mg/l) | 알칼리도수 Alkalinity (mg/l) | 이산화탄소 CO2 (mg/l) | 암모니아Ammonia (mg/l) |
| C1 | 28 | 27.6 | 9.01 | 7.62 | 49 | 0.1672 | 0.0095 |
| C2 | 28 | 27.4 | 9.12 | 7.54 | 51 | 0.1672 | 0.0103 |
| T1 | 28 | 27.4 | 8.70 | 7.91 | 52 | 0.1672 | 0.0069 |
| T2 | 28 | 27.8 | 8.85 | 7.43 | 52 | 0.1672 | 0.0086 |
| 샘플링 날짜 2012년 12월 27일 | |||||||
| 연못 | 상온 (°c) | 수온 (°c) | pH (산성도) | 용존산소량 DO (mg/l) | 알칼리도수 Alkalinity (mg/l) | 이산화탄소 CO2 (mg/l) | 암모니아Ammonia (mg/l) |
| C1 | 27 | 26.3 | 8.00 | 7.05 | 54 | 0.1672 | 0.0077 |
| C2 | 27 | 26.0 | 7.86 | 6.34 | 57 | 0.3344 | 0.0155 |
| T1 | 27 | 26.4 | 8.14 | 7.35 | 51 | 0.1672 | 0.0129 |
| T2 | 27 | 26.6 | 7.73 | 7.59 | 55 | 0.1672 | 0.0095 |
| 샘플링 날짜 2013년 1월 11일 | |||||||
| 연못 | 상온 (°c) | 수온 (°c) | pH (산성도) | 용존산소량 DO (mg/l) | 알칼리도수Alkalinity (mg/l) | 이산화탄소CO2 (mg/l) | 암모니아Ammonia (mg/l) |
| C1 | 28.5 | 27.6 | 9.32 | 8.43 | 62 | nil | 0.0086 |
| C2 | 28.5 | 27.3 | 9.18 | 8.70 | 55 | nil | 0.0112 |
| T1 | 28.5 | 27.9 | 9.89 | 9.38 | 56 | nil | 0.0043 |
| T2 | 28.5 | 27.9 | 9.53 | 10.59 | 59 | nil | 0.0060 |
| 샘플링 날짜 2013년 1월 28일 | |||||||
| 연못 | 상온 (°c) | 수온 (°c) | pH (산성도) | 용존산소량 DO (mg/l) | 알칼리도수Alkalinity (mg/l) | 이산화탄소 CO2 (mg/l) | 암모니아Ammonia (mg/l) |
| C1 | 27.6 | 26.8 | 8.13 | 7.03 | 56 | 0.1672 | 0.0077 |
| C2 | 27.6 | 26.4 | 7.89 | 6.83 | 53 | 0.3344 | 0.0095 |
| T1 | 27.6 | 26.6 | 8.45 | 6.78 | 59 | 0.3344 | 0.0069 |
| T2 | 27.6 | 26.5 | 7.68 | 6.34 | 51 | 0.3344 | 0.0043 |
| 샘플링 날짜 2013년 2월 14일 | |||||||
| 연못 | 상온 (°c) | 수온 (°c) | pH (산성도) | 용존산소량 DO (mg/l) | 알칼리도수Alkalinity (mg/l) | 이산화탄소 CO2 (mg/l) | 암모니아Ammonia (mg/l) |
| C1 | 28.8 | 27.5 | 8.84 | 7.03 | 60 | 0.1672 | 0.0086 |
| C2 | 28.8 | 27.8 | 8.23 | 6.83 | 55 | 0.3344 | 0.0069 |
| T1 | 28.8 | 27.6 | 8.57 | 6.45 | 56 | 0.3344 | 0.0034 |
| T2 | 28.8 | 27.6 | 8.68 | 6.51 | 58 | 0.3344 | 0.0043 |
| 샘플링 날짜 2013년 3월 1일 | |||||||
| 연못 | 상온 (°c) | 수온 (°c) | pH (산성도) | 용존산소량 DO (mg/l) | 알칼리도수Alkalinity (mg/l) | 이산화탄소 CO2 (mg/l) | 암모니아Ammonia (mg/l) |
| C1 | 28.4 | 27.8 | 8.75 | 7.12 | 59 | 0.1672 | 0.0095 |
| C2 | 28.4 | 27.6 | 8.59 | 6.95 | 56 | 0.3344 | 0.0077 |
| T1 | 28.4 | 27.6 | 8.41 | 6.56 | 53 | 0.5016 | 0.0043 |
| T2 | 28.4 | 27.8 | 8.52 | 6.42 | 55 | 0.5016 | 0.0060 |
| 샘플링 날짜 2013년 3월 15일 | |||||||
| 연못 | 상온 (°c) | 수온 (°c) | pH (산성도) | 용존산소량 DO (mg/l) | 알칼리도수Alkalinity (mg/l) | 이산화탄소 CO2 (mg/l) | 암모니아Ammonia (mg/l) |
| C1 | 27.6 | 27.2 | 7.81 | 7.50 | 48 | 0.1672 | 0.0112 |
| C2 | 27.6 | 26.8 | 8.62 | 7.68 | 54 | 0.1672 | 0.0095 |
| T1 | 27.6 | 27.0 | 8.48 | 6.78 | 52 | 0.3344 | 0.0034 |
| T2 | 27.6 | 27.2 | 8.34 | 6.65 | 50 | 0.3344 | 0.0043 |
| 샘플링 날짜 2013년 3월 30일 | |||||||
| 연못 | 상온 (°c) | 수온 (°c) | pH (산성도) | 용존산소량 DO (mg/l) | 알칼리도수Alkalinity (mg/l) | 이산화탄소 CO2 (mg/l) | 암모니아Ammonia (mg/l) |
| C1 | 30 | 29.5 | 7.81 | 6.72 | 56 | 0.3344 | 0.0121 |
| C2 | 30 | 29.2 | 8.62 | 7.12 | 62 | 0.1672 | 0.0086 |
| T1 | 30 | 29.5 | 8.48 | 6.45 | 50 | 0.5016 | 0.0034 |
| T2 | 30 | 29.7 | 8.34 | 6.83 | 58 | 0.3344 | 0.0060 |
(b) 180일 사육 후 평균 성장(g)
| 연못 | 2012년 10월 30일 (30 days) | 2012년 11월 13일 (45 days) | 2012년 11월 27일 (60 days) | 2012년 12월 11일 (75 days) |
| C1 | 16.11 | 38.86 | 46.53 | 51.62 |
| C2 | 15.94 | 38.99 | 48.24 | 52.11 |
| T1 | 15.93 | 35.63 | 43.50 | 57.23 |
| T2 | 16.01 | 37.46 | 48.10 | 60.51 |
| 연못 | 2012년 12월 27일 (90 days) | 2013년 1월 11일 (105 days) | 2013년 1월 28일 (120 days) | 2013년 2월 14일 (135 days) |
| C1 | 56.05 | 59.08 | 64.52 | 67.88 |
| C2 | 56.73 | 62.04 | 67.18 | 71.42 |
| T1 | 60.69 | 63.73 | 65.82 | 67.98 |
| T2 | 67.66 | 70.12 | 73.74 | 75.52 |
| 연못 | 2012년 12월 27일 (150 days) | 2013년 1월 11일 (165 days) | 2013년 1월 28일 (180 days) |
| C1 | 69.62 | 70.44 | 77.93 |
| C2 | 75.40 | 80.06 | 85.86 |
| T1 | 69.37 | 70.56 | 79.03 |
| T2 | 77.59 | 82.42 | 92.36 |
(C). 월간 평균 성장 변동(g)
| Pond | 30일 | 60일 | 90일 | 120일 | 150일 | 180일 |
| 대조군 | 16.02 | 47.38 | 56.39 | 65.85 | 72.51 | 81.89 |
| 실험군 | 15.97 | 45.80 | 64.17 | 69.78 | 73.48 | 85.69 |
2. 관찰 및 권장 사항
h) 모든 수질 매개변수는 6.0 mg/l 이상으로 발견된 용존 산소와 함께 권장 값 이내였다.
i) 이산화탄소 값은 대부분의 경우 0.33ppm을 훨씬 초과했다.
j) 대조군과 실험군 모두에서 사육 60일까지 어류의 성장은 거의 같았지만, BFT-ST의 수정된 투여량의 도입은 처리 연못에서 성장의 미미한 향상을 보였다.
2차시(최대 210일까지 연장)
(a) 대조군(C) 및 실험군(T) 연못의 수질 매개변수의 격주 변동 샘플링.
| 샘플링 날짜 2013년 4월 15일 | |||||||
| 연못 | 상온 (°c) | 수온 (°c) | pH (산성도) | 용존산소량 DO (mg/l) | 알칼리도수Alkalinity (mg/l) | 이산화탄소 CO2 (mg/l) | 암모니아Ammonia (mg/l) |
| C1 | 30 | 29.5 | 8.75 | 6.35 | 59 | 0.5016 | 0.0112 |
| C2 | 30 | 29.7 | 8.23 | 6.85 | 55 | 0.3344 | 0.0069 |
| T1 | 30 | 29.5 | 8.57 | 7.12 | 56 | 0.1672 | 0.0043 |
| T2 | 30 | 29.5 | 7.68 | 7.28 | 51 | 0.1672 | 0.0034 |
| 샘플링 날짜 2013년 4월 30일 | |||||||
| 연못 | 상온 (°c) | 수온 (°c) | pH (산성도) | 용존산소량 DO (mg/l) | 알칼리도수Alkalinity (mg/l) | 이산화탄소 CO2 (mg/l) | 암모니아Ammonia (mg/l) |
| C1 | 30.2 | 29.6 | 8.10 | 6.38 | 51 | 0.3344 | 0.0121 |
| C2 | 30.2 | 29.4 | 8.41 | 6.58 | 56 | 0.3344 | 0.0077 |
| T1 | 30.2 | 29.8 | 8.52 | 7.29 | 57 | 0.1672 | 0.0060 |
| T2 | 30.2 | 29.6 | 8.34 | 7.10 | 55 | 0.1672 | 0.0034 |
(b) 195일 및 210일 동안 계속 사육한 후의 평균 성장(g)
| 연못 | 2013년 4월 15일 (195 days) | 2013년 4월 30일 (210 days) |
| C1 | 77.09 | 74.48 |
| C2 | 75.78 | 84.21 |
| T1 | 84.96 | 87.08 |
| T2 | 108.57 | 109.35 |
(c). 월간 평균 성장 변동(g)
| Pond | 195일 | 210일 |
| 대조군 | 76.43 | 79.43 |
| 실험군 | 96.76 | 98.21 |
(d) 실험 종료 시 생존 수 및 생존 퍼센트
| 연못 | 생존개체수 | 생존률 % |
| C1 | 16 | 88.88 |
| C2 | 18 | 100.00 |
| T1 | 16 | 88.88 |
| T2 | 16 | 88.88 |
(e) 210일의 성장 실험 종료 시 대조군(C) 및 실험군(T) 연못의 어류 바이오매스 생산량
| 연못 | 총 무게 (g그램으로 측정) | 평균 무게 (g그램으로 측정) | 대조군에 비해 실험군 상승한 총생산 비율(%) |
| C1 | 1191.72 | 1353.75 | 14.82% |
| C2 | 1515.79 | ||
| T1 | 1359.38 | 1554.38 | |
| T2 | 1749.67 |
관찰 및 권장 사항
k) 모든 수질 매개변수는 6.0 mg/l 이상으로 발견된 용존 산소와 함께 권장 값 이내였다.
l) 이산화탄소 값의 감소는 실험군 연못에서 현저하게 나타났다. 일부 박테리아가 이를 낮추거나 탄소원으로 활용하고 있으므로 제형에서 박테리아 컨소시엄의 변경/개정을 보증할 수 있다.
m) 사육 210일 종료 시 어류의 평균 성장은 88%의 생존율을 보이며 실험군에서 처리군에 비해 높았다
n) 실험군 연못의 평균 바이오매스는 14.82% 증가하여 대조군 연못보다 높았는데, 이는 제품이 생산 향상에 도움이 되었음을 나타낸다.
4단계: 어류 종자 운송을 위한 BFT-ST의 효능
- 산란 수송
(A) 어류 종자 세부사항:
• 평균 산란어 길이: 0.52cm
• 산란어의 평균 무게: 0.0015g
• 포장 밀도: 10,000 개체/가방
• 실험 조건: 종자는 Bhadra Reservoir Project 어류 종자 농장(Mangalore에서 250km 떨어져 있음)에서 포장되어 차량으로 7시간 동안 여행하고 50% 치사율에 도달할 때까지 실험실 조건에서 정지 상태로 둡니다.
(B) 포장 시 초기 수질 매개변수
| 상온 (°c) | 수온 (°c) | pH (산성도) | 용존산소량 DO (mg/l) | 알칼리도수Alkalinity (mg/l) | 이산화탄소 CO2 (mg/l) | 암모니아Ammonia (mg/l) |
| 27.3 | 26.2 | 7.33 | 7.80 | 85 | 0.33 | 0.1729 |
(C) 대조군 패키지의 최종 수질 매개변수
• 시작 날짜: 2013년 2월 9일(오후 12시)
• 폐쇄 날짜: 2013년 5월 9일(오전 10시), 사망률 50% 발생
• 총 기간: 2일 22시간.
• 죽은 개체 수: 4800
• 생존울: 52%
| 상온 (°c) | 수온 (°c) | pH (산성도) | 용존산소량 DO (mg/l) | 알칼리도수Alkalinity (mg/l) | 이산화탄소 CO2 (mg/l) | 암모니아Ammonia (mg/l) |
| 34 | 29.7 | 6.48 | 6.79 | 89 | 2.84 | 2.16 |
(d) 실험군 패키지의 최종 수질 매개변수
• 시작 날짜: 2013년 2월 9일(오후 12시)
• 폐쇄 날짜: 2013년 9월 9일(오후 5시) 사망률 50% 발생
• 총 기간: 7일 05시간.
• 죽은 스폰 수: 5200
• 생존율: 48%
| 상온 (°c) | 수온 (°c) | pH (산성도) | 용존산소량 DO (mg/l) | 알칼리도수Alkalinity (mg/l) | 이산화탄소 CO2 (mg/l) | 암모니아Ammonia (mg/l) |
| 30.6 | 28.8 | 6.68 | 5.36 | 110 | 3.34 | 2.16 |
(E) 관찰 및 언급:
• 박테리아가 없는 3일에 비해 7일 동안 효과적으로 운송 일수를 향상시키는 것으로 BFT-ST는 기대 이상의 결과를 입증하였다.
• 산란은 먹이를 주는 단계가 아니지만 노른자는 이제 막 흡수되어 첫 번째 먹이를 주기 시작한다. 따라서 50% 치사율에서 실험 종료 시 대조군 또는 처리군에서 암모니아 값의 변화가 분명하지 않다. 그러나 암모니아가 축적된 것은 실험이 종료될 때와 초기 데이터의 차이에서 분명하다. 아마도 일정 기간 동안 객체의 느린 사멸 축적과 신체 비축량에 기인한 것 같다.
• 그러나 초기 데이터와 대조군 및 실험군 패키지 모두에서 수질의 변화가 관찰되었지만 암모니아 수준을 제외하고는 정상적인 생활 과정의 한계 내에 있었다.
- 치어 수송
실험 1
목표: 이 실험은 권장 포장 조건에서 어류 종자 운송의 기존 방법에서 암모니아 축적 패턴을 평가하고 이해하기 위해 주로 수행되었다
(A) 어류 종자 세부사항:
• 치어의 평균 길이: 1.72 cm
• 치어의 평균 무게: 0.0296g
• 포장 밀도: 600 개체/가방
(B) 실험 세부사항:
• 실험 조건: 정적, 실험실 조건에서
• 시작 날짜: 2013년 8월 19일(오후 10시 30분)
• 폐쇄 날짜: 2013년 8월 20일(오전 6시 30분), 사망률 50% 발생
• 총 소요시간: 8시간.
• 죽은 치어의 수: 316
• 생존율: 47.33%
| 상온 (°c) | 수온 (°c) | pH (산성도) | 용존산소량 DO (mg/l) | 알칼리도수Alkalinity (mg/l) | 이산화탄소 CO2 (mg/l) | 암모니아Ammonia (mg/l) |
| 28.0 | 26.0 | 7.97 | 7.80 | 35 | 0.0114 | 0.095 |
(C) 포장 시 초기 수질 매개변수
| 상온 (°c) | 수온 (°c) | pH (산성도) | 용존산소량 DO (mg/l) | 알칼리도수Alkalinity (mg/l) | 이산화탄소 CO2 (mg/l) | 암모니아Ammonia (mg/l) |
| 26.5 | 26.0 | 6.25 | 4.39 | 45 | 0.0342 | 1.48 |
(D) 실험 종료 시 최종 수질 매개변수
(E) 관찰 및 언급:
• 이 실험은 8시간 동안 암모니아가 1.385mg/l로 크게 증가하고 용존 산소가 3.41mg/l로 급격히 감소하는 것으로 나타났다.
• 이산화탄소와 알칼리도 값은 증가하는 경향을 보였으며, 이산화탄소 축적으로 pH가 감소했다.
• 50% 치사 시간은 정적 실험실 조건에서 치사 단계의 경우 8시간인 것으로 나타났다.
실험2
목표: 이 실험은 8시간(Expt.1의 피드백 기반) 및 24시간에 걸쳐 BFT-ST의 도입으로 인한 수질 변화를 평가하기 위해 수행되었다.
(A) 어류 종자 세부사항:
• 치어의 평균 길이: 1.72 cm
• 치어의 평균 무게: 0.0296g
• 포장 밀도: 600 개체/봉지
• 실험 조건: 정적, 실험실 조건에서
(b) 포장 시 초기 수질 매개변수
| 상온 (°c) | 수온 (°c) | pH (산성도) | 용존산소량 DO (mg/l) | 알칼리도수Alkalinity (mg/l) | 이산화탄소 CO2 (mg/l) | 암모니아Ammonia (mg/l) |
| 28.0 | 27.1 | 6.80 | 7.74 | 51 | 0.0114 | 0.0432 |
(c) 8시간에 수질 매개변수의 최종 변경
• 시작 날짜: 2013년 8월 20일(오후 10시)
• 폐쇄 날짜: 2013년 8월 21일(오전 6시)
• 총 소요시간: 8시간.
• 죽은 산란의 수: 명백한 폐사 없음
• 생존: 100%
| 상온 (°c) | 수온 (°c) | pH (산성도) | 용존산소량 DO (mg/l) | 알칼리도수Alkalinity (mg/l) | 이산화탄소 CO2 (mg/l) | 암모니아Ammonia (mg/l) |
| 26.5 | 29.9 | 6.32 | 3.89 | 83 | 0.0532 | 2.16 |
(d) 24시간에 수질 매개변수의 최종 변경
• 시작 날짜: 2013년 8월 20일(오후 10시)
• 폐쇄 날짜: 2013년 8월 21일(오후 10시)
• 총 소요시간: 24시간.
• 죽은 산란의 수: 명백한 폐사 없음
• 생존: 100%
| 상온 (°c) | 수온 (°c) | pH (산성도) | 용존산소량 DO (mg/l) | 알칼리도수 Alkalinity (mg/l) | 이산화탄소 CO2 (mg/l) | 암모니아 Ammonia (mg/l) |
| 25.5 | 26.4 | 6.34 | 3.65 | 90 | 0.076 | 2.16 |
(E) 관찰 및 언급:
• 알칼리도, 이산화탄소 및 암모니아의 증가는 8시간과 24시간 모두에서 분명했다.
• 8시간과 24시간에 암모니아 값이 증가하고 2.16mg/l의 안정적인 값을 나타냈다.
• 8시간과 24시간에 각각 3.85mg/l 및 4.09mg/l 사용량을 나타내며 용존 산소 값이 현저히 감소했다.
• 50%의 용존 산소 손실은 8시간째에 발생했으며 24시간째에 더 이상 감소하지 않아 거의 안정적인 용존 산소 값을 나타낸다.
• 이러한 용존 산소의 급격한 감소는 정상적인 특징으로 보이며, BFT-ST(vide, Ext. 1)의 도입 없이도 명백하며 용존 산소 값을 고갈시키는 데 박테리아의 역할이 없음을 나타낸다.
실험3
목표: 이 실험은 완전한 사멸과 수질의 관련 변화에 이르기까지 BFT-ST의 효과를 평가하기 위해 수행되었다.
(A) 어류 종자 세부사항:
• 치어의 평균 길이: 1.72 cm
• 치어의 평균 무게: 0.0296g
• 포장 밀도: 600 개체/가방
(B) 실험 세부사항:
• 실험 조건: 종자는 Bhadra Reservoir Project 어류 종자 농장(Mangalore에서 250km 떨어져 있음)에서 포장되어 차량으로 7시간 동안 여행하고 50% 치사율에 도달할 때까지 실험실 조건에서 정지 상태로 둡니다.
• 시작 날짜: 2013년 8월 20일 (오후 10시)
• 폐쇄 날짜: 2013년 8월 23일(오전 9시), 100% 사망률 발생
• 총 소요시간: 2일 11시간.
• 죽은 스폰 수: 580
• 생존율: 3.33%(약 20마리의 치어가 생존)
(C) 포장 시 초기 수질 매개변수
| 상온 (°c) | 수온 (°c) | pH (산성도) | 용존산소량 DO (mg/l) | 알칼리도수 Alkalinity (mg/l) | 이산화탄소 CO2 (mg/l) | 암모니아 Ammonia (mg/l) |
| 28.0 | 27.1 | 6.80 | 7.74 | 51 | 0.0114 | 0.0432 |
(D) 총 사망시에 최종 수질 매개변수
| 상온 (°c) | 수온 (°c) | pH (산성도) | 용존산소량 DO (mg/l) | 알칼리도수 Alkalinity (mg/l) | 이산화탄소 CO2 (mg/l) | 암모니아 Ammonia (mg/l) |
| 30.5 | 28.0 | 6.80 | 0.09 | 500 | 21.73 | 2.16 |
(E) 관찰 및 언급:
• 이 실험은 사망 지점에 가까워지는 수질 변화의 패턴을 분명히 보여주었다.
• 어류 종자 폐사율은 용존 산소 농도 감소와 이산화탄소 농도 증가로 인한 스트레스로 발생하는 것으로 보인다.
• BFT-ST는 이산화탄소의 증가와 이에 수반되는 pH에 대한 변화를 억제하여 사망 지점에 도달할 때까지 강력한 완충제 역할을 하는 것으로 보인다.
• 모든 경우에 기록된 안정적인 pH는 pH 변화로 인한 사망을 예방하는 데 있어 BFT-ST의 효능에 대한 증거를 제공한다.
- 작은 크기 수송
(A) 어류 종자 세부사항:
• 새끼의 평균 길이: 6.30 cm
• 새끼의 평균 무게: 2.13g
• 포장 밀도: 250 마리/가방
• 실험 조건: 치사율 50%에 도달할 때까지 실험실 조건에서 정적.
(b) 포장 시 초기 수질 매개변수
| 상온 (°c) | 수온 (°c) | pH (산성도) | 용존산소량 DO (mg/l) | 알칼리도수 Alkalinity (mg/l) | 이산화탄소 CO2 (mg/l) | 암모니아 Ammonia (mg/l) |
| 32 | 28.2 | 6.73 | 7.11 | 59 | 0.352 | 0.010374 |
(C) 대조군 패키지의 최종 수질 매개변수
• 시작 날짜: 2013년 11월 14일(오후 3시 30분)
• 폐쇄 날짜: 2013년 11월 15일(오전 9시), 사망률 50% 발생
• 총 소요 시간: 5.00시간. 30 분.
• 죽은 새끼의 수: 162
• 생존율: 64.80%
| 상온 (°c) | 수온 (°c) | pH (산성도) | 용존산소량 DO (mg/l) | 알칼리도수 Alkalinity (mg/l) | 이산화탄소 CO2 (mg/l) | 암모니아 Ammonia (mg/l) |
| 29.5 | 27.6 | 6.50 | 1.97 | 200 | 8.8 | 0.212667 |
(d) 실험군 패키지의 최종 수질 매개변수
• 시작 날짜: 2013년 11월 14일(오후 3시 30분)
• 폐쇄 날짜: 2013년 11월 16일(오전 6시), 사망률 50% 발생
• 총 소요시간: 1일, 14:00. 30 분.
• 죽은 새끼의 수: 147
• 생존율: 58.80%
| 상온 (°c) | 수온 (°c) | pH (산성도) | 용존산소량 DO (mg/l) | 알칼리도수 Alkalinity (mg/l) | 이산화탄소 CO2 (mg/l) | 암모니아 Ammonia (mg/l) |
| 27.5 | 26.3 | 6.91 | 0.28 | 240 | 22 | 0.216125 |
(E) 관찰 및 언급:
• 이 실험은 새끼의 운송 기간을 연장하는 데 있어 BFT-ST의 효능을 분명히 보여주었다.
• DO의 급격한 감소와 이산화탄소 축적으로 인해 새끼의 죽음이 발생했다.
• 다른 실험에서 설명한 대로. 여기에서도 BFT-ST는 물의 pH 변화를 방지하는 데 효과적이었다.
- BFT-ST + ROHU 연어 치어가 포함된 대기압 포장 봉지를 사용한 실험
물고기 종자 세부 사항 및 실험 시작 시 초기 수질 매개변수에 대해서는 3단계 실험을 참조하시오. 이 실험에서 포장을 위한 의료용 산소는 제공되지 않았지만, BFT-ST의 도입과 함께 포장봉투에 보관된 대기가 채워졌다.
• 시작 날짜: 2013년 11월 14일(오후 3시 30분)
• 폐쇄 날짜: 2013년 11월 15일(오후 10시), 사망률 50% 발생
• 총 소요 시간: 6.00시간. 30 분.
• 죽은 새끼의 수: 97
• 생존율: 61.20%
최종 수질 매개변수
| 상온 (°c) | 수온 (°c) | pH (산성도) | 용존산소량 DO (mg/l) | 알칼리도수 Alkalinity (mg/l) | 이산화탄소 CO2 (mg/l) | 암모니아 Ammonia (mg/l) |
| 25.5 | 27.5 | 6.84 | 0.34 | 180 | 19.36 | 0.216125 |
관찰 및 언급
• BFT-ST는 새끼의 높은 생존율과 함께 의료용 산소 없이 6시간 반의 운송 시간을 기록해 효율성을 다시 입증했다. 이것은 의료용 산소에 대한 지출을 줄인다. 또한 산소를 구하기 어려운 지역에서 가치가 있음을 증명했다.
• 이 결과는 3단계 실험의 C 항목과 비교해서 운송기간 동안 약간의 우월함을 보입니다.
어류 종자 운송에 관한 결론
• BFT-ST는 이러한 방향에 적합한 제품이며 예상 이상으로 운송 기간을 연장하는 효과를 분명히 보여주었다.
• 효과가 있다고 언급할 수 있는 가능한 이유는
- 축적된 이산화탄소에도 불구하고 pH 변화를 방지한 점에서 완충제 역할을 하는 것인지도
- 포장상태에서 암모니아 축적에도 불구하고 스트레스를 견디는 물고기의 생물학적 능력 향상.
- 암모니아 분해로 인해 생성된 아질산염은 물고기가 흡수하는 산소와 경쟁하여 혈액에서
메타모글로빈을 형성하는데 이 메타모글로빈의 느린 축적은 어류 종자 폐사율의 원인
인 것으로 보인다. - BFT-ST의 투여는 스트레스를 완화함으로써 물고기의 생물학적 능력(면역력)을
향상시키는 것으로 여겨진다.
결론
“BFT-ST및 “Pond Perfect”와 같은 미국 오하이오주 클리블랜드 소재 TLC에서 제조한 생물학적 제제에 대해 미국 Lonestar International이 자금을 지원하는 이 교외 프로젝트는 인도 카르나타카 망갈로르 수산대학 연구농장에서 2년에 걸쳐 집중적으로 평가한 것으로, 이 곳은 Karnataka 수의학, 동물 및 수산 과학 대학, Bidar, Karnataka의 부속 기관이다.
테스트한 두 제품 즉. “BFT-ST”와 “Pond Perfect”는 수질 관리와 어류의 성장 촉진을 목적으로 하는 프로바이오틱 제형이다. 이들 제품의 효능 평가는 산란, 치어, 작은 크기 및 어류의 성장 사육의 생산주기를 기반으로 인도의 주요 잉어 및 일반 잉어에 대해 수행되었다.
4단계의 모든 실험에서 박테리아 프로바이오틱스의 투여는 다음과 같은 이유로 효율성이 입증되었다.
- 박테리아 제제는 대조군에 비해 실험군에서 암모니아 수준을 줄이는 데 도움이 되었다
- 어류의 성장에서 대조군 연못은 열등하고 불규칙한 것에 비해 실험군 연못에서는 우수하고 균일하게 자라는 결과가 일관되게 나타났다.
- 박테리아 프로바이오틱스의 투여는 스트레스로의 경감을 제공함으로써 물고기의 생물학적 능력(면역력)을 향상시키는 것으로 보인다.
- 실험군 연못은 높은 바이오매스 증가율, 평균 값 14.30%(치어 사육에서 작은 크기 사육) 과 14.82%(양식어류)을 보이며 이를 통해 박테리아 제제의 수질 유지 및 바이오매스 증가에 대한 우수성을 입증했다.
- 박테리아 프로바이오틱스를 추가하면 종자 패키지에서 입증된 바와 같이 암모니아 축적에도 불구하고 스트레스를 견디는 어류의 능력이 향상됨을 시사함으로써 어류 종자 수송 기간을 연장하는 것으로 보인다.
연구의 전반적인 영향
제조된 제품은 본질적으로 프로바이오틱으로써 특정 기능을 목표로 하는 박테리아 컨소시엄이적용되는 것이다. 평가된 제품은 암모니아 관리와 암모니아로 인한 스트레스가 중요한 부분이 되는 양식업에 더 광범위하게 적용가능한 것으로 보인다. 어류 종자의 고밀도 사육 및 포장에서 경험하는 스트레스를 극복하기 위한 생물학적 능력의 향상 가능성과 면역 조절 패턴을 이해하기 위해서는 추가 연구가 필요하다.
프로젝트에 따라 생성된 인프라 및 시설
프로젝트의 부서에 다음 장비/시설이 추가되었습니다.
• 다중 매개변수 pH 분석기 – 1개.
• 데이터 문서화 컴퓨터 – 1세트.
• 미니 UPS 기기 – 1개.
예산
인력 계약
| 지정된 인원수 | 월별보수 | 총액(지불단위 루피) |
| 후임 연구원 | 8000 (x12달) | 96,000 |
| 양식농장 일꾼 | 4000 (x12달) | 48,000 |
| 144,000 |
항목별 자금 활용 내역
| 항목 | 총액(지불단위 루피) | |
| A | 반복사용부분 | |
| 인력 | 144,000 | |
| 임시비용 | 86,000 | |
| B | 1회 지불내역 | |
| • 다중 매개변수 pH 분석기 – 1개. • 데이터 문서화 컴퓨터 – 1세트. • 미니 UPS 기기 – 1개. | 90,000 | |
| Total (A+B) | 320,000 | |
| C | 기관 수수료(20%) | 80,000 |
| 총합산금액 | 400,000 |
수석 연구원
E.G. JAYARAJ 박사 양식업과 교수
KVAFS 대학 수생학과 양식업부
