반순환여과시스템내에서 사료 공급 횟수가 붕어(Carassius auratus) 치어의 성장, 사료 이용성 및 체조성에 미치는 영향

Ⅰ. 서 론

붕어(Crucian carp, Carassius auratus)는 잉어목, 잉어과, 붕어속에 속하는 민물 경골어류이다. 우리나는 물론 중국, 일본, 아프리카, 유라시아 등 전 세계지역에 분포하는 상업적으로 매우 중요한 어종이다(Nelsom, 2006; Kim et al., 2020). 영양가가 높고 맛이 좋을 뿐 아니라 환경 적응력이 높은 내수면 양식품종이다(Schjoldon et al., 2007; Shi et al., 2022). 하지만 남획과 환경오염으로 자원량이 급격하게 감소하고 있어 양식기술의 개발을 통한 생산량 증대가 필요한 어종이다. 향후 산업적으로 붕어 양식 생산량 및 생산성을 증대시키기 위해서는 사육 방법, 사료 품질 개선 및 사료 공급 체계 등에 대한 다양한 연구들이 필요하다. 어류의 성장은 생태계 내 다양한 물리·화학·생물학적 요인들의 영향을 받지만, 어류가 섭취하는 사료의 양과 섭취 사료의 체내 이용 효율이 가장 직접적인 영향을 미친다(Buurma and Diana, 1994; Oh and Park, 2016). 어류의 성장률과 생존율을 높이고, 개체간 크기 차이를 줄이며 허실되는 사료량과 노동 경비를 최소화 할 뿐만 아니라 최적의 사료효율을 유지할 수 있는 사료 공급 방법이 요구된다(Kubitz and Lovshin, 1999; Oh and Park, 2016). 특히, 사료 공급 횟수는 어류의 사료 이용성, 성장 및 대사물질 배출에 영향을 미치는 중요한 요인으로(Biswas et al., 2010), 부적절한 사료 공급 횟수는 어류의 성장 및 사료효율을 감소시키고, 궁극적으로 어류의 양식 생산 비용을 증가시킨다(Lee et al., 2000b; Kim et al., 2020). 따라서 성공적인 어류양식을 위해서는 경제적인 최적 사료 공급 횟수에 대한 정보가 필수적이다(Silva et al., 2007; Oh and Maran 2014; Kim et al., 2020). 이처럼 사료 공급 횟수는 양식어류의 최대 성장과 사료효율을 유도하여 양식 생산성을 향상시키는데 결정적인 역할을 하므로 최적의 사료 공급 횟수를 도출할 필요가 있다(Wang et al., 2007). 또한, 적정 사료 공급 횟수는 양식어류의 일간 사료 섭취량과 공급시기에 관한 정보를 제공함으로써 계획적인 사료공급 체계를 구축할 수 있다(Oh and Park, 2016).

따라서 붕어 양식 생산량을 증대시키기 위해서는 적정 사료 공급 횟수를 조사하여 양식 현장에 적용할 수 있도록 해야 한다. 본 연구는 붕어 치어 사육시 사료 공급 횟수가 성장, 사료 이용성 및 체조성에 미치는 영향을 조사하기 위해서 수행되었다.

Ⅱ. 재료 및 방법

2. 실험사료

실험에 사용된 사료는 양어가들이 현장에서 주로 사용하는 전용 시판 배합사료(Chunhajeil Co., Daejeon, Korea; 8.4% moisture, 56.1% crude protein, 11.0% crude lipid and 8.2% ash)를 실험사료로 공급하였다. 사료 공급은 1일 4회(08:30, 11:30, 14:30, 17:30), 1일 3회(08:30, 13:00, 17:30), 1일 2회(08:30, 17:30) 및 1일 1회(08:30) 만복으로 공급하였다.

<Table 1>

Ingredient and proximate composition of experimental diets for crucian carp Carassius auratus

Ⅲ. 결 과

사료 공급 횟수에 따른 붕어 치어의 성장 및 사료 이용성을 <Table 2>와 <Table 3>에 나타내었다. 사육 실험 기간 동안의 모든 실험구의 생존율은 100%로 실험구간에 유의차가 없었다(P>0.05). 증체율(Weight gain, WG)과 일간성장률(Specific growth rate, SGR)은 1일 1회 공급 실험구가 1일 3회와 4회 공급 실험구들보다 유의하게 낮은 결과를 나타내었으며(P<0.05), 1일 2회 공급한 실험구간과는 유의한 차이가 없었다(P>0.05). 사료효율(Feed efficiency, FE)과 단백질전환효율(Protein efficiency ratio, PER)은 실험구간에 유의한 차이가 없었다. 일간사료섭취율(Daily feed intake, DFI)과 일간단백질섭취율(Daily protein intake, DPI)은 1일 3회 공급실험구간까지는 사료 공급 횟수가 증가함에 따라 유의하게 증가하는 경향을 보였으나, 1일 3회와 4회 공급 실험구간에는 유의한 차이가 없었다.

<Table 2>

Growth performance of crucian carp Carassius auratus fed experiment diets for 10 weeks1

<Table 3>

Daily feed intake (DFI), feed efficiency (FE), daily protein intake (DPI) and protein efficiency ratio (PER) of crucian carp Carassius auratus fed experiment diets for 10 weeks1

10주간의 사료 공급 횟수에 따라 실험사료를 섭취한 붕어 치어의 비만도(CF, Condition factor) 및 어체의 변이계수(CV, Coefficient variation)를 <Table 4>에 나타내었다. 실험종류 후 비만도, 개체 길이의 차이(CVBL, Coefficient variation of body length) 및 개체 무게의 차이(CVBW, Coefficient variation of body weight)는 실험구간에 유의차가 없었다.

<Table 4>

Condition factor (CF), coefficient variation of body length (CVBL), and body weight (CVBW) of crucian carp Carassius auratus fed experiment diets for 10 weeks1

사료 공급 횟수에 따른 전어체 일반성분 분석 결과를 <Table 5>에 나타내었다. 전어체의 수분, 단백질과 회분 함량은 모든 실험구간에서 유의차가 없었으나, 지질 함량은 사료 공급 횟수가 증가함에 따라 유의하게 증가하였다.

<Table 5>

Proximate composition (%) of crucian carp Carassius auratus fed experiment diets for 10 weeks1

Ⅳ. 고 찰

사료 공급 횟수의 증가는 어류의 성장과 사료섭취량을 증대시키지만, 일정 횟수 이상의 사료 공급시에는 어류의 성장에 영향을 미치지 않거나 오히려 감소하는 연구 결과들이 많이 보고되었다(Lee et al., 2000a; Mizanur and Bai, 2014; Oh and Maran 2015; Oh and Park, 2016; Kim et al., 2020; Kim YO, 2022). 본 연구에서도 1일 3회의 사료 공급 횟수까지는 증체율, 일간성장률 및 일간사료섭취율이 증가하였으며, 1일 4회 사료 공급이 1일 3회에 비해 일간사료섭취율이 높아졌음에도 증체율과 일간성장률은 1일 3회 사료 공급실험구와는 차이가 없었다.

최적의 사료 공급 횟수는 어종의 식성, 서식 환경, 크기 등의 요인에 따라 다르다고 보고되었다. 여러 어종의 적정 사료 공급 횟수를 조사한 연구 결과들을 보면, 무지개송어(Oncorhynchus mykiss)(Ruohonen et al., 1998) 및 비단잉어(Cyprinus carpio var. koi)(Kim and Lee, 2010)는 1일 4회, 틸라피아(Oreochromis niloticus)(Riche et al., 2004), blint snout bream (Megalobrama amblycephala)(Tian et al., 2015) 및 대구(Gadus macrocephalus)(Choi et al, 2011) 는 1일 3회, 산천어(Oncorhynchus masou)(Seong and Kim, 2008), 쏘가리(Siniperca scherzeri)(Kim et al, 2020) 및 미꾸라지(Misgurnus mizolepis)(Kim YO, 2022b)는 1일 2회, 조피볼락(Sebastes schlegelii)(Lee et al., 2000b)은 1일 1회, esturary grouper (Epinephelus tauvina)는 2일 1회(Chua and Teng, 1978)가 적합하다고 보고되었다. 본 연구에서 1일 1회보다 1일 3회 공급구에서 성장이 좋아졌으나, 1일 4회 공급구에서는 성장이 더 이상 개선되지 않았다. 타 어종에서도 이와 유사한 경향은 보였는데, 무지개송어, 붉바리(Epinephelus akaara), 넙치(Paralichthys olivaceus), 쏘가리 및 미꾸라지를 대상으로 한 실험에서는 적정 사료 공급 횟수 이상에서 성장률이 더 개선되지 않았다고 보고되었다(Grayton and Beamish, 1977; Kayano et al., 1993; Kim et al., 2009; Kim et al., 2020; Kim YO, 2022). 반면에, 조피볼락 및 dolly varden char (Salvelinus malma) 치어를 대상으로 한 실험에서는 일정 사료 공급 횟수 이상에서는 성장률이 감소하는 결과도 있었다(Lee et al., 1999; Lee et al., 2013; Oh and Park, 2016; Guo et al., 2018). 어종과 크기에 따라 사료 섭취 횟수나 섭취량이 달라질 수 있는데, 본 연구에서 일간사료섭취율은 사료 공급 횟수가 증가함에 따라 1일 3회 공급구까지는 증가하였으나, 1일 3회 이상에서는 더 이상 증가하지 않았다. 이러한 결과로 부터 붕어는 사료 공급 횟수가 일정 수준 이상을 초과하면 더 이상 먹이 섭취량이 증가되지 않음을 알 수 있다. 무지개송어, 붉바리 및 조피볼락을 대상으로 한 연구에서도 적정 사료 공급 횟수 이상에서는 성장 및 사료 섭취율이 더 이상 증가하지 않는 것으로 보고되어(Grayton and Beamish, 1977; Kayano et al., 1993; Lee et al., 2000b), 본 연구결과와 일치하였다. 이처럼 사료 공급 횟수에 의한 사료 섭취량이나 성장이 다르게 나타나는 것은 어류의 식성에 따른 장의 크기와 길이, 사료의 종류나 물성, 사육조건 등에 따라 결과가 다양하게 나타나는 것으로 생각된다(Lee et al., 2000b; NRC, 1993).

본 연구결과에서 사료효율은 사료 공급 횟수에 따른 차이가 없었다. 이는 사료 공급 횟수의 증가 또는 사료 공급 간격이 짧아질 경우 과잉으로 섭취된 사료가 체내 소화관을 거쳐가는 시간이 감소하고 이에 따른 효율적인 소화가 이루어지지 않기 때문이다(Biswas et al., 2010; Mizanur and Bai, 2014; Oh and Park, 2016; Guo et al., 2018). 돌돔(Oplegnathus fasciatus)(Oh and Maran, 2014)과 rohu (Labeo rohita)(Biswas et al., 2006)의 경우 사료 공급 횟수가 사료효율에 영향을 미치지 않는 것으로 나타나 본 실험과 유사한 결과를 나타내었으나, 사료 공급 횟수가 사료효율에 영향을 미치는 결과도 있다(Kang et al., 2015; Kim et al., 2020; Kim YO, 2022). 이러한 차이는 어종 및 실험조건에 따라 달라지는 것으로 나타났다. 본 실험 결과 사료 공급 횟수에 따른 개체간 크기 차이(즉, CV)는 나타나지 않아, 이전의 gibel carp (Carassius auratus gibelio)(Zhou et al., 2003) 와 white sturgeon (Acipenser transmontanus)(Cui et al., 1997) 과 유사한 결과를 나타내었다.

사료 공급 횟수는 어체의 단백질, 수분 및 회분 함량에는 영향을 미치지 않았으나, 지질 함량에서는 사료 공급 횟수가 증가함에 따라 증가하였다. 사료 공급 횟수가 증가함에 따라 체지방 함량이 증가한다는 다른 연구 결과와 동일한 경향을 나타내었다(Kayano et al., 1993; Yao et al., 1994; Lee et al., 2000a; Oh and Maran 2015; Kim YO, 2022). 체지방 증가는 빈번한 사료 공급으로 어류가 섭취한 여분의 사료 내 에너지가 어류의 성장에 사용되지 않고 체내 지방으로 축적되기 때문이다(Mizanur and Bai, 2014; Kim et al., 2020; Kim YO, 2022). 또한, 사료 공급 횟수 증가로 인한 충분한 사료 공급이 사료를 섭취하기 위한 경쟁과 공식을 줄여주어 에너지를 적게 소모하기 때문에 체내에 더 높은 함량의 지방을 축적할 수 있다고 보고하였다(Biswas et al., 2006; Xie et al., 2011; Guo et al., 2018).

이상의 결과로 볼 때, 붕어 치어의 성장 및 사료 이용성을 고려하면 1일 3회 만복 공급이 최적 사료 공급 횟수로 판단된다.

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