새우 양식 역사~~~

새우 양식 역사
영국 Nottingham대학교 출판부는 2010년 양식동물 질병 전문가인 Victoria Alday-Sanz 여사가 편집한 “새우양식(The Shrimp Book)”이란 저서를 출판하였다. 본 저서는 920쪽의 분량이며, 33개 장으로 되어 있고, 판매가격은 320 $이다. 본 저서에서 공저자인 George Chamberlain 박사는 새우양식 역사를 집필하였는데, 이를 발췌하여 번역하였다.
새우 양식의 역사는 야생동물을 저밀도로 하여 통제된 환경에서 기르기 시작하여, 순치시킨 동물을 집약적으로 통제된 환경에서 키우는 것과 같은 발달과정과 동일하게 시작하여 발달하였다. 수세기 전 초기 양식은 아시아에서 조간대(tidal zone) 지역 유수지에 만조 시 유입되는 젗빛고기(milk fish), 숭어(mullet) 및 기타 치어 및 유어의 도피를 방지한 상태에서 시작되었다. 이때 새우도 사료도 주지 않은 상태에서 년 헥타르당 100∼200 kg이 부산물로 수확되기도 하였다.
인도 서부연안, 방글라데시 및 베트남 남부 메콩 삼각주 지역에는 풍부한 자연산 치하와 유하 및 지역에 따라서는 7 m에 달하는 간만의 차에 의하여 조방식(extensive culture) 양식이 성행하게 되었다. 또한 건기에는 논의 둑을 높이고 골을 깊게 파서 새우 양식이 가능하기도 하였다. 건기에는 자연에서 수집한 치하 및 유하를 유수지에 추가로 입식 하기도 하였다. 사료는 전혀 주지 않았다. 저조(low tide) 시 유수지의 물을 배출시킬 때 일종의 덧을 사용하여 수확하였다. 선별수확, 용수관리 및 시비(fertilizing)를 통하여, 년 헥타르당 400 kg을 수확하기도 하였으나, 본 방식에 의한 수확량은 일반적으로 200 kg/헥타르/년으로 소량이었다.
20세기가 되기 전까지는 조방식 양식방법에 전혀 발전이 없었다. 양식방법에 발전이 없었던 것은 보리새우류 (penaeid)에 속한 새우의 산란과 수정, 복잡한 유생 발생단계 및 하구지역에서의 유생기 등의 생활사(life cycle)을 알지 못하였음에 기인하였다. 본격적인 새우 양식 시작 및 발달은 일본 Yamaguchi현의 Motosaku Fujinaga (Hudinaga라고도 표기하고 있음) 박사가 보리새우(좌측의 사진, Penaeus japonicas)을
포획상태에서 산란 및 부화에 성공하여 조류의 일종인 Skeletonema costatum을 먹이로 먹이면서 부화 후 첫 유생인 노플리으수(nauplius)에서 미시스(Mysis)유생으로 양육에 성공함으로써 생활사가 규명된 1934년부터 시작되었다. Fujinaga 박사는 1940년에는 보리새우를 난에서 성체까지 양육하는데 성공하였다. 그러나 연구는 이차세계 대전이 끝날 때까지 일시 중단되었다.
이차대전 후 20여년에 걸쳐 Fujinaga박사는 새우 난의 부화, 유생양육, 및 양식 기술을 개발하였는데, 이는 오늘날의 새우양식 기술의 기초가 되었다. 따라서 일본은 새우 양식의 메카 되었으며, Fujinaga 박사는 ‘새우양식의 아버지(Father of Shrimp Farming)’라는 호칭을 얻게 되었다. 1968년 Fujinaga 박사 문하에서 박사 후 과정을 이수하였으며, 전임 대만수산연구소(Taiwan Fisheries Research Institute)의 소장이었던 저명한 I Chiu Liao박사는 Fujinaga 박사에 대하여 다음과 같이 설명하였다.
“Fujinaga 박사는 ‘보리새우의 생식, 발생 및 양육’이란 제목의 위대한 업적인 박사학위 논문을 일본어가 안인 영어로 집필하였는데, 이는 당시 일본에서는 이례적이었으며, 국제적인 감각을 보여 주었다. 그는 또한 수십 명의 학생, 기술자 및 연구원들의 교육에도 게을리 하지 않았는데, 이는 그의 기술과 업적이 전 세계에 퍼지는데 크게 기여하였다. 그는 문하생들을 철저하게 지도하며 각각에 문제점을 제기하여 스스로가 해결하도록 하였다. 그의 꿈은 새우를 식품으로 용이하게 먹을 수 있게 하는데 있었다”
Fujinaga 박사의 부화기술에 대한 공헌
Fujinaga 박사는 불멸의 광범위한 업적을 남기었으며, 이를 요약하면 다음과 같다:
● Fujinaga 박사와 그의 연구팀은 보리새우의 계절적인 산란양상을 규명
하였으며 유생 양육의 최적 수온을 규명하였다,
● 그와 그의 연구팀은 해수에 의한 부식, 금속 및 플라스틱의 독성성분을
최소화할 수 있는 파이프, 관 및 수조를 만드는데 필요한 최적의 재료를
규명하였다.
● 그와 그의 연구팀은 사용하는 용수에서 포식동물 및 경쟁동물의 유입 및
제거하기 위한 체 및 망과 모래 여과기를 도입하였다.
● 그들은 수조에 용수의 유동과 기폭을 가할 수 있는 기포 폭식기를
개발하였다,
● 유생의 먹이인 Skeletonema의 적정밀도를 포함하는 제반 먹이를 개발하였다,
● 배양용기 및 배양배지의 완전멸균법을 활용한 순수 Skeletonema의 대량
배양기술을 개발하였으며 아울러 배양 배지도 개발하였다,
● 그들은 유생의 먹이인 타 규조류와 윤충류(rotifer)도 개발하였으며, 굴의
난 등과 같은 플랑크톤을 냉동 및 빙장상태로 보관하면서 먹이로 사용하는
방법도 개발하였다,
● 그들은 아테미아(Artemia)가 미시스(mysis)기 및 치하 초기의 적정먹이임을
규명하였으며, 모시조개(short neck clam) 살이 치하 후반기에 아주 좋은
먹이임을 규명하였다.
● 그들은 유생양육 수조에서 플랑크톤 군집이 발생하게 하여 유생양육 과정을
단수화시키는 방법을 개발하였다,
● 플랑크톤이 자연적으로 번성하게 하기 위하여 자연해수의 사용법과
아울러 대량 유생양육을 위하여서는 질산염(nitrate), 인산이수소칼륨
(potassium diphosphate), 규산칼륨(potassium silicate) 및 염화철(ferric chloride)
등의 무기비료룰 용수에 시비(fertilization) 방법도 개발하였다,
● 100만 미의 유하를 만드는데 필요한 아테미아 양이 8.75 kg이었으나,
이을 2.5 kg으로 감축시키고 조개살인 경은 180 kg이 필요하였으나,
이를 80 kg으로 감축시키었다,
● 부화장에서 양육된 치하 및 유하를 용존산소를 주입한 찬 용수에 넣어
운송하는 방법도 개발하였다.
상기와 같은 업적에 의하여 상업적인 새우 양식과 재 입식사업에 필요한 치하의 상업적인 생산이 가능하게 하였다.
양식기술
양식에 필수인 치하공급이 가능하게 됨에 따라, 일본 과학자들은 양식기술개발에 대한 연구를 시작하였다. 양식에 대한 첫 연구는 연안의 고조(high tide) 시에 유입되고 저조(low tide)시에는 해수의 유입이 없는 유수지에서 양식에 대한 실험을 시작하면서 다음과 같은 사항들을 규명하였다:
● Fujinaga 박사와 그의 연구팀은 유수지의 수심이 40∼50 cm의 얕은 수심
보다는 2 m 이상이 곳이 더 적합하며, 고조 시에도 양식새우의 탈출 및
포식동물과 해조류의 유수지 유입을 방지하기 위한 망을 설치하여야 함을
규명하였다,
● 바닥에 모래를 깐 부상 펜(floating pens)에서 새우 양식기술도 개발하였다,
● 양식기간 중 용존산소 요규량을 규명하였으며 용수의 유동이 산소를 공급
하게 함도 규명하였다,
● 양식호지에서 적정 밀도를 규명하기 위한 상이한 입식밀도에서 양식실험을
하였으며, 치하를 치하 양육장에서 보다 크게 양육하여 입식 하면 양식과정
중 생존률이 높아짐도 규명하였다,
● 연안 유수지 또는 호지에서 어느 정도 시간이 경과되면 바닥에 유기물질이
퇴적되어 황화수소(hydrogen sulfide)의 생성에 의하여 양식환경이 크게
나빠짐을 규명하였다,
● 악화된 저질을 끌망(drag net) 등으로 제거하는 것 등과 같은 기계적인 힘에
의하여 저질이 개선되며, 산화철의 첨가에 의하여 황화수소가 독성인 없는
황화철(iron sulfide)로 변하게 함도 규명하였다.
● 양식을 하지 않은 기간 동안에는 바닥의 슬러지의 제거와 건고 및 경운에
의한 양식준비의 필요성을 규명하였다.
Fujinaga박사는 1963년에 폐기된 염전을 이용한 2 곳의 조방식 양식장을 건설하였으며, 수질문제를 해결하기 위하여 매일 10∼30%의 용수를 환수하였다. 양식된 새우는 덧이나 펌푸가 장착된 망으로 수확하였다.
일본의 양식기술 전파
새우양식기술이 일본에서 개발되고 또한 양식 자체도 일본에서 시작되었으나, 보다 기후가 적합하며, 양식에 필요한 넓고 저렴한 토지 및 보다 상업적인 양식에 효율이 높은 지역으로 옮겨가게 되었다. 1960년대에는 연구원들이 2번째의 개발시도로 양식기술과 Fujinaga 양식법을 타 국가와 보리새우류의 타 종으로 옮겨가기 시작하였다. 처음으로 본 기술과 방법이 전파된 곳은 미국과 대만이다.
미국
일본의 양식기술을 사용하여 양식을 시작한 곳은 상업적인 어업에 대한 연구를 주로 하고 있는 Galveston 연구소(Laboratory of the Bureau of Commercial Fisheries)이었으며, 본 연구소는 추후 국립해양어업국(National Marine Fisheries Service)로 명칭이 변경되었는데, 이곳에서 Harry Cook 박사와 후기에는 Corny Mock 박사가 Fujinaga의 보래새우 유생양육법을 채택하여, 멕시코 만 새우인 Penaeus aztecus, Penaeus duorarum 및Penaeus setiferus에 적용하였다. 이곳에서도 자체의 양식기술을 개발하기도 하였는데 바닥이 원추형인 실내수조, 기폭(aeration)방법, 조에아(zoea)에 먹이를 형광등 밑에서 먹이기 위한 조류의 배양, 미시스(mysis) 및 치하기에서의 아테미아를 먹이로 먹임과 조류의 대량배양을 위한 EDTA의 활용과 각종 철분 독성을 감소시키는 방법 등을 개선 및 개발하였는데, 이곳에서의 유생양식 방법을 일명 ‘Galveston 방법(Galveston Method)’라고도 한다.
← Penaeus aztecus
Fujinaga 박사 밑에서 특별 훈련을 받은 한국계 미국인인 양원탁 박사는 미국 플로리다에 소재한 마이애미 대학교에 또 다른 허브(hub)을 차리었다. 그와 그의 동료들은 대서양 분홍새우(Atlantic pink shrimp, Penaeus duorarum)의 부화와 양식기술을 개발하였다.
대만
아마도 Fujinaga박사의 새우양식 및 연구결과를 상업적인 양식으로 대대적으로 접목시킨 사람은 당시 한 젊은 대만의 과학자인 I. Chiu Liao 박사인데, 그는 노년의 Fujinaga 박사 밑에서 보리새우(Penaeus japonicas)의 유생양육에 대하여 그의 박사 후
과정 중에 전수를 받았다. 그는 1968년 대만으로 돌아가 Fujinaga 박사의 방법을 사용하여 홍다리얼룩새우(giant tiger prawn, giant black tiger shrimp, Penaeus monodon)을 포함하는 기타 여러 종의 보리새우류의 산란과 유생양육에 성공하였다. Liao박사는 강력한 지도력으로 Fujinaga 박사의 족적을 답습하면서, 새우의 생물학적 특성, 생리, 영양, 질병 및 생태 등의 광범위한 분야에서 왕성한 연구활동을 벌렷다. 그는 Tungkang해양연구소(Tungkang Marine Laboratory)을 설립하였는데, 이곳이 아시아에서는 새우양식연구의 메카로 불리게 되었다.
홍다리얼룩새우(giant tiger prawn, giant black tiger
prawn, Penaeus monodon) →
Liao 박사가 1971년 Tungkang Centre의 소장이 되었을 당시 대만의 년 새우 양식량은 427톤에 달하였다. 1987년 그가 상기 Centre을 이임할 때에는 양식량이 88,264 톤이었는데 당시 세계에서 2번째로 많은 양식량이었다. 본 기간 동안 현재 전 세계적으로 채택하고 있는 집약식(intensive) 새우 양식법이 대만에서 개발되었다. 이 결과 그는 “홍다리얼룩새우(Penaeus monodon) 양식 아버지”라고 불리게 되었다.
양식기술의 발달
1970년대에는 양식기술이 획기적으로 발달하였다. 미국에서는 Sea Grant와 세계해양 양식학회(World Mariculture Society, 본 학회는 추후 세계양식학회, World Aquaculture Society로 개명됨)과 같은 단체, 대만에서는 Tungkang해양연구소, 필리핀에서는 동남아시아어업개발센터(SEFDEC, Southeast Asian Fisheries Development Centre), 그리고 이태리에서는 식량농업기구(FAO, Food and Agriculture Organization)등이 새우 양식기술과 정보를 전 세계에 전파하였다. 특히 Harry Cook 및 H.R. Rabanal 박사는 보리새우류의 호지 양식에 관한 지침서를 출판하기도 하였다. 양식기술 개발 초기에는 주로 영양과 적정 양식 종 개발과 생활사 연구에 치중하였다.
영양
초기 일본 과학자들은 보리새우의 호지 양식에서 조개 살이 가장 효율적이며 적합한 사료임을 규명하였다. 보리새우 양식과 이들 양식과 관련된 영양에 관한 35년간의 연구 끝에 일본의 저명한 영양학자인 Deshimaru Shigueno, Teshima 및 Kanazawa 박사는 조개 살을 영양학적 특성을 감안한 배합사료를 개발하였다. 단백질 공급원으로서의 사료에 필수적인 어분(魚粉, fish meal)에 대한 실험결과 조개 살과 같은 효과는 없었으며, 오징어 내장이 매우 효율적임을 규명하였다. 일본 과학자들은 배합사료가 물 속에서 풀어지지 않고 응집된 상태를 유지하게 하는 접합제(binder)로서 젤라틴(gelatin)과 알긴산(alginate)에 대한 연구도 수행하였으며, 미섭이 사료가 생기기 않게 하기 위한 섭이량 관리에 관한 연구도 수행하였다.
초기 새우 양식인들은 조개 살 및 잡어(trash fish) 등과 같은 신선한 먹이를 추가하여 먹이었으나, 일본의 Kagoshima 현의 과학자들은 정제된 카세인(casein), 어유(fish oil), 콩 중의 레시틴(lecithin), 콜레스테롤(cholesterol), 탄수화물, 키틴 글루모사민(chitin glucosamine), 숙신산(succine acid), 염류(minerals) 비타민, 섬유소(cellulose) 및 지질(lipid)등 사료 첨가물질을 개발하였다. 이들 물질의 첨가에 따른 영양 요구량에 대한 일련의 실험을 수행하였다.
Kagoshima의 과학자들은 콜레스테롤이 새우의 영양에 가장 효율적인 스테로이드 기원물질이며 보리새우의 유생인 경우 사료 중에 1%, 그리고 유하인 경우 0.3∼0.6%r가 필요함을 규명하였다. 이들은 영양물질로서 지방산도 필요함을 규명하였으며, 새우는 자신이 스스로 n-3 및 n-6 계열의 불포화지방산을 합성할 수 없어 사료를 통하여 반듯이 공급하여 주어야 함도 규명하였다. 이들은 섭취하는 레스틴이 간췌장(hepatopancreas)에서 혈림프(hemolymph)에 콜레스테롤을 포함하는 지질 생성을 촉진함도 규명하였다.
상기 과학자 팀은 카라기난(carrageenan) 또는 제인(zein)이 함유된 사료를 사용한 유생의 영양에 대한 연구도 수행하였다. 보리새우 유생인 경우 이들은 사료 중 6.5% 이상의 지방함량은 영양가치가 없으며, 최적 단백질 함량은 탄수화물의 함량에 따라 달라짐도 규명하였다. 최적 단백질 함량은 탄수화물의 함량이 25%, 15% 및 5%인 경우 각각 45%, 45∼55% alc 55% 임이 적량 임도 규명하였다. 이들 과학자들의 보리새우 사료에 대한 영양학적 연구가 시발점이 되어 미국 텍사스 A&M대학교, 불란서의 IFREMER 연구소, 필리핀의 SEAFDEC 및 태국 Kasetsart대학교 과학자들이 기타 보리새우류의 영향학적 요구량에 대한 연구를 촉진시키는 계기가 되었다.
초기 사료의 영양성분에 대한 연구가 지질(lipid)의 요구량과 아미노산, 비타민, 염류(minerals) 등과 같은 수용성 영양물질에 대한 많은 연구에 진척이 있었으나, 오늘날도 본 분야에 대한 연구는 계속되고 있는데, 이는 사료 중의 각종 영양성분들이 새우가 사료를 천천히 먹기 때문에 물속에서 영양성분 손질이 일어나는 것이 원인이다. 1970년대 초반부터 새우 펠렛사료 제조업체들도 새우사료의 영양학적 성분과 함량에 대한 연구를 시작하였다. 일본의 Nippai 및 Higashimaru는 새우사료로서 명성이 현재까지도 매우 높다. 반면 미국에서는 축산, 애완동물 및 어류사료제조로서 유명한 Ralston Purina Company사도 새우사료를 제조하기 시작하였다. 특히 본 회사는 파나마에 직접 상업적인 새우 양식장과 부화장을 건설하여 운영을 하기도 하였으며, “Experimental Marine Ration 25”이란 상표의 단백질 함량이 25%인 압출사료를 제조하여 자체의 양식장과 타 양식장에 판매하였는데 성능이 우수하였다.
적정 양식 종 규명
양식 초기 일본의 보리새우 양식 성공은 전 세계적으로 일본의 기술을 활용하여 자기들의 국가에 적합한 보리새우류를 규명하는 연구가 수행되었으나, 대부분 성공하지
못하였다. 이에 대하여 Sparks씨는 “대부분 호지양식에서의 생존률은 매우 저조하였다” 라고 지적하였다.
미국
← Penaeus setiferus
1968년 미국의 Marifarms사는 보리새우류의 양식에 관한 Fujinaga박사의 양식법에 관한 권리를 구매하였으며, 아울러 플로리다의 파나마 시 인근에 대규모 새우양식장과 부화장을 건설하였다. 1970∼1980년 사이 본 부화장은 양식장에 입식할 치하를 월 5,000만 미에서 1억 미를 생산하였다. 초기에는 P. setiferus, P. aztecus 및 P. duorarum의 3종의 자연산 모하를 사용하였으나 P. setiferus가 가장 치하 생산에 적합한 종으로 판정하였다.
이후 Marifarms는 니카라과와 파나마에서 P. sylirostris 및 흰다리새우(P. vannamei)의 노플리우스를 수입하여, 과거보다 개선된 결과를 얻었다. 초기 양식에서는 만 인근의 1,000 헥타르에 달하는 유수지를 양식장으로 사용하였으나, 이후에는 120 헥타르의 호지를 축조하여 양식을 하였다. 본 양식에서 비록 이윤이 창출되지 못하였으나, 대규모 부화장과 호지 양식기술을 활용하여 년 375톤을 생산하였다.
Penaeus duoranum →
1968년에서 1972년까지 Sea Farms, Inc사는 자연산 Penaeus duorarum을 활용하여 치하를 생산하였으며, 미국 Florida Keys에 소재한 coral canals과 작은 호지에서 양식을 하였다. 본 회사는 수로에서 양식보다는 호지양식에서 생존률이 향상되었으나, 모두에서 생존률은 만족할 만 하지 못하였다. 1968년에는 United Fruit Company 및/Amour Company가 온두라스의 대서양 연안에서 새우 양식장을 만들어 파나마로부터 가져온 P. occidentalis의 양식을 시도하였다. 그러나 호지에서의 성장률 및 생존율은 저조하였으며 1969년에는 새우양식업을 그만두었다.
1970년 Ralston Purina 사는 미국 플로리다의 Crystal River에 새우양식연구소를 설립하였으며, P. duorarum, P. aztecus, P. setiferus, P. schmitti, P. brasiliensis, P. occidentalis, P. stylirostris, P. vannamei, P. californiensis 및 P. paulensis 등과 같은 보리새우류를 체계적으로 비교하기 시작하였다. 연구결과 부화장에 새우의 크기, 성장률, 취급에서의 용이성 및 성적 성숙 면에서 P. stylirostris가 가장 우수함을 규명하였다. 1970년대 중반에는 필리핀으로부터 전염성피하 및 조혈기괴사바이러스(IHHNV, Infectious hypodermal and haematopoietic necrosis virus)가 유입되었다. 본 질병은 P. styloristris에서는 치사률이 매우
높으나, 흰다리새우(Penaeus vannamei)에서는 치사률이 높지 않았다. IHHNV 질병이 미국의 새우 양식장들에 퍼지면서, 본 질병에 대한 내성이 매우 높은 흰다리새우가 각광을 받기 시작하였으며, 근래에는 세계적으로 양식의 주 종이 되었다.
아시아
미국에서 토속 종의 양식을 위한 혹독한 시행착오가 동기간 중 아시아 지역에서도 또한 있었다. 조방식에 의존하는 소규모 양식장들은 여러 보리새우류의 자연산 치하 및 유하를 양식장에 입식 시키었다. 양식호지 저질의 황산염화된 된 퇴적물을 석회로 처리하고, 양식호지에 있는 또는 들어온 어류를 제거하기 위한 차박(tea seed cake)중의 사포닌(sapon in )성분의 사용, 그리고 생산성을 향상시키기 위하여 호지 용수에 유기 또는 무기비료의 사용 등과 같은 양식환경 관리에 큰 진전이 있었다. 그러나, 생산량은 계속 저조한 상태이었다. 아시아 지역에서는 큰 기업체들이 새우양식에 거의 참여하지 않은 것이 또한 특징이기도 하다. Union Carbide사가 1978년 인도에서 단기간 새우양식에 참여하였던 것은 예외이다.
Tungkang해양연구소의 Liao박사와 그의 연구팀은 6종(P. monodon, P. stylirostris, P. penicillatus, P. japonicus, P. semisulcatus 및 일부 Metapenaeus species)의 보리새우류를 체계적으로 비교하는 등과 같은 대만에서 아시아의 양식개술을 개발하였다. 이들의 연구에서 홍다리얼룩새우의 성장률이 가장 빠른 것을 규명하였다. 본 종의 새우는 상업적인 양식장에서 잘 양식되었으며, 광염성 및 광온성으로 염분도와 수온에 대한 내성범위가 컸으며 단백질 함량이 35∼40%인 배합사료로서도 잘 양식되었다. 대만에서 홍다리얼룩새우에서 초기 산란과 유생양육, 사료생산 및 호지양식이 성공함에 따라 상업적인 양식업이 매우 빠르게 발달되었다.
인위적인 생활사 조절
자연산 포란 개체가 계절적으로만 나타나는 문제점을 해결하기 위하여 초기 양식인들은 포획상태에서 인위적인 성적 성숙과 산란을 시도하였으나, 이들 어미새우에 성숙 및 산란할 수 있는 환경을 만들지 못하여 성공하는 예는 드물었다. 보리새우류는 해수 중의 영양염류 함량이 적으며, 수온과 염분도가 안정적이고 먹이인 해양 무척추동물들이 매우 풍부한 연안 인근해역에서 성적으로 성숙하고 산란을 한다.
1970년대에 인위적인 산란 유도방법이 개발되기 전까지는 보리새우류의 성적 성숙의 인위적인 통제는 매우 어려운 과제이었다. 처음으로 갑각류에서 난소의 성숙을 인위적으로 조절할 수 있는 안병절단 방법이 1943년 Panouse 박사가 개발하였다. 안병을 절달하면 안병에 있는 X-organ-sinus의 분비선에서 생성되어 분비되는 생식소성숙억제호르몬(GIH, gonad-inhibiting hormone)의 분비가 줄어들어 난소의 성숙이 촉진됨이 규명되었다. 이러한 발견 이후 30년이 경과되어서야 Caillouet 박사는 보리새우류에서도 조기 난소의 성숙을 위하여 본 방법 사용을 제안하였다. 그의 실험결과는 양쪽 안병을 모두 제거한 결과 난소의 성숙이 촉진됨을 규명하였으나, 기타
생리작용에 지장을 초래함을 규명하였다. 뒤 이은 기타 과학자들의 연구결과 한 쪽 안병만을 제거하여도 치사가 수반되지 않는 성숙이 촉진됨을 규명하였다.
자연에서 포획한 성체의 한쪽 만의 안병을 절단하거나 끈으로 묵어도 산란이 유발되었음에 비하여, 포획상태에서 한쪽만의 안병절단으로는 성적성숙을 유발시키는데 실패하였다. 추후 과학자들은 포획상태에서 난의 생성을 촉진시키는 데는 조개 살, 담치(홍합), 오징어 및 다량의 아테미아(artemia)와 갯지렁이와 같은 먹이를 직접 먹이는 것이 크게 도움이 됨을 규명하였다. 추후 먹이와 아울러 양질의 해수, 안정적인 수온 및 염분도, 희미한 불빛과 수조에 짝짓기 행위가 원활하게 하여 주게 하기 위한 충분한 공간 등과 같은 환경요인들이 산란에 도움이 됨을 규명하였다.
상기와 같은 인위적인 성숙기술은 1970년대에 파나마에 소재한 Ralston Purina 회사, 그리고 1970년 중반에 타히티(Tahiti)에 소재한 Aquacop에 의하여 처음으로 개발되었다. 이와 같은 기술개발은 텍사스에 소재한 Galveston 연구소, 그리고 필리핀에 소재한 동남아시아수산개발센터(SEAFDEC, Southeast Fisheries Development Centre)에서도 재현되었다. 이 결과 적절한 환경에서 충분한 상기와 같은 먹이를 먹이면서 한 쪽 안병을 절단한 2 주일 후에는 성적 성분과 산란이 유발되며, 이를 예측할 수 있게도 되었다. 이와 같은 안병절단 방법은 포획상태에서 새우의 성적성숙과 산란을 안정적으로 유발시킬 수 있게 하였을 뿐만 안이라 자연산 모하의 순치와 유전학적 선별의 길도 열어 놓게 되었다.
다양한 양식방법 출현
대만
대만이 초기 양식에서 크게 성공할 수 있는 요인 중의 하나는 Liao박사가 Fujinaga박사의 유생양육 기술을 채택하였기 때문이다. 자연산 홍다리얼룩새우 모하의 공급이 어렵게 되고, 이들 유생이 용수에 시비하는 비료에 매우 민감하였기 때문에 Liao,박사는 0.5톤에서 2 톤 용량의 수조를 활용한 “분리양식법(Separate Culture Method)”을 개발하였다. 본 방법에 의하여 통제된 상황에서 치하의 안정적인 생산이 가능하게 되었다.
대만은 1971년에 홍다리얼룩새우에 필요한 영양에 대한 연구를 시작하였으며, 1977년에는 홍다리얼룩새우 전용 배합사료를 내놓게 되었다. 따라서 본 배합사료는 거의 모든 홍다리얼룩새우 양식장에서 다소의 잡어를 보충사료로 사용하는 주 사료가 되었다. 1985년 대만에는 본 배합사료의 생산하는 업체들이 40곳에 달하였으며, 년 생산량은 50,000 톤이었다. 대만의 새우 양식은 연안 지역의 타 용도로는 활용할 수 없는 토지를 활용하였으나, 양식산업이 성장하면서 이러한 불모의 땅값이 헥타르당 50,000 $에서 250,000 #로 폭등하였다. 한정된 토지와 고가의 지가 때문에 Liao박사와 그의 연구팀은 단위 면적당 생산성을 향상시키기 위하여, 치하의 입식밀도를 점진적으로 증대시키었다.
← 보리새우류의 생활사, 로센베르지 징거미새우인 경우, 부화된 유생이 치하, 즉 포스트라바가 되기까지의 전 유생기를 조에아기라 부른다.
대만의 양식호지의 크기는 일반적으로 0.2∼0.5 헥타르이며, 날개 수차(paddle wheel aerators)을 설치 하였으며, 부화장에서 생산된 치하를 입식 시키고, 배합사료를 먹이어 양식하였다. 양식량은 1977년에는 헥타르 당 0.68 톤이었으나, 점진적으로 증가하여 1986년에는 헥타르당 5.74 톤에 달하게 되었다. 년 헥타르당 13.7 톤에서 21톤을 생산한 기록도 있다. 기업규모의 회사들의 생산비는 5.6 $/kg임에 비하여, 가족단위의 양식장 생산비는 4.5 $/kg이었다. 가족단위의 양식인 경우 안건비와 집약적인 관리기술 적용이 가능하여, 기업규모의 양식장에 비하여 오버헤드 비용이 크게 절감된다. 따라서 현재 대부분 양식장들이 가족단위로 운영되고 있는 것이 관례이다.
특히 대만과 동남아시아 일원에서는 모하 공급인, 노플리우스 생산자, 노플리우스의 거간, 조류 생산자, 초기 치하 생산자(PL10에서 PL12) 및 거간, 후기치하 (PL 20기에서 PL35기)생산자 및 치하(PL10 에서PL35)의 거간 등이 구분되어 있다. 또한 수확과, 호지의 청소 및 날개수차와 펌프 등과 같은 장비 만을 전문적으로 공급하는 업체들이 있다. 1980년대 중반 대만은 전 아시아에서 집약식 새우 양식의 표준이 되기도 하였다. 1987년 소규모 가족 단위의 양식장의 10,000 헥타르에서 홍다리얼룩새우를 115,000 톤 까지도 생산하였다.
대만의 집약식 양식업이 계속 확대되면서, 양식에 필요한 자원 및 지속 가능성의 문제점들이 대두되기 시작하였다. 홍다리얼룩새우는 해수보다는 기수에서 성장률이 월등하게 우수하여, 호지의 해수에 담수를 첨가하여 기수로 만들어주어야 하였다. 따라서 과도한 지하수를 양수한 결과 양식장들의 지반이 침하하기 시작하였다. 또한 양식장 배출수에 의하여 오염이 증대되기도 하였다. 또한 생산성 향상을 위하여 양식밀도의 증대는 질병발생의 빈도가 높아지게 하였다.
태국
태국에서는 1974년 Phuket어업센터에서 홍다리얼룩새우의 양식성공에 따라, 조방식 양식에서 반집약식(semi-intensive culture)로 바뀌어 갔다. 1980년대 초반에는 대만에서 집약식 양식방법을 도입하였다. 가족단위로 운영하는 집약식 양식장들은 일반적으로 0.3∼0.5 헥타르에 수심은 1.5∼1.8 m로 하였으며, 수차를 설치한 수면적이 2 헥타르 미만으로 되어 있다. 본 집약식 양식결과는 매우 양호하여 빠르게 전국으로 확산되었다.
집약식 양식방법이 적국으로 빠르게 확산된 데는 태국정부, 아시아개발은행과 아울러 새우양식이 면세인 것 등의 재정, 기술 및 하부구조에 대한 지원에 힘 입었다.
아시아에서 새우 양식업이 빠르게 신장한 데는 필리핀에서는 San Miguel, 그리고 태국에서는 Charoen Pokphand(CP) 등과 같은 사료제조 업체들이 소규모 양식장들에 기술 및 재정적인 지원을 한 것이 원동력이 되었다. San Miguel사가 제방은 콘크리트 벽으로 하고, 바닥은 토양으로 하여 축조한 시범양식 호지에서는 얼룩홍다리새우를 양식 1회 당 8.4∼11.2 톤을 생산하였으며 생존률은 80% 그리고 치하의 입식밀도는 10∼30 미/m2이었다. 이러한 결과는 필리핀에서 1980년대 중반 새우 양식이 붐을 이루었으며, Negros 주에 있는 사탕수수 재식농원(plantation)들도 새우 양식이 사탕수수 재배의 대안임을 인식하게 되었다. 양식새우는 필리핀의 최대 수출 해산물이 되어, 전성기인 1992년에는 약 3억 $에 달하는 수출을 하였다.
에콰도르
1970년대 초반 에콰도르 양식인들은 바닷가의 펄에 20헥타르 규모의 양식호지들을 건설하여 연안에 풍부하게 있는 자연산 흰다리새우(whiteleg shrimp, Penaeus vannamei)의 치하를 입식 시키었다. 입식밀도는 저조하여, 사료는 주지 않았다. 토지와 인건비가 저렴하였으며, 자연산 치하가 풍부하였고, 질병도 별로 없어 본 양식사업에서는 큰 이익이 창출되었다. 1977년에 이르러서는 에콰도르에 총 3,000 헥타르에 달하는 조방식 양식장들이 생기었다. 1970년대 중반 Ralston Purina사는 자사가 생산하는 사료의 혜택을 증명하기 위한 호지 양식실험을 하였다. 본 시범사업에 참여하는 새우 양식장들은 본 회사의 사료가 성장률, 생존률 및 사료가 물 속에서 쉽게 풀어지지 않고, 오래 지속되는 특성에 감명을 받았다. 따라서 새우사료 만을 전문으로 생산하는 사료공장들이 1980대에 다수 출현하였다. 이와 같은 새우양식 전문 사료공장 출현은 에콰도르 새우 양식이 조방식에서 반집약식으로 전환되게 하는 계기가 되었다.
← 흰다리새우(white leg shrimp, Penaeus vannamei)
1978년 에콰도르의 새우 양식량은 4,800 톤이었으나, 1983년에는 23,390 톤으로 증가하였다. 그러나 1983년에는 라니냐(La Niña)에 의한 기후변화에 의하여 연안 해수의 수온이 하강함에 따라 자연산 치하의 수급이 어렵게 되었다. 자연산 치하 부족에 의하여 양식이 주춤하게 됨에 따라, 인위적인 치하생산을 위한 부화장들이 대두되게 하였다. Milton과 Kenneth Morrison는 타히티에 소재한 France Aquaculture사와 기술계약에 의하여 Salinas 인근에 최초의 현대식 부화장 중의 하나인
Semacua를 건설하였다. 본 부화장이 계기가 되어 연안을 따라 수백 곳의 부화장들이 생기었는데 본 해변을 일명 “hatchery row”라고 부르고 있다.
아시아 지역 새우 양식이 소규모 가족단위의 전문화된 양식이 주류임에 비하여, 에콰도르의 양식업은 대규모 사업체들이 자체의 부화장, 양식장, 가공공장 및 사료공장을 모두 갖춘 대규모 기업체들이 참여하였다. 이러한 대규모 업체들의 반집약식 새우 양식은 파나마, 코스타리카, 온두라스, 컬럼비아, 브라질 및 기타 열대 라틴아메리카 국가들이 답습하게 되었다.
라틴아메리카의 기타 국가
1970년대 중반 Harold Webber는 코스타리카에 Maricultura라고 불리는 새우 양식장을 처음으로 만들었다. 본 양식장은 세계양식학회(World Mariculture Society)의 1977년 총회 시 견학 양식장이 되기도 하였으며, 코스타리카에서 새우 양식을 시작하는 계기를 유발하였다. 온두라스의 대표적인 새우 양식회사는 Granjas Marinas San Bernardo이다. 본 회사는 1984년에 500 헥타르에 달하는 호지들을 축조하였으며, 1992년에는 더 많은 토지를 매입하여 양식호지 면적을 3,600 헥타르로 증가시키었다. 브라질의 초기 대표적인 양식회사는 Maricultura da Bahia이다. 본 회사는 흰다리새우와 Penaeus stylirostris의 모하를 파나마로부터, 그리고 대만의 Tungkang Marine Laboratory 로부터 홍다리얼룩새우와 Penaeus penicilatus모하를 수입하여 순치시키었다. 남미 국가들에서의 새우 양식업이 증대됨에 따라 새우양식 산업은 확고하게 되었으며 기계적인 수확, 냉동 아테미아의 생산, 구라파 시장을 목표로한 다양한 가공 등의 양식효율을 증대 시키는 창의성을 발휘하였으며, 일부 양식장에서는 사료를 농약살포용 비행기를 이용하여 주는 회사도 출현하였다.
결론
1980년대부터 창궐하기 시작한 바이러스성 질병은 현재까지지도 전 세계 새우 양식장에서 창궐하고 있음에 따라 현재는 보다 개선된 효율적인 양식장 관리가 태동하게 하였으며, 질병에 취약한 자연산 치하의 의존도를 감소시키었다. 아시아 지역에서는 질병에 취약한 홍다리얼룩새우를 유전학적으로 개선하였으며, 흔히 많이 발생하는 질병이 없는, 즉 인위적으로 특정질병이 없는(SPF, specific pathogen free) 흰다리새우(white leg, shrimp, Penaeus vannamei) 치하를 이용한 양식으로 전환하였거나, 현재 전환과정에 있다. 새우 양식기술은 양식관련 타 분야의 발전에 의하여 더욱 더 빠르게 발전하였다. 과거에는 바이러스 질병 감염에 의한 대량 폐사가 있기 전에 감염여부를 진단할 수 없었으나, 현재는 생물의학분야의 발전에 의하여 유전자의 DNA 기법을 활용하여 진단하게 진단할 수 있게 되었다.
현재 새우는 유전학적 전략을 활용하여 양식하며, 가금 및 양돈에 사용되는 사료의 영양학적 원리에 따른 사료를 사용하여 양식하게 되었다. 양식장 관리, 이력 추적제 및 공급체계 물류(supply chain logistics)는 혁신적인 정보기술에 의한 혜택을 입고 있다. 새우
양식이 크게 성장함에 따라 양식과 관련된 환경, 사회적, 식품으로서의 안정성 및 국제적은 교역에서의 문제점들도 대두되었다. 양식장에 대한 규제와 관리가 빠르게 변화됨에 따라 양식은 과거와는 달리, 자연서식지 파괴 최소화에 의한 개선된 지속 가능성, 배출수의 관리 및 항생제 사용에 등에 대한 규제와 관리가 강화되었다. Global Aquaculture Alliance 등과 같은 국제적인 여러 인증기관들이 새우 양식이 지속 가능함을 소매업자나 소비자들에 확신하게 하기 위한 표준 양식에 의한 각종 인증제도를 만들고 있거나 또는 실시하고 있다.
새우 양식의 역사는 좌절, 빠른 양식기술의 발달, 그리고 세계적으로 환경보호의 문제점과 이와 관련된 규제 등으로 요약할 수 있다. 그러나 요사이는 이러한 어려운 문제점들을 극복하여, 앞으로 더욱 더 큰 도약의 기틀이 마련되었다. 다음 단계는 수출 및 수입국의 관련 당사자들 간의 세계적인 연계망을 구축하기 위한 협의와 협조를 개선하야야 한다. 이에는 수입업체, 소매업체 및 이들 조직, 자금 및 대출기관, 자연보전과 사회정의와 관련 조직체들, 재단과 수혜조직체들, 그리고 기타 등등의 상호 협력과 협의가 요망되고 있다.
상기 새우양식관련 제반 단체 및 조직체들이 각자의 충실한 역할이 중요하며, 협의와 협력이 구출되지 않으면 분쟁, 혼동, 중복 및 불필요한 경비가 수반될 것이다. 현 발전과정 중의 새우 양식에는 더욱 더 양식의 효율성을 높이고 신뢰와 새로운 투명성을 통한 성장의 잠재력이높다.

 

                    -  탄해수산 자원연구소 -