As a first step in obtaining the minimum level of data needed to develop smart cultivation technology for Korean seaweed gim (Pyropia yezoensis), farming tests have been carried out using onshore aquaculture facilities. The aquaculture facility was built on paddy farmland on the west coast of Chungnam and received seawater from nearby sea. In this paper, we report the overall process and results of the aquaculture trials attempted in Korea's first onshore gim aquaculture facilities. In addition, the industrial possibility of gim production using the onshore aquaculture system will be discussed through the analysis of all expenses incurred in the test form.

빈영양해수에서 배양하여 황백화를 유도한 김 엽체는 NO3 - (300 μM)와 PO4 3- (30 μM)를 공급하여 시간의 경과에 따른 회복 정도를 분석하였다. NO3 - 공급 조건에서는 배양 2일 후부터 김 엽체의 회복이 나타났으며, PO4 3- 공급 조건에서는 배양 5일 후부터 김 엽체의 회복이 관찰되었다. 색차계의 수치화 된 값들은 황백화 김 엽체의 회복을 판단하는데 유용하였다. 황백화 김은 무기영양분의 공급으로 비대한 액포가 축소되고, 색택이 회복되는 것으로 나타났다.

김 황백화에 대한 원인을 파악하기 위하여 전라북도 김 양식장에 2011년부터 2014년까지 양식환경 특성과 황백화 피해 엽체의 형태 및 세포구조를 확인하였다. 연구 결과 금강 하구역에 위치한 개야도에서는 황백화가 확인되지 않았고 새만금방조제 주변의 도청리, 비안도, 무녀도와 선유도에서 황백화가 발생하였다. 김의 황백화 피해는 2011년 11월, 2014년 4월과 11월에 확인되었으며, 황백화 피해 엽체는 엽체 퇴색과 세포 내 액포 비대가 발생하였 다. 연구기간 동안 황백화는 DIN과 DIP의 농도가 각각 5 μM와 0.4 μM 이하에서 발생하였다. 용존무기질소 (DIN)와 용존무기인 (DIP)의 비를 통해 결핍된 용존무기영양염을 확인한 결과 DIN 결핍은 양식 초기, 낮은 DIP 농도는 양식 말기 영향을 미치는 것으로 추정되었다.

김은 한국에서 가장 경제성이 높은 양식 해조류이다. 그러나 최근 김 양식장에서 발생하는 황백화 현상으로 인해 엽체의 변색과 탈락이 자주 유발되어 수산업에 큰 피해를 유발하고 있다. 이 연구는 영양염 부족에 의한 김 황백화를 간단하고 빠르게 평가할 수 있는 방법을 개발하기 위한 목적으로 수행되었다. 10일 동안 빈영양 해수에서 배양한 방사무늬김 엽체의 색도를 정량화하기 위해 색차계를 사용하였다. 색차계로 측정한 명도 (L), 적색강도 (a)와 노란색강도 (b) 값들로 방사무늬김의 황백화를 평가하였다. 방사무늬김 엽체의 액포는 4일차부터 관측되었으며, 6일차부터 액포가 증대하였다. 색차계의 L, a와 b값은 배양시간에 따라 유의한 차이를 보였다. 명도 (L)는 시간의 경과에 따라 어두움에서 점차 밝아졌다. 노란색강도 (b) 값은 시간에 따라 증가하였으나, 적색강도 (a) 값은 감소하였다. 색차계의 a/b 비와 적색강도 (a) 값은 방사무늬김의 색도 차이를 구분하는 주요한 요인이었다. 황백화된 방사무늬김은 명도 (L) 70 이상, 적색강도 (a) 2.6 이하와 노란색강도 (b) 15.0 이상의 정량적인 값으로 구분되었다. 이 연구결과 색차계는 김 황백화의 정도를 손쉽고 빠르게 진단할 수 있는 유용한 도구로 이용할 수 있음을 밝혔다.

본 연구는 방사무늬김(Pyropia yezoensis) 사상체의 생장에 대한 단색광의 영향을 연구하기 위해 blue light(480 ㎚), green light(550 ㎚), yellow light(600 ㎚) and red light(730 ㎚)에서 방사무늬김(P. yezonesis)의 유리 사상체를 배양한 후 colony 직경, chlorphyll a 함량, 각포자낭 형성률을 측정하여 생장특성을 비교 분석하였다. 그 결과, colony 직경과 chlorophyll a 함량이 480(blue light) ㎚에서 각각 2,472.6±27.0 ㎛ and 1.55±0.03 mg g.dw-1로 최대값이 나타났고 각포자낭 형성률 역시 37.87±1.08 %로 blue light에서 최대값으로 확인되었다. 따라서 blue light는 다른 단색광(green, yellow, red light)에 비해 김 사상체의 성장 및 성숙을 촉진하는 데에 효과적으로 작용하며, 본 연구결과 는 향후 김의 실내 양식 기술 개발에 활용될 수 있을 것이라 사료된다