굼벵이 사육방법

굼벵이 사육방법 제1장 서 론 제1절 연구개발의 목적과 범위 연구 1년차에는 곤충사육에 있어 농, 축, 산림 부산물 등을 활용한 곤충먹이 및 산란여건을 만들어 저비용 생산기술 개발의 기초 기술을 습득하고, 우화시기 조절로 홍수출하를 막고 사계절 체험 학습용으로 생산 공급하기 위한 우화시기 다변화 기초 기술 습득에 주안을 두고 연구를 진행하고, 2년차에는 1년차 연구 에서 제시된 사항을 재현성과 사육현장 접목 기술, 가장 효율적인 방안과 경제 적인 생산모델을 찾아내어 곤충산업을 하고 있거나 시작하는 사람들에게 사육 및 생산의 모델을 제시하는데 목적을 두었다 제2절 기술개발의 필요성 우리지역에 곤충 생산농가는 30년 넘는 경력을 소유한 농가도 있으나 대부분의 농가에서 먹이원으로 표고버섯 폐목에만 의존한 자연방임 상태의 곤충사육현실에서 표고버섯 생산은 인건비 상승과 벌목의 제한, 배지생산으로의 전환 등으로 폐목 구입의 어려움이 있으며 가격 또한 상승되었고 먹이원의 대부분을 발효톱밥 제조업체에 의존하고 있는 실정에서 경제적인 먹이원의 확보를 위한 농림부산물을 활용한 곤충먹이원의 제조와 배지에 따른 성장속도와 산란량, 산란을 많이 유도하기에 적절한 사육법을 연구할 필요가 있다. 한편 사육적인 측면에서 다양한 사육상자를 활용하여 곤충을 생산하고 있으나 산란과 사육에 따른 적합한 사육상자가 개발되어있지 않고 있어 사육과 채란을 위한 적정한 사육박스의 규격을 설정할 필요가 있으며 현재 자연상태 또는 간이생산되고 있는 흰점박이꽃무지를 식의약용으로 사용되는 곤충으로서 소비자가 필요로하는 시기에 생산할 수 있는 생산 시스템 즉 연중생산모델을 개발할 필요가 있다. 그리고 주로 애완 학습용으로 사용되고 있는 장수풍뎅이는 현재 생산되는 시기가 하절기 및 초겨울, 늦은 봄 정도 생산되고 있고 생산비용이 많이 소요되어 연중생산에 애로사항이 많다. 생산조절을 위해 대부분 온도조절을 이용하고 있으나 효율적인 생산방법과 우화시기를 조절하는 등 기술적인 문제가 정립되지 않고 비용이 많이 소요되고 있어 장수풍뎅이의 우화시기를 다변화하는 경제적 사육방법개발이 필요하다. 제2장 국내외 기술개발 현황 지구상에 존재하는 전체 동물은 약 180만종으로 알려져 있으며 그 가운데 약 130만종이 곤충으로 이루어져 있다고 한다. 인간은 오래전부터 양잠이나 양봉 등 곤충과 밀접한 관계를 맺어왔고 똥화석에서 곤충이 발견된 것으로 보아 식량으로 이용되어 왔음을 알 수 있다. 우리나라에서는 혐오식품이라는 추상적인 정의로써 식∙약용의 영역이 규제되어 왔다. 2009년 당시 강기갑 국회의원의 대표발의로 2010년 2월1일 『곤충산업 의 육성 및 지원에 관한 법률』이 공포되어 곤충이 법적 지위를 부여받게 되었고 2011년 11월 1일에는 『곤충산업 육성 5개년 계획』도 발표되었다. 국제식량기구(FAO)는 세계 여러나라에서 1,400여종의 곤충을 식용으로 사용한2다고 보고했고 특히 유엔에서 차세대 식량원으로 지정했다. 본인은 곤충의 법제화와 곤충농가의 소득향상을 위해 현장에서 노력했던 한사람으로써 장수풍뎅이와 흰점박이꽃무지의 생산에 있어 현장에서 겪는 애로사항을 해결하고 경제적인 사육방법을 찾아내어 곤충농가에 접목하고자 한다. 우리지역(거제)에서는 70여 농가가 곤충(굼벵이)를 생산하는 지역으로 30년이 넘는 곤충사육 경력의 소유자도 있으나 생산방법이 표고버섯 폐목에만 의존하고 있는 실정이며 포고버섯 생산은 인건비 상승이나 벌목의 제한, 배지생산으로의 전환 등으로 폐목구입의 어려움이 있으며 가격 또한 매년 상승하고 있다. 이에 곤충의 먹이를 농, 축,산림 부산물 등으로 이용한 결과 상당한 효과를 얻었고 일부 회원농가에 적용시키고 있다. 아울러 곤충은 미래 식량으로서 세계기아 문제를 해결할 수 있다는 주장이 있는데, 이에 대한 표본을 나타내 보이고 싶다. 기존 개발과제를 수행한 곤충 생산자 농가에 들르면 본인들이 개발한 방법을 적용하는 농가가 거의 없으며, 곤충을 생산한다고 알려진 곳에서도 실질적인 생산을 하는 곳이 드물고 대부분 소량의 생산을 하고 있으며, 먹이원을 발효톱밥 제조업체에 의존하고 있다. 다량으로 생산하는 농가는 먹이를 직접 만들어야 하는데 그 재료가 주위에있어야 하고, 경제적이고 능률적인 방법을 가져야 경쟁력이 있다. 휴면조절로 늦은 가을이나 초겨울에 우화시킨 개체는 그 수명이 오래 간다는 점을 규명하여 농가 소득에 접목하겠다. 아직 국내외적으로 곤충과 관련한 사례나 문헌의 수집이 어렵고 학술적인연구 자료가 필요한 실정이다. 연구개발 대상 기술의 국내외 연구 현황을 보면 농가 애로기술인 흰점박이꽃무지, 장수풍뎅이 사육과 관련한 자료가 없고 기초적이고 단편적인 내용의 서적으로 한정되어있어 학술적인 관련자료 확보가 어려운 실정이다. 제3장 연구개발수행 내용 및 결과 제1절 재료 및 방법 공시충은 거제곤충농장에서 자체 생산한 장수풍뎅이 성충 및 흰점박이꽃무지를 유충과 성충을 표본 추출하여 사용하였으며 장수풍뎅이 3령 유충은 곤충농장벅스팜에서 구입하여 활용하였다. 사육포장은 거제곤충농장내에 샌드위치판넬을 이용하여 온도 및 조명조절장치를 부착하여 실내사육시설 L3.0m×W2.5m×H2.5m 2칸을 설치하여 A칸엔 온도를 25~30℃ L16:D8을 설정하고 B칸엔 온도를 18~22℃ L12:D12을 설정하고 활용하였으며 기존 생산시설도 시험에 활용하여 재현성도 검토하였다. 사육 및 산란을 위한 실험 상자는 창신리빙에서 생산된 폴리프로필렌 재질의 반투명 리빙박스(20ℓ, 300×460×190mm)를 활용하였으며 장수풍뎅이 유충을 사육하는 실험에서는 우주화학에서 생산된 폴리프로필렌 재질의 반투명 다용도 리빙박스(40ℓ, 620×420×280mm)를 사용하였으며 활동공간에 따른 산란량 실험을 위해 높이가 다른 리빙박스(620×420×300mm, 620×420×220mm, 620×420×140mm) 3종을 활용하였으며 2년차 실험에서는 투명한 폴리카보네이트 재질의 450× 660×381mm, 450×660×230mm 사육상 자도 실험에 활용하였다. 광원으로는 조명기구상에서 판매되고 있는 삼파장 형광램프를 사용하였다. 먹이원으로 사용한 톱밥은 산림환경산업과 용산톱밥에서 생산된 2년이상 발효시킨 참나무표고버섯폐목톱밥, 참나무생톱밥, 포플러나무톱밥, 미루나무톱밥, 뽕나무톱밥, 소나무톱밥, 편백나무톱밥을 사용하였으며, 첨가제로는 시중마트에서 판매되고 있는 우유, 설탕, 멸치, 오렌지, 감, 배, 귤 등의 과일과 EM, 소맥피는 농업용자재상에서 판매되고 있는 것을 사용하였고 성충먹이원인 곤충용 젤리는 곤충시장에서 유통되고 있는 곤충용젤리 소형 13g, 대형은 식재료상에서 유통되고 있는 70g짜리를 활용하였다. 돼지감자는 거제곤충농장에서 2000년 11월에 자체 생산하여 보관하고 있던 것을 사용하여실험하였다. 제2절 결과 및 고찰 1. 농림수산 부산물등을 활용한 곤충먹이 제조 곤충 먹이로 사용되고 있는 배지사료는 대부분 업체에서 제조한 톱밥원료를 구입하여 발효시켜 사용하고 있으나 업체별로 가격 차이가 많고 원료 및 발효기간도 많은 차이가 있어 사육결과가 일정하지 않은 문제점이 있다. 톱밥제조기를 활용하여 각종 침엽수 및 활엽수를 종류별, 부식별로 분리 제조하여 유충에게 급여하여 성장 상태를 파악한 결과 침엽수는 제조 2년이내는 유충이 생존하는 경우가 드물었고 부식이 진행되지 않은 나무는 발효되지 않았으며 2년이 경과되어 부식이 진행된 톱밥에서는 산란도 관측되고 유충은 생존하지만 개체의 굵기가 작고 식성이 지극히 불량하였다. 실험한 모든 종류의 활엽수 톱밥이 침엽수 보다 나은 결과를나타내었으며 생나무 또는 완전히 건조되지 않은 나무의 톱밥은 발효가 제대로 이루어지지 않았다. 발효가 제대로 될려면 1년이상의 건조 되어야 하고 톱밥의 입자가 부드러울수록 발효가 잘 이루어지고 목질이 연할수록 잘 이루어진다. 표고버섯 폐목 등 버섯재배목을 파쇄하여 노지에서 1년정도 경과후 80%정도 수분함량으로 여름에 3개월간 비닐을 덮어 부숙시키되 톱밥의 높이는 1m이내로하고 1개월 간격으로 뒤집어서 통기가 되게하고 수분이 부족하면 물을 더 보충해준다. 일반활엽수톱밥을 발효시킬때는 완전히 건조된 재료를 사용하거나 부숙이 이루어진 원목을 사용하여야 한다. 발효시킬때 우유, 깻묵, 설탕, EM, 소맥피, 멸치가루 등을 첨가하여 발효시키되 과발효와 부패현상을 조심해야 한다. 과발효에는 생석회(칼슘비료)를 섞어주고 버섯폐목톱밥보다 통기에 신경을 쓰고 프라스틱 통에서 발효시키거나 톱밥의 적층을 높이 할 때는 가스 배출이 가능하도록 굴뚝을 만들어 주어야 한다. 발효가 완성된 톱밥은 가마니에 담아 실내에 보관하되 바닥에서 떨어지게하여 지렁이의 번식을 막아야하며 먹이로제공할 때에는 물을 뿌려 적당한 습도를 맞추어 준다. 물을 섞었을 때 바로 사용하지 말고 2~3일정도 지난 후에 사용하는 것이 좋은데 후발효가 일어나면 가스나 온도가 정상으로 된 이후에 사용한다. 2. 배지조성에 따른 산란 및 성장속도 가. 산란배지에 따른 산란량 흰점박이꽃무지 유충이 자연상태에서 관찰해보면 먹이원에 따라 유충의 수량이 다르므로 성충의 산란이 영향을 미칠 것으로 판단하여 실내사육 시설내 폴리프로필렌 재질의 반투명 리빙박스(20ℓ, 300×460×190mm)를 사육상자로 활용하여 산란배지를 기존톱밥과 톱밥에 EM, 소맥피, 과일즙 등을 첨가한 배지를 이용하여 25℃온도에서 16시간 점등, 8시간 소등하는 조건에서 ♀ 8마리, ♂ 2마리 성충을 합사시켜 45일간 산란량을 조 사하였다. 산란배지에 따른 산란량은 참나무톱밥배지, EM첨가배지, 소맥피첨가배지에서의 산란량은 102~115개로 비슷하여 차이점이 없었으나 과일즙을 첨가한 배지에서는 324개로 3배정도 많은 것으로 관찰되었다 흰점박이꽃무지의 채란은 경제적 사육을 위해서 별도로 배지를 조성할 필요는 없는것으로 파악되었으며 과일즙과 관련한 부분은 시료확보가 어려워 재현 실험을 할 수 없었으나 향후 다양한 관점에서 실험해 볼 필요가 있다. 나. 사육배지에 따른 성장속도 비교 흰점박이꽃무지 유충이 자연상태에서 관찰해보면 먹이원에 따라 유충의 크기가 다르므로 생육에 영향을 미칠 것으로 판단하여 실내사육시설내 폴리프로필렌 재질의 반투명 리빙박스(20ℓ, 300×460×190mm)를 사육상자로 활용하여 사육배지를 기존 참나무톱밥과 참나무톱밥에 EM, 소맥피, 돼지감자엑기스 등을 2% 첨가한 배지와 뽕나무톱밥,미루나무톱밥을 이용하여 25℃온도에서 16시간 점등, 8시간 소등하는 조건에서 흰점박이꽃무지 1령 유충을 상자당 200마리를 넣어 45일후 개체 무게를 측정하였다. 흰점박이꽃무지 유충의 먹이원에 따른 성장속도는 1년차 시험결과 참나무톱밥, 뽕나무톱밥, 미루나무톱밥 등 원재료만의 비교에서는 차이점이 별로 없었으며 참나무 톱밥에 EM첨가, 소맥피첨가, 돼지감자엑기스첨가(2%) 군이 성장량 차이가 많아 원배지의종류 보다는 첨가물의 종류에 따라 성장량의 차이가 많이 발생되는 것으로 조사되었다. 1년차 실험결과 흰점박이꽃무지 유충의 경제적 사육을 위해서 별도로 배지를 조성할필요가 있는 것으로 파악되었으며 원재료는 주위에서 저렴하게 쉽게 구할 수 있는 참나무톱밥으로 하고 돼지감자엑기스 첨가(2%)에서 성장량이 많았으나 배지원이 가격이비싸고 구하기 쉽지 않으므로 첨가물은 저렴하면서 쉽게 구할 수 있는 것으로 재현 실험을 할 필요가 있다. 2년차 실험결과 관행에 비해 EM, 소맥피, 우유, 멸치 첨가가 경제적이면서 관행에 비해 3.5배정도 성장이 빨라 관행 사육법에 비해 이러한 배지원으로 경제적이면서 효율적인 사육이 가능하며 우유, 멸치 등 동물성사료 첨가물이 보다 효율적이므로 거제지역 양식장, 어장에서 나오는 잡어부산물로서 배지원으로 조성한다면 보다 경제적일 것으로 사료된다. 3. 채란을 위한 적정 사육박스 구명 흰점박이꽃무지를 사육하면서 채란하는 공간을 많이 차지하게 되어 실내사육에 따른 효율성이 떨어지므로 공간을 효율적으로 활용하기 위하여 실내사육 시설내 사육상자를 활용하여 성충의 활동공간(채란 상자높이)에 따른 산란량을 측정하기 위해 A:620×420×300mm, B:620×420×220mm, C:620×420×140mm 사육상자에 참나무톱밥을 이용하여 25℃온도에서 16시간 점등, 8시간 소등하는 조건으로 흰점박이꽃무지 ♀ 24마리, ♂ 6마리 성충을 합사시켜 30일간 산란량을 조사하였다. 실험결과 사육박스내 활동 공간 차이에 따른 산란량은 사육상자 높이 22cm, 30cm에서는 차이가 별로 없었으나 14cm에서는 208개로 사육상자의 높이가 낮은 것(공간이 적은 것)이 관행높이(300cm)에 비해 32% 산란량이 증가하므로 실내사육시 채란상자는 높이가 낮은 620×420×140mm 사육상자를 이용하므로서 생산비를 줄이면서 효율적인 산란이 가능할 것으로 보인다. 4. 흰점박이꽃무지 연중생산모델 개발 흰점박이꽃무지는 알 → 유충1령 → 유충2령 →유충3령 → 번데기 → 성충의 과정을 거치는데 겨울의 휴면기간을 합하여 자연 상태에서의 한살이는 년 1회로 경제적인 사육에는 문제가 많이 있고 대부분의 농가에서는 생산의 개념이 아닌 채취 수준에서 사육하고 있으나 경제적인 사육과 식의약용으로 활용하고 소비창출을 위해서는 연중생산기술과 작형을 개발하여 농가단위에 접목하므로서 생산비를 줄이고 일정수준의 생산이 가능할 것으로 보여 여러 가지 실험과 실증시험을 거쳐 다음과 같은 결과들을 도출하고 집약하여 흰점박이꽃무지 연중생산모델을 개발하였다. 흰점박이꽃무지의 알은 지름 2mm의 장란형으로 일주일 정도 지나면 두배로 커지며 둥근형으로 변한후 탈피한다. 손으로 만져도 부화가 잘되는 편으로 80%정도의 부화율을 보인다. 배지의 습도가 40%이하에서는 부화율이 급격히 떨어지고 후발효가 진행되는 조건에서는 부화율이 현저히 낮거나 아예 부화하지 않는 경우도 있었다. 1, 2령의 사육배지는 부드러운 것으로 해야 하나 3령에서는 조금 더 거칠거나 습도가낮아도 잘 크며 3령이 되면서 먹이 섭취량과 무게가 현저히 늘어난다. 배지가 과습하면 곰팡이균으로 인한 녹강이나 백강이 생기고 전염이 빨리 진행되어 실패할 수 있으며 숯을 넣어줄 경우 완화되기도 하였다. 저습의 경우 사료를 적게 먹고 표피에 주름이 생기고 크기가 줄어들면서 점차 죽어가는 개체가 늘어난다. 좁은 공간에 많이 사육밀도를 높이거나 먹이가 부족하게 되면 동종포식을 하는 경우가 있으며 사육공간을 옮길 때 1, 2령의 유충은 연약하기 때문에 햇볕에 노출하는 시간과 여러 마리가 엉키는일은 피해가 발생되므로 최소화 해야 된다. 참나무톱밥배지의 발효과정에 우유나 멸치가루 등 동물성단백질을 첨가하여 먹이원으로 활용하면 유충의 성장을 촉진 시킬 수 있다. 흰점박이꽃무지 3령 유충은 번데기가 되기 전에 온몸이 흰색이 되면서 등과 배가 납작해지면서 체내에 배설물은 발견되지 않아 모두 배설한 것으로 보이며 이때 표피가 아주 약하게 된다. 이때 유충의 다리가 짤려 나가도 성충에서는 정상적으로 출현하며 흰점박이꽃무지를 상온(25~30℃)에서 계속 사육시 연3~4회 출현하게 되나 휴면을 거치지 않은 유충은 우화시기가 일정하지 않아 일찍 우화한 개체가 다른 번데기 방을 부수는 경우가 많아 죽거나 기형으로 나오는 개체가 많으며 휴면을 거치지 않은 유충에서 우화된 성충은 크기가 작거나 우화부전(기형발현) 또는 짝짓기를 잘못하고 산란율 역시 저조하다. 사육기반 시스템 설정으로 사육온도는 25~30℃, 일장비는 낮16시간, 밤8시간 설정하고 조명은 삼파장 형광램프를 사용하고 유충 사육케이스는 300×460×190mm로 하고 산란 및 우화용 사육케이스는 620×420×280mm를 사용하여 사육해본 결과 실내사육 시설을 활용할 경우 연3회 이상 생산이 가능하여 사계절 유충 공급과 사육으로 생산량의 계획적 조절과 공급이 가능한 실내사육 모델 개발 성공하였다. 5. 장수풍뎅이 우화시기조절로 경제적 연중생산 기술개발 장수풍뎅이의 우화는 자연 상태에서는 하절기의 높은 온도에서 이루어지게 되나 계절과 상관없이 생산하여 애완시장이나 체험학습용 등에 접목하기 위해서는 인위적인생산이 필요하다. 인위적인 생산을 위해 가온하여 우화처리를 하게 되는데 대부분 농가에서는 우화 처리시 온도를 30℃에서 유지하고 있어 저온기 생산시 가온비용이 많이소요되고 있다. 적정처리온도 구명을 위해 8℃에서 180일간 휴면 처리된 장수풍뎅이 3령 유충을 실내사육시설내 참나무톱밥을 사용한 620×420×280mm 사육상자에 50마리씩 넣고 2개월간 성충출현기간을 조사하였다. 성충 출현기간을 조사한 결과 우화처리온도 20℃에서는 조사기간 2개월 이내에 출현하지 않았으며 우화처리 25℃에서는 30.7일, 30℃에서는 28.1일로 관측되어 우화처리온도 25℃와 30℃사이에 유의한 차이가 없어 성충의 연중생산을 위해서는 휴면처리가 끝난 유충을 25~30℃정도에서 우화처리 하는 것이 난방비를 절감하면서 효과적으로 우화시킬 수 있는 것으로 판단되었다. 나. 변온처리에 따른 우화율 장수풍뎅이의 우화는 자연 상태에서는 하절기의 높은 온도에서 이루어지게 되나 인위적인 생산을 위해 대부분 농가에서는 우화 처리시 온도를 30℃에서 유지하고 있어 저온기 생산시 가온비용이 많이 소요되고 있으며 관행의 우화처리 온도를 고온으로 처리하면서 유충 휴면시의 8~10℃저온에서 급격한 온도 상승에 따른 우화율과 적정처리온도 구명을 위해 10℃에서 180일간 휴면 처리된 장수풍뎅이 3령 유충을 실내사육시설내 참나무톱밥을 사용한 620×420×280mm 사육상자에 50마리씩 넣고 과채류처럼 변온관리하면 보다 효율적이지 않을까 하여 관행의 일정온도 유지(25℃)군, 초기 중온(20℃) - 중 • 후기 고온(25℃)군, 초기 저온(15℃) - 중기 중온(20℃) - 후기 고온(25℃)군으로 45일간 우화율을 조사하였다. 실험결과 관행의 일정한 우화처리온도를 경제적인 온도인 초기 25℃ - 중기 25℃ -후기 25℃ 정온 처리구에서는 우화율이 80.3%, 초기 5일 20℃ - 이후 25℃유지 변온 처리구에서는 우화율이 89.6%, 초기 5일 15℃ - 중기 5일 20℃ - 이후 25℃유지 변온 처리구에서는 우화율이 90.2%로서 변온 처리구에서 우화율이 높은 것으로 조사되었으며 특히 초기 저온 변온 처리구에서 조금 더 우화율이 높은 것으로 조사되었다. 장수풍뎅이 성충의 연중 생산을 위한 휴면 처리후 우화처리는 초기 5일간 15℃로처리하고 이후 20℃에서 5일간 그리고 이후에는 25℃ 변온 처리 하는 것이 효율적이면서 경제적으로 적당한 것으로 조사되었으며 변온 처리에 따른 최적 조건은 다양한 조건에서 조금 더 검토가 필요해 보인다. 다. 사육배지조성에 따른 우화율 장수풍뎅이 사육시 우화시키기 위해 톱밥배지를 조성할 때 대부분 새로운 톱밥으로 모두 교체하여 사육하고 있으나 자연 상태에서는 유충때 기존배지가 섞여있는 상태에서 우화 탈피하여 성충으로 출현하므로 인공 사육시 기존배지를 일부 첨가하였을 때 변화를 연중사육 모델에 활용하기 위하여 10℃에서 180일간 휴면 처리된 장수풍뎅이 3령 유충을 실내사육 시설내 참나무톱밥을 사용한 620×420×280mm 사육상자에 50마리 씩 넣은 신규배지100%, 신규배지90%+기존배지10%, 신규배지80%+기존배지20%, 신규배지70%+기존배지30% 군으로 하여 45일간 우화율을 조사하였다. 실험결과 신규배지 100% 상자에서 24.6마리가 우화되었으며 신규배지90%+기존배지 10%상자에서는 40.9마리가 우화되었고 신규배지80%+기존배지상자에서는 43.5마리가 우화되었으며 신규배지70%+기존배지30%상자에서는 42.6마리가 우화되었다. 우화용 배지를 모두 교체한 시험구보다는 신규배지에 기존 유충 사육시 나온 기존배지를 첨가한 시험구에서 우화율이 2배정도 높은 것으로 나타나 사육 모델 설정에 중요한 자료로서 활용할 가치가 있다. 장수풍뎅이 성충의 연중 생산을 위한 우화 처리시 재료비 절감과 우화율 증대를 위해서는 기존 사육 기존배지(5~20%)를 신규배지에 첨가하여 사육한 결과 획기적으로 우화율이 높아지므로 다양한 실험조건을 배치하지는 못하였으나 신규배지 80%에 기존기존배지 20%를 첨가하였을 때 가장 경제적이면서 우화율이 높은 것으로 나타나 기존배지를 최대한 활용 할 수 있게 되어 경제적 사육에 적용할 수 있다. 라. 장수풍뎅이 우화시기조절 연중생산 모델 개발 장수풍뎅이는 알 → 유충1령 → 유충2령 →유충3령 → 번데기 → 성충의 과정으로 겨울의 휴면기간을 합하여 자연 상태에서의 한 살이는 년 1회로 성충 생산시기가 하절기에 한정되는 문제가 있고 거제지역 농가에서는 생산의 개념이 아닌 채취 수준에서 사육하고 있으나 자연상태의 장수풍뎅이 성충은 여름에만 출현하기에 계절과 관계없이 생산하여 애완시장과 체험학습에 활용할 수 있는 연중생산을 위한 사육 모델 개발이 필요하다. 사육기반 시스템 설정으로 사육 온도는 25~30℃, 일장비는 낮16시간, 밤8시간 설정하고 조명은 삼파장 형광램프를 사용하고 유충 사육케이스는 300×460×190mm로 하고 산란 및 우화 검토용 사육케이스는 620×420×280mm를 사용하여 사육해본 결과 실내사육시설을 활용할 경우 다양한 처리기술에 따라 성충의 연중생산이 가능하여 계획적 사계절 공급이 가능한 연중사육 모델을 개발하였다. 장수풍뎅이의 알은 3.5×2.5mm의 장란형으로 공기중에 노출되면 약간 노란색으로 변한다. 비교적 알 껍질이 단단한 편이며 10일 정도 지나면 두배 정도로 커지면서 공 모양으로 바뀌고 15일경에 부화한다. 손으로 만져진 알은 부화율이 지극히 낮아 산란과 관련한 실험은 곤란할 수 밖에 없었다. 햇볕 노출시간, 만지는 정도, 톱밥 배지내 찾는 과정에서의 충격 등으로 추정되며 좋은 여건에서의 부화율은 80~90%정도로 보인다. 배지의 습도가 40%이하에서는 부화가 되지 않고 후 발효가 진행되는 조건에서는 부화율이 현저히 낮거나 아예 부화하지 않는 경우도 있었다. 1, 2령의 사육배지는 부드러운 것으로 해야 하나 3령에서는 조금 더 거칠거나 습도가 낮아도 잘 크며 3령이 되면서 먹이 섭취량과 무게가 현저히 늘어난다. 장수풍뎅이는 과습하거나 먹이원이 부족하면 원드링이 심하게 발생하고 저습일 경우 먹이섭취가 거의 없고 변비로 죽게 되는 경우가 많다. 좁은 공간에 사육밀도를 높이거나 먹이가 부족하게 되면 동종포식을 하는 경우가 있으며 사육공간을 옮길 때 1, 2령의 유충은 연약하기 때문에 햇볕에 노출하는 시간과 여러 마리가 엉키는 일은 피해가 발생되므로 최소화해야 된다. 참나무톱밥배지의 발효과정에 우유나 멸치가루 등 동물성단백질을 첨가하여 먹이원으로 활용하면 유충의 성장을 촉진 시킬 수 있다. 장수풍뎅이는 3령 유충 말기가 되면 몸이 쭈그려 들면서 색이 노랗게 변한다. 이때 주위의 발효톱밥이나 부엽토에 분비물로 계란모양의 집을 세로로 짓는다. 이때 체내의 배설물은 모두 배설한 것으로 보인다. 장수풍뎅이를 휴면시키지 않고 계속 사육시키면 다음해 2월~3월말에 번데기 방을 짓는다. 휴면을 거치지 않은 유충은 우화시기가 일정하지 않아 일찍 우화한 개체가 다른 번데기 방을 부수는 경우가 많아 죽거나 기형으로 나오는 개체가 많으며 휴면을 거치지 않은 유충에서 우화된 성충은 크기가 작거나 우화부전(기형발현) 또는 짝짓기를 잘못하고 산란율 역시 저조하다. 약간 낮은 온도에서 키워내고 4월에 우화한 것은 2~3월에 우화한 것에 비해 힘이 세고 오래 산다. 5월에 우화하는 것은 여름 성충과 비슷한 한 살이를 하고 정상적이 산란도 한다. 일반적으로 약25g이 넘는 3령 유충을 10℃내외의 저온실 톱밥 속에서 지내게 한 후 필요한 시기 60일전에 꺼내어 25~30℃의 온도에서 우화시킨다. 이때 20℃ 정도의 온도에서 약 3일간 머물게 하면 우화율이 높아진다. 사슴벌레의 경우 균사사육 등으로 대형화 곤충을 생산하여 시장성을 확보하고 있으나 장수풍뎅이의 경우 대형화 곤충 생산을 위해 유충의 먹이를 우유첨가, EM첨가, 발효톱밥 등으로 접목한 결과 유충의 크기가 30~34g 정도에서 일부는 우화에 성공하였으나 35g이상에서는 번데기방을 짓지 못하는 경우가 대부분이었고 그나마 우화부전이 발생하였다. 한편 아주 작은 유충(20g 미만)은 휴면 후 25~30℃일 때 대부분 먹이활동을계속하여 몸집을 키우기도 하나 일부는 작은 성충으로 우화했고 애완시장에서 대단한 인기를 누리고 있다. 참나무톱밥배지의 발효과정에 우유나 멸치가루 등 동물성단백질을 첨가하여 먹이원으로 활용하면 유충의 성장을 촉진 시킬 수 있다. 제4장 연구개발목표 달성도 및 대외기여도 제1절 목표대비 달성도 곤충의 먹이 및 우화시기 다변화를 활용한 경제적 사육방법 개발을 위한 세부목표는 농림부산물 등을 활용한 곤충먹이 및 산란 여건을 활용 저비용생산기술개발 분야는 부물물을 활용한 곤충 먹이원 제조기술을 정립하고 산란 및 사육을 위한 적정 배지와 박스를 구명하였으며 우화시기조절로 홍수 출하를 막고 사계절 체험 학습용으로 곤충을 생산 공급하는 분야는 우화 시기조절 기술을 정립하여 사계절 생산 체험 학습용으로 생산 공급할 수 있는 시스템을 구축하였다. 대체먹이원 효율적 방안 생산현장 접목을 위한 연구에서 고효율 먹이원을 제조하여 저비용 곤충생산을 가능하게 하여 목표대비 100% 연구개발 달성도를 보였으며 대외적으로 곤충 농가의 소득 증대에 많은 기여를 하였다. 제5장 연구개발결과의 활용계획 곤충생산농가에 보다 나은 사육방법을 제시하고 곤충생산으로 귀농이나 귀촌하려는사람이나 곤충마니아들에게 곤충사육에 따른 휴면조절의 기술을 제공하며 생산 매뉴얼이 너무 빈약한 현실에 경험과 실증시험으로 검증된 사육 매뉴얼을 제시한다. 일반가축에서 동물성 단백질을 얻기 위해서 식물성단백질을 6배가량 소비하는 현실에서 곤충은 과거부터 먹어온 양질의 단백질로서 UN에서 차세대 식량원으로 선정했다. 우리농장은 농촌교육농장으로 지정받은 우리농장에 체험학습을 하려오는 학생, 본인이 출강하게 되는 경우 세계 기아문제를 해결할 대안이 곤충산업이라고 교육하여 직업으로서의 산업을 알린다(2012년 KBS 1TV 환경스페셜[장수풍뎅이의 일생] 출연 인터뷰).차후에 계획하고 있는 굼벵이 생산기술(가칭) 책자발간의 기초자료로 활용하고자 한다. 농업인기술개발사업 실험추진 중 흰점박이꽃무지 배지의 과일즙 함유량이 산란에 미치는 영향 및 돼지감자엑기스 첨가물이 생육에 미치는 영향과 장수풍뎅이 우화 변온 처리 조건 검토 등은 세밀한 시험계획을 세워 추가로 연구해 볼 것이다. 그리고 곤충 의 휴면과 휴지 등에 대한 자료 및 연구가 아직도 많이 부족한 편이므로 차후 연구가 필요하다. 주 의 1. 이 보고서는 농촌진흥청에서 시행한 「농업인기술개발사업」의 연구보고서입니다. 2. 이 보고서의 내용을 인용 • 발표할 때는 반드시 농촌진흥청에서 시행한 「농업인기술개발사업」의 결과임을 밝혀야 합니다. 3. 국가과학기술 기밀유지에 필요한 내용은 대외적으로 발표 또는 공개해서는 안됩니다.