专利名称：海洋生物的人工冬眠诱导方法及其装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及海洋生物的人工冬眠诱导方法及其装置，其特点为， 分阶段降低海洋生物所生存的海水温度，并把各降温阶段的温度维持 时间逐步延长。
背景技术：
随着上世纪80年代养殖技术的急剧发展，从90年代初开始，韩 国国内的高级养殖鱼生产不断增大(1997年浅海养殖鱼总生产量为 39121吨)，而且随着国民收入的增加，活鱼消费也大幅增加。但是，目前韩国国内在运输包括活鱼在内的海洋生物时，依靠活 鱼专用车等低密度运输技术(占全重量的15 ~20% )进行运输。这样， 因长途运输时交通堵塞引起的运输时间延长，导致很难维持鱼的新鲜 度，而且其运输成本过高，鱼不够新鲜。目前，活鱼等海洋生物运输方法大体上分为，(1)麻醉运输法、(2) 电击休克运输法、(3)冷却水槽运输法、(4)人工冬眠运输法等。例 如，韩国授权专利(专利号10-0232408)公开了一种使用冷却海水的 高密度活鱼运输方法，其特征为，运输活鱼时降低海水温度，通过在 活鱼槽中放入海水、水块、盐，运输时将海水温度比一般运输温度低5 ~ 15°C。韩国授权专利(10-0531728)涉及活墨鱼运输保管用的冰温海水 冷却装置，其冰溫海水冷却装置可在冰温状态的低温下，对活墨鱼进 行保管和运输。韩国授权专利(授权号10-0046109)涉及活鱼运输保
存方法及装置，为了不使活鱼体表损伤，设置了多个可收容一条或多 条活鱼的孔，并保持低温，从而抑制鱼的活动。但是，上述现有方法都是降低活鱼运输车的温度为基本思路，这 种使用活鱼运输车的冷却水槽运输法具有冷却水槽费用高、无法适应 各鱼种低温生理特性的不同、需要专门的车辆、长时间运输造成海洋 生物的成活率低等缺点。另外，上述麻醉运输法有可能引起人们对食 用安全上的顾虑，而电击休克运输法因存在操作难度大，造成鱼的窒 息死亡以及鱼类的品质下降等问题，故难以推广应用。发明内容本发明旨在解决上述问题，其目的在于，通过分阶段降低包含有 海洋生物的海水温度，在各降温阶段，将海水温度维持特定时间，而 上述各降温阶段的恒温保持时间，逐步增加至海洋生物消耗的耗氧量 的变化明显减少或几乎没有变化为止，然后以此为起点，逐步减少在 上述各降温阶段中的恒温保持时间，从而长时间保持海洋生物的高成 活率。即，本发明的目的在于，人为地诱导海洋生物进入冬眠，并将上迷进入冬眠的海洋生物以无水状态(Waterless condition)》文入包装箱 中，以保持海洋生物长时间生存。本发明提供一种方法，不同于现有 的活鱼运输方法，具体是将水中一切生物为对象，在充分理解生物的 内在生物节律的基础上，经过多阶段的温度变化人为地诱导无水状态， 使海洋生物的内在生物节律长时间停止，再恢复至原来的生物节律的 全新技术。 为了达到上述目的，本发明的海洋生物的人工冬眠诱导方法，其特征在于，包括海水中放置海洋生物并维持特定时间的步骤；按照 规定区间分阶段地降低上述海水温度，并在上述各降温阶段逐步增加 上述各降温阶段的恒温保持时间的步骤；以及以上述海洋生物所消耗 的氧气量无偏差时的海水温度为起点，逐步减少上述各降温阶段的恒 温保持时间的步骤。为了达到上述目的，本发明的另一实施形式，即海洋生物的人工 冬眠诱导装置，其特征在于，包括人工冬眠箱，盛有包含海洋生物 的海水；热交换器或冷却器，将从上述人工冬眠箱中排出的海水的温 度按照特定区间分阶段降低后，再将海水回流到人工冬眠箱中；测定 上述人工冬眠箱中的海水温度的温度传感器，以及用于测定上述海水 中的氧气残量的氧传感器；电脑，控制上述热交换器或冷却器，根据 来自上述温度传感器的水温信息，将上述经过分阶段降温的海水温度 维持特定时间，逐步增加上述各降温阶段的恒温保持时间，并根据来 自上述氧传感器的海水中氧气残量信息，从上述海洋生物消耗的氧气 量不出现偏差(变化)时开始，逐步减少上述各降温阶段的海水温度 维持时间。根据本发明，通过阶段性降低包含有海洋生物的海水温度，每到 一个降温阶段，将海水温度维持特定时间，将在上述各降温阶段的恒 温保持时间，逐步增加至海洋生物的耗氧量的变化大幅减少或几乎没 有变化为止，然后以此为起点，逐步减少在上述各降温阶段中的恒温 保持时间，从而可长时间保持海洋生物的高成活率。
图1为，本发明中根据分阶段降低的海水温度，逐步增加温度维持时间的第 一 实施例示意图；图2为，本发明中根据分阶段降低的海水温度，逐步增加温度维 持时间的第二实施例示意图；图3为，本发明中，可测定海洋生物的耗氧量的自动呼吸测定装 置的结构示意图；图4、图5分别为，本发明中测定的养殖海洋生物的呼吸状态以及 据此得出的昼夜节律曲线示意图；图6、图7分别为，本发明中测定的野生海洋生物的呼吸状态以及 据此得出的潮沙节律曲线示意图；图8为，本发明中，用于确定海洋生物耗氧量的变化明显减小或 耗氧量几乎无变化时的海水温度的、随着海水温度变化而变化的海洋 生物耗氧量曲线示意图；图9为，本发明中，随着分阶段降低海水温度而逐步增加温度维 持时间的曲线示意图；图10、图ll分别为，本发明之另一实施例中的人工冬眠装置的侧 视图以及俯-见图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的理想实施例进行详细说明。本发明用于对海洋生物进行人工冬眠，其特征是分阶段降低包含 海洋生物的海水温度，并逐步延长各降温阶段中的海水温度维持时间。
为此，本发明先将海洋生物放入海水并维持特定时间。即，准备 包含海洋生物的海水。这里，除了海水，也可使用淡水或其它水。为 了便于说明，以下以海水为例进行说明，但本发明除了海水之外，可 使用淡水以及其它任何形式的水。其次，本发明按照规定区间分阶段降低上述海水温度，逐步增加 上述各降温阶段温度中的恒温保持时间。即，分阶段降低上述准备的 海水温度，并每到一个降温阶段，维持特定时间的该阶段温度，而且 将各降温阶段的恒温保持时间逐步延长。现有的海洋生物运输方法，大部分都是将活鱼维持在低温状态或 用水块进行冷却的方法。而在本发明中，通过隔特定间隔降低水温来 诱导海洋生物的人工冬眠。例如，图1所示，上述准备的海水温度为13。c并在此温度上保持了 io分钟，然后按照rc区间分阶段降低水温， 在上述各降温阶^:的温度，即i2。c、 irc、 10°C、 9。C中，将包含有海洋生物的海水温度分别逐步延长至20分钟、30分钟、40分钟以及50分钟。通过本发明确认了隔着特定时间间隔，分阶段降低海水水温，同 时逐步增加各降温阶段的海水温度维持时间，可有效诱导海洋生物进 入人工冬眠。如果一次降温到所需温度，海洋生物有可能因低温休克 而死亡。本发明分阶段调节水温以及时间，以使海洋生物有时间适应低温。在本发明中，如图i所示，将上述水温按照rc温度区间分阶段降低。也可以是，2°C， 3。C或以上作为一个温度区间进行降温，然后逐 步增加在每个温度区间的恒温保持时间。具体是，如海水水温为13°C
并在此温度中维持了 IO分钟，那么在lrC上维持20分钟，9。C上维持 30分钟。另外，如上所述，将包含有海洋生物的海水温度分阶段地降 低，并逐步延长在各降温阶段的水温保持时间，随着时间变化海水温 度发生变化。也可以是，如图2所述，在部分时间区间，相互邻接的 两个海水温度之间有重叠的部分。如上所述，分阶段降低海水温度并延长各降温阶段的海水温度维 持时间后，以海洋生物的耗氧量变化明显减少或几乎无变化时的海水 温度为起点，开始逐步减少上述各降温阶段中的海水温度维持时间。 具体是，根据海洋生物的呼吸状态或内在生物节律，掌握海洋生物受 应激最大时的海水温度后，设定在上述海水温度区间的维持时间为最 长，以最大程度地减少海洋生物受到的应激(Stress )。海水中的海洋生物随着水温降低呼吸逐渐减弱且不规则，在特定 温度下，海洋生物的耗氧量大幅减少或几乎没有变化。这表明海洋生 物的呼吸生物节律发生了显著变化或基本停止，在此温度区间内，海 洋生物所受的应激是最大的。因此，本发明以特定温度为基准，将海 洋生物的耗氧量变化明显降低或几乎没有变化时的海水温度中的维持 时间设定得最长，然后分阶段减少随后阶段中的恒温维持时间，这样， 尽量降低海洋生物所受应激的情况下，诱导海洋生物的人工冬眠。上述以特定温度为基准时，海洋生物的耗氧量变化明显减少或几 乎没有变化是指，在分阶段降低的各个海水温度中，海洋生物所消耗 氧气量的变化，即耗氧量的最大值和最小值之间的偏差(振幅)比以 前明显减少或其偏差微小。在特定温度中所测出的海洋生物的耗氧量 振幅小，表明海洋生物的呼吸活动因应激而减少。而在特定温度中所
测出的海洋生物的耗氧量振幅大，则表明海洋生物的呼吸活动活跃， 这些可通过测出含在海水中的氧气量变化来确认。如上所述，在开始阶段向特定水温的海水中放置具有第1耗氧量 的海洋生物并维持特定时间，然后将上述海水温度按照规定的区间分 阶段降低，并在上述各降温阶段中，维持特定时间的该降温阶段海水 温度，且逐步增加各降温阶段的恒温保持时间。而本发明的另一实施 例为，在上述各降温阶段温度中，当上述海洋生物的耗氧量为上述第1耗氧量的1.5分之1至4分之1时，或者当上述海洋生物的耗氧量的偏 差处于6.0ml 02Kg" WW h"至0.0 ml 02Kg" WW h"范围内时的海水温度为起点，逐渐减少在上述各降温阶段中的恒温保持时间。本发明中，为了掌握特定温度下的海洋生物的耗氧量偏差，有必 要在本发明的实施过程中或之前，测定海洋生物的呼吸状态，故本发对包含有海洋生物的海水中溶解的氧气量进行测定，可知道上述海洋 生物的耗氧量，在本发明中，还可使用可测定海洋生物呼吸状态的自 动呼吸测定装置。为了掌握海洋生物的呼吸状态，可选择使用由本发明人申请并已 授权的自动呼吸测定装置(韩国专利
发明者金浣洙 申请人:韩国海洋研究院