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문제 정의
- 이 연구의 목적은 일본을 비롯한 많은 나라에서 활발히 연구가 진행되고 있는 인공어초 주변의 해양생물 군집에 관한 연구를 토대로 하여, 우리나라의 연안 환경에 적합한 인공어초 조성에 관한 모델을 제시하고 그 효과를 진단함으로써 연안 어장의 생산성 향상과 더 나아가 자연환경 보존의 모델을 구죽하는데 있다. 따라서 이 연구에서는 인공어초에 운집하는 해양생물 우점종의 계절 변화 및 어초의 동물상, 특히 유용 수산동물인 전복, 소라 및 각종 어류 개체군의 동태를 파악하여 그 효과를 분석하고 인공어초 구조와 생물군집 사이에 관련된 특성을 밝히기 위하여 실시하였다.
- 구죽하는데 있다. 따라서 이 연구에서는 인공어초에 운집하는 해양생물 우점종의 계절 변화 및 어초의 동물상, 특히 유용 수산동물인 전복, 소라 및 각종 어류 개체군의 동태를 파악하여 그 효과를 분석하고 인공어초 구조와 생물군집 사이에 관련된 특성을 밝히기 위하여 실시하였다.
제안 방법
- 해저 기반은 작은 암석, 모래와 자갈로 이루어졌고, 수심이 얕은 곳은 암반으로 이루어진 곳으로 조류는 빠르지 않으며 평온한 해황을 보이는 지역이다. 각 조사정점에서 표층과 최저층 수심의 해수를 채수하여 봉상온도계를 이용하여 수온을 측정하였으며, 염분도는 디지털 염분계인 Model 3-G (Tsurumi Seiki, Yokohama)를 이용하여 측정하였다. 실험을 위한 인공어초의 설치는 1999년 2월에 크레인 선박을 사용하여 각 조사 정점별로 인공어초를 투하하여 설치하였다.
- 각 정점별 조사는 수중 카메 라 (Nikonos-V)와 수중 비 디 오카메 라를 이 용하여 촬영하였으며, 인공어초에 내외에 운집하는 어류 및 어초에 부착한 소라cozvM/fiw)와 같은 해양 동물을 대상으로 조사하였다. 해양생물 조사는 수중 비디오카메라를 이용하여각 조사 정점에 설치된 인공어초와 주변을 촬영하였다. 촬영은 강제어초에 출현한 어류를 먼저 쵤〃영한 후, 그 외 콘크리트 재질 어초를 촬영하였다.
- 해양생물 조사는 수중 비디오카메라를 이용하여각 조사 정점에 설치된 인공어초와 주변을 촬영하였다. 촬영은 강제어초에 출현한 어류를 먼저 쵤〃영한 후, 그 외 콘크리트 재질 어초를 촬영하였다. 각 정점별로 20분 내외의 시간 동안 촬영한 뒤 촬영 시간 내에 출현한 어류 종 및 개체수를 계수하였다.
- 촬영은 강제어초에 출현한 어류를 먼저 쵤〃영한 후, 그 외 콘크리트 재질 어초를 촬영하였다. 각 정점별로 20분 내외의 시간 동안 촬영한 뒤 촬영 시간 내에 출현한 어류 종 및 개체수를 계수하였다. 또한 수중 카메라로 어초 내외에 출현한 어류를 촬영하여 수중 비디오카메라로 촬영한 자료와 비교 검색하였다.
- 각 정점별로 20분 내외의 시간 동안 촬영한 뒤 촬영 시간 내에 출현한 어류 종 및 개체수를 계수하였다. 또한 수중 카메라로 어초 내외에 출현한 어류를 촬영하여 수중 비디오카메라로 촬영한 자료와 비교 검색하였다. 인공어초에 부착한 소라도 동일한 방법으로 조사하였다.
대상 데이터
- 조사지역은 해안에서 1-3 km까지는 비교적 평탄한 해저지형을 이루며, 해안선에서 300m 부근의 수심이 약 15m 내외이다. 해저 기반은 작은 암석, 모래와 자갈로 이루어졌고, 수심이 얕은 곳은 암반으로 이루어진 곳으로 조류는 빠르지 않으며 평온한 해황을 보이는 지역이다.
- 각 조사정점에서 표층과 최저층 수심의 해수를 채수하여 봉상온도계를 이용하여 수온을 측정하였으며, 염분도는 디지털 염분계인 Model 3-G (Tsurumi Seiki, Yokohama)를 이용하여 측정하였다. 실험을 위한 인공어초의 설치는 1999년 2월에 크레인 선박을 사용하여 각 조사 정점별로 인공어초를 투하하여 설치하였다. 실험에 사용한 인공어초는 강철재질의 강제 어초와 콘크리트 재질의 어초를 시설하였다.
- 실험을 위한 인공어초의 설치는 1999년 2월에 크레인 선박을 사용하여 각 조사 정점별로 인공어초를 투하하여 설치하였다. 실험에 사용한 인공어초는 강철재질의 강제 어초와 콘크리트 재질의 어초를 시설하였다. 인공어초가 시설된 조사정점은 세 군데 정점으로 수심별로 각각 8 m, 10 m, 13 이로 구분하였다.
- 실험에 사용한 인공어초는 강철재질의 강제 어초와 콘크리트 재질의 어초를 시설하였다. 인공어초가 시설된 조사정점은 세 군데 정점으로 수심별로 각각 8 m, 10 m, 13 이로 구분하였다.
- 인공어초 조사는 1999년 2월부터 2000년 8월까지 매월 또는 격월로 스쿠버잠수에 의하여 실시하였다. 각 정점별 조사는 수중 카메 라 (Nikonos-V)와 수중 비 디 오카메 라를 이 용하여 촬영하였으며, 인공어초에 내외에 운집하는 어류 및 어초에 부착한 소라cozvM/fiw)와 같은 해양 동물을 대상으로 조사하였다.
- 스쿠버잠수에 의하여 실시하였다. 각 정점별 조사는 수중 카메 라 (Nikonos-V)와 수중 비 디 오카메 라를 이 용하여 촬영하였으며, 인공어초에 내외에 운집하는 어류 및 어초에 부착한 소라cozvM/fiw)와 같은 해양 동물을 대상으로 조사하였다. 해양생물 조사는 수중 비디오카메라를 이용하여각 조사 정점에 설치된 인공어초와 주변을 촬영하였다.
- 외로 운집하는 어류들이 9-10종으로 증가하였는데, 8m 수심에서. 줄도화돔은 시야 당 100마리 이상, 전갱이는 7월 조사시 강제어초 내에서 500-600마리, 강제어초 주변에서는 200-300마리가 운집했다. 10 m 수심에서 7월은 전갱이가 가장 많이 출현하여, 강제 어초에서 한 시야에서 100마리 이상, 어초 주변에서는 800- 1, 000마리가 출현하여 우점하였으며 줄도화돔과 자리 돔류도 시야당 100마리 이상 출현했다.
- 조사지역인 Ikata 연안은 좁게 뻗은 반도 부분에 위치하고있으며, 쿠로시오 난류의 영향을 받는 해역이다. 일반적으로쿠로시오의 영향을 받는 해역은 수온이 겨울철에도 15°C 이하로 내려가지 않는 특징이 있는데 (Tominaga et al.
이론/모형
- 어류의 학명은 Myoung (2002), Okamura and Amaoka (2000) 에 따라 국명이 있는 경우 국명과 학명을 병용하여 사용하였고, 국명이 없는 경우에는 학명만을 사용하였다.
성능/효과
- 같다. 1999년 5월 조사시 어류는 8m 수심에 설치한 어초 내에서 9종이 출현하였고, 그 중 동갈돔과(Apogonidze)인 줄도화돔(彻ogo« semiHneatus)이 한 시 야 당 100마리 이 상, 놀래기류 (PkggogMS sp.)와 일곱동갈망둑 elapoid.es) 은 계수가 어려울 만큼 많은 수가 출현하였다. 연무자리돔 (Chromis jiimea)과 자리돔 (C.
- 수온이 상승하는 여름철 시기에 들어 어초에 출현하는 어류들이 증가하였는데 7, 8월 들어 어초에 운집하는 어류는 1215종으로 증가하였다. 8m 수심에서는 전갱이 (Trachurus japonicus)7\ 한 시야 당 100마리 이상 출현하였고, 줄도화돔도 여전히 100마리 이상 많은 수가 출현하였다. 13-15 cm 크기의 돌돔 (Opiegnathus fasciatiis)은 3마리로 개체 수는 상대적으로 적었다.
- 이 종은 강제어초 설치 초기부터 100여 마리 이상의 개체수를 보였던 종으로 어초에 대해 적응력이 빠른 종으로 판단된다. 쥐치와 황놀래기 (Psendolabriis japonicus), 놀래기 등 놀래기류도 어초에서 매월 출현했지만, 개체수는 적었다. 13 m 수심은 범돔 (Microcanthus strigatus)Q] 40-50마리로 가장 많이 출현했고, 놀래기류와 쥐치는 20-25마리가 출현했으며, 그 이외에는 10마리 이하로 출현했다.
- 쥐치와 황놀래기 (Psendolabriis japonicus), 놀래기 등 놀래기류도 어초에서 매월 출현했지만, 개체수는 적었다. 13 m 수심은 범돔 (Microcanthus strigatus)Q] 40-50마리로 가장 많이 출현했고, 놀래기류와 쥐치는 20-25마리가 출현했으며, 그 이외에는 10마리 이하로 출현했다. 하지만, 연무자리돔은 한 시야 당 100마리 이상 무리를 지어 출현하여 우점하였고, 줄도화돔은 40여 마리, 쏨뱅이 (Se方aMscos marmoratus) 1 마리 , 돌돔 (Oplegnathus fasciatus) 5마리 가 줄현했다.
- 13 m 수심은 범돔 (Microcanthus strigatus)Q] 40-50마리로 가장 많이 출현했고, 놀래기류와 쥐치는 20-25마리가 출현했으며, 그 이외에는 10마리 이하로 출현했다. 하지만, 연무자리돔은 한 시야 당 100마리 이상 무리를 지어 출현하여 우점하였고, 줄도화돔은 40여 마리, 쏨뱅이 (Se方aMscos marmoratus) 1 마리 , 돌돔 (Oplegnathus fasciatus) 5마리 가 줄현했다. 수온이 가장 낮은 시기인 2000년 2, 3, 4월에는 어초에 운집하는 어류의 종 수가 더욱 감소하여 볼락, 놀래기류, 쥐치 (Stephanolepis cirrhifer) 등 3-5종이었으며, 출현 개체수도 각종별로 60마리 이하였다.
- 하지만, 수온이 상승하는 봄철부터 개체수와 출현종 수가 꾸준히 증가하였고, 여름철에 가장 높은 출현 개체 수를 나타냈다. 각 수심별로 설치한 강제어초에는 볼락, 검정얼게비늘, 줄도화돔, 연무자리돔, 자리돔, 놀래기류, 쥐치가 연중 출현하는 보편종으로 조사되었다. 반면에, 전갱이, 범돔, 돌돔, 말쥐치는 수온이 높은 여름철에 주로 출현하여 뚜렷한 계절성을 보여주었다.
- 콘크리트 어초에서는 벵에돔, 자리돔, 연무자리돔, 놀래기류가 전체 조사 기간 동안 안정적으로 출현하여 우점한 대표적인 어류였다. 특흐], 콘크리트 어초의 구조는 앞, 뒤가 막힌 폐쇄된 내부공간을 갖고 있는데, 벵에돔의 경우 이 폐쇄공간에서 어초 설치 초기부터 조사기간 내내 안정적으로 서식하고 있는 것이 확인되었다.
- 인공어초는 생물의 증식 효과 (Kim et al, 1999)와 구조물에 의한 저층의 흐름을 차단 혹은 용승시킴으로써 저층의 풍부한 영양염류가 표층에 공급되어 기초 생물의 생산력이 증대되 기도 한다 (Grove and Sonu, 1985). Ikata 해역에 설치한 인공어초도 많은 수산동물들에게 서식장을 제공하여, 수산동물의 증식효과가 있음이 확인되었다. Arai and Arai (1984)는해조 천이과정 중, 소형 고둥류인 흰 갈고둥 (Ne知a albicilla) 에 의한 섭식의 영향을 조사한 실험에서, 고둥류가 실험 구내에 존재시 대조 구에 비해 돌말류와 창자파래의 착생률과 착생수, 피도 등이 모두 낮게 나옴을 보고하였다.
- 이것은 해수의 수온이 낮아져서 일부 어종들이 좀 더 따뜻한 곳으로 이동하였기 때문으로 판단된다. 10 m 수심에서는 3월의 출현 종 수가 총 4종으로, 가장 높았던 1999년 10월의 16종에 비해 4분의 1 수준으로 줄어들었다. 수온이 상승하는 기간인 2000년 6월 들어 14종으로 빠르게 증가하여 이번 조사에서도 어류의 출현이 수온과 중요하게 연관된다고 하는 계절성을 확인할 수 있었다.
- 10 m 수심에서는 3월의 출현 종 수가 총 4종으로, 가장 높았던 1999년 10월의 16종에 비해 4분의 1 수준으로 줄어들었다. 수온이 상승하는 기간인 2000년 6월 들어 14종으로 빠르게 증가하여 이번 조사에서도 어류의 출현이 수온과 중요하게 연관된다고 하는 계절성을 확인할 수 있었다. L6k과 TokaC (2000)은 Turkey Izmir만의 유기물과 중금속으로 오염이 된 장소에서 2년간 실험한 결과, 어초 설치 전과 설치 후에 어류의 평균종 수와 개체 수 사이에 약 두 배 정도 차이가 나고, 어초 설치 후에 개체 수가 훨씬 증가함을 보고하였다.
- 9 m 와 18 m 수심별로 비교하여 볼 때, 해조류, 어류 종 수 및 개체 수, 무척추동물의 출현 종 수 등이 모두 9 m 수심에서 많았다. 이번 Ikata 연안의 실험 결과 수심별 평균 출현 개체 수를 보면, 전체조사 지점에서 유의한 차이점을 볼 수는 없다. 즉, 계절적으로 출현하는 개체수에는 차이가 있지만, 지점별로 분석했을 때 동일한 경향성을 보였다.
- 이번 Ikata 연안의 실험 결과 수심별 평균 출현 개체 수를 보면, 전체조사 지점에서 유의한 차이점을 볼 수는 없다. 즉, 계절적으로 출현하는 개체수에는 차이가 있지만, 지점별로 분석했을 때 동일한 경향성을 보였다. 이는 이번 조사해역의 정점별 수심 차이는 2-5 m 정도였고, 이러한 수심 차이는 어종의 수직분포를 좌우할 정도로 크지 않았기 때문으로 판단된다.
- 또한, 어획 어종은 자연 암반 어장과 큰 차이가 없었다. 그러므로 새로 조성된 인공어초 어장은 어획의 장으로써 어업생산에 직결되는 기능 이외에 미성어의 보호 육성 등 자원 배양기능과 이들을 유도하는 유도기능을 갖고 있다고 하여, 인공어초가 수산생물의 자원 증식 부분에 효과가 있음을 보여주고 있다. 하지만, 1970년대 초반부터 시작된 우리나라의 인공어초 사업은 콘크리트 어초에 국한되어 왔기 때문에 그 형태나 규모에 있어 제약이 많아 인공어초의 효과개선에 어려움이 있었음이 지적되었다(Cho et al.
후속연구
- , 2007). 따라서 앞으로 각 대상 생물, 대상 해역에 맞는 새로운 어초를 개발하여 인공어초 사업의 효율성을 극대화하기 위해서는 다양한 재질, 형태에 대한 연구, 개발이 필요하다고 판단된다.
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