한국 남해안 여수~통영 연안해역의 멸치 난자치어 분포특성 Distribution Characteristics of Eggs and Larvae of the Anchovy Engraulis japonica in the Yeosu and Tongyeong Coastal Waters of Korea원문보기
2009년 5월부터 8월까지 한국 남해안의 여수~통영 연안역에서 멸치 난자치어 분포특성에 대해 조사하였다. 멸치 난의 밀도는 6월에 가장 높았고, 자치어는 7월에 높게 나타났으며 주 분포해역은 나로도, 남해도 및 사량도 주변해역에서 수온 $19.0{\sim}24.0^{\circ}C$, 염분 33.0~34.4 psu, 용존 산소 6.05~8.13 mg/L, 클로로필 a$1.2{\sim}2.3{\mu}g/L$ 범위에 분포밀도가 높게 나타났다. 수온은 외해역보다 연안역에서 고수온을 나타냈고, 염분은 연안역에서 낮고 외해역에서 높게 나타났으며 연안수의 유입은 조사해역 북쪽의 여자만, 가막만, 광양만 등지에서 유입되고, 외해수의 연안유입은 나로도 및 매물도 남쪽 외해측에서 유입되는 것으로 조사되었다. 여름철 국지적 강우에 따른 다량의 섬진강 하천수 유입은 주변해역의 염분을 감소시키면서 남쪽해역으로 확장되어 산란 및 부화된 난자치어들을 외해역 내지 다른 해역으로 이송시키는 요인으로 판단된다. 발생 초기 난들은 (I~IV) 나로도, 돌산도 및 남해도 주변 해역에 주로 분포한 반면, 발생 후기 난은 (V~IX) 욕지도 및 매물도 주변해역에서 고밀도로 분포하였고, 부화직전 후기 단계의 난과 자치어 대형개체들은 조사해역 동쪽방향으로 갈수록 출현율이 높게 나타났다.
2009년 5월부터 8월까지 한국 남해안의 여수~통영 연안역에서 멸치 난자치어 분포특성에 대해 조사하였다. 멸치 난의 밀도는 6월에 가장 높았고, 자치어는 7월에 높게 나타났으며 주 분포해역은 나로도, 남해도 및 사량도 주변해역에서 수온 $19.0{\sim}24.0^{\circ}C$, 염분 33.0~34.4 psu, 용존 산소 6.05~8.13 mg/L, 클로로필 a $1.2{\sim}2.3{\mu}g/L$ 범위에 분포밀도가 높게 나타났다. 수온은 외해역보다 연안역에서 고수온을 나타냈고, 염분은 연안역에서 낮고 외해역에서 높게 나타났으며 연안수의 유입은 조사해역 북쪽의 여자만, 가막만, 광양만 등지에서 유입되고, 외해수의 연안유입은 나로도 및 매물도 남쪽 외해측에서 유입되는 것으로 조사되었다. 여름철 국지적 강우에 따른 다량의 섬진강 하천수 유입은 주변해역의 염분을 감소시키면서 남쪽해역으로 확장되어 산란 및 부화된 난자치어들을 외해역 내지 다른 해역으로 이송시키는 요인으로 판단된다. 발생 초기 난들은 (I~IV) 나로도, 돌산도 및 남해도 주변 해역에 주로 분포한 반면, 발생 후기 난은 (V~IX) 욕지도 및 매물도 주변해역에서 고밀도로 분포하였고, 부화직전 후기 단계의 난과 자치어 대형개체들은 조사해역 동쪽방향으로 갈수록 출현율이 높게 나타났다.
The distribution characteristics of the eggs and larvae of anchovy Engraulis japonica, and environmental factors in the southern coastal waters of Korea were investigated from May to August 2009. Eggs and larvae were mainly distributed in the waters off Naro Island, Namhae Island and Saryang Island....
The distribution characteristics of the eggs and larvae of anchovy Engraulis japonica, and environmental factors in the southern coastal waters of Korea were investigated from May to August 2009. Eggs and larvae were mainly distributed in the waters off Naro Island, Namhae Island and Saryang Island. High densities of eggs and larvae in temperatures of $19.0{\sim}24.0^{\circ}C$, salinites of 33.0~34.4 psu, DO of 6.05~8.13 mg/L and chlorophyll-a $1.2{\sim}2.3{\mu}g/L$ were observed. Water temperature in the coastal region was higher than that in the open sea, while salinity was lower. Evidence of sea water intrusion toward Sori Island and Maemul Island, and an inner-water intrusion from Yeoja Bay, Gamak Bay and Gwangyang Bay were observed. High densities of eggs in early developmental stage occurred in waters off Naro Island, Dolsan Island and Namhae Island, but high densities of eggs in a later developmental stage occurred in waters off Yokji Island and Maemul Island. During the survey period, the proportion of later developmental-stage eggs was higher in the eastern part of the study area.
The distribution characteristics of the eggs and larvae of anchovy Engraulis japonica, and environmental factors in the southern coastal waters of Korea were investigated from May to August 2009. Eggs and larvae were mainly distributed in the waters off Naro Island, Namhae Island and Saryang Island. High densities of eggs and larvae in temperatures of $19.0{\sim}24.0^{\circ}C$, salinites of 33.0~34.4 psu, DO of 6.05~8.13 mg/L and chlorophyll-a $1.2{\sim}2.3{\mu}g/L$ were observed. Water temperature in the coastal region was higher than that in the open sea, while salinity was lower. Evidence of sea water intrusion toward Sori Island and Maemul Island, and an inner-water intrusion from Yeoja Bay, Gamak Bay and Gwangyang Bay were observed. High densities of eggs in early developmental stage occurred in waters off Naro Island, Dolsan Island and Namhae Island, but high densities of eggs in a later developmental stage occurred in waters off Yokji Island and Maemul Island. During the survey period, the proportion of later developmental-stage eggs was higher in the eastern part of the study area.
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문제 정의
따라서, 본 연구는 멸치의 산란장이면서 기선권현망 어업의 주 조업해역인 여수~통영 연안역에서 기상과 해황상태에 따른 시기별 멸치 난자치어 시 · 공간 분포특성에 대해 조사하였다.
제안 방법
난자치어 분포밀도는 정점별 채집 개체수를 여수량으로 환산하여 m2 당 개체수로 환산하였다. 멸치 난에 대한 발생단계별 구분은 Kim (1992) 이 보고한 IX단계 방법을 사용하여 구분하였고, 다시 산란에서 배체의 꼬리가 형성되기 직전인 I~IV 단계를 초기 발달단계, 꼬리가 형성된 후 부터 부화 직전인 V~IX 단계를 후기 발달단계로 각각 구분하여 멸치 난의 초기성장에 대한 채집시간과 해역별 분포특성과의 관계를 파악하였다.
), 투명도는 Secchi disc (ø: 30 cm)를 이용해 조사하였고, 멸치 난자치어 채집은 해양환경조사와 병행하여 RN-80네트(망구 80 cm, 망목 334 μm, 길이 3 m)를 이용해 표층~저층까지 각 정점별로 1회 수직 채집을 실시하였다. 정량분석을 위해 여수계(flowmeter)를 장착하여 여수율 보정을 위해 5회의 무망시험을 실시하였고, 시료는 채집 즉시 선상에서 10% 중성 포르말린으로 고정하였다. 현장 샘플을 실험실로 운반하여 현미경을 사용하여 멸치 난자치어를 각각 분류 · 동정하였고, 자치어는 채집된 모든 개체를 0.
조사해역 내에서 각 조사정점별로 채집 시간경과에 따른난 발생단계 변화를 파악하기 위해 각 정점에서 정선하여 1회 수직채집을 실시하였고, 저층에서 표층까지 양망한 시간을 채집시간으로 나타냈다(Fig. 7).
해양환경요인을 조사하기 위한 수온, 염분, 용존산소 측정은 CTD (SBE-19, Sea Bird Co.), 클로로필은 YSI (6600 V2 Sonde, YSI Inc.), 투명도는 Secchi disc (ø: 30 cm)를 이용해 조사하였고, 멸치 난자치어 채집은 해양환경조사와 병행하여 RN-80네트(망구 80 cm, 망목 334 μm, 길이 3 m)를 이용해 표층~저층까지 각 정점별로 1회 수직 채집을 실시하였다.
현장 샘플을 실험실로 운반하여 현미경을 사용하여 멸치 난자치어를 각각 분류 · 동정하였고, 자치어는 채집된 모든 개체를 0.1 mm 단위로 전장을 측정하였다.
대상 데이터
2009년 5월부터 8월까지 한국 남해안의 여수~통영 연안역에서 멸치 난자치어 분포특성에 대해 조사하였다.
조사선은 남서해수산연구소 소속 탐구 11호(17 ton)를 이용하여 2009년 5월~8월까지 Fig. 2와 같이 여수~통영 연안역에 32개 정점을 설정하여 월 1회 조사를 실시하였다. 해양환경요인을 조사하기 위한 수온, 염분, 용존산소 측정은 CTD (SBE-19, Sea Bird Co.
성능/효과
23에서 300 ind./m2 이상으로 밀도가 높았고, 자치어 분포양상은 5월과 달리 대부분 금오도 동부 및 남부해역의 외해역에서 다량 분포하는 특징을 보였다.
/m2, 자치어 226 ind./m2로 5월~7월까지 조사해역에서 채집된 난자치어 분포밀도에 비해 현저하게 줄어든 것으로 나타났다. 난은 5월~7월의 채집 개체수에 비해 감소하였지만 St.
14에서 202 ind./m2로 나타났으며 자치어 분포양상은 고흥 동쪽과 여수 남부 주변인 특정 해역에서만 분포밀도가 높게 나타나고, 그 밖의 해역에서는 채집되지 않거나 소량 채집되어 5월과 6월 분포양상과는 다르게 나타났다.
5%로 발생 초기 난들의 비율이 높게 나타났다. 그러나, 조사해역 동쪽에 위치한 통영 주변해역에서는 여수와 남해 주변해역의 결과와는 달리 후기 발달 난의 출현비율이 68.4%로 높게 나타나고 있어 부화하기 직전인 V~IX 단계의 난들이 조사해역 동쪽으로 갈수록 출현비율이 증가하는 경향이 나타났다.
따라서, 멸치 성어의 산란 접안회유에 있어 중요한 환경요인 중 그 해역에 영향을 미치는 수괴의 영향 외에 기상상태에 따른 단기간 해황변화에 의해 멸치 난자치어의 시·공간 분포특성이 달라질 수 있다고 판단된다.
Park and Lim (1965), Kim (1992)은 남해안 멸치 난의 분포역은 3월부터 7월로 갈수록 주 분포역이 동쪽으로 이동하고, Ko (2004)는 제주도 주변해역 및 한국 남해안의 해수유동을 조사하기 위해 인공위성 추적부이(TGPS Buoy)를 이용하여 난자치어 수송기작에 대한 해류패턴을 제주도 동쪽해역 에서 북상하는 대마난류 좌측을 따라 북동방향의 항류에 의한 해수유동 특성을 보고하였고, 한국 남해연안은 계절에 관계없이 동내지 북동방향의 항류가 존재한다고 하였다. 따라서, 본 조사해역에서 산란, 부화된 멸치 난자치어들은 시간이 경과함에 따라 성장하면서 동쪽방향의 향류에 의해 통영 및 거제도 주변해역에 수송 될 가능성을 시사 한다고 할 수 있다.
5~1일 단축되고, 계절별로 수온이 상승할수록 발생 및 부화속도가 빨라지며(Fukuhara, 1983) 6월에 비해 7월과 8월에 발생이 더욱 진행된 난이 많이 분포한다는 보고와 유사한 경향이 나타났다. 또한, 채집시간별 난 발생단계 변화에 따라 멸치 성어의 산란시각을 추정해본 결과 7월을 제외한 5~8월까지 I~II 단계인 산란초기 난의 채집시간이 06:00~09:00 시간대에 대부분 채집되었다. 즉, 멸치 난이 산란하여 부화하기 까지 30시간이 소요(Chyung, 1977) 됨을 감안했을 때 조사 해역 내 멸치 성어의 산란시각은 일출 전 내지 새벽시간대에 산란한 것으로 판단된다.
이에 본 연구에서는 멸치 난에 대해 채집시간대 별로 발생단계 변화를 살펴본 결과 발생 초기인 I~IV 단계의 난은 오전시간대 주로 채집되었고, 발생 진행이 높거나 부화 직전인 V~IX 단계는 오후시간에 채집되었다. 또한, 채집시기별 발생단계 변화의 경우 5월과 6월에 비해 수온이 점차 높아지는 시기인 7월과 8월에 발생 진행단계가 높은 난의 출현비율이 증가한 것으로 나타났다. Kim (1992)에 의하면 멸치 난의 성장은 봄에서 여름으로 계절이 진행됨에 따라 II 단계와 III 단계의 발생경과시간이 0.
멸치 난의 밀도는 6월에 가장 높았고, 자치어는 7월에 높게 나타났으며 주 분포해역은 나로도, 남해도 및 사량도 주변해역에서 수온 19.0~24.0℃, 염분 33.0~34.4 psu, 용존 산소 6.05~8.13 mg/L, 클로로필 a 1.2~2.3 μg/L 범위에 분포밀도가 높게 나타났다.
/m2로 조사 기간 중 멸치 어란의 분포밀도가 가장 높게 나타났다. 멸치 난의 분포가 높게 나타난 해역은 St. 16 (5,185 ind./m2), St.15 (3,533 ind./m2), St. 10 (2,027 ind./m2)로 사량도 주변 및 남해도 남부해역에서 가장 많이 채집되었고, St. 7 (1,092 ind./m2), St. 11 (1,697 ind./m2)인 금오도 및 돌산도 주변해역과 거제도 남부해역인 St. 24 (1,315 ind./m2)에서도 분포 밀도가 높게 나타났다. 자치어의 분포는 금오도 동쪽해역의 St.
발생 초기 난들은 (I~IV) 나로도, 돌산도 및 남해도 주변 해역에 주로 분포한 반면, 발생 후기 난은 (V~IX) 욕지도 및 매물도 주변해역에서 고밀도로 분포하였고, 부화직전 후기 단계의 난과 자치어 대형개체들은 조사해역 동쪽방향으로 갈수록 출현율이 높게 나타났다.
본 연구에서 조사된 클로로필 a 전체 평균값은 1.56 μg/L로 5월은 0.99 μg/L로조금 낮았지만, 8월에는 2.0 μg/L로 하계로 갈수록 클로로필 농도가 점차 높아지고 있었다.
0 psu로 외해수의 세력이 약해지고 강수와 육수의 유입에 의해 중간 혼합수 계열인 고유의 연안수가 형성되어 분포하다고 보고하였다. 본 연구에서도 Fig. 5의 수괴특성을 파악한 결과 춘계인 6 월의 염분분포가 조사해역 전반에 걸쳐 33.0~34.4 psu의 고염분상을 나타냈고, 소리도 남서쪽해역과 욕지도 남동쪽 해역에서 출현한 외해수가 연안역으로 확장 유입되어 왕성한 연직혼합에 의해 염분농도가 높게 나타났다. 그러나, 하계인 7월과 8월의 경우 조사해역 내 염분농도(29.
본 조사에서도 여자만과 남해도 주변해역에서 고온·저염한 혼합수 계열의 연안수가 조사해역 중앙부로 유입되고, 소리도, 욕지도 및 매물도를 잊는 남부해역을 중심으로 저온·고염한 외해수의 유입이 잘 나타나고 있었다.
본 조사에서도 여자만과 남해도 주변해역에서 고온·저염한 혼합수 계열의 연안수가 조사해역 중앙부로 유입되고, 소리도, 욕지도 및 매물도를 잊는 남부해역을 중심으로 저온·고염한 외해수의 유입이 잘 나타나고 있었다. 수온, 염분에 의한 환경요인과 난자치어 분포밀도를 파악한 결과, 5월~8월까지 관측된 수온, 염분 범위는 17.0~27.5℃, 29.0~34.4 psu로 8월에 최고치 수온과 최저치 염분을 나타냈고, 난자치어 밀도의 경우도 8월에 가장 낮게 나타났다. 한국 남해안에서 분포한 멸치 난자치어는 수온 20.
수온은 외해역보다 연안역에서 고수온을 나타냈고, 염분은 연안역에서 낮고 외해역에서 높게 나타났으며 연안수의 유입은 조사해역 북쪽의 여자만, 가막만, 광양만 등지에서 유입되고, 외해수의 연안유입은 나로도 및 매물도 남쪽 외해측에서 유입되는 것으로 조사되었다.
5월에 멸치 난이 가장 많이 채집된 시간은 09:00~12:00 사이로 평균 채집 개체수의 경우 II 단계 난이 다량 채집되었다. 시간대별 멸치 난의 출현비율을 많이 채집된 순서대로 살펴 본 결과, 06:00~09:00 경에는 I 단계 난이 54.3%, 09:00~12:00 경은 II, IV 단계 난이 각각 24.1%, 21.3%로 나타났고, 12:00~15:00 경은 VI 단계 난이 19.0%, II, III 단계가 각각 16.9%, 16.7%였다. 15:00~18:00 경은 III 단계의 난이 20.
우선, 수정 직후부터 배체의 꼬리가 형성되기 직전까지의 초기 발달 난을 1~4단계, 배체 꼬리 형성에서 부화직전 까지의 후기 발달 난을 5~9단계로 구분하여 살펴본 결과 여수 주변해역에서는 1~4단계 초기 발달 난이 54.3%, 5~9단계 후기 발달 난이 45.7%로 초기 발달 난의 출현비율이 약간 높게 나타났으나, 대체적으로 균등하게 분포하였다. 남해 주변해역에서는 II 단계 난이 43.
이에 본 연구에서는 멸치 난에 대해 채집시간대 별로 발생단계 변화를 살펴본 결과 발생 초기인 I~IV 단계의 난은 오전시간대 주로 채집되었고, 발생 진행이 높거나 부화 직전인 V~IX 단계는 오후시간에 채집되었다.
조사기간 동안 여수~통영 연안역에서 채집된 멸치 자치 어의 체장분포 범위는 1.0~15.0 mm로 나타났다(Fig. 9). 월별 체장분포를 살펴보면 5월에 1.
조사해역 내 연안 수괴의 월별 특성은 6월에 13.8~24.4℃, 32.5~34.6 psu의 범위로 저온·고염, 7월의 경우는 14.4~24.4℃, 29.3~34.6 psu로 저온·고염, 8월에는 13.9~27.7℃, 29.0~33.7 psu로 고온·저염상의 특징을 나타냈다.
(2005) 의 보고와 유사한 경향을 나타냈다. 조사해역에서 관측된 투명도의 평균값은 5.8 m로 돌산도와 욕지도의 동서방향을 기점으로 천해역을 비롯한 연안역에서 낮고 외해역에서 높게 나타났으며 5월과 7월은 낮고 6월과 8월에는 높게 관측되었다. 이처럼 투명도의 수색변화를 통해 연안수와 외해수의 유출입 경향을 파악할 수 있는데, Choo and Kim (1998) 에 의하면 한국 남해안역을 따라 북동진하는 대마난류계수와 연안수 사이에 형성되는 전선에서 파생된 warm streamer 에 의한 연안용승이 표·저층간 연직혼합을 일으켜 투명도, 영양염류, 클로로필 농도를 증가시켜 생물 생산력을 높이게 된다고 보고하였다.
조사해역에서 채집된 멸치 자치어 체장조성 범위는 1.0~ 15.0 mm였고, 월별 체장조성에 있어 주 모드는 3~4 mm로 대부분 전기 및 후기자어(Kim, 1992) 시기인 개체들로 나타났다. 또한, 야간의 출현상황을 파악하기 위해 6월에 St.
조사해역을 여수, 남해 및 통영의 3개 해역별로 구분하여 멸치 난에 대한 발생단계별 분포특성을 파악한 결과, 조사 해역의 서쪽과 중앙부에 위치한 여수 및 남해 주변해역에 서는 발생 초기인 I~IV 단계의 난이 주로 분포한 반면, 동쪽에 위치한 통영 주변해역은 V~IX 단계로 발생 후기 및부화 직전인 난의 출현이 증가한 것으로 나타났다. Park and Lim (1965), Kim (1992)은 남해안 멸치 난의 분포역은 3월부터 7월로 갈수록 주 분포역이 동쪽으로 이동하고, Ko (2004)는 제주도 주변해역 및 한국 남해안의 해수유동을 조사하기 위해 인공위성 추적부이(TGPS Buoy)를 이용하여 난자치어 수송기작에 대한 해류패턴을 제주도 동쪽해역 에서 북상하는 대마난류 좌측을 따라 북동방향의 항류에 의한 해수유동 특성을 보고하였고, 한국 남해연안은 계절에 관계없이 동내지 북동방향의 항류가 존재한다고 하였다.
4 psu로 6월에 비해 수온차가 크지 않고 염분은 상당히 낮게 나타났다. 특히, 나로도 남동쪽과 욕지도 남쪽해역에서 주변해역 보다 염분이 높은 물이 외해역에서 유입되고 있지만, 남해도 주변해역에서 29.0 psu의 저염분수가 출현하여 주변 연안역 해수와 혼합되면서 남쪽방향 외해역에 설상의 모양으로 확장하고 있으며 이러한 저염분수 출현으로 조사해역 동서방향으로 조밀한 염분전선을 형성하며 매우 저염화된 해황을 나타냈다.
후속연구
이처럼 남해 연안역에서 산란된 난이 동쪽으로 이동하는 향류에 의해 운반되어 성장하면서 매물도 주변의 외해역에 수송되는 것으로 해석될 수 있다. 즉, 본 조사해역의 서쪽과 동쪽 경계를 나로도와 매물도로 하고, 해역간 거리는 약 60 mile 정도이며 남해 연안의 평균 항류 유속을 0.3 knot로 가정했을 때, 조사해역 서쪽의 나로도 주변에서 부화한 자치어가 조석성분을 제외한 동쪽방향의 항류에 의해 매물도 주변까지 운반되려면 약 8~9일이 소요되고, Chyung (1977) 및 Garacia et al. (2002)가 보고한 부화 당시 차지어 체장 2.3 mm, 일일 성장크기 0.6~ 0.7 mm를 적용하여 나로도에서 매물도 주변해역까지 도달할 때의 체장은 약 12~14 mm 정도로 성장하는 것으로 판단되며, 앞으로 한국 남해안의 난자치어를 비롯한 이료생물들의 연안수송 및 어장가입과 관련된 해수유동특성에 관한 연구가 시급히 선행되어져야 할 것이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
여수~통영 연안역은 어떤 특징을 가진 해역인가?
한국 남해안에 위치한 여수~통영 연안역은 수심이 50 m 미만의 연안역으로 수심이 비교적 얕고 주변 천해역에 여러 개의 작은 섬들과 만으로 이루어져 있으며 하구역이 발달하여 육지의 강우 및 하천수 유입에 의해 주변 연안역의 해황이 시기에 따라 쉽게 변할 수 있는 해역이다. 이러한 환경조건에 의해 남해 연안역은 먹이생물과 영양염이 풍부하여 연안 정착성 및 회유성 어종들의 산란장과 성육장으로서 역할을 하고 있으며 멸치, 삼치, 갈치 등 주요 어종의 어획 생산력이 매우 높은 연안 어장으로 알려져 있다.
Kim et al. (2003)은 한국 남해안 나로도 주변해역에 형성되는 수괴특성을 어떻게 보고하였는가?
Kim et al. (2003)은 한국 남해안 나로도 주변해역에 형성되는 수괴특성을 염분만을 이용하여 연안수, 혼합수 및 외해수로 구분하여 동계와 춘계의 염분범위는 33.5~34.3 psu 로 외해수의 연안역 유입으로 인해 고염분상을 나타내고, 하계와 추계의 경우 염분범위는 31.3~33.0 psu로 외해수의 세력이 약해지고 강수와 육수의 유입에 의해 중간 혼합수 계열인 고유의 연안수가 형성되어 분포하다고 보고하였다. 본 연구에서도 Fig.
어획 생산량 변동폭이 크게 나타나는 원인은?
1). 이처럼 어획 생산량 변동차가 크게 나타나는 원인으로는 그 해의 기상 및 해황상태가 주요한 요인으로 작용하지만, 산란을 위한 멸치 성어의 접안회유, 어장가입 이전 난자 치어 시기의 연안수와 외해수 사이의 세력거동과 산란장, 성육장의 먹이생물 밀도와 종류, 포식, 사망 및 해수유동 등 초시 생활시기의 모든 상황들이 그 해의 어획량 변동에 큰 영향을 미치게 된다(Ricker, 1954; Nakata, 1991; Garcia et al., 2002; Lee and Kim, 2007).
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