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문제 정의
- 그러나 하구역 한 지점에서 유영생물의 군집구 조를 조사하였을 경우, 생태학적 생물군을 판단하기에는 어려움이 있다(황과 노, 2010; 황 등, 2010). 본 연구에서는 하구역과 연안역에서 동시 조사를 수행함으로써 이와 같은 한계를 극복하였다. 기수종인 싱어는 연안역에서 봄부터 출현하였다가 여름에는 하구역으로 이동하며, 여름 이후 하구역에 어린 유어가 출현하여 성장하 므로써(Fig.
제안 방법
- 서해 중부 강화도 주변 하구역과 장봉도 주변 연안역에 출현하는 우점종의 시기별 체장조성을 비교하였다(Fig. 7).
- 해역(강화, 장봉), 분류군(어류, 복족류, 두족류, 갑각류, 해파리 류), 시기(3~12월)의 유영생물 군집구조의 차이를 알아보기 위하여 다차원의 다중대응분석에 대한 적합도를 제시하였다(Table 2).
- 채집된 어획물은 실험실로 운반한 후 종을 동정하고, 종별 개체수와 생체량을 측정하였다. 각 개체의 체장은 1 mm, 생체량은 0.1 g 단위까지 측정하였다. 종 동정은 김 등(2005), 김 등(2007), 차 등 (2001), 홍 등(2006) 등을 이용하였다.
- 수온과 염분은 저조시에 현장에서 YSI (model 600XLM)를 수심 1 m 지점에 넣어 측정하였다. 그물 1틀을 양망하여 전체 어획물 중 일부를 표본 추출한 후 계수하고, 이 표본조사를 그물 1 틀 어획물 전체로 환산하였다. 강화도 주목망의 길이는 50 m, 망 구 30 m2 (가로 10 m, 세로 3 m), 망목은 몸통그물 30 cm, 끝자루그물 2.
- 조사해역에서 직접적인 조류를 측정하지 못하였으나, 두 정 점간 거리가 멀지 않아 조류의 속도는 비슷할 것으로 판단하고 조 류의 영향은 배제하였다. 다만 망구의 크기에 따라 통과한 물의 양 이 다를 수 있는 것을 보정하기 위하여 망구가 작은 강화도 주목 망의 어획물을 장봉도 주목망과 같은 규모로 하기 위하여 6배로 환산하였다.
- 본 연구에서는 해양환경이 다양한 서해안 연안역과 하구역의 유영생물의 군집구조를 종합적 구명하고, 두 해역간의 생산성을 비교, 평가하였다.
- 1). 수온과 염분은 저조시에 현장에서 YSI (model 600XLM)를 수심 1 m 지점에 넣어 측정하였다. 그물 1틀을 양망하여 전체 어획물 중 일부를 표본 추출한 후 계수하고, 이 표본조사를 그물 1 틀 어획물 전체로 환산하였다.
- 종조성 변동을 파악하기 위하여 채집 시기별 종별 개체수를 대 상으로 종 다양도 지수(H')를 계산하였다(Shannon and Weaver, 1949).
- 채집된 어획물은 실험실로 운반한 후 종을 동정하고, 종별 개체수와 생체량을 측정하였다. 각 개체의 체장은 1 mm, 생체량은 0.
- 해역, 월별, 분류군 어획량의 차이를 기하학적으로 보기 위하여, 대응분석에서 얻어진 결과를 2차원공간에 나타내었다(Fig. 3). 가 까운 점들은 상대적으로 유사함을 나타내고, 먼 점들은 상대적인 차이가 있음을 의미한다.
대상 데이터
- 서해 하구역과 연안역의 유영생물의 종조성 변동을 조사하기 위하여 2010년 3월~12월의 대조기에 하구역인 강화도과 연안역인 장봉도에서 주목망으로 24시간 동안 어획된 유영생물을 수집하였다 (Fig. 1).
- 인천 연안인 장봉도 앞바다에서는 조사 기간 동안 총 78종의 유 영생물이 출현하였으며, 총 142,365마리, 429 kg이 채집되었다(Table 1). 채집된 어획물을 분류군 별로 보면 어류 50종으로 가장 많았고, 갑 각류 22종, 두족류 5종, 복족류 1종이 출현하였다.
데이터처리
- 종조성 변동을 파악하기 위하여 채집 시기별 종별 개체수를 대 상으로 종 다양도 지수(H')를 계산하였다(Shannon and Weaver, 1949). 해역(강화, 장봉), 분류군(어류, 복족류, 두족류, 갑각류, 해 파리류), 시기(3~12월)의 유영생물 군집구조의 차이를 알아보기 위하여 각 해역의 월별 종조성 자료를 표본 단위로 보고 다차원의 다 중대응분석을 수행하였다(SAS, 2003).
이론/모형
- 1 g 단위까지 측정하였다. 종 동정은 김 등(2005), 김 등(2007), 차 등 (2001), 홍 등(2006) 등을 이용하였다.
성능/효과
- 일반적으로는 하구역에서 종 다양성이 높은 것으로 알려져 있으나, 본 연구에서 유영생물의 종다양도는 연안역보다 하구역에서 낮았고 생산력은 하구역에서 더 높게 나타났다(Fig. 2).
- 갑각류 분류군에 대한 해역별, 월별 군집구조의 변동을 보면, 전 반적으로 강화도 해역에서 어획량이 높았다. 개체별로는 밀새우(81) 가 3월, 4월, 10월, 11월, 12월에 강화도 해역에서 어획량이 높았다.
- 채집된 어획물을 분류군 별로 보면 어류 50종으로 가장 많았고, 갑 각류 22종, 두족류 5종, 복족류 1종이 출현하였다. 개체수는 돗대 기새우(Leptochela gracilis)가 47,512마리로 전체 개체수의 33.4%를 차지하여 가장 많았고, 다음으로 그라비새우 27.7%, 젓새우 19.0%, 꽃게 4.1%, 청멸(Thryssa kammalensis) 2.8%, 밴댕이(Thryssa kammalensis) 2.4% 순이었다. 생체량에서는 꽃게가 130 kg으로 전 체의 30.
- 채집된 유영생물을 분류군 별로 보면 어류 37종으로 가장 많았고, 갑각류 17종, 두족류 2종, 해파리류 1종이 출현하였다. 개체수는 밀 새우(Exopalaemon carinicauda)가 139,782마리로 전체 개체수의 37.5%를 차지하여 가장 많았고, 다음으로 그라비새우(Palaemon gravieri) 22.0%, 싱어(Coilia mystus) 9.4%, 젓새우(Acetes japonicus) 6.4%, 가숭어(Chelon haematocheilus) 4.7, 웅어(Coilia nasus) 3.9% 로 우점하였다. 생체량에서는 밀새우가 248 kg으로 전체의 23.
- 해양 퇴적물의 경우에는 한강 하구 입구인 강화도에서 외측의 장봉도까지 연성지질이 폭 넓게 분포하여(전, 2011), 이 두 해역간 해양환경 요인의 공간적 분포 차이는 뚜렷하지 않을 수 있다. 그러나, 강화도 주변 하구역에서는 싱어, 가숭어, 황강달이가 연안역에서 보다 많은 양이 빈 번히 출현하여 기수종이 우세하였고, 연안역인 장봉도 주변 해역에서는 해양종으로 분류할 수 있는 청멸, 밴댕이, 꽃게가 하구역에서 보다 많은 양이 자주 출현함으로써 유영생물의 군집구조가 하구의 영향을 받는 서식처에 따라 공간 분포의 차이를 확인할 수 있었다.
- 두족류 분류군에 대한 해역별, 월별 군집구조의 변동을 보면, 반원니꼴뚜기(Loligo japonica, 65)은 장봉도 해역에서 6~7월에 어획 량이 높았고, 주꾸미(Octopus ocellatus, 66)는 4월에 어획량이 높 았다(Fig. 5).
- , 1993). 본 연구 지역인 강화도와 장봉도는 강한 조류에 의한 확산으로 염분의 영향은 비 슷하게 받는 것으로 나타났으나, 한강 하구로부터 거리 차이로 강 화도 주변 염분이 다소 낮았다(Fig. 2). 해양 퇴적물의 경우에는 한강 하구 입구인 강화도에서 외측의 장봉도까지 연성지질이 폭 넓게 분포하여(전, 2011), 이 두 해역간 해양환경 요인의 공간적 분포 차이는 뚜렷하지 않을 수 있다.
- 4% 순이었다. 생체량에서는 꽃게가 130 kg으로 전 체의 30.3%를 차지하였고, 이어서 그라비새우 20.7%, 갯가재 (Squilla oratoria) 11.0%, 덕대(Pampus echinogaster) 5.7% 순으로 우점하였다. 출현빈도로 보면, 꽃게가 3월~12월 동안 10회, 갯 가재가 조사기간중 8월을 제외하고 9회, 그라비새우 8회, 싱어, 청 멸, 밴댕이, 쉬쉬망둑(Chaeturichthys stigmatias), 참서대(Cynoglossus joyneri) 등이 7회 출현하였다.
- 9% 로 우점하였다. 생체량에서는 밀새우가 248 kg으로 전체의 23.4%를 차지하였고, 이어서 가숭어 18.3%, 싱어 13.9%, 그라비새우 12.1% 순이었다. 출현빈도로 보면 밀새우가 전 조사기간인 3월~12월 동안 10회 출현하였고, 싱어와 웅어가 12월을 제외한 9회, 황강달이 (Collichthys lucidus)와 꽃게(Portunus trituberculatus)가 8회, 가숭 어, 그라비새우 및 무늬발게(Hemigrapsus sanguineus)가 7회 출현 하였다.
- 어류 분류군에 대한 해역별, 월별 군집구조의 변동을 보면, 강화 도 해역에서는 8월과 9월에 어획량이 높게 나타났다. 3월과 12월 에도 어획량이 높았지만, 설명력이 낮아 대응 그림에서는 잘 표현 되어 있지 않았다.
- 가 까운 점들은 상대적으로 유사함을 나타내고, 먼 점들은 상대적인 차이가 있음을 의미한다. 즉, 유영생물 분류군별로 보면, 어류와 갑 각류는 장봉도보다 강화도 해역에서 어획량이 많았고, 두족류는 강 화도보다 장봉도 해역에서 어획량이 많았다. 또한, 강화도 해역에 서는 7, 8월을 제외한 조사기간 동안에 어획량이 많았고, 장봉도 해역에서는 특히 4월과 9월에 어획량이 많았다.
- 인천 연안인 장봉도 앞바다에서는 조사 기간 동안 총 78종의 유 영생물이 출현하였으며, 총 142,365마리, 429 kg이 채집되었다(Table 1). 채집된 어획물을 분류군 별로 보면 어류 50종으로 가장 많았고, 갑 각류 22종, 두족류 5종, 복족류 1종이 출현하였다. 개체수는 돗대 기새우(Leptochela gracilis)가 47,512마리로 전체 개체수의 33.
- 한강 하구역인 강화도에서는 조사 기간 동안 총 57종의 유영생 물이 출현하였으며, 총 372,486마리, 1,058 kg이 채집되었다(Table 1). 채집된 유영생물을 분류군 별로 보면 어류 37종으로 가장 많았고, 갑각류 17종, 두족류 2종, 해파리류 1종이 출현하였다. 개체수는 밀 새우(Exopalaemon carinicauda)가 139,782마리로 전체 개체수의 37.
- 1% 순이었다. 출현빈도로 보면 밀새우가 전 조사기간인 3월~12월 동안 10회 출현하였고, 싱어와 웅어가 12월을 제외한 9회, 황강달이 (Collichthys lucidus)와 꽃게(Portunus trituberculatus)가 8회, 가숭 어, 그라비새우 및 무늬발게(Hemigrapsus sanguineus)가 7회 출현 하였다.
- 반면, 장봉도 연안역에서는 4월에 그라비새우와 갯가재, 9월에 그 라비새우와 꽃게가 다량 출현하여 각각 97 kg, 105 kg으로 높은 생 체량을 보였다. 출현한 유영생물의 생체량은 전반적으로 하구역이 연안역보다 높았다.
- Table 3은 (a) 강화도 하구역과 장봉도 연안역의 분류군간 어획 량의 차이, (b) 강화도 하구역과 장봉도 연안역의 월별 어획량의 차 이, (c) 각 분류군의 월별 어획량의 차이를 알아보기 위한 카이제 곱 검정 결과이다. 카이제곱 검정 결과, 검정통계량은 16106.3이고, 자유도는 2이다(Table 3). 유의수준 0.
후속연구
- 그러나 우리나라 하구역에 관한 생물군집구조에 대해서는 한 해역의 종조성에 관하여 연구가 주를 이루었으며(허와 정, 1999; 곽과 허, 2003; 이 등, 2003, 2007; 황 등, 2003, 2005; 황과 노, 2010; 황 등, 2010), 연안역과 비교하여 하구역의 유용생물 군집구조와 생산성 등을 비교한 경우는 부족한 실정이다. 이를 위해서는 연안역과 하구역 등의 서식환경이 다른 해역에서 동시에 조사를 수행하여 군집구조를 비교하는 것이 필수 적이며, 훼손되지 않은 생태계를 가지는 하구를 선택하여야 할 것이다. 그나마 자연 하구 생태계 구조를 유지하고 있는 하구역으로 한강 하구를 제시할 수 있다(황과 노, 2010).
- 하구역에 출현하는 유영생물에 대해 하구 주거종, 소하성 및 강하성 회유종, 해양 계절 회유종, 하구와 해양에 우연히 출현하는 종 등의 생태학적 생물군(ecological guilds)이 제시되었다(Elliott and Dewailly, 1995). 하구 관리 정책을 수립하기 위해서는 하구의 특성에 따라 기준을 마련하여야 하며, 이를 위해서 하구와 연안뿐 아니라 외해까지 조사를 확대하여 유용생물의 생태를 파악하고, 이를 근거로 생태학적 생물군를 확립하는 것이 선행되어야 할 것이다. 하구 생태계의 건강성을 과학에 근거하여 평가함은 하구의 효 율적인 관리를 위해서 정책의 우선순위를 결정하고 관리방향을 설정하는데 유용하게 활용될 것이다.
- 하구 관리 정책을 수립하기 위해서는 하구의 특성에 따라 기준을 마련하여야 하며, 이를 위해서 하구와 연안뿐 아니라 외해까지 조사를 확대하여 유용생물의 생태를 파악하고, 이를 근거로 생태학적 생물군를 확립하는 것이 선행되어야 할 것이다. 하구 생태계의 건강성을 과학에 근거하여 평가함은 하구의 효 율적인 관리를 위해서 정책의 우선순위를 결정하고 관리방향을 설정하는데 유용하게 활용될 것이다.
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