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문제 정의
- 이처럼 자원량 산출에 있어서 기본이 되는 자료의 부정확성은 섬진강 일본재첩의 적절한 관리를 더욱 어렵게 하는 요인으로 작용하게 된다. 따라서 본 연구에서는 수집된 자료의 한계로 인한 적절한 자원관리를 할 수 없는 곳에 적합한 자원평가 시스템인 잠재어획가능량 추정시스템을 적용하여 보다 과학적이고 체계적인 자원관리를 위한 자료를 제공하기 위하여 수행되었다.
- 따라서 본 연구에서는 이처럼 한정된 정보를 이용한 잠재어획가능량 추정시스템 (Shin, 2009) 을 이용하여 보다 과학적이고, 체계적으로 섬진강 일본재첩의 자원관리에 필요한 과학적인 근거 자료를 제공하고자 한다.
- 본 연구에서는 섬진강에 서식하는 일본재첩의 자원량을 추청하기 위하여 상업어획조사와 직접자원조사를 실시하였다. 상업어획조사는 하동군수산업협동조합의 어획량자료를 수집하였다.
가설 설정
- 3). 체장코호트분석에 사용된 M/K는 2.283이며, 마지막 체장그룹의 F/Z는 0.5로 가정하여 자원량을 추정하였다. Jones model에서는 체장 구간별 자원개체수로 추정되기 때문에 여기에는 섬진강에서 채집한 일본재첩의 체장-체중 관계식 W= 0.
제안 방법
- 여기서, FABC는 ABC시의 순간어획사망계수이며, FPFY는 잠재어획가능량 (PFY) 시의 순간어획사망계수이다 (Table 1). FPFY을 추정하기 위하여 생물학적 기준점인 FX와 FX% 및 BX%를 추정하였다.
- 잠재어획가능량 추정시스템 중 2단계는 1단계에서 사용되는 자료 중에서 생태학적 특성치, 체장조성 자료는 동일하게 사용되지만, 체장그룹별 어획량을 알 수 없는 경우에 사용하는 방법이다. i종의 적정어획사망계수는 1단계와 동일한 방법으로 추정하지만, 자원량은 자원조사에 의한 직접자원량 추정방법에 의한 현장조사로부터 추정된 종별 밀도, i종의 평균중량, 어 장면적 및 어획률을 사용하여 계산한다. 이렇게 추정된 적정어획사망계수와 자원량의 곱으로 i종의 잠재어획가능량을 아래의 식 (11)과 같이 추정한다.
- FX값의 추정은 Beverton and Holt (1957) 의 가입당생산량모델을 순간 어획사망계수에 대해 미분하여 어획이 없을 때 (F = 0) 의 생산량 곡선의 기울기를 구하여 식 (7) 에서 구하였다. 기울기의 X%에 해당하는 F값을 찾기 위하여 F값들을 반복 대입하여 FX값을 추정하였다.
- 섬진강 일본재첩의 자원량을 조사하기 위하여 형망어구를 이용하여 2009년 5월, 8월, 11월과 2010년 2월에 총 4회에 걸쳐서 7개 정점에 대하여 자원조사를 실시하였다. 자원조사 결과 5월에는 정점별 어획 개체수는 st.
- 일본재첩의 자원량을 추정하기 위하여 선박의 위치와 선속 (knot/hr)을 1분 단위로 GPS로 측정하였으며, 선속을 산술평균한 값에 예망시간을 곱하여 이동거리를 추정 하였다. 어선의 이동거리와 어획조사 시에 사용한 형망어구의 폭을 곱하여 실제 어업이 이루어진 소해면적을 산출하였다. 자원량 (B) 은 소해면 적당 평균밀도 (#), 평균중량 (#), 총서식면적 (A) 및 어획률 (q: Catch ability) 을 이용하여 식 (4) 와 같이 추정하였다.
- 구간에 대한 1년간 어획개체수를 나타낸다. 여기서는 추정된 자원 개체수를 자원량으로 환산하기 위하여 각 체장 그룹의 중간 값에 해당하는 체중을 곱하여 자원량을 추정하였다. von Bertalanffy의 성장 파라미터인 이론적인 최대체장 (L∞) 및 성장계수 (K)는 식 (2) 을 이용해 추정하였다.
- 일본재첩의 자원량을 추정하기 위하여 선박의 위치와 선속 (knot/hr)을 1분 단위로 GPS로 측정하였으며, 선속을 산술평균한 값에 예망시간을 곱하여 이동거리를 추정 하였다. 어선의 이동거리와 어획조사 시에 사용한 형망어구의 폭을 곱하여 실제 어업이 이루어진 소해면적을 산출하였다.
- /m2로 나타났다. 자원량을 산출하기 위하여 월별 정점별 밀도를 산술평균하여 사용하였다. 직접조사에 의한 자원량은 월별 정점별 평균밀도, 평균중량, 정점별 면적 및 어획률을 이용하여 추정하였다.
- 적정어획사망계수 (FPFY) 는 Zhang and Lee (2001) 가제시한 생물학적허용어획량 (ABC) 추정방법을 변형하여 FABC를 FPFY로 사용하였다. 여기서, FABC는 ABC시의 순간어획사망계수이며, FPFY는 잠재어획가능량 (PFY) 시의 순간어획사망계수이다 (Table 1).
- 01g 단위까지 측정하였다. 직접자원조사는 하동군의 각 어업계가 포함된 섬진강으로 재첩형망어선의 조업이 가능한 두곡부터 남해고속도로 인근까지를 2009년 5월, 8월, 11월 및 2010년 2월까지 계절별로 총 4회의 조사를 수행하였다. 조사정점은 두곡어업계 1개 (st.
- 자원량을 산출하기 위하여 월별 정점별 밀도를 산술평균하여 사용하였다. 직접조사에 의한 자원량은 월별 정점별 평균밀도, 평균중량, 정점별 면적 및 어획률을 이용하여 추정하였다. st.
- 예망시간은 5-10분으로 두곡, 신비 및 목도에서는 5분간 예망하였으며, 화목과 남해고속도로 인근에서는 10분씩 예망하여 예인면적의 범위는 626-1803 m2이다. 채집된 시료는 양육하여 채를 사용하여 자갈 등의 이물질을 제거하고, 실험실로 운반하여 상업어획시료와 동일한 방법으로 측정하고 패각의 내면 색 차이로 종 동정을 수행하였다 (Min et al., 2004).
- 상업어획조사는 하동군수산업협동조합의 어획량자료를 수집하였다. 체장조사를 위해서 샘플을 구입 실험실로 운반하여 각장 (SL, Shell length), 각고 (SH, Shell hight) 와 각폭 (SW, Shell wide) 을 Vernier caliper micrometer로 0.01mm 단위까지 측정하였고, 전중 (W) 은 전자저울로 0.01g 단위까지 측정하였다. 직접자원조사는 하동군의 각 어업계가 포함된 섬진강으로 재첩형망어선의 조업이 가능한 두곡부터 남해고속도로 인근까지를 2009년 5월, 8월, 11월 및 2010년 2월까지 계절별로 총 4회의 조사를 수행하였다.
대상 데이터
- 잠재어획가능량을 산출하기 위해서는 먼저 정확한 수역의 면적을 알아야 한다. 본 연구에서는 섬진강에서 선행 연구된 Kim (2006) 의 자료를 사용하였다. 일본재첩의 전체 생산면 적은 2,514,741 m2이며, 어업계 별로 두곡 (50.
- 7%) 등으로 총 5개의 어업계로 9개 어촌계에서 일본재첩을 생산하고 있다. 본 조사에서는 하동군수산업협동조합의 어획량자료를 어업계의 구분 없이 전체지역에서 생산되는 어획량을 사용하였다. 하동군수산업협동조합의 어획량자료는 전체 어획량 자료가 아니므로 정확한 어획량 자료를 수집하기 위해서는 행정적인 처리가 수반 되거나, 상시 모니터링이 필요할 것으로 생각되어진다.
- 본 연구에서는 섬진강에 서식하는 일본재첩의 자원량을 추청하기 위하여 상업어획조사와 직접자원조사를 실시하였다. 상업어획조사는 하동군수산업협동조합의 어획량자료를 수집하였다. 체장조사를 위해서 샘플을 구입 실험실로 운반하여 각장 (SL, Shell length), 각고 (SH, Shell hight) 와 각폭 (SW, Shell wide) 을 Vernier caliper micrometer로 0.
- 수산자원의 잠재어획가능량 추정시스템 중 정보수준이 가장 높은 1단계에서는 상업어획조사에 의한 간접자원량 추정방법으로 i종의 자원량을 추정한다. 여기에 사용되는 자료는 체장 그룹별 어획량, 생태학적 특성치, 체장조성 자료이다. 먼저, 기술한 자료를 사용하여 Table 1에 제시된 잠재어획가능량 결정시의 단계별 적정어획사망률 추정방법을 통해 i종의 적정어획사망계수를 추정한다.
- 자루망은 PE재질로 길이는 320 cm로 망목크기는 11 mm를 사용하였다. 예망시간은 5-10분으로 두곡, 신비 및 목도에서는 5분간 예망하였으며, 화목과 남해고속도로 인근에서는 10분씩 예망하여 예인면적의 범위는 626-1803 m2이다. 채집된 시료는 양육하여 채를 사용하여 자갈 등의 이물질을 제거하고, 실험실로 운반하여 상업어획시료와 동일한 방법으로 측정하고 패각의 내면 색 차이로 종 동정을 수행하였다 (Min et al.
- 이 방법에 사용되는 자료는 체장그룹별 어획개체수, 이론적인 최대체장 (L∞), 순간자연사망계수와 성장률의 비 (M/K), 최대체장그룹의 어획비 (F/Z) 등이다.
- 2009년 전체 어획량은 159,798 kg으로 체장코호트 분석에 사용 하였다. 일본재첩의 체장조성자료는 손 재첩의 자료와 직접자원조사의 자료를 합하여 총 6,624미의 각장 (SL) 자료를 사용하였다. 일본재첩의 체장분포는 5-41 mm 범위로 나타났으며, 주 모드는 9-11 mm로 나타났다 (Fig.
- 8-2 cm이였다. 자루망은 PE재질로 길이는 320 cm로 망목크기는 11 mm를 사용하였다. 예망시간은 5-10분으로 두곡, 신비 및 목도에서는 5분간 예망하였으며, 화목과 남해고속도로 인근에서는 10분씩 예망하여 예인면적의 범위는 626-1803 m2이다.
- 2). 조사에 사용된 선박은 1.23톤의 재첩형망어선(송림 2호)이며, 사용된 형망어구의 재원은 폭 123 cm, 높이 22 cm, bar의 간격은 범위 5.94-7.43 mm으로 평균 6.45 mm이며, bar의 길이는 1.8-2 cm이였다. 자루망은 PE재질로 길이는 320 cm로 망목크기는 11 mm를 사용하였다.
- 직접자원조사는 하동군의 각 어업계가 포함된 섬진강으로 재첩형망어선의 조업이 가능한 두곡부터 남해고속도로 인근까지를 2009년 5월, 8월, 11월 및 2010년 2월까지 계절별로 총 4회의 조사를 수행하였다. 조사정점은 두곡어업계 1개 (st.1), 신비어업계 2개 (st.2-A와 B), 목도어업계 2개 (st.3-A와 B), 화목어업계 1개 (st.4), 남해고속도로 인근지역 1개 (st.5) 로 총 7개 정점에 대해 수행되었다 (Fig. 2). 조사에 사용된 선박은 1.
이론/모형
- 5로 가정하여 자원량을 추정하였다. Jones model에서는 체장 구간별 자원개체수로 추정되기 때문에 여기에는 섬진강에서 채집한 일본재첩의 체장-체중 관계식 W= 0.0002SL3.1149 을 이용하였다 (Fig. 4). 체장 중간 값에 해당하는 중량을 곱하여 추정된 자원량은 541.
- 순간자연사망계수 (M) 는 식 (3) 에서와 같이 Zhang and Megrey (2006) 방법을 적용하여 계산하였다. 생잔율 (S) 은 Chapman and Robson (1960) 방법을 사용하여 식 (5) 와 같이 계산하였다. 순간전사망계수 (Z) 는 생잔율로부터 Z=-lnS를 계산하였다.
- ) 은 식 (2) 에서와 같이 von Bertalanffy (1938) 의 성장식을 사용하였다. 순간자연사망계수 (M) 는 식 (3) 에서와 같이 Zhang and Megrey (2006) 방법을 적용하여 계산하였다. 생잔율 (S) 은 Chapman and Robson (1960) 방법을 사용하여 식 (5) 와 같이 계산하였다.
- 는 체장이 0일 때의 이론적인 연령을 나타낸다. 순간자연사망계수 (M) 은 Zhang and Megrey (2006) 방법을 사용하였으며, 식 (3) 과 같다.
- 이론적 최대체장 (L∞), 성장계수 (K) 와 체장이 0일 때의 이론적인 연령 (t0) 은 식 (2) 에서와 같이 von Bertalanffy (1938) 의 성장식을 사용하였다.
- 체장코호트분석법 (Jones model) 을 사용하여 식 (1) 과 같이 자원량을 추정하였다. 이 방법에 사용되는 자료는 체장그룹별 어획개체수, 이론적인 최대체장 (L∞), 순간자연사망계수와 성장률의 비 (M/K), 최대체장그룹의 어획비 (F/Z) 등이다.
성능/효과
- 따라서 섬진강 일본 재첩의 정확한 자원량 추정을 위해서는 이러한 생태학적 특성치에 관한 연구가 필요할 것이다. 또한 본 연구에서는 직접 자원조사에서 계절별 지역별 밀도의 차이는 종패살포는 고려 하지 않았으며, 해당 지역의 어획 시기와 조사시기가 겹쳐서 상대적으로 밀도의 감소, 저질의 환경을 고려할 경우 집중호우로 인한 상류 일본재첩의 유실이 큰 영향으로 작용한 것으로 생각된다. 보다 정확한 사항들을 알기 위해서는 다양한 방법의 샘플링이 시행되어야 할 것이며, 지속적인 모니터링이 필요할 것이다.
- 따라서 섬진강에서 일본재첩자원에 대한 어획의 영향이 크다 할 수 있다. 또한 체장조성을 비교해 보면, 본 연구에서는 9-13 mm에서 주 모드가 나타나고 있으나, 남대천 하구역에서는 15-30 mm의 크고 넓은 범위에서 주 모드가 나타난다. 이러한 상황들을 고려해 본 결과 섬진강 일본재첩에 대하여 어획이 과도하게 진행되고 있는 것으로 판단되었다.
- 하지만 상업어획조사에 의한 간접자원량 추정법에서 사용한 어획량 자료의 부정확성을 고려하여, 자원조사에 의한 직접자원량 추정치를 기초로 자원관리에 사용하는 것이 타당할 것으로 생각된다. 본 연구는 2009년도 계절별 섬진강 일본재첩자원의 분포 및 서식 자원량을 조사한 결과를 종합적으로 살펴보았을 때, 섬진강 일본재첩자원은강 하구역에서 남방 분포 한계를 나타냈으며, 서식자원량은 상류 지역 외에는 상대적으로 낮은 자원상태를 보였다. 따라서 섬진강 일본재첩자원에 대하여 체계적이고 지속적인 관리가 이루어져야 할 것이며, 보다 합리적인 내수면 어업관리 및 어업인의 주인의식이 요구된다.
- 본 연구해역에 서식하는 일본재첩 Corbucula japonica은 주로 기수역 및 기수호에 서식하는 것으로 잘 알려져 기수재첩 으로도 불리는 종으로서, 내면은 옅은 보라색을 보였으며 패각의 끝부분은 대부분 짙은 보라색을 띄는 특징을 보였다. 내면의 색 차이는 재첩류의 종 동정에 주요한 분류형질이었으며 (Min et al.
- 섬진강 일본재첩의 잠재어획가능량은 어획량, 생태학적 특성치 및 체장조성자료를 사용한 식 (10) 에 의하여 77.66 톤으로 추정되었으며, 어획량자료를 사용하지 않고 직접조사, 생태학적 특성치 및 체장조성자료를 사용한 식 (11) 에서의 잠재어획가능량은 129.82 톤으로 추정되었다 (Table 5).
- 잠재어획가능량은 1단계 상업어획조사에 의한 추정법에서 77.66 톤으로 추정되었고, 2단계 자원조사에 의한 추정법에서 129.82 톤으로 추정 되었다. 하지만 상업어획조사에 의한 간접자원량 추정법에서 사용한 어획량 자료의 부정확성을 고려하여, 자원조사에 의한 직접자원량 추정치를 기초로 자원관리에 사용하는 것이 타당할 것으로 생각된다.
- 203이었다. 정점별 자원량으로 st.1이 655.81 톤으로 가장 많았으며, 다음으로 st.3이 61.51 톤, st.2가 16.43 톤, st.4가 2.48 톤으로 추정되었으며, st.5인 고속도로 인근 지역에서는 일본재첩이 어획되지 않았으며 자원이 없는 것으로 나타났다. 조사지역의 총 자원량은 736.
후속연구
- (2002) 의 자료는 남대천 하구역에 서식하는 일본재첩의 성장파라메타들로 본 연구에서는 계군의 차이는 고려하지 않았다. 따라서 섬진강 일본 재첩의 정확한 자원량 추정을 위해서는 이러한 생태학적 특성치에 관한 연구가 필요할 것이다. 또한 본 연구에서는 직접 자원조사에서 계절별 지역별 밀도의 차이는 종패살포는 고려 하지 않았으며, 해당 지역의 어획 시기와 조사시기가 겹쳐서 상대적으로 밀도의 감소, 저질의 환경을 고려할 경우 집중호우로 인한 상류 일본재첩의 유실이 큰 영향으로 작용한 것으로 생각된다.
- 또한 본 연구에서는 직접 자원조사에서 계절별 지역별 밀도의 차이는 종패살포는 고려 하지 않았으며, 해당 지역의 어획 시기와 조사시기가 겹쳐서 상대적으로 밀도의 감소, 저질의 환경을 고려할 경우 집중호우로 인한 상류 일본재첩의 유실이 큰 영향으로 작용한 것으로 생각된다. 보다 정확한 사항들을 알기 위해서는 다양한 방법의 샘플링이 시행되어야 할 것이며, 지속적인 모니터링이 필요할 것이다.
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