강릉 연안에서 형망의 갈퀴 간격 및 망목 크기에 따른 어획 생물의 종조성 및 군집 분석 Species composition and cluster analysis of the communities caught by dredge in relation to tooth spacing and mesh size in the coastal waters of Gangneung, Korea원문보기
The dredge gear is dragged along the bottom of the sea to catch targeted edible bottom dwelling species. Species composition and ecological index of the catches of dredge were estimated around Gangneung coastal fishing ground by dredge with different mesh size and tooth space from July to December 2...
The dredge gear is dragged along the bottom of the sea to catch targeted edible bottom dwelling species. Species composition and ecological index of the catches of dredge were estimated around Gangneung coastal fishing ground by dredge with different mesh size and tooth space from July to December 2013. Eight different types of dredge including four different tooth space (24.7 mm, 29.9 mm, 34.9 mm, 40.1 mm) and four different mesh size(15.5 mm, 32.7 mm, 51.1 mm, 60.0 mm) were used in the experiment. During the experiment, total catches were collected 31 species as sipunculida 1 species, mollusca 13 species, annelida 3 species, arthropoda 8 species, echinodermata 4 species and others 2 species. The dominant genus were mollusca and echinodermata while the dominant species were Megangulus venulosus, Pseudocardium sachalinensis, Schaphechinus brevis. The richness index was ranged 1.29-1.72, evenness index was 0.6-0.65 and diversity index was 1.65-1.83 according to the tooth space and mesh size of dredge. Richness index, diversity index were high at tooth space 34.9 mm dredge and ecological index showed decreasing tendency with the increasing of mesh size of dredge. Cluster and MDS analysis, based on a Bray-Curtis and similarity matrix of fourth root transformed data of number of species and wet weight, showed division into four different groups as four different tooth space (Group A), four different mesh size Group B (51.1 mm, 60.0 mm), Group C (32.7 mm) and Group D (15.5 mm).
The dredge gear is dragged along the bottom of the sea to catch targeted edible bottom dwelling species. Species composition and ecological index of the catches of dredge were estimated around Gangneung coastal fishing ground by dredge with different mesh size and tooth space from July to December 2013. Eight different types of dredge including four different tooth space (24.7 mm, 29.9 mm, 34.9 mm, 40.1 mm) and four different mesh size(15.5 mm, 32.7 mm, 51.1 mm, 60.0 mm) were used in the experiment. During the experiment, total catches were collected 31 species as sipunculida 1 species, mollusca 13 species, annelida 3 species, arthropoda 8 species, echinodermata 4 species and others 2 species. The dominant genus were mollusca and echinodermata while the dominant species were Megangulus venulosus, Pseudocardium sachalinensis, Schaphechinus brevis. The richness index was ranged 1.29-1.72, evenness index was 0.6-0.65 and diversity index was 1.65-1.83 according to the tooth space and mesh size of dredge. Richness index, diversity index were high at tooth space 34.9 mm dredge and ecological index showed decreasing tendency with the increasing of mesh size of dredge. Cluster and MDS analysis, based on a Bray-Curtis and similarity matrix of fourth root transformed data of number of species and wet weight, showed division into four different groups as four different tooth space (Group A), four different mesh size Group B (51.1 mm, 60.0 mm), Group C (32.7 mm) and Group D (15.5 mm).
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문제 정의
강원도 강릉시 영진연안에서 형망어구의 갈퀴간격 및 망목 크기를 달리 사용하여 어획된 저서생물의 종조성과 생물군집 구조 등을 통해 강릉연안의 저서생물의 군집분포를 파악하고 효과적인 수산자원 보호를 위하여 조사를 수행하였다. 강원도 강릉시 영진연안해역에서 형망어구를 달리하여 어획된 총 출현종은 31종으로 성구동물 1종, 연체동물 13종, 환형동물 3종, 절지동물 8종, 극피동물 4종, 기타종으로 어류 1종 그리고 해산종자식물 1종으로 나타났다.
본 연구에서는 강원도 강릉시 영진연안에서 형망어구의 갈퀴간격 및 망목크기를 달리 사용하여 어획된 어획물의 종조성 조사를 실시하였다. 시험에 사용된 형망어구의 틀은 1,450 × 430 mm 크기이고 자루그물의 길이는 4.
제안 방법
강원도에서는 주어획 대상생물의 종류에 따라 형망어구의 갈퀴간격과 망목크기를 달리 규정하고 있으며 (Gangwon-do, 2003), 해양수산부에서는 형망어업의 혼획 실태와 혼획저감을 위한 과학적인 데이터를 수집하고 있다. 따라서, 본 연구에서는 강원도 강릉시 영진연안에서 형망어구의 갈퀴간격 및 망목 크기를 달리 사용하여 어획된 저서생물의 종조성과 생물군집 구조 등을 분석하였다.
강원도 강릉시 영진연안해역에서 형망어구를 달리하여 어획된 총 출현종은 31종으로 성구동물 1종, 연체동물 13종, 환형동물 3종, 절지동물 8종, 극피동물 4종, 기타종으로 어류 1종 그리고 해산종자식물 1종으로 나타났다. 본 조사의 결과를 바탕으로 유사성을 분석한 결과 형망어구의 갈퀴간격 조건이 Group A (24.7 mm, 29.9 mm, 34.9 mm, 40.1 mm), 망목크기 조건에서 Group B (51.1 mm, 60.0 mm), Group C (32.7 mm), Group D (15.5 mm)으로 4개 그룹으로 나누었다. 그러나 갈퀴간격과 망목크기에 따른 어획물의 종조성과 어획량의 차이는 일정한 경향을 찾아보기 어려웠으나, 우점종의 각장 조성의 경우 망목크기에 따른 개체의 크기 차이를 볼 수 있었다.
형망어구는 갈퀴간격을 달리하여 2항차 조업하여 한 사이클의 비교 시험을 한 후 망목크기를 달리하여 2항차 조업하는 방법으로 순차적으로 실시하였으며, 각 시험에서 1항차에 4회 반복 예망하여 어획물을 수집하였다. 시험 조업은 주로 오전 3시부터 오후 4시까지 이루어졌으며, 1회 조업의 예망거리는 어장 상황을 고려하여 약 200 m로 하였고 예인시간은 120분으로 하여 예인 중 조개의 손상을 최소화하였다. 시험 조업 어장의 수심은 9-12 m 내외였다 (Fig.
시험조건별 유사도분석 (Similarity analysis)은 조건 별로 출현한 종수와 습중량를 바탕으로 분석하였으며, 유사도 분석시 변수변환 강도가 높은 방법 중 하나로 넓은 분산 패턴을 갖는 변수의 등분산성 가정을 충족함으로써, 변수의 값 차이를 차수의 크기로 단위화 하여 나타내주기 위해 Fourth root로 변환하였다. 또한, Bray-Curtis 지수 (Bray and Curtis, 1957)를 사용하여 시험조건간 유사도를 표현하였다.
어획된 종의 전량에 대해 개체수 및 습중량을 측정하였으며, 주어획 대상종인 패류 (북방대합, 접시조개, 비늘백합)는 각장 (Shell length), 각고 (Shell height), 각폭 (Shell width)을 디지털 캘리퍼스 (Mitutoyo, CD-8″PS, Japan)를 사용하여 0.01 mm 단위까지 측정하였고, 습중량은 전자저울 (Hansung, HS2100A, Korea)을 이용하여 0.1 g 단위까지 전량 측정하였다.
조업방법은 1항차의 시험에 종류가 다른 2개의 형망어구를 시험선의 선수 좌⋅우현에서 각각 1틀씩 예망하였다.
조업방법은 1항차의 시험에 종류가 다른 2개의 형망어구를 시험선의 선수 좌⋅우현에서 각각 1틀씩 예망하였다. 형망어구는 갈퀴간격을 달리하여 2항차 조업하여 한 사이클의 비교 시험을 한 후 망목크기를 달리하여 2항차 조업하는 방법으로 순차적으로 실시하였으며, 각 시험에서 1항차에 4회 반복 예망하여 어획물을 수집하였다. 시험 조업은 주로 오전 3시부터 오후 4시까지 이루어졌으며, 1회 조업의 예망거리는 어장 상황을 고려하여 약 200 m로 하였고 예인시간은 120분으로 하여 예인 중 조개의 손상을 최소화하였다.
대상 데이터
시험에 사용된 형망어구의 틀은 1,450 × 430 mm 크기이고 자루그물의 길이는 4.5 m로 하였다 (Fig. 1).
0 mm)의 어구로 모두 8종의 어구를 사용하였다. 시험조사는 2013년 7월-12월까지 각 어구 종류별로 4항차 (4일)씩 실시하였으며, 시험어선은 상업용 형망어선 (순흥호, 2.47 ton, 210마력)을 시용하였다. 조업방법은 1항차의 시험에 종류가 다른 2개의 형망어구를 시험선의 선수 좌⋅우현에서 각각 1틀씩 예망하였다.
1). 형망어구는 망목크기 (24.3 mm)를 동일하게 하고 갈퀴간격을 달리한 4종 (24.7 mm, 29.9 mm, 34.9 mm, 40.1 mm)의 어구와 갈퀴간격 (24.7 mm)을 동일하게 하고 망목크기가 다른 4종 (15.5 mm, 32.7 mm, 51.1 mm, 60.0 mm)의 어구로 모두 8종의 어구를 사용하였다. 시험조사는 2013년 7월-12월까지 각 어구 종류별로 4항차 (4일)씩 실시하였으며, 시험어선은 상업용 형망어선 (순흥호, 2.
데이터처리
시험조건별 유사도를 바탕으로 하여 군집분석을 실시할 때 그룹간의 연결방식에는 Complete linkage를 사용하였으며, 그룹간 유사도를 바탕으로 수지도 (Dendrogram)를 작성하여 집괴분석 (Cluster analysis)을 하였다. 또한 시험조건별로 분리된 그룹간의 공간적 분포 특성과 유사성 차이는 다차원척도분석 (MDS, Multi Dimensional Scaling)을 실시하여 2차원 공간에서 군집구조 차이를 파악하였다.
시험조건별 유사도를 바탕으로 하여 군집분석을 실시할 때 그룹간의 연결방식에는 Complete linkage를 사용하였으며, 그룹간 유사도를 바탕으로 수지도 (Dendrogram)를 작성하여 집괴분석 (Cluster analysis)을 하였다. 또한 시험조건별로 분리된 그룹간의 공간적 분포 특성과 유사성 차이는 다차원척도분석 (MDS, Multi Dimensional Scaling)을 실시하여 2차원 공간에서 군집구조 차이를 파악하였다.
이론/모형
시험조건별 유사도분석 (Similarity analysis)은 조건 별로 출현한 종수와 습중량를 바탕으로 분석하였으며, 유사도 분석시 변수변환 강도가 높은 방법 중 하나로 넓은 분산 패턴을 갖는 변수의 등분산성 가정을 충족함으로써, 변수의 값 차이를 차수의 크기로 단위화 하여 나타내주기 위해 Fourth root로 변환하였다. 또한, Bray-Curtis 지수 (Bray and Curtis, 1957)를 사용하여 시험조건간 유사도를 표현하였다.
시험 조업에서 어획된 생물은 전량 실험실로 이동하여 각 시험 조건별로 구분하여 종별로 분류 및 동정하였으며, 각 동⋅식물군별 동정에는 Kang (1968), Kim and Son (2006), NFRDI ESFRI (2008), MIFAFF and NFRDI (2010), Min et al. (2004), Son et al. (2008), Hong et al. (2006)을 이용하였다.
성능/효과
3%로 나타났다. 32.7 mm에서 성구동물 1종, 연체동물 9종, 환형동물 3종, 절지동물 3종, 극피동물 4종, 기타 종으로 연체동물이 62.7%로 우점하였으며 극피동물, 기타종이 각각 19.7%, 15.3%로 차지하였다. 51.
8%를 차지하였다. 34.9 mm에서 중량별 종조성은 연체동물 65.3%로 높게 나타났으며, 40.1 mm에서 성구동물 1종, 연체동물 7종, 환형동물 3종, 절지동물 4종, 극피동물 2종, 기타 종으로 중량별 종조성은 연체동물 72.7%, 극피동물 20.5%를 차지하였다. 기타 종에 있어 갈퀴간격이 커짐에 따라 중량별 우점률이 24.
8%로 나타났다. 40.1 mm에서 북방대합이 33.1%로 우점하였으며, 접시조개 19.8%, 무늬연잎성게 18.6% 순으로 차우점하였으며, 기타종은 갈퀴간격이 커짐에 따라 11.8%-6.2%로 줄어들었다. 전체 우점종에서 갈퀴간격에 커지면서 접시조개에서 북방대합으로 우점율이 21.
3%로 차지하였다. 51.1 mm는 성구동물 1종, 연체동물 7종, 환형동물 3종, 절지동물 4종, 극피동물 3종, 기타 종으로 나타났다. 중량별 종조성은 연체동물 60.
또한 비단고둥은 Group A에서 2,715-3,943 개체, 3,530-5,522 g이었고 Group B에서 48-145 개체, 70-210 g으로 두 그룹간에 차이를 보였다. Group C와 Group D의 비교에서 비단고둥의 어획량은 Group C는 17,524개체, 25,435 g에 비해 Group D는 4,158 개체, 6,076 g으로 어획량의 차이를 보였으며, 절지동물에서 Group C는 6종의 45 개체, 213 g이 어획된 반면 Group D는 3종의 232 개체, 1,482 g 어획되었으며, 기타종에서 Group C는 5,776 g에 비해 Group D는 20,510 g으로 그룹 간의 차이로 구분되었다 (Table 2, 3 and Fig. 5).
강원도 강릉시 영진연안에서 형망어구의 갈퀴간격 및 망목 크기를 달리 사용하여 어획된 저서생물의 종조성과 생물군집 구조 등을 통해 강릉연안의 저서생물의 군집분포를 파악하고 효과적인 수산자원 보호를 위하여 조사를 수행하였다. 강원도 강릉시 영진연안해역에서 형망어구를 달리하여 어획된 총 출현종은 31종으로 성구동물 1종, 연체동물 13종, 환형동물 3종, 절지동물 8종, 극피동물 4종, 기타종으로 어류 1종 그리고 해산종자식물 1종으로 나타났다. 본 조사의 결과를 바탕으로 유사성을 분석한 결과 형망어구의 갈퀴간격 조건이 Group A (24.
이런 현상에 대해 Park and Kim (2000)은 민들조개 형망의 갈퀴간격이 좁을수록 갈퀴를 타고 올라가는 모래의 양이 많아 어획량에 영향을 미칠 것으로 추측하였으며, Kim and Jo (2001)는 갈퀴간격보다 자루그물의 망목크기에 따른 어획선택성이 크다고 하였다. 그러나 본 조사에서 갈퀴간격이나 망목 크기에 따른 어획물의 종조성과 어획량의 차이는 일정한 경향을 찾아보기 어려웠으나, 우점종의 각장 조성의 경우는 망목크기가 증가하면 소형 개체의 비율이 줄어드는 경향을 보였다.
본 연구를 위한 실태조사에서 동해안 구획 형망어업의 허가건수는 총 252건이며, 강원도가 239건으로 대부분을 차지하고 있고 경상북도는 포항에서 13건이 허가되었다. 강원도에서는 고성군 84건, 강릉시 67건, 삼척시 33건으로 고성군은 개량조개를 주 포획 대상으로 어획활동을 하고 있었으며, 강릉시는 민들조개, 북방대합, 접시조개, 비늘백합 등을 대상으로 조업이 이루어지고 있었다.
, 1999). 본 조사에서 무늬연잎성게가 높은 우점률을 보이는 것으로 유사한 서식기질이 형성되어진 것으로 판단되어지며, 우점종으로 사질대에 서식하는 이매패류가 우점하는 것으로 타 연구 결과와 유사한 결과를 볼 수 있다.
, 2012). 본 조사에서 이매패류는 5종으로 저서동물은 서식지의 기질과 입도 및 유기물함량 등의 서식환경 요인에 의해 종조성의 차이를 볼 수 있다.
6). 본 조사에서 형망 예인 중의 거동을 파악하기 위하여 잠수부를 이용하여 관찰한 결과, 북방대합과 접시조개가 서식하는 곳은 사니질로 모래입자가 작고 약간의 뻘로 구성되어 있다. 형망 예인시 갈퀴가 해저를 파게 되며 모래가 갈퀴 위쪽으로 올라가 형망틀 위에 봉우리가 생길 정도로 쌓였다가 뒤쪽의 자루그물 안으로 들어가거나 형망틀 옆쪽으로 빠져나가게 된다 (Fig.
, 2013). 본 조사의 형망어업은 타 어업에 비해 비교적 적은 15-21종이 출현하였다. 이는 조업방법과 조사정점 등의 차이에 따른 결과로 저서동물은 환경변화에 따른 계절적인 영향과 서식환경의 적합여부에 의해 종조성의 차이를 보이는 것으로 판단되어진다.
전반적으로 32.7 mm에서 접시조개, 북방대합과 무늬연잎성게의 극우점 경향이 감소하여 종풍부도 (R) 및 종다양도 (H’)에서 높은 값을 보인 반면, 60.0 mm에서는 접시조개, 북방대합 그리고 무늬연잎성게가 극우점하여 모든 생태학적 지수가 낮은 값을 보였다 (Fig. 4, D-F).
전반적으로 34.9 mm에서 접시조개, 북방대합 그리고 무늬연잎성게의 극우점 경향이 감소하며 종풍부도 (R) 및 종다양도 (H’)에서 높은 값을 보였다 (Fig. 4, A-C).
2%로 줄어들었다. 전체 우점종에서 갈퀴간격에 커지면서 접시조개에서 북방대합으로 우점율이 21.3%-33.1%로 증가하였다 (Table 2).
형망어구의 갈퀴간격 (24.7 mm)이 동일하고 망목크기가 다른 4종 (15.5 mm, 32.7 mm, 51.1 mm, 60.0 mm)의 어구를 이용한 조업에서 어획물의 종조성은 15.5 mm에서 성구동물 1종, 연체동물 7종, 환형동물 3종, 절지동물 6종, 극피동물 2종, 기타 종으로 중량별종조성은 연체동물 76.0%를 차지하였고, 다음으로 극피동물 18.3%로 나타났다. 32.
형망어구의 갈퀴간격 조건에 따른 중량별 우점종을 보면, 24.7 mm에서 접시조개 34.0%, 북방대합 21.3%, 무늬연잎성게 11.2% 차지하였다. 29.
형망어구의 망목크기 (24.3 mm)가 동일하고 갈퀴간격이 다른 4종 (24.7 mm, 29.9 mm, 34.9 mm, 40.1 mm)의 어구를 이용한 조업에서 어획물의 종조성을 보면, 24.7 mm에서 성구동물 1종, 연체동물 8종, 환형동물 3종, 절지동물 3종, 극피동물 2종, 기타 종으로 중량별 종조성에서 연체동물이 72.4%, 극피동물 15.0%, 기타종 11.8%를 차지하였다. 29.
형망어구의 시험조건별 주요 어획종의 각장 조성을 보면, 접시조개는 형망의 갈퀴간격별 시험조건에서 각장 범위가 총 3개의 모드로 각장 23.0-32.0 mm, 각장 38.0-51.0 mm 그리고 각장 68.0–102.0 mm로 나타났으며, 각 모드에서 각장 26.0-27.0 mm, 각장 42.0-45.0 mm 그리고 각장 82.0-91.0 mm에서 높은 비율을 차지하며 갈퀴 간격이 좁은 시험구에서 3개 모드가 뚜렷하게 나타난 반면, 갈퀴 간격이 클수록 작은 개체의 비율이 낮아지면서 큰 개체의 모드에 집중되었다.
형망어구의 시험조건별 출현한 종수와 습중량을 바탕으로 유사도를 구하고 집괴분석과 다차원척도분석을 통해 생물군집 변화의 유사성을 분석한 결과, 형망어구의 갈퀴간격 시험조건이 Group A (24.7 mm, 29.9 mm, 34.9 mm, 40.1 mm)를 차지하였으며, 망목크기 조건에서 Group B (51.1 mm, 60.0 mm), Group C (32.7 mm), Group D (15.5 mm)의 4개 그룹으로 구분되었다.
형망의 갈퀴 간격별 출현한 종수와 습중량을 바탕으로 분석한 결과, 종풍부도 (R)은 34.9 mm에서 1.72로 가장 높았으며, 29.9 mm에서 1.29로 낮은 값을 보였으며, 종균등도 (E)는 29.9 mm에서 0.65로 가장 높은 값을 보인 반면 34.9 mm에서 0.60로 나타났다. 종다양도 (H’)는 34.
형망의 망목크기별 조건에서 접시조개의 각장 범위는 총 3개의 모드로 각장 21.0-31.0 mm, 각장 38.0-53.0 mm 그리고 각장 68.0–100.0 mm로 나타났으며, 각 모드에서 각장 26.0-28.0 mm, 각장 45.0-47.0 mm 그리고 각장 78.0-82.0 mm에서 높은 비율을 형성하였으며, 망목 크기가 51.1 mm 시험구 이상에서 2개 모드로 각장 40.0-51.0 mm와 각장 67.0-100.0 mm만이 관찰되며 각장 35 mm 이하의 개체는 어획되지 않았다.
형망의 망목크기별로 분석한 결과는 종풍부도 (R)과 종다양도 (H’)는 32.7 mm에서 1.81으로 높았으며, 망목크기가 커짐에 따라 생태학적 지수가 감소하는 경향을 보였다.
후속연구
그러나 갈퀴간격과 망목크기에 따른 어획물의 종조성과 어획량의 차이는 일정한 경향을 찾아보기 어려웠으나, 우점종의 각장 조성의 경우 망목크기에 따른 개체의 크기 차이를 볼 수 있었다. 본 조사의 결과를 토대로 Gangwon-do (2003)에서 접시조개의 채포금지 각장을 60 mm이하의 개체로 규제되어 있음으로써 접시 조개에 있어 망목 크기를 조정함으로써 채포금지 각장 이상의 개체만을 어획할 수 있어 자원의 지속적 이용에 도움이 될 것으로 판단된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
구획 형망어업에서 자원 보호를 위해 수사업법 시행령에 의한 규정은?
동해안에서 조업하는 구획 형망어업은 주로 이동성 구획어업에 속하며 이매패류와 저서생활을 하는 생물이 어획된다. 구획 형망어업에서 주요 포획대상인 패류 자원의 보호와 지속적 이용을 위하여 수산업법 시행령에 의하여 갈퀴간격은 35 mm 이상, 망목크기는 50 mm 이상을 사용하도록 규정되어 있다. 그러나 형망의 포획 대상이 되는 이매패류의 종류가 다양하고 종에 따른 개체 크기도 차이가 많으므로 강원도에서는 형망어업의 목표종인 북방대합, 비늘백합, 접시조개, 민들조개 등에 대해 조개 종류별로 채포금지 각장, 갈퀴간격, 망목크기를 별도로 규정하여 이들 자원을 관리하고 있다 (Gangwon-do, 2003).
형망어업이란?
형망어업은 주로 해저에 서식하는 조개류를 어획 대상으로 하며 자루그물 입구에 일정한 고정틀을 설치한 어구로 바닥을 긁어서 어획 대상물을 잡는 어업이다(NFRDI, 2008). 동해안에서 조업하는 구획 형망어업은 주로 이동성 구획어업에 속하며 이매패류와 저서생활을 하는 생물이 어획된다.
형망 예인 중의 거동을 파악한 연구에서 갈퀴 이용 시 모래의 거동과 어획물의 거동은?
본 조사에서 형망 예인 중의 거동을 파악하기 위하여 잠수부를 이용하여 관찰한 결과, 북방대합과 접시조개가 서식하는 곳은 사니질로 모래입자가 작고 약간의 뻘로 구성되어 있다. 형망 예인시 갈퀴가 해저를 파게 되며 모래가 갈퀴 위쪽으로 올라가 형망틀 위에 봉우리가 생길 정도로 쌓였다가 뒤쪽의 자루그물 안으로 들어가거나 형망틀 옆쪽으로 빠져나가게 된다 (Fig. 7). 이때 어획물 중 일부 소형 개체도 모래와 함께 빠져나가는 현상이 관찰되었다. 이런 현상에 대해 Park and Kim (2000)은 민들조개 형망의 갈퀴간격이 좁을수록 갈퀴를 타고 올라가는 모래의 양이 많아 어획량에 영향을 미칠 것으로 추측하였으며, Kim and Jo (2001)는 갈퀴간격보다 자루그물의 망목크기에 따른 어획선택성이 크다고 하였다.
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