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문제 정의
- 이 연구에서는 우리나라 동해안에서 주로 사용되는 원통형 고둥 통발을 대상으로 유실 통발에 의한 유령어업을 저감시키는 친환경 통발어업의 기초 자료를 마련하기 위하여 기존의 재질과 생분해성 재질을 사용하여 통발의 재질에 따른 어획성능을 비교하였다.
제안 방법
- 고둥 통발의 그물 재질에 따른 어획 성능의 비교시험에 사용한 시험 통발은 형태가 원통형 (drum type)으로 통발 부위별로 그물의 재질을 달리하여 5종류의 통발을 제작하였다. 통발의 종류는 몸통과 입구부 (누두망)를 모두 생분해성 그물로 한 것 (Bio+Bio)과 PE (polyethylene) 그물로 한 것 (PE+PE), 몸통은 생분해성 그물, 입구부는 PE 그물로 한 것 (Bio+PE), 몸통은 PE 그물, 입구부는 PA 그물로 한 것 (PE+PA) 및 몸통은 PE 그물, 입구부는 생분해성 그물로 한 것(PE+Bio)이다.
- 또한 대게는 시험 조업 기간이 금어기인 관계로 선상에서 갑폭을 버니어캘리퍼스로 0.01 mm까지 측정하고, 체중은 암컷과 수컷을 구분하여 다음의 수식 (1)과 (2)를 사용하여 환산하였다 (NFRDI, 2009).
- 2). 시험 어선은 상업용 통발어선 (삼창호, 4.47 ton)을 사용하였으며, 시험 조업은 새벽 4~5시에 출항하여 조사 해역에 도착하면 미끼로 정어리를 넣어둔 통발 100개를 한 조로 하여 총 2개조를 투승하고, 8~15일간 침지하였다가 양승하는 방식으로 수행되었다 (Table 2). 침지일수는 10일 내외를 계획하였으나 양승 시기에 기상 악화 등으로 인하여 침지일수가 15일까지 길어진 경우도 발생하였다.
- 침지일수는 10일 내외를 계획하였으나 양승 시기에 기상 악화 등으로 인하여 침지일수가 15일까지 길어진 경우도 발생하였다. 시험 조업 시 매일 2개조의 통발을 양승하였고, 각 조별로 어획된 어획물은 어구별로 각각 분리하여 체장과 중량을 측정하였다.
- 시험 조업에서 어획된 생물은 육상의 측정실로 이동하여 어종별로 분류한 후 측정하였다. 어획물은 전수 측정을 원칙으로 하였으며, 고둥류는 각장과 각폭, 중량을, 어류는 체장과 중량, 대문어는 중량을, 그 외의 어획물은 마릿수와 중량을 측정하였으며, 중량 측정에는 전자저울 (CAS, SW-1W, China)을 사용하였다.
- 시험 조업에서 어획된 생물은 육상의 측정실로 이동하여 어종별로 분류한 후 측정하였다. 어획물은 전수 측정을 원칙으로 하였으며, 고둥류는 각장과 각폭, 중량을, 어류는 체장과 중량, 대문어는 중량을, 그 외의 어획물은 마릿수와 중량을 측정하였으며, 중량 측정에는 전자저울 (CAS, SW-1W, China)을 사용하였다.
- 연근해어업에서 중요한 비중을 차지하는 통발어업에서 유실된 어구에 의한 유령어업을 줄이는 친환경어업을 실현하기 위하여 우리나라 동해안에서 주로 사용되는 원통형 고둥 통발을 대상으로 기존에 사용하던 재질과 생분해성 재질을 사용하여 재질에 따른 어획 성능을 비교하였다.
- 유사도분석 시에 생물 자료간의 편중을 피하기 위해 모든 자료는 fourth root로 변환하였으며, BrayCurtis 지수 (Bray and Curtis, 1957)를 사용하여 통발 종류별 어획물의 유사도를 표현하였다. 통발별로 분석된 유사도를 바탕으로 수지도 (dendrogram)를 작성하고 집괴분석을 실시하였으며, 그룹 간 연결 방식에는 complete linkage 방식을 사용하였다.
- 통발에 의해 어획된 어획물의 유사도분석 (similarity analysis)은 5종류의 통발별로 어획된 종수와 습중량 자료를 바탕으로 분석하였으며, 유사도는 백분율 (%)로 나타내었다.
대상 데이터
- 통발 몸통부의 망목 크기는 35 mm이며, 통발 입구부는 그물감에 따라 20~35 mm의 망목을 사용하였다. 시험 어구 한 조는 총 100개로 구성하였으며, 통발 종류별로 각각 20개씩 순차적으로 배열하였고, 통발 사이의 간격은 13 m였다.
- 시험 통발은 원통형 (drum type)으로, 통발 부위별로 그물의 재질을 생분해성 재료와 기존 재료로 달리한 5종류의 통발을 사용하였다. 시험 조업은 2015년 6월 18일부터 8월 7일까지 경상북도 울진군 후포항 인근 해역에서 상업용 통발어선으로 실시하였으며, 통발 100개를 한 조로 하여 총 2개조를 투승하고 8~15일간 침지하였다가 양승하여 어획 성능을 분석하였다. 실험 결과에서 사용 어구별로 어획된 개체수와 생체량의 차이의 통계적 유의성을 분석하기 위해서는 paired t-test를 실시하였으며, 평균 간의 유의성 (P<0.
- 시험 조업은 2015년 6월 18일부터 8월 7일까지 경상북도 울진군 후포항 인근 해역에서 총 14회를 실시하였으며, 조사 해역의 수심은 112~127 m 범위였다 (Fig. 2). 시험 어선은 상업용 통발어선 (삼창호, 4.
- 시험 통발은 원통형 (drum type)으로, 통발 부위별로 그물의 재질을 생분해성 재료와 기존 재료로 달리한 5종류의 통발을 사용하였다. 시험 조업은 2015년 6월 18일부터 8월 7일까지 경상북도 울진군 후포항 인근 해역에서 상업용 통발어선으로 실시하였으며, 통발 100개를 한 조로 하여 총 2개조를 투승하고 8~15일간 침지하였다가 양승하여 어획 성능을 분석하였다.
- 통발의 규격은 직경 500 mm, 길이 250 mm이고, 입구부가 세 개이다. 통발 몸통부의 망목 크기는 35 mm이며, 통발 입구부는 그물감에 따라 20~35 mm의 망목을 사용하였다. 시험 어구 한 조는 총 100개로 구성하였으며, 통발 종류별로 각각 20개씩 순차적으로 배열하였고, 통발 사이의 간격은 13 m였다.
- 1과 같다. 통발의 규격은 직경 500 mm, 길이 250 mm이고, 입구부가 세 개이다. 통발 몸통부의 망목 크기는 35 mm이며, 통발 입구부는 그물감에 따라 20~35 mm의 망목을 사용하였다.
데이터처리
- 통발에 의해 어획된 어획물들의 공간적 분포 특성과 유사성의 차이는 다차원척도분석 (MDS, Multi Dimensional Scaling)을 실시하여 2차원 공간에서 파악하였다. 또한 각각의 통발들 사이의 유사도 차이를 유발하는 종을 분석하고, 유사도의 차이에 대한 종들의 기여도를 알아보기 위하여 SIMPER 분석하였으며, 이들의 분석에는 PRIMER V6.0을 사용하였다 (Clarke and Warwick, 2001).
- 실험 결과는 각각의 조사 시기별 시용 어구에 채집된 개체수와 생체량의 차이를 분석하기 위해서는 paired t-test를 실시하였으며, 평균 간의 유의성 (P<0.05)을 SPSS program (Ver. 14.0)으로 검정하였다.
- 실험 결과에서 사용 어구별로 어획된 개체수와 생체량의 차이의 통계적 유의성을 분석하기 위해서는 paired t-test를 실시하였으며, 평균 간의 유의성 (P<0.05)을 SPSS program (Ver. 14.0)으로 검정하였다.
- 통발별로 분석된 유사도를 바탕으로 수지도 (dendrogram)를 작성하고 집괴분석을 실시하였으며, 그룹 간 연결 방식에는 complete linkage 방식을 사용하였다. 통발에 의해 어획된 어획물들의 공간적 분포 특성과 유사성의 차이는 다차원척도분석 (MDS, Multi Dimensional Scaling)을 실시하여 2차원 공간에서 파악하였다. 또한 각각의 통발들 사이의 유사도 차이를 유발하는 종을 분석하고, 유사도의 차이에 대한 종들의 기여도를 알아보기 위하여 SIMPER 분석하였으며, 이들의 분석에는 PRIMER V6.
이론/모형
- 고둥 통발어구에 의한 어획물 중 목표종과 혼획종의 산정 방법은 An et al. (2014)의 방법에 따라 고둥류를 목표종으로, 그 외의 종은 혼획종으로 분류하여 분석하였다.
- 유사도분석 시에 생물 자료간의 편중을 피하기 위해 모든 자료는 fourth root로 변환하였으며, BrayCurtis 지수 (Bray and Curtis, 1957)를 사용하여 통발 종류별 어획물의 유사도를 표현하였다. 통발별로 분석된 유사도를 바탕으로 수지도 (dendrogram)를 작성하고 집괴분석을 실시하였으며, 그룹 간 연결 방식에는 complete linkage 방식을 사용하였다. 통발에 의해 어획된 어획물들의 공간적 분포 특성과 유사성의 차이는 다차원척도분석 (MDS, Multi Dimensional Scaling)을 실시하여 2차원 공간에서 파악하였다.
성능/효과
- 8 g으로 조사되었다. 각장과 습중량의 관계식은 TW = 0.0003L2.7157(R2 = 0.9324)로 나타나면서 각장이 증가함에 따라 습중량 또한 증가하는 것으로 나타났다 (Fig. 6).
- 5 g으로 나타났다. 각장과 습중량의 관계식은 TW=0.0001L2.8866 (R2 = 0.97.59)로 나타나면서 각장이 증가함에 따라 습중량 또한 증가하는 것으로 나타났다 (Fig. 10).
- 군집분석 결과 분리된 Group A와 Group B 군집의 차이에 대한 종기여도를 분석하기 위하여 SIMPER 분석을 실시한 결과 종기여도에서 5.0% 이상을 차지하는 종들은 총 5종으로 나타났다 (Table 4). 대게의 비유사도에 대한 종기여도는 61.
- 5 g의 생체량을 보였다. 다음으로 복족류인 세고리물레고둥이 Group A에서 평균 21,568.8 g을 보인 반면, Group B에서는 평균 19,054.9 g을 보이며 군집의 분리에 7.69%의 기여도를 나타내었다. 또한 고둥류인 물레고둥과 북방명주매물고둥은 Group A에서 각각 13,584.
- 따라서 이 연구 결과에서 생분해성 그물을 고둥통발에 적용하면 기존 통발과 어획성능은 대등하면서 통발이 유실되었을 때 유령어업을 줄일 수 있을 것으로 사료된다.
- 또한 통발어구의 시험 조건별 출현한 종수와 습중량을 바탕으로 생물군집 변화의 유사도를 분석한 결과, 통발어구의 시험 조건에 따라 두 개의 그룹으로 분리되었다. Group A는 Bio+PE, Bio+BIO, PE+Bio으로 나타났으며, Group B는 PE+PE, PE+PA로 나타났다.
- 7%)순으로 많이 어획되었다. 목표종과 혼획종에서 생분해성 그물을 통발의 몸통이나 입구부에 사용한 경우가 기존 통발에 비해 어획량이 다소 높게 나타났고, PE+PE 통발에서 어획량이 가장 적게 나타났다.
- 물레고둥 (B. striatissimum)의 각장 범위는 22.0~136.0mm로 각장 64.0~67.0 mm에서 91개체로 최빈값을 보였으며, 물레고둥의 어획량에서 각장 범위 37.0~115.0 mm에서 어획의 96.3%가 어획되며 평균 각장 73.4 mm, 평균 습중량 45.3 g을 보였다 (Fig. 7). 각장과 습중량의 관계식은 TW = 0.
- 8 g으로 조사되었다. 물레고둥 (B.striatissimum)의 각장 범위는 22.0~136.0 mm로, 평균 각 장 73.4 mm, 평균 습중량 45.3 g을 보였다. 북방명주매물고둥 (N.
- 물레고둥은 Bio+PE 통발에서 14,272.9 g으로 가장 많이 어획되었고, Bio+Bio 통발에서 13,352.8 g으로 두 번째, PE+PE 통발에서 13,317.9 g으로 세 번째로 많았으며, PE+PA 통발에서 8,929.7 g으로 가장 적게 어획되었다. 통발의 종류에 따라 어획량의 유의성 검증에서 PE+PA 통발의 어획은 Bio+Bio 통발 및 PE+PE 통발과 유의차가 있으며 (paired t-test, p<0.
- 북방명주매물고둥 (N. eulimata)의 각장 범위는 32.0~161.0 mm로 각장 119.0~122.0 mm에서 21개체로 최빈값을 보였다 (Fig. 9). 북망명주매물고둥의 어획량에서 각장 범위 56.
- 북방명주매물고둥은 통발 종류별로는 Bio+Bio 통발에서 8,298.3 g으로 가장 많이 어획되었고, Bio+PE 통발에서 8,214.3 g으로 두 번째, PE+Bio 통발에서 7,538.0 g으로 세 번째로 많았으며, PE+PA 통발에서 5,488.3 g으로 가장 적게 어획되었다. 통발의 종류에 따른 어획량의 유의성 검증에서 PE+PA 통발의 어획은 Bio+PE 통발, PE+Bio 통발 및 PE+PE 통발과 유의차가 있으며 (paired t-test, p<0.
- 북방명주매물고둥은 통발 종류별로는 Bio+Bio 통발에서 8,298.3 g으로 가장 많이 어획되었고, Bio+PE 통발에서 8,214.3 g으로 두 번째, PE+Bio 통발에서 7,538.0 g으로 세 번째로 많았으며, PE+PA 통발에서 5,488.3 g으로 가장 적게 어획되었다. 통발의 종류에 따른 어획량의 유의성 검증에서 PE+PA 통발의 어획은 Bio+PE 통발, PE+Bio 통발 및 PE+PE 통발과 유의차가 있으며 (paired t-test, p<0.
- 세고리물레고둥은 Bio+PE 통발에서 23,414.1 g으로 가장 많이 어획되었고, PE+Bio 통발에서 21,109.4 g으로 두 번째, Bio+Bio 통발에서 20,183.0 g으로 세 번째로 많았으며, PE+PE 통발에서 17,952.0 g으로 가장 적게 어획되었다. 통발의 종류에 따라 어획량이 다소 다르게 나타나기는 하였으나, 유의성 검증에서 어획량의 유의차는 없는 것으로 나타났다 (paired t-test, p>0.
- 세고리물레고둥은 통발 종류별로는 Bio+PE 통발에서 23,414.1 g으로 가장 많이 어획되었고, PE+Bio 통발에서 21,109.4 g으로 두 번째, Bio+Bio 통발에서 20,183.0 g으로 세 번째로 많았으며, PE+PE 통발에서 17,952.0 g으로 가장 적게 어획되었다. 통발의 종류에 따라 어획량이 다소 다르게 나타나기는 하였으나, 유의성 검증에서 어획량의 유의차는 없는 것으로 나타났다(paired t-test, p>0.
- 5). 세고리물레고둥의 어획량에서 각장 범위 43.0~97.0 mm에서 어획의 95.2%가 어획되며 평균 각장 76.5 mm, 평균 습중량 40.8 g으로 조사되었다. 각장과 습중량의 관계식은 TW = 0.
- 시험 통발에 어획된 목표종인 고둥류 중에서는 세고리물레고둥이 2,781마리 102,816.1 g으로 총어획량의 19.7%로 가장 많이 어획되었고, 다음으로 물레고둥이 1,386마리 62,999.7 g으로 총어획량의 12.0%를 차지하였으며, 세 번째가 북방명주매물고둥 325마리 36,222.6 g으로 총어획량의 6.9%,를 차지하였다(Table 3).
- 시험 통발에서 어획된 고둥류 중 목표종의 각장 조성을 보면, 세고리물레고둥 (B. opisthoplectum)의 각장 범위는 25.0~121.0 mm로 나타났으며, 각장 85.0~88.0 mm에서 177개체로 최빈값을 보였다 (Fig. 5). 세고리물레고둥의 어획량에서 각장 범위 43.
- 시험 통발에서 어획된 고둥류 중 목표종의 각장 조성을 보면, 세고리물레고둥 (B. opisthoplectum)의 각장 범위는 25.0~121.0 mm로 나타났으며, 평균 각장 76.5 mm, 평균 습중량 40.8 g으로 조사되었다. 물레고둥 (B.
- 어획물 중 목표종인 고둥류가 4,599마리 202,563.0 g이었고, 혼획종은 4,581마리 320,709.7 g이었으며, 총어획 마리수 9,180 중 목표종인 고둥류가 4,599마리로 50.1%를 차지하였다. 통발 종류별로는 고둥류는 Bio+PE 통발에서 46,020.
- 어획물 중 목표종인 고둥류가 4,599마리 202,563.0g이었고, 혼획종은 4,581마리 320,709.7 g이었다. 목표종인 고둥류는 총어획마리수 9,180의 50.
- 이 연구에서 고둥 통발의 주 어획대상인 고둥류에 대한 어획 성능을 비교해 본 결과, 생분해성 그물을 사용한 경우가 기존 통발에 비하여 어획량이 다소 높거나 유사하게 나타났지만, 통계적으로 유의한 차이는 없는 것으로 분석되었다. 이는 Bae et al.
- 통발어구의 시험 조건별로 출현한 종수와 습중량을 바탕으로 유사도를 구하고 집괴분석과 다차원척도분석을 통해 생물군집 변화의 유사도를 분석한 결과 (Fig. 4), 통발어구의 시험조건에 따라 두 개의 그룹으로 분리되었다. Group A는 Bio+PE, Bio+BIO, PE+Bio로 나타났으며, Group B는 PE+PE, PE+PA로 나타났다.
- 통발의 종류에 따라 어획량의 유의성 검증에서 PE+PA 통발에서 어획은 Bio+Bio, PE+PE와 유의차가 있으며 (paired t-test, p<0.05), 그 이외의 조합에서는 어획량의 유의차가 없는 것으로 나타났다 (paired t-test, p>0.05).
- 통발의 종류에 따라 어획량의 유의성 검증에서 PE+PA 통발의 어획은 Bio+Bio 통발 및 PE+PE 통발과 유의차가 있으며 (paired t-test, p<0.05), 그 이외의 조합에서는 어획량의 유의차가 없는 것으로 나타났다(paired t-test, p>0.05).
- 통발의 종류에 따라 어획량이 다소 다르게 나타나기는 하였으나, 유의성 검증에서 어획량의 유의차는 없는 것으로 나타났다 (paired t-test, p>0.05).
- 통발의 종류에 따라 어획량이 다소 다르게 나타나기는 하였으나, 유의성 검증에서 어획량의 유의차는 없는 것으로 나타났다(paired t-test, p>0.05).
- 통발의 종류에 따른 어획량의 유의성 검증에서 PE+PA 통발에서 어획은 Bio+PE 통발, PE+Bio 통발 및 PE+PE 통발과 유의차가 있으며(paired t-test, p<0.05), 그 이외의 조합에서는 어획량의 유의차가 없는 것으로 나타났다 (paired t-test, p>0.05).
- 통발의 종류에 따른 어획량의 유의성 검증에서 PE+PA 통발의 어획은 Bio+PE 통발, PE+Bio 통발 및 PE+PE 통발과 유의차가 있으며 (paired t-test, p<0.05), 그 이외의 조합에서는 어획량의 유의차가 없는 것으로 나타났다 (paired t-test, p>0.05).
- 2 g으로 어획량이 가장 적었다. 혼획종은 Bio+Bio 통발에서 89,920.1 g으로 가장 많이 어획되었고, PE+PA 통발에서 70,474.9 g으로 두 번째, Bio+PE 통발에서 69,102.0 g으로 세 번째로 많았으며, PE+PE 통발에서 41,036.7 g으로 가장 적었다.
후속연구
- (2010)이 붉은대게 통발과 새우통발 어획시험에서, Kim and Lee (2014)가 꽃게 통발에서 생분해성 그물을 사용하였을 때의 어획 성능이 기존과 비슷하게 나타났다고 보고한 것과 유사한 결과를 얻었다. 따라서 생분해성 그물을 고둥 통발에 적용하면 어획 성능은 대등하면서 통발이 유실되었을 때 유령어업을 줄일 수 있는 대안이 될 것으로 사료된다. 다만, 기존 통발의 사용기간이 보통 2~3년이므로 생분해성 통발의 경우, 사용기간 중 강도가 저하되어 그물을 교체해야 할 경우도 생길 수 있다.
- 다만, 기존 통발의 사용기간이 보통 2~3년이므로 생분해성 통발의 경우, 사용기간 중 강도가 저하되어 그물을 교체해야 할 경우도 생길 수 있다. 또한 생분해성 그물을 통발 전체에 사용할 경우 어구 가격이 상승하는 문제점이 있어 통발의 특정 부위에만 생분해성 그물을 사용하는 방법 등 구체적인 적용에 대해서는 어업인, 정책 관계자, 연구자가 논의를 통해 결정할 필요가 있을 것으로 생각된다.
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