[논문]채낚기어업에서의 살오징어(Todarodes pacificus) 장기 어획변동과 생태학적 특성 변화

조민진; 김중진; 양재형; 김창신; 강수경

doi:10.5657/kfas.2019.0685

채낚기어업에서의 살오징어(Todarodes pacificus) 장기 어획변동과 생태학적 특성 변화
Changes in the Ecological Characteristics of Todarodes pacificus associated with Long-term Catch Variations in Jigging Fishery 원문보기

한국수산과학회지 = Korean journal of fisheries and aquatic sciences, v.52 no.6, 2019년, pp.685 - 695

조민진 (국립수산과학원 연근해자원과) , 김중진 (국립수산과학원 연근해자원과) , 양재형 (국립수산과학원 동해수산연구소 자원환경과) , 김창신 (국립수산과학원 연근해자원과) , 강수경 (국립수산과학원 연근해자원과)

Abstract ▼ AI-Helper

To assess the state of Todarodes pacificus fisheries, we examined changes in major fishing and ecological characteristics by comparing jigging fishery data between high (HCLP, 1996-2000) and low (LCLP, 2013-2017) catch level periods. The peak catch occurred in October during the HCLP compared with December during the LCLP. The average catch per unit effort was higher during the HCLP (1.3 tons/jigging vessel) than LCLP (1.0 ton/jigging vessel). During the HCLP, fishing grounds were highly concentrated in the southwestern East Sea and Yamato bank, whereas during the LCLP, the distribution of grounds extended to the South Sea, West Sea, and northern East Sea (near Russian waters) at a low density. Water temperatures in the main fishing ground in the southwestern East Sea were higher at 0, 50, and 100 m depths during the LCLP than HCLP. Meanwhile, the average mantle length of catches decreased from 23.5 cm during the HCLP to 22.21 cm during the LCLP. The mantle length at 50% maturity also decreased between the two periods from 22.06 (HCLP) to 18.77 cm (LCLP). These findings will help guide future management strategies for T. pacificus.

주제어

표/그림 (11)

그림 Fig. 1. Annual catch of Todarodes pacifcus in Korea and Jigging fsheries from 1970 to 2017.
그림 Fig. 2. KODC serial oceanographic observation stations in East Sea. KODC, Korea oceanographic data center.
그림 Fig. 3. Monthly catches of Todarodes pacifcus by jigging fshery in Korea during 1996-2000 and 2013-2017.
그림 Fig. 4. Annual CPUE of Todarodes pacifcus by jigging fshery in Korea during 1990-2017. CPUE, catch per unit effort.
그림 Fig. 5. Catch distribution of Todarodes pacifcus by jigging fshery during 1996-2000 (left) and 2013-2017 (right).
그림 Fig. 6. Catch distribution of Todarodes pacifcus by jigging fshery in the Korea in summer group (up), autumn group (middle), winter group (bottom) during 1996-2000 (left) and 2013-2017 (right).
그림 Fig. 7. Horizontal distribution of the water temperature at the depth of 0 m, 50 m, 100 m in main fshing season during 1996-2000 and 2013-2017.
그림 Fig. 8. Length frequency of Todarodes pacifcus by jigging fshery during 1996-2000 and 2013-2017.
그림 Fig. 9. Length frequency of Todarodes pacifcus by jigging fsh-ery in summer, autumn and winter seasons during 1996-2000 and 2013-2017.
그림 Fig. 10. Monthly variation of GSI of Todarodes pacifcus by jigging fshery during 1996-2000 and 2013-2017
그림 Fig. 11. Logistic curves based on proportion of mature female of Todarodes pacifcus by jigging fshery. Left, 1997, 1998; Right, 2014, 2017.

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구에서는 장기적인 살오징어 자원변동 특성을 비교적 잘나타내는 것으로 알려진 채낚기어업을 대상으로, 살오징어 어획수준이 높았던 1990년대(고수준기, 1996-2000년)와 낮았던 2010년대(저수준기, 2013-2017년)의 주어기, 단위노력당 어획량, 어장분포, 어장환경 등의 어업특성과 체장분포, 산란기, 성숙체장 등의 생태학적 특성 변화를 비교·분석하였다. 이를 통해, 살오징어 자원상태를 정확하게 진단하고, 향후 자원관리 방안 마련 및 자원변동 예측을 위한 필수 정보를 제공하고자 한다.

제안 방법

고수준기(1996-2000년)와 저수준기(2013-2017년)에 어획된 살오징어의 어체정밀측정(외투장, 체중량, 생식소 중량, 숙도등) 자료를 바탕으로 각 기간의 생태학적 특징을 분석하였다. 각 기간에 어획된 살오징어 외투장의 빈도분포(length frequency)를 분석하기 위해 동해 채낚기어업에서 어획된 살오징어를 대상으로 한 월별 어체측정자료(1991-2017년)를 사용하였고, 전체 기간(각 5년)에 대한 외투장분포와 여름철(6-8월), 가을철 (9-11월), 겨울철(12-2월)로 구분한 계절별 외투장분포를 각각 비교하였다. 고수준기와 저수준기 간 평균외투장 차이는 등분산 여부를 판단하기 위한 F 검정을 실시한 후, 이분산 가정에 의한 T-test를 수행하여 유의성(P<0.
각 기간의 살오징어 어장분포특성을 비교하기 위해 국립수산과학원의 어황표본조사자료를 이용하여 채낚기어업의 연도별 월별 해구별(0.5×0.5°) 어획량자료를 사용하였고, 평균(5년) 해구별 어장분포와 여름철(6-8월), 가을철(9-11월), 겨울철(12-2월)로 구분하여 계절적인 어장분포를 비교 분석하였다.
고수준기(1996-2000년)와 저수준기(2013-2017년)에 어획된 살오징어의 어체정밀측정(외투장, 체중량, 생식소 중량, 숙도등) 자료를 바탕으로 각 기간의 생태학적 특징을 분석하였다. 각 기간에 어획된 살오징어 외투장의 빈도분포(length frequency)를 분석하기 위해 동해 채낚기어업에서 어획된 살오징어를 대상으로 한 월별 어체측정자료(1991-2017년)를 사용하였고, 전체 기간(각 5년)에 대한 외투장분포와 여름철(6-8월), 가을철 (9-11월), 겨울철(12-2월)로 구분한 계절별 외투장분포를 각각 비교하였다.
우리나라 살오징어의 장기 어획량 변동을 알아보기 위해 1970-2017년의 연도별 월별 어획량 자료(KOSIS, 1970-2017) 를 사용하였다. 단위노력당어획량(catch per unit effort, CPUE) 은 동해안 12개 주요항구에서 오징어채낚기어업을 대상으로한 국립수산과학원의 어황표본조사자료(채낚기어업 표본어획량, 조업척수)를 이용하여 1990-2017년의 연도별 척당어획량 (CPUE)를 구하였다.
또한 살오징어 어획시기를 여름(6-8월), 가을(9-11월), 겨울 (12-2월)로 나누어 계절별 어장분포특성을 살펴보았다(Fig. 6). 고수준기 여름철의 경우 동해남부해역에서 대화퇴에 걸쳐 어장이 형성되었고, 저수준기에는 연간 어장분포와 유사하게 서해와 남해, 러시아 인근해역까지 어장이 확장되는 특징을 보였다.
05 이내)을 검증하였다. 또한 어획수준으로 구분된 각 기간의 산란특성치를 비교하기 위해 생식소 숙도 지수(gonad somatic index, GSI)와 50% 성숙체장을 분석하였다. GSI는 다음과 같은 식으로 계산하였다.
본 연구에서는 살오징어의 연도별 어획량 및 채낚기 어획량의 장기 변화를 바탕으로 살오징어 어획의 고수준기(1996-2000 년; 5년 평균 전체 어획량, 223천톤)와 저수준기(2013-2017년; 5년 평균 전체 어획량, 137천톤)를 구분하였고(Fig. 1), 두 기간의 어업특성(주어기, CPUE, 어장분포, 어장환경 등) 변화를 비교·분석하였다.
본 연구에서는 장기적인 살오징어 자원변동 특성을 비교적 잘나타내는 것으로 알려진 채낚기어업을 대상으로, 살오징어 어획수준이 높았던 1990년대(고수준기, 1996-2000년)와 낮았던 2010년대(저수준기, 2013-2017년)의 주어기, 단위노력당 어획량, 어장분포, 어장환경 등의 어업특성과 체장분포, 산란기, 성숙체장 등의 생태학적 특성 변화를 비교·분석하였다.
살오징어 어획 고수준기와 저수준기의 산란특성 변화를 알아 보기 위해 두 기간의 성숙체장을 비교하였다(Fig. 11). 최초 성숙개체가 나타나는 외투장은 고수준기(n=848)에 17.
생식소 중량은 암컷의 경우 난소, 수란관, 난포선의 합으로 구했으며, 수컷의 경우 정소, 저정낭, 정협낭 및 수정관의 합으로 구하였다. 생식소의 숙도는 측정 시 암컷 개체의 생식소 크기와색, 난의 투명도, 난립의 분리 상태 등을 육안으로 관찰하여 미숙(immature), 중숙(maturing), 성숙(mature), 완숙(ripe), 방중 2 (spawning), 방후(spent)의 총 6단계로 구분하였고(Kim et al.
생식소 중량은 암컷의 경우 난소, 수란관, 난포선의 합으로 구했으며, 수컷의 경우 정소, 저정낭, 정협낭 및 수정관의 합으로 구하였다. 생식소의 숙도는 측정 시 암컷 개체의 생식소 크기와색, 난의 투명도, 난립의 분리 상태 등을 육안으로 관찰하여 미숙(immature), 중숙(maturing), 성숙(mature), 완숙(ripe), 방중 2 (spawning), 방후(spent)의 총 6단계로 구분하였고(Kim et al., 1997), 체장별 성숙 이상의 암컷개체 비율을 로지스틱(logistic) 곡선에 따라 계산하여 각 연도별 50% 성숙체장을 구하였다. 어획수준에 따른 각 기간별 성숙체장은 어체측정자료의 연도별결측자료수와 로지스틱 곡선의 결정계수(R²) 값을 고려하여 통계적인 신뢰수준이 높은 해를 선별하였으며, 어획량 고수준기는 1997년과 1998년, 저수준기는 2014년과 2017년의 자료를 활용하여 각 기간의 50% 성숙체장을 계산하였다.
2). 수심별로는 살오징어의 주 서식수심인 0-50 m 와 채낚기어업의 어구투하 깊이인 50-100 m를 고려하여 0 m, 50 m, 100 m 자료를 이용하였고(Choi et al., 1997), 주어기인 10월과 12월의 각 기간별 평균 수온을 비교하였다.
어획 고수준기(1996-2000년)와 저수준기(2013-2017년)간동해 채낚기어업에서 어획된 살오징어의 외투장 빈도분포를 비교하였다(Fig. 8). 각 기간의 외투장 범위는 고수준기에 6.
어획 고수준기(1996-2000년)와 저수준기(2013-2017년)간산란특성 변화를 확인하기 위해 각 기간의 월평균 생식소 숙도지수(GSI)를 비교하였다(Fig. 10). 암컷의 경우 고수준기 (n=2,170)에 비해 저수준기(n=2,457)의 GSI가 전반적으로 높게 나타났고, 반면 수컷의 경우는 고수준기(n=1,701)의 GSI가모든 관측 기간에 걸쳐 저수준기(n=2,281)에 비해 높게 나타나는 특징을 보였다.

대상 데이터

5°) 어획량자료를 사용하였고, 평균(5년) 해구별 어장분포와 여름철(6-8월), 가을철(9-11월), 겨울철(12-2월)로 구분하여 계절적인 어장분포를 비교 분석하였다. 또한 주어장인 동해에서 각 기간의 어장환경 특성을 알아보기 위해 한국해양자료센터(KODC, 1996-2000, 2013-2017)에서 제공하는 격월(2, 4, 6, 8, 10, 12월) 정선해양 관측 수온자료를 활용하였다. 주어장의 영역은 34°15’N-38°N, 128°20’E-131°15’E 내의 정선조사(107-208 Line) 범위를 포함 하였다(Fig.
, 1997), 체장별 성숙 이상의 암컷개체 비율을 로지스틱(logistic) 곡선에 따라 계산하여 각 연도별 50% 성숙체장을 구하였다. 어획수준에 따른 각 기간별 성숙체장은 어체측정자료의 연도별결측자료수와 로지스틱 곡선의 결정계수(R²) 값을 고려하여 통계적인 신뢰수준이 높은 해를 선별하였으며, 어획량 고수준기는 1997년과 1998년, 저수준기는 2014년과 2017년의 자료를 활용하여 각 기간의 50% 성숙체장을 계산하였다.
우리나라 살오징어의 장기 어획량 변동을 알아보기 위해 1970-2017년의 연도별 월별 어획량 자료(KOSIS, 1970-2017) 를 사용하였다. 단위노력당어획량(catch per unit effort, CPUE) 은 동해안 12개 주요항구에서 오징어채낚기어업을 대상으로한 국립수산과학원의 어황표본조사자료(채낚기어업 표본어획량, 조업척수)를 이용하여 1990-2017년의 연도별 척당어획량 (CPUE)를 구하였다.
주어장의 영역은 34°15’N-38°N, 128°20’E-131°15’E 내의 정선조사(107-208 Line) 범위를 포함 하였다(Fig. 2).

데이터처리

고수준기와 저수준기 간 평균외투장 차이는 등분산 여부를 판단하기 위한 F 검정을 실시한 후, 이분산 가정에 의한 T-test를 수행하여 유의성(P<0.05 이내)을 검증하였다.

성능/효과

50 m 수심은 고수준기의 경우 8-18°C 수온분포가 동해전역에 걸쳐 넓게 분포하는 것으로 나타난 반면, 저수준기에는 18°C 등온선이 북상하면서 8-18°C 범위의 등온선이 동해 연안으로 밀집되었고 고수준기에 비해 전반적으로 어장의 수온이 2-4°C 높아졌음을 알 수 있었다.
8). 각 기간의 외투장 범위는 고수준기에 6.4-31.3 cm ML, 저수준기에 10.1-32.5 cm ML였으며, 가장 높은 빈도를 보인 외투장 구간(mode)은 고수준기에 25-26 cm, 저수 준기에 22-23 cm로 나타나 저수준기에 좌편향되는 특징을 보였다. 평균외투장은 고수준기 23.
0로 가장 높은 값을 나타냈으며, 이후 2월까지 감소하였다. 고수준기는 암컷과 숫컷의 GSI가 월별로 유사한 증감패턴을 나타냈으나, 저수준기에는 암컷과 수컷의 GSI 변화가 불일치하는 특징을 보였다.
고수준기 여름철의 경우 동해남부해역에서 대화퇴에 걸쳐 어장이 형성되었고, 저수준기에는 연간 어장분포와 유사하게 서해와 남해, 러시아 인근해역까지 어장이 확장되는 특징을 보였다. 고수준기의 가을철 어장분포는 여름철과 유사하게 나타나지만 전반적인 어획밀도가 높아지며, 동해남부해역과 더불어 남해 동부해역까지 어장이 확대되는 특징을 보였다. 저수준기 어장 분포도 여름철과 유사하게 나타나지만 러시아 해역과 서해에 서의 어획밀도는 낮아지는 반면, 동해남부해역에서의 어획밀 도가 높아지는 특징을 보였다.
Zhang (2010)은 과도한 어획에 따른 남획의 징후로서 단위노력당 어획량의 감소, 어장면적 축소, 어획물의 소형화, 성숙연령 감소를 지적하였다. 본 연구결과에서는 어장면적의 축소를 제외하고는 대부분 남획의 징후에 해당하는 어업/생태학적 특성의 변화를 확인 할 수 있었다. 어장분포의 경우는 남획의 징후와는 반대로 어장면적이 확대되는 특징을 나타냈는데, 이는 과도어획 이외에 장기적인 기후변화 및 해양환경 변동의 영향이 작용한 것으로 판단된다.
본 연구의 결과에서 어획량 저수준기의 수온분포는 고수준기에 비해 전반적으로 10°C 등온선이 북쪽으로 이동 하면서 수온이 상승하였고, 수온전선의 방향이 남-북 방향으로 연안에 접안하여 형성된 것을 확인할 수 있었다.
살오징어의 성숙체장은 어획량 고수준기(22 cm)에 비해 저수 준기(19 cm)에 약 3 cm 감소한 것으로 나타났다. 일반적으로 성숙연령은 자원량의 변화에 따라 달라지며, 자원이 감소하면 개체의 영양 상태가 좋아짐으로써 성장률이 높아져서 성숙연령이 저하된다(Zhang, 2010).
9 cm ML로 저수준기에 보다 작은 크기에서 최초 성숙이 관찰되었다. 암컷의 50% 성숙체장은 고수 준기의 경우 22.06 cm ML, 저수준기는 18.77 cm ML로 추정 되었으며 고수준기에 비해 저수준기에 약 3.3 cm 감소한 것으로 나타났다.
10). 암컷의 경우 고수준기 (n=2,170)에 비해 저수준기(n=2,457)의 GSI가 전반적으로 높게 나타났고, 반면 수컷의 경우는 고수준기(n=1,701)의 GSI가모든 관측 기간에 걸쳐 저수준기(n=2,281)에 비해 높게 나타나는 특징을 보였다. 고수준기의 암컷 GSI는 8월에 7.
또한 주어기인 9월-이듬해 1월에는 고수준기의 어획량이 높게 나타났으나, 2월은 저수준기의 어획량이 높게 나타나는 특징을 보였다. 전반적으로 가을철 어획비율이 높은 경향을 보이던 고수준기에 비해 저수준기에는 겨울철 어획비율이 증가하는 경향을 나타냈다.
채낚기어업에서 어획된 살오징어의 평균외투장은 어획량 고수준기에 비해 저수준기에 약 1.3 cm 감소한 것으로 나타났다. 또한 체장빈도분포(또는 모드)는 고수준기 대비 저수준기에 전체적으로 좌측으로 치우쳐 나타나는 좌편향(좌경화) 현상이 관찰되었다.

후속연구

이는 최근의 국내 어획량의 지속적인 감소는 9-11월의 가을산란군에 대한 어획량 감소가 큰 영향을 미친 것으로 판단된다. 그러나 실제 각 산란군별 개체군 크기 변동에 대한 연구를 위해서는 산란군별 어미개 체군의 산란자원량, 적정산란환경의 형성 유무, 유생밀도분포, 가입량 및 회유경로 등에 대한 추가적인 조사 및 분석이 필요할 것으로 생각된다. 또한 국내에서의 산란군별(어획시기별) 어획 변동에 영향을 줄 수 있는 외부적인 요인으로서 남하회유시기 북한수역에서 조업하고 있는 중국어선 및 북한어선의 월별 어업동향 파악이 반드시 필요하다.
현재 급격한 자원변동으로 어업/생태학적 특성 변화가 진행되고 있는 살오징어 자원은 향후에도 그 변화를 연속적으로 모니터링하여 자원상태를 신속하게 진단할 필요가 있다. 또한 자원의 지속 가능한 이용 및 보호를 위해서는 이러한 자원상태 진단을 바탕으로 보다 예방적인 차원에서 자원관리방안을 마련하고 이를 철저하게 이행해야 할것이다. 아울러, 장기적인 기후변화와 해양환경 변동이 향후 살오징어 자원에 미치는 영향을 정확하게 예측하기 위한 체계적인 연구가 반드시 필요하다.
살오징어는 저서성 어류인 명태에 비해 해양환경의 변화에 쉽게 노출되어 있으며, 환경변동에 민감하게 반응하는 것으로 알려져 있는 만큼 고수온 특성이 살오징어의 성장 및 생식특성에 영향을 미칠 수 있을 것으로 생각된다. 본 연구에서는 살오징어 어획물의 소형화에 대해서는 결과로서 제시하였으나, 성장률에 대한 자료는 보여주지 못했다. 향후 연구에서는 자원감소와 고수온이 동시에 진행되었을 때 성숙체장 감소와 함께 성장률의 변화를 검증해 볼 필요가 있다.
또한 자원의 지속 가능한 이용 및 보호를 위해서는 이러한 자원상태 진단을 바탕으로 보다 예방적인 차원에서 자원관리방안을 마련하고 이를 철저하게 이행해야 할것이다. 아울러, 장기적인 기후변화와 해양환경 변동이 향후 살오징어 자원에 미치는 영향을 정확하게 예측하기 위한 체계적인 연구가 반드시 필요하다.
본 연구에서는 살오징어 어획물의 소형화에 대해서는 결과로서 제시하였으나, 성장률에 대한 자료는 보여주지 못했다. 향후 연구에서는 자원감소와 고수온이 동시에 진행되었을 때 성숙체장 감소와 함께 성장률의 변화를 검증해 볼 필요가 있다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	살오징어란 무엇인가?	살오징어는 분류학적으로 살오징어목(Order Teuthida) 살오징어과(Family Ommastrephidae)에 속하며 우리나라의 주요 수산자원 중 하나이다. 수명은 약 1년으로 산란 이후 사망한다.
	살오징어 어획량의 지속적인 감소추세의 원인은 무엇인가?	그러나 살오징어 어획량은 2003년 이후에는 지속적인 감소추세를 나타내고 있다. 최근의 어획량 감소는 과도어획이 주요한 원인으로 알려진다. 주어기 동해에서는 채낚기 어선이 집어등을 밝혀 어군을 모으고, 트롤어선이 그물로 한꺼번에 어획하는 공조조업이 1990년대부터 이어져 오면서 살오징어 자원이 급격히 감소하였다(Choi et al.
	국내 살오징어 어획량의 현황은?	또한 여름산란군은 동해를 포함한 북서태평양의 한정된 해역에서 소규모 산란한다. 우리나라에서 살오징어 어획량은 1970-1980년대까지는 약 4-5만톤 수준에 머물렀다(Fig. 1). 1990년대 들어어획량이 급격히 증가하여 1993년 이후에는 20만 톤 수준을 유지하였으나, 지난 2003년 이후로 어획량은 감소추세를 보이기시작했고, 2015년 이후에는 급격히 감소하면서 2017년에 8만7천톤을 기록했다(Fig. 1).

저자의 다른 논문 :

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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