[논문]천수만 방조제 건설 후 대천 해빈 천해 어류의 중장기 종조성 변화

권순열; 황학빈; 홍지민; 이태원

doi:10.4217/opr.2020.42.2.141

천수만 방조제 건설 후 대천 해빈 천해 어류의 중장기 종조성 변화
Post-Reclamation Long-term Changes in Fish Species Composition of Beach Seine Samples in Cheonsu Bay 원문보기

Ocean and polar research, v.42 no.2, 2020년, pp.141 - 155

권순열 (한국해양과학기술원 제주특성연구센터) , 황학빈 (서대문자연사박물관) , 홍지민 (피쉬케어 연구소) , 이태원 (충남대학교 자연과학대학 해양환경과학과)

Abstract ▼ AI-Helper

Species composition of fish in the shallow water at Daecheon beach was determined using monthly beach seine samples collected from April 2010 to March 2011. These data were compared with the previous data, one just after reclamation in 1984-1985, and the other in 1995-96, in order to assess the post-reclamation impact of the environmental change on the fish assemblage. A total of 30 species from 1,464 individuals with biomass of 17,808 g were identified. Dominant species in the number of individuals were Chelon haematocheilus (49.3%), Takifugu niphobles (13.7%) and Paralichthys olivaceus (10.0%). Among pelagic fish, migrant juvenile fish such as Sardinella zunasi and Thryssa kammalensis were abundantly collected in 1984-85, but the catch amount was gradually decreased as time untill only few pelagic fish were collected in 2010-2011. The benthic fish were most abundant in 1984-1985 among habitat groups, and Favonigobius gymnauchen and Kareius bicoloratus were the top two predominants. Species composition of benthic fish did not exhibited drastic changes in 1995-1996, but both the abundance decline and the species composition change was evident in 2010-2011. Among the semi-benthic fish from 1984-1985 samples, Sillago japonica and Konosirus punctatus predominated. Species composition was slightly changed in 1995-1996, but significant changes were met in 2010-2011 with the two predominats, Chelon haematocheilus and Takifufu niphobles. These changes in fish species composition may reflect the post-reclamation effect of the impaired water quality and the accumulation of organic rich fine sediments.

주제어

표/그림 (12)

그림 Fig. 1. Sampling site of shallow water fish at Daecheon beach in Cheonsu bay
표 Table 1. Monthly species composition of fish collected by a beach seine at Daecheon beach from April 2010 to March 2011
그림 Fig. 2. Monthly variations in water temperature and salinity at Daecheon beach from April 2010 to March 2011
그림 Fig. 3. Monthly variation in the number of species, number of individuals, biomass and species diversity of Shannon-Wiener of fish collected at Daecheon beach from September 1984 to August 1985 (full triangle), from June 1995 to May 1996 (full circle) and from April 2010 to March 2011 (open circle)
그림 Fig. 4. Cluster dendrogram of the fish species from beach seine samples at the Daecheon beach in 2010–2011, based on Jacard's index of similarity.
표 Table 2. Species composition (N: number of individuals; W: biomass in grams) in three different habitat groups (pelagic, semi-benthic and benthic) of fish collected by a beach seine at Daecheon beach in 1984–1985, 1995–1996 and 2010–2011
표 Table 2. Continued
그림 Fig. 5. Decadal changes in relative number of species, number of individuals and biomass in three different habitat groups (pelagic, semi-benthic and benthic) from beach seine samples at Daecheon beach in 1984–1985, 1995–1996 and 2010–2011
그림 Fig. 6. Monthly variations in number of individuals of dominant fish species in beach seine samples at Daecheon beach in 1984–1985, 1995–1996 and 2010–2011
그림 Fig. 6. Continued
표 Table 3. Eigen value, variance and cumulative variance of the components determined by principal component analysis of fish species composition from beach seine samples at the Daecheon beach in 1984–1985, 1995–1996 and 2010–2011
그림 Fig. 7. Scatter diagram of principal component scores of sampling units (A) and loading of variables (Eigen vectors) (B) determined by principal component analysis of fish species composition from beach seine samples at Daecheon beach from September 1984 to August 1985, from June 1995 to May 1996 and from April 2010 to March 2011

AI 본문요약
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문제 정의

대천해빈 천해어류는 천수만 방조제 물막이 직후인 1984 –1985년(신과 이 1990)과 건설 후 약 10년이 지난 1995–1996년에 월 별 어류(이 등 1997) 자료가 수집 분석되었다.본 연구에서는 2010–2011년에 이전과 같은 방법으로 같은해역에서 월별로 어류를 채집하여 종조성을 파악하고, 이전 자료와 비교 분석하였다. 출현어류를 서식처에 따라 부어류, 반저서어류 및 저서어류 세 무리로 나누어 천수만 환경 변화가 어류 군집에 미친 영향을 분석하였다.

제안 방법

본 연구에서는 2010–2011년에 이전과 같은 방법으로 같은해역에서 월별로 어류를 채집하여 종조성을 파악하고, 이전 자료와 비교 분석하였다. 출현어류를 서식처에 따라 부어류, 반저서어류 및 저서어류 세 무리로 나누어 천수만 환경 변화가 어류 군집에 미친 영향을 분석하였다.

대상 데이터

대천 해빈 천해어류의 자료는 2010년 4월부터 2011년 3월까지 매월 지인망을 사용하여 수집하였다(Fig. 1). 채집에 이용된 지인망은 길이 25 m, 높이 2.

데이터처리

따라서 양적으로의 차이가 예상되어 상대적인 종조성만을 비교하였다. 각 시기의 월별 출현종수, 개체수, 생체량, 종다양성지수의 비교를 위해 paired-t test로 분석하였다. 각 채집 달의 종 조성 자료를 표본단위(sampling unit)로 보고 주성분 분석(principal component analysis)을 하였다.
월별 종 조성 특성을 파악하기 위해 조사시기별 채집된 종별 개체수를 대상으로 종다양성지수(H’)를 Shannon-Wiener (Shannon and Weaver 1949) 식을 이용하여 계산하였다. 출현 종간 유사성을 분석하기 위하여 조사 시기 간 각 종의 출현 유무에 따라 Jacard (1908)의 유사도 지수를 계산하여 수상도를 작성하였다.

이론/모형

(1984), Nakabo (2002), 김 등 (2005)을 이용하였고 학명은 김 등 (2005)을 따랐다. 월별 종 조성 특성을 파악하기 위해 조사시기별 채집된 종별 개체수를 대상으로 종다양성지수(H’)를 Shannon-Wiener (Shannon and Weaver 1949) 식을 이용하여 계산하였다. 출현 종간 유사성을 분석하기 위하여 조사 시기 간 각 종의 출현 유무에 따라 Jacard (1908)의 유사도 지수를 계산하여 수상도를 작성하였다.

성능/효과

퇴적물의 세립화는 방조제 건설 후 약 10년이 지난 1995–1996년까지는 저서어류에 영향이 크지 않았으나, 퇴적물 세립화와 유기 퇴적물 증가에 따른 저층수질저하가 점진적으로 누적되어 2010–2011년에는 저서어류들에게도 영향을 미쳐 감소한 것으로 보인다. 그러나반저서어류 가운데 수질저하에 적응한 가숭어와 복섬과 같은 광염성 어류가 증가한 것으로 판단된다.
이상의 결과를 종합하면 천수만 방조제 건설 이후 해수순환 약화와 부영양화된 담수 유입으로 수질이 나빠지며 만내를 보육장으로 이용하던 부어류들이 점차 감소한 것으로 보인다. 퇴적물의 세립화는 방조제 건설 후 약 10년이 지난 1995–1996년까지는 저서어류에 영향이 크지 않았으나, 퇴적물 세립화와 유기 퇴적물 증가에 따른 저층수질저하가 점진적으로 누적되어 2010–2011년에는 저서어류들에게도 영향을 미쳐 감소한 것으로 보인다.

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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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