초록 ▼

1. 뱀장어의 생태
2003년부터 2009년 사이 금강, 만경강, 낙동강 및 한강 하구에서 뱀장어(Anguilla japonica)성어를 수집하여 외형 특징과 성별을 구분하였고, 이석의 미세구조를 분석하여 연령과 성장을 추정하였다. 금강과 만경강 하구 뱀장어는 이석의 Sr/Ca 비를 분석하여 산란 회유에 참여하는 은뱀장어의 성장기 동안의 서식처 유형에 대하여 분석하였다.
총 785마리의 뱀장어를 수집 분석하였다. 금강과 낙동강 하구에서 수집한 암컷과 수컷 뱀장어는 암컷이 주를 이루었고, 만경강 하구에서는 암수 비가 차이가

1. 뱀장어의 생태
2003년부터 2009년 사이 금강, 만경강, 낙동강 및 한강 하구에서 뱀장어(Anguilla japonica)성어를 수집하여 외형 특징과 성별을 구분하였고, 이석의 미세구조를 분석하여 연령과 성장을 추정하였다. 금강과 만경강 하구 뱀장어는 이석의 Sr/Ca 비를 분석하여 산란 회유에 참여하는 은뱀장어의 성장기 동안의 서식처 유형에 대하여 분석하였다.
총 785마리의 뱀장어를 수집 분석하였다. 금강과 낙동강 하구에서 수집한 암컷과 수컷 뱀장어는 암컷이 주를 이루었고, 만경강 하구에서는 암수 비가 차이가 없었다. 은뱀장어의 경우에도 금강과 낙동강 하구에서는 암컷이 우점하였고, 만경강에서는 암수 비가 유의한 차이가 없었다.
성장기 뱀장어의 연령 추정은 실뱀장어 성장 정지선(elver mark)을 육수연령 (continental age)의 기준으로 하였고, 불투명대에서 투명대로 이행되는 부분에 뚜렷한 성장 정지선이 발달하여 연륜으로 판독하였다. 금강 암컷 은뱀장어의 평균 연령(${\pm}SD$)은 $6.3{\pm}2.5$세, 평균 전장(${\pm}SD$)은 $65.6{\pm}6.9$ cm이었고, 수컷 은뱀장어는 $6.3{\pm}1.4$세, $51.9{\pm}3.9$ cm로 평균 연령은 비슷하였지만 평균 전장은 암컷이 유의하게 컸다. 만경강 암컷과 수컷 은뱀장어의 평균 연령은 각각 $6.9{\pm}1.5$세와 $5.4{\pm}0.9$세, 평균 전장은 각각 $62.2{\pm}8.7$ cm와 $52.2{\pm}4.9$ cm로 암컷이 수컷에 비해 유의하게 컸다.
이석 장반경 (Otolith radius) 과 전장 (Total length)는 1 차 비례하여 이석과 전장의 비례관계를 이용한 Lea 식을 이용하여 연륜 형성시기의 전장을 계산하였다. 뱀장어는 빠르게 성장한 개체들이 먼저 산란회유를 위해 바다로 빠져나가고, 하구에 남은 개체들은 성장이 느린 개체들로 구성되어 Lee 현상이 나타났다.
Von Bertalanffy 성장식은 금강에서 암컷 $L_t=71.7(1-e^{-0.25(t+0.30)})$, 수컷 57.4($1-e^{-0.30(t+0.29)}$)이었고, 만경강에서 암컷 $L_t=72.4(1-e^{-0.21(t+0.30)})$, 수컷 71.9$(1-e^{-0.21(t+0.32)})$이었다. 금강과 만경강 뱀장어는 성장률이 빠를수록 산란회유에 참여하는 나이가 어려지는 경향을 보였고, 성장률이 같은 경우 암컷에 비해 수컷의 산란회유 연령이 어렸다.
뱀장어의 서식처 이용을 판단하기 위해서 EPMA (Electron Probe Micro Analysis) 방법과 LA - ICPMS (Laser Ablation Inductivity Coupled Plasma Mass Spectrometry) 방법을 비교한 결과, Sr/Ca 비는 EPMA와 LA-ICPMS 결과가 1:1 상관 관계를 보여 위 두 분석 방법 결과의 차이가 없었다. 금강과 만경강의 은뱀장어 각각53마리를 대상으로 Sr/Ca 비를 이용하여 4가지 서식처 이용 유형 (type)으로 구분하였다. 금강의 은뱀장어는 성장기에 강에서 자란 river-type이 약 32%를 차지하였고, 하구에서 자란 river-estuary 및 estuary-type이 약 68%를 차지하여 가장 많았다. 만경강의 은뱀장어는 river-type 이 약 50%를 차지하여 금강의 river-type 비율보다 유의하게 높았다. River-estuary 및 estuary-type은 약 39%, 연안 가까이에서 성장한 estuary-sea type의 뱀장어가 약 11%가 포함되었다. 금강 하구둑의 건설로 뱀장어의 소상이 원활하지 못한 것으로 추정된다. 뱀장어의 성장률은 river-type의 뱀장어 보다 하구에서 성장한 river-estuary, estuary-type에서 빨랐다.
2. 실뱀장어의 소상 생태
실뱀장어용 생태 어도를 설계하기 위하여 2008년 실뱀장어 소상 시기인 3-5월에 국립수산과학원 어군행동실험실에 설뱀장어가 소상하는 하구 및 하구둑과 어도를 재현하는 모형어도를 제작하여 다양한 소상 조건에서 실뱀장어의 소상행동을 관찰 분석하였다. 아래 해수조에 순치한 실뱀장어를 두고 위 담수조의 담수를 아래로 흐르게 하면서 달 주기, 낮과 밤, 조석 주기, 어도 경사도와 경사면 길이, 바닥 재질, 유속, 담수의 종류 등에 따라 해수조에서 어도를 통해 담수조로 소상한 실뱀장어의 개체수를 비교하고, 실뱀장어의 소상 행동을 관찰하여 최적 소상을 위한 적정 어도 조건을 추정하였다. 실뱀장어는 냄새를 제거한 수돗물로는 소상하지 않았고, 저수지물보다 강물을 선호하여 도든 실험에서는 강물을 사용하였다. 실뱀장어 소상량은 소조기보다 대조기에 유의하게 많았고 (p<0.05), 낮보다 밤에 유의하게 많았다 (p<0.05). 실뱀장어 소상량은 조석 시간에 따른 유의한 차이가 없었으나 (p<0.05), 고조위에서 유의하게 소상량 많았다(p<0.05). 실뱀장어는 어도 경사면 길이가 짧을수록 소상량이 많았고, 경사도는 30도 이하가 효율적이었다(p<0.05). 유속은 0.4 cm/sec 이하로 물이 약하게 흐를 때 소상량이 많았다(p<0.05). 어도의 바닥은 솔, 자갈 및 카펫 등과 같이 거친 재질에서 소상량이 유의하게 많았다(p<0.05).
3. 어도 설계 및 현장 설치 보완
실험실의 실험실 어도에서의 실뱀장어 소상 행동 결과를 바탕으로 천제연 하구둑 수로에 맞게 시험 어도를 설계하였다. 어도 길이는 보의 수로에 수평으로 2800 mm와 경사면이 3000 mm 였고, 폭은 900 mm 중 600 mm는 약 20도 경사면을 만들고 5 cm 간격으로 5 cm 높이의 솔을 설치하였고 나머지 부분은 계단식으로 설계하였다. 2009년 2월에 현장에 설치하였고 문제점을 보완하였다.

Abstract ▼

Temperate eels have been the dominant species in the rivers in the East Asia, North America and Europe. Eel abundance have been decreased since 1980s, and recent eel density was estimated less than 10 % comparing to that of 1980s. In the case of eels, which depend on freshwater and estuarine habitat

Temperate eels have been the dominant species in the rivers in the East Asia, North America and Europe. Eel abundance have been decreased since 1980s, and recent eel density was estimated less than 10 % comparing to that of 1980s. In the case of eels, which depend on freshwater and estuarine habitats for their juvenile growth phase, anthropogenic impacts (e.g. pollution, habitat loss and migration barriers, fisheries) are considerable and may well have been instrumental in prompting these declines. Loss of eel resources will represent a loss of biodiversity but will also have considerable impact on socioeconomics of rural areas. Eels in Korean waters is also considered very low in abundance. However, poorly known about eel biology in Korean waters. Basic eel biology is urgently needed to restore the eel population.
Biology and ecology of eels
The aim of this study is to clarify the basic biology and ecology of eels by analyzing the samples collected from the in the Korean estuaries, and river mouth dam effect on eel stock decrease was analyzed. To design the eel specific ladder, glass eels' behavior during upstream migration was observed in the laboratory experimental eel ladder under different environmental conditions and ladder materials. The designed experimental eel ladder was installed in an estuary and made up the weak points.

목차 Contents

• 제 1 장 연구개발과제의 개요 ...12
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ...18
• 1. 뱀장어 생태 연구 ...18
• 2. 실뱀장어 소상 행동 연구 ...19
• 3. 뱀장어 어도 ...20
• 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ...22
• 1. 뱀장어의 생태 ...22
• 가. 재료 및 방법 ...22
• 나. 연구 결과 ...26
• 다. 토의 ...48
• 2. 실험 어도에서 실뱀장어의 소상 행동 ...57
• 가. 재료 및 방법 ...57
• 나. 결과 ...59
• 다. 고찰 ...69
• 3. 시험 어도 설계 및 현장 실험 ...71
• 가. 카피트 바닥 이동식 어도 실험 (2008년) ...71
• 나. 보의 수로를 확대한 어도 설치 (2008-9년) ...71
• 제 4 장 목표달성도 (%) 및 관련분야에의 기여도 ...73
• 1. 뱀장어의 생태 (100%) ...73
• 2. 뱀장어의 소상행동 (100%) ...73
• 3. 뱀장어 생태 어도 설계 (100%) ...73
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ...74
• 1. 활용 전망 ...74
• 2. 연구 성과 ...74
• 제 6 장 참고문헌 ...78