서 론

연안의 일정한 구획에서 새우만을 어획하도록 되어 있는 조망어업은 Jang et al., (2009)에서와 같이 새우와 어류들이 많이 어획되고 있으므로 새우만을 어획할 수 있는 선택적 어구를 개발하여 하루빨리 보급할 필요가 있다.

일반적으로 예망어법에 속하는 어업들의 부수어획률 이 다른 어법들에 비하여 월등히 높은데 그 중에서도 우 리나라에서 사용하고 있는 새우 조망어구는 유럽식 빔 트롤로 끝자루의 그물코가 매우 작기 때문에 부수어획 률이 어느 어업보다도 높은 실정이다.

그러므로 세계 각국에서는 부수어획률을 낮추기 위 하여 여러 가지 방안들을 채택하고 있는데, 현재 새우만 을 선택적으로 어획하기 위하여 사용하고 있는 어구로 는 자루그물을 상하로 분리하여 새우는 아래쪽 자루에 서 어획되도록 하는 새우의 서식수층을 활용하는 것과 끝자루 입구에 그리드를 설치하여 새우만 그리드를 통 과하도록 하고 타 어종들은 들어갈 수 없도록 그리드를 설치하는 방안들이 있다. 전자에 관한 연구로는 자루그 물을 여러 층으로 나누어 행동특성을 이용하여 어종별 로 선택하여 어획할 수 있도록 한 Garry D et al. (2000)이, 후자에 관한 다각적인 연구들이 Broadhaust et al. (1994; 2004), Day and Eayrs (2001), Eayrs et al. (1997)과 Fonseca et al. (2005)에 의하여 진행되어 왔다. 그러나 이들의 연 구는 대부분 우리나라에서 사용하고 있는 새우 조망어 구보다는 훨씬 크고 어획되는 새우도 대형이므로 그대 로 우리나라에 적용하기란 문제가 많을 것이다.

어구를 개량하기 위해서는 먼저 여러 가지 형태의 모 형어구를 가지고 수조실험을 통하여 타당성을 검토한 후 그 결과들을 바탕으로 실물어구를 제작하여 현장 시 험 조업을 실시한 후 최종 개량어구를 결정하여 보급하 는 것이 일반적이다.

새우 조망어구와 같이 자루그물의 형태를 가진 어업 에 대한 모형어구에 대한 연구들은 Kim (1995a; 1995b; 1997a; 1997b; 1997c), Ko and Kim (1979), Youm (1984)과 Song et al. (1981)에 의하여 진행되어 왔는데, 이들의 연 구들을 이론적으로 검토한 것들이거나 축소비가 1/40 이상이 되므로 이에 따른 문제점들이 있는 것으로 생각 된다.

그러므로 본 연구에서는 새우조망 어업에 있어서 우 리나라 실정에 맞는 선택적 어구의 형태인 상하식과 그 리드식, 그리고 이들과 비교하기 위하여 현재 사용 중인 일반형의 3가지 형태의 모형어구를 제작하였다. 모형어 구는 실물어구의 1/4로 축소 제작하였으며, 수조 실험을 통하여 유속에 따른 어구 전개 성능과 끌줄에 걸리는 장 력 등의 변화를 살펴본 후, 현장에서 실물어구를 이용한 시험 조업을 통하여 어획한 어획물을 분석하여 어구의 선택성을 검토함으로써 우리나라 실정에 맞는 새우 조 망어업의 선택적 어구의 방향을 제시하고자 하였다.

재료 및 방법

시험어구

본 연구에 사용된 시험어구 중에서 상하식 어구는 경 남 통영에서 사용되고 있는 남해안식 (Fig. 1a)과 충남 보령에서 사용되고 있는 서해안식 (Fig. 1b)을 일반적인 트롤어구의 원리를 따라 자루그물 뒤끝으로 갈수록 일 정하게 축소하여 제작한 것이며, 그리드식 어구는 현재 거제에서 사용되고 있는 Fig. 2a와 같은 남해안식으로 어선의 기관마력이 서해안식과 비슷하여 어구크기도 비슷한 것을 Fig. 2b와 같은 형태로 제작한 것이다.

상하식 어구는 Fig. 1과 같이 자루그물을 상하로 2등 분 되도록 등판과 똑같은 망지를 양 옆판의 중간에 있는 봉합선을 따라 붙여 제작하였으며, 끝자루는 상하가 서 로 완전히 분리되도록 옆판을 길이방향으로 2등분하고 등판과 똑같은 2장의 망지를 붙여 제작하였다.

그리드식 어구는 Fig. 2b의 자루그물과 끝자루가 연결 되는 부분에 45°의 각도로 그리드를 붙여 제작하였는 데, 위쪽에는 어류들이 도피할 수 있도록 등판부분을 연 결하지 않았으며, 그리드는 발의 간격이 50mm인 직사 각형 (Fig. 3)의 형태로 제작한 것이다.

모형어구는 Fig. 1b와 Fig. 2의 것을 크기가 1/2과 1/4 이 되도록 축소하여 제작하였는데, 망지의 그물코 크기 는 축소하기가 곤란하여 실물어구와 같은 것을 사용하 였으며, 상하식은 그리드식의 것을 상하식 시험어구 제 작방법과 같이 자루와 끝자루가 2등분 되도록 제작한 것이다.

실험수조 및 방법

조망어구의 전개성능을 파악하기 위하여 국립수산과 학원의 회류수조와 예인수조를 사용하였으며, 회류수 조 (8L×2.8W×1.4H (m)〕에서는 1/4의 모형어구를 가 지고 유속을 0.26~1.03m/sec의 범위에서 변화시킬 때 망 고 와 장 력 의 변 화 를 측 정 하 였 고 , 예 인 수 조 〔85L×10W×3.5H (m)〕에서는 1/2의 모형어구를 가 지고 예인속도를 실제 작업선들의 예인속도와 비슷한 속도로 예인할 때 어구의 전개 상태와 조작상의 문제점 이 있는지를 조사하였다.

조망어구의 선택성을 조사하기 위하여 현장 시험조 업을 하였는데, 상하식의 시험 조업은 Fig. 1의 것을 가 지고 2005년 4월 30일-11월 13일까지 보령과 통영해역 (Fig. 4)에서 각각 3회씩 실시하였고, 그리드식의 시험 조업은 Fig. 2의 것을 가지고 2006년 3월 1일–2006년 7 월 31일까지 거제해역 (Fig. 4)에서 어선 2척을 사용하여 일반형은 6회, 그리드식은 4회 실시하였으며, 어선은 현 장조업선 (Table 1)을 이용하였다.

결과 및 고찰

어구의 전개성능

어구의 전개성능을 알아보기 위하여 국립수산과학원 의 회류수조에서 실물어구 1/4 크기의 일반형, 상하식과 그리드식 모형어구를 가지고 유속을 0.26m/sec에서 1.03m/sec로 증가시킬 때 자루그물 입구의 망고와 끌줄 에 걸리는 예인장력을 측정하였으며, 예인수조에서는 실물어구 1/2 크기의 모형어구를 가지고 어구의 전개 상 태와 조작상의 문제점 등을 파악하였다.

모형어구의 망고는 Fig. 5와 같이 예인속도를 증가시 킴에 따라 어구의 형태와 상관없이 일정하게 직선적으 로 낮아지는 경향을 보였으며, 이를 실험식으로 나타내 면 유속을 V (m/sec)라 하고 망고를 H (m)라 하면 일반 형, 상하식과 그리드식 모형어구의 망고는 각각

H_(Ge)=0.43–0.22·V (R²=0.9377)

H_(D)=0.45–0.16·V (R²=0.9756)

H_(Gr)=0.40–0.17·V (R²=0.9000)

와 같다. Fig. 5에서 어구의 형태에 따라 살펴보면, 초기 상태의 망고는 상하식이 0.45m로 제일 높았고, 다음으 로 일반형은 0.43m이었으며, 그리드식은 0.4m로 제일 낮았고, 속도의 증가에 따른 망고의 감소 정도는 일반형 이 0.22로 큰 반면에 상하식과 그리드식은 각각 0.16과 0.17로 거의 같았다. 이와 같이 유속의 증가에 따라 망고 가 직선식으로 일정하게 낮아지는 것과 Jang (1996)이 중층트롤의 연구에서 지수곡선식으로 감소한다는 것과 비교할 때 새우 조망어구의 감소정도가 작았는데, 그 이 유는 중층트롤은 전개판의 전개 성능으로 인한 것과 그 물의 저항으로 상하로 망고가 줄어들기 때문에 망고의 감소 정도가 큰 반면에, 본 어구는 발줄이 해저에 닿는 이유로 뜸줄만 낮아지기 때문으로 보인다. 일반적으로 유속을 빠르게 하면 끌줄에 걸리는 장력이 급격히 증가 하기 때문에 망폭이 넓어지는 경향이 있어 망고를 더욱 낮추게 하는데 반하여 새우 조망어구는 빔에 의하여 망 폭이 고정되기 때문에 낮아지는 정도가 작은 것 같다. 또한, 초기 상태의 망고가 상하식이 높은 것은 수중 중 량 및 자루그물의 가운데에 붙인 그물감이 PE이므로 부 력이 작용하였기 때문이고, 그리드식이 제일 낮은 것은 45°로 붙인 그리드의 무게로 인하여 낮아진 것 같으며, 유속의 증가에 따라 망고의 감소정도가 일반형은 큰 반 면에 상하식과 그리드식이 작은 것은 유속의 범위에서 물의 여과가 순조롭게 되었기 때문인 것으로 생각된다.

모형어구의 끌줄에 걸리는 장력은 Fig. 6과 같이 예인 속도를 증가시킴에 따라 어구의 형태와 상관없이 급격 하게 증가하는 경향을 보였으며, 이를 실험식으로 나타 내면 유속을 V (m/sec)라 하고 장력을 T (kg)라 하면 일 반형, 상하식과 그리드식 모형어구의 예인장력은 각각

T _(Ge)=3.26·V^0.96 (R²=0.9682)

T _(D)=1.67·V^1.63 (R²=0.9532)

T _(Gr)=1.71·V^2.03 (R²=0.9972)

과 같다. Fig. 6에서 어구의 형태에 따라 살펴보면, 저속 인 0.26m/sec로 예 인 할 때 의 예 인 장 력 은 일 반 형 이 0.99kg으로 제일 높았고, 다음으로 상하식이 0.24kg이었 으 며 , 그 리 드 식 은 0.11kg로 제 일 낮 았 고 , 고 속 인 1.03m/sec로 예인할 때의 예인장력도 일반형이 3.67kg 으로 제일 높았고, 다음으로 상하식이 2.02kg이었으며, 그리드식은 1.85kg로 제일 낮았다. 유속의 증가에 따른 장력의 증가정도는 일반형은 0.96으로 직선적인 형태를 보였으나 상하식과 그리드식은 각각 1.63과 2.03으로 정 상적인 포물선식에 가까웠다. 이와 같이 유속의 증가에 따라 장력이 급격하게 증가하는 것은 Jang (1996)이 중 층트롤의 연구에서 포물선식으로 증가한다는 것과 거 의 일치하였고, 0.26–1.03m/sec 범위에서 항상 일반형 의 예인장력이 제일 높았고, 다음으로 상하식이었으며, 제일 낮은 것이 그리드식인 것은 일반형의 경우 물의 여 과가 순조롭지 못하였기 때문이고, 그리그식은 어류가 도피하도록 터놓은 곳으로 물의 여과가 매우 순조롭게 이루어졌기 때문인 것 같다. 따라서 어구의 전개성능은 일반형보다 상하식과 그리드식이 좋았다.

또한, 예인수조에서 1/2의 모형어구를 가지고 실험한 결과 어구의 형태와 관계없이 전개상태가 양호하였으 나 그리드식의 경우 그물의 투·양망 시에 그리드의 무 게로 인하여 약간의 불편함이 있었다.

어구의 선택성

어구의 선택성을 알아보기 위하여 상하식 어구는 보 령의 서해안식과 통영의 남해안식을 가지고 현장에서 시험조업 한 결과 Table 2와 같고, 그리드식은 거제에서 일반형과 함께 현장 시험조업 한 결과 Table 3, 4와 같다.

상하식의 경우 Table 1과 같이 3회씩 시험조업 한 결 과 통영의 경우에는 위쪽 끝자루에서는 새우가 7,444마 리 어획되었고, 어류를 비롯한 기타가 350마리가 어획 되어 새우의 어획률이 95% 정도 되었다. 아래쪽 끝자루 에서는 새우가 2,088마리가 어획되었고, 어류를 비롯한 기타가 110마리가 어획되어 새우의 어획률이 95% 정도 되었다. 따라서 상하에 따른 부수어획률의 차이는 없으 나 위쪽 끝자루에서의 새우 어획량이 78%로 아래쪽 끝 자루보다 3배 정도나 많았다. 반면에 보령의 경우에는 위쪽 끝자루에서 새우가 2마리 어획되었고, 어류를 비 롯한 기타가 84마리가 어획되어 새우의 어획률이 2% 에 불과하였다. 아래쪽 끝자루에서는 새우가 20마리 어획 되었고, 어류를 비롯한 기타가 167마리가 어획되어 새 우의 어획률이 11% 정도 되었다. 따라서 상하에 따른 부 수어획률의 차이가 다소 크나 어획량 자체가 매우 적었 으며, 아래쪽 끝자루에서의 새우 어획량이 91%로 위쪽 끝자루보다 월등히 높았다.

일반적으로 새우 트롤어구에서는 망고를 1m 이상 높 일 필요가 없다고 하는데, 통영에서 사용한 어구는 규모 가 작아 망고가 낮기 때문에 상하의 차이가 적어 위쪽으 로도 새우가 많이 어획되었고, 보령에서는 어구가 어느 정도 크기 때문에 새우가 아래쪽에서 많이 어획된 것으 로 생각된다.

일반형은 Table 3과 같이 6회 시험조업 한 결과 새우 류가 5종에 84,770마리 어획되었고, 어류가 18종에 24,641마리 어획되었으며, 기타가 7종에 678마리 어획 되어 새우의 어획률은 77%였다. 그리드식은 Table 4와 같이 4회 시험조업 한 결과 새우류가 5종에 11,816마리 어획되었고, 어류가 15종에 1,362마리 어획되었으며, 기 타가 4종에 74마리 어획되어 새우의 어획률은 89%나 되 었다. 일반형과 그리드식의 부수어획률은 Fig. 7과 같이 마리 수에 대한 것은 각각 23%, 11%이었고, 중량에 의 한 것은 각각 34%, 31%로 마리 수와 중량 면에서 그리 드를 사용할 경우 부수어획률을 각각 12%, 3%를 줄일 수 있었다. 이와 같이 그리드식과 일반형과 비교할 때 어획된 새우의 종수는 5종으로 같았으나 어류와 기타의 종수는 각각 3종씩 감소하였고, 마리 수와 체중의 부수 어획률도 각각 12%, 3%가 감소한 것은 그리드의 선택 효과인 것으로 생각된다. 여기서 마리 수의 부수어획률 이 12%나 줄어든 것은 어류의 어획률이 12% 감소한 반 면에 목적어인 새우류의 어획률은 증가하였기 때문이 며, 체중의 부수어획률은 3%밖에 줄어들지 않은 것은 그리드식으로 어획한 어류의 마리당 중량이 크기 때문 인데, 이러한 결과는 어장의 차이에서 기인된 것 같고, 부수어획률이 높았던 어장에서 시험조업을 하였더라면 부수어획률의 차이는 더 클 것으로 생각된다.

선택적 어구

새우 조망어업은 수명이 1년 정도로 짧은 새우류를 어획강도가 높은 어구로 일정한 구획 내에서만 어획하 여 연승어업의 미끼를 공급하도록 허가하여 준 것이다. 그러므로 우리나라에서도 새우만을 선택적으로 어획할 수 있는 조망어구는 상하식보다는 그리드식이 적절하 다고 생각된다. 상하식의 경우에는 앞서 살펴본바와 같 이 선택효과가 떨어지고, 어종을 선별하는 데에는 다소 도움이 될 수 있지만 새우만을 어획하기 위해서는 어류 등이 어획되지 않고 탈출할 수 있도록 하는 것이 타당할 것으로 생각된다. 그리고 미국과 노르웨이 등에서도 새 우 트롤에 그리드 부착을 의무화 하여 어류의 혼획을 감 소시키고 있으므로 우리나라에서도 새우만을 어획하도 록 하기 위해서는 그리드 부착을 의무화시켜야만 할 것 이다. 또한, 본 연구에서는 소형인 그라비 새우와 마루 자주 새우가 거의 대부분을 차지하는 어장에서 그리드 발의 간격을 5cm로 하였는데, 이보다 다소 작게 하거나 그리드의 부착착도를 조정한다면 선택효과를 더 높일 수 있을 것으로 생각된다.

결 론

새우 조망어업에서 새우만을 어획할 수 있는 선택적 어구를 개발하기 위하여 현재 세계적으로 새우 트롤의 선택적 어구에서 널리 사용되고 있는 상하식과 그리드 식 어구 중에서 우리나라 실정에 맞는 것을 결정하기 위 하여 모형어구를 가지고 수조실험을 통하여 예인속도에 따른 어구의 전개성능을 살펴본 후, 실물어구를 가지고 현장 시험조업을 통하여 어획한 어획물을 분석하여 어 구의 선택성 및 문제점 등을 검토함으로써 우리나라 실 정에 맞는 새우 조망어업의 선택적 어구를 결정하였다.

예망속도의 증가에 따른 망고는 일정하게 낮아지는 경향을 보였고, 일반형, 상하식과 그리드식 모형어구의 예인속도 (V=m/sec)와 망고 (H=m)와의 관계는 각각

H_(Ge)=0.43–0.22·V (R²=0.9377)

H_(D)=0.45–0.16·V (R²=0.9756)

H (Gr)=0.40–0.17·V (R²=0.9000)

와 같다.

예망속도의 증가에 따른 끌줄의 장력은 급격하게 증 가하는 경향을 보였으며, 예인속도 (V=m/sec)와 장력 (T=kg)과의 관계는 각각

T _(Ge)=3.26·V^0.96 (R²=0.9682)

T _(D)=1.67·V^1.63 (R²=0.9532)

T _(Gr)=1.71·V^2.03 (R²=0.9972)

와 같다.

상하식 새우 조망어구의 현장 조업시험 결과 보령에 서는 위쪽과 아래쪽 끝자루에서 새우의 어획률이 각각 78%, 9%인 반면에 통영에서는 각각 22%, 91%로 나타나 상하에 따른 선택성이 좋지 않았다. 일반형과 그리드식 새우 조망어구의 현장 시험조업 결과는 일반형의 경우 마리 수와 체중의 부수어획률이 각각 23%, 34%인데 반 하여 그리드식은 각각 11%, 31%로 선택성이 좋았다. 따 라서 우리나라 실정에 맞는 새우 조망어업의 선택적 어 구는 그리드식이 타당한 것으로 생각된다.