서 론
연안은 일반적으로 먹이 생산력이 높아 다양한 생물 의 산란, 서식 및 색이장으로 이용되는 해역으로서 정착 성 및 회유성 어종을 포함한 다양한 생물상이 나타났다. 연안역은 지역에 따라 수심, 조석 변화, 수온, 염분 및 해 수 유동 등 해양환경 특성의 차이를 갖으며, 이러한 환 경 특성은 수산생물에 영향을 주어 지역마다 독특한 수 산생물의 군집구조를 갖는다 (Kwak and Huh, 2007; Go and Cho, 1997). 특히, 제주도 주변 해역은 대마난류수, 황해난류수, 중국대륙연안수, 황해저층냉수, 한국 남해 안 연안수, 혼합수 등 여러 이질 수괴의 영향을 받아 복 합적인 해양환경을 나타났다 (Choi et al., 2003). 이러한 복합적인 해양 환경은 제주도 연안의 어획량과 수산생 물의 종조성에 영향을 미친다 (Yoo et al., 1998; Cha et al., 2001).
제주도 정치망어업은 마을어업으로써 제주도 지역 어획량의 약 3%를 차지하고 있으며, 마을 연안에 설치 되기 때문에 제주도 연안 어종의 변화를 관찰하는 데 용 이하다. 지금까지 제주도 연안에서 수행된 정치망 어장 에 출현하는 수산생물의 군집구조에 관한 연구는 한림 연안의 어획량 변동 (Kim et al., 1999), 제주도 연안 평대, 구엄, 두모 및 강정에서의 어획량 변동 및 어기 (Cha et al., 2001) 그리고 함덕 연안 어획량, 종조성 및 변동 추이 (Cha et al., 2004) 등이 있다. 앞에서 언급된 정치망 어획 량에 관한 연구는 어민이 기록한 일일 어업 자료를 바탕 으로 하여 수행되었으며, 연구자가 실제 현장조사 통해 정치망 어획물을 분석한 것은 Go and Shin (1988; 1990) 의 연구뿐이다.
따라서 이 연구는 제주도 귀덕 연안에 설치되고 있는 정치망 어장에서 현장조사를 통해 어획되는 어류상을 밝히고, 이들의 월별 종조성과 어획량 변동의 군집구조 를 규명하여 제주도 정치망에서 어획되는 수산자원의 효율적인 관리와 이용을 위한 기초자료로 활용하고자 한다.
재료 및 방법
정치망이 설치된 위치는 Fig. 1에 나타낸 바와 같이 수 심이 17m 내외인 제주도 귀덕 연안이며, 2005년 5월부 터 2006년 10월까지 2년간으로 매월 1회씩 24시간 동안 어획된 1틀의 정치망에서 수산생물의 종조성 및 어획량 을 조사하였다. 어획에 이용된 정치망은 소대망으로서 그 구성은 Fig. 2와 같다. 어구는 길그물, 날개그물, 헛통, 비탈그물, 원통그물의 5가지로 구성되어 있으며, 통그 물 전체의 길이는 104.1m이며 폭 20.15m, 날개그물 64.9m, 길그물 150m이다.
어획시험은 매달 조금에서 간조 사이에 하루를 선택 하여 24시간이 지난 익일 오전 6시경에 양망하였고, 조 사 시 수온을 측정하여 수온과 어획물의 관계를 조사하 였다. 어획된 정치망 어획물은 측정실로 신속하게 운반 하였고, 종별로 구분한 후 계수, 체장 및 체중을 측정하 였다. 어획된 어류는 Kim et al. (2005)과 Nakabo (2002), 두족류는 Je et al. (1990)의 방법으로 각각 동정하였다.
측정된 어획물은 월별로 출현 종수, 개체수 및 생체량 을 정리하여 월별로 종별 어획 유무와 양적인 차이를 비 교·분석하였다. 이와 더불어 귀덕 연안에서 어획된 종 을 대상으로 군집의 특성을 알아보기 위해 월별 종 다양 성지수 (Shannon and Wiener, 1963), 우점도지수 (Mc-Naughton, 1968), 균등도지수 (Pielou, 1966)를 분석하였 다. 연도별 월별 출현종의 변동 원인을 분석하기 위하여 PRIMER v6 (PRIMER-E Ltd, UK)를 사용하여 주성분분 석 (Principle component analysis)을 실시하였다 (Clarke and Gorley, 2006). 분석을 위한 입력자료는 출현한 전 종 의 연도별, 월별 출현 여부에 따라 이진수로 변환하여 사용하였다. 주성분분석 결과 얻어진 각 성분들은 수온 자료와 교차상관분석 (Cross correlation analysis)을 수행 하여 상관계수와 유의도를 나타내었다.
결 과
어장의 수온 변화
제주도 귀덕 연안에 정치망어구가 설치되어 있는 어 장 수온의 월 변동을 Fig. 3에 나타내었다. 어획 당시 수 온을 월별로 살펴보면, 2005년 5월에는 16.4°C였고, 이 후 점차 높아져 8월에 가장 높은 27.2°C를 기록하였다. 그 후 9월과 10월에는 점차 수온이 낮아졌다. 2006년 5 월에는 전년도 보다 1.7°C가 낮은 수온인 15.1°C였고, 그 후 점차 높아져 8월에는 27.8°C를 기록하였다가 9월 이 후부터는 점차 수온이 낮아졌다.
어획물의 종조성
2005년 5월에서 2006년 10월까지 제주도 귀덕 연안의 정치망에서 출현한 어획물은 총 54종, 44,118개체, 2,152,423.7 g이었다. 그 중 어류는 총 51종, 42,541개체, 1,885,599.1 g이며, 연체류는 3종, 1577개체, 266,824.6 g 이었다 (Table 1). 개체수의 출현빈도는 어류가 42,541개 체로 96.4%이고, 연체류가 1577개체로 3.56%를 차지하 였다. 어획된 54종의 어류는 11목 31과로 이루어졌으며, 이 중 농어목 (Order Perciformes) 어류가 16과 32종으로 어획된 어류 종수의 59.2%를 차지해 가장 우점하는 목 으로 나타났고, 농어목 중 전갱이과 (Family Carangidae) 는 10종으로 대부분을 차지하였다. 연체류는 창꼴뚜기 (Lolio edulis), 흰꼴뚜기 (Sepioteuthis lessoniana), 살오징 어 (Loligo bleekeri) 3종이 어획되었으며, 이 가운데 창꼴 뚜기가 69.8%로 연체류 중 가장 우점하는 종으로 나타 났다. 어종별 어획 개체수에 있어서 전갱이 (Trachurus japonicus)는 37,320개체가 어획되어 가장 우점하는 종 으로 나타났으며, 독가시치 (Siganus fuscescens), 창꼴뚜 기, 가라지 (Decapterus maruadsi) 순으로 어획되었다. 이 들 4종은 전체 개체수의 95.4%를 차지하였다 (Table 1 및 Fig. 4). 그 다음으로 100개체 이상 나타난 종은 줄도 화돔 (Apogon semilineatus), 흰꼴뚜기, 잿방어 (Seriola dumerili), 살오징어, 자리돔 (Chromis notatus) 순으로 어 획되었고, 전체 개체수의 2.7%를 차지하였다. 조사 기간 중 1개체만 어획된 종은 점다랑어 (Euthynnus affinis), 양 태 (Platycephalus indicus), 쑤기미 (Inimicus japonicus), 날 개쥐치 (Aluterus scriptus), 노랑각서서대 (Zebria fasciatus), 졸복 (Takifugu pardalis), 잔비늘메퉁이 (Saurida microlepis), 꼬리줄나비고기 (Chaetodon wiebeli), 빨간씬벵 이 (Antennarius striatus), 눈퉁멸 (Etrumeus teres), 용치놀 래기 (Halichoeres poecilopterus), 긴가라지 (Decapterus maruadsi) 등 12종이었다 (Table 1). 생체량은 개체수와 달리 전갱이보다 독가시치가 1,011,697.7 g으로 전체 생 체량 중 47.0%을 차지하였고, 두 번째는 전갱이가 24.3% 를 나타내었다. 그 다음으로 흰꼴뚜기, 잿방어, 창꼴뚜 기 순으로 어획되었고, 이들 3종의 생체량은 전체 생체 량 중 17.1%를 차지하였다 (Table 1 및 Fig. 4).
월별 종조성 및 어획량 변동
월별 어획종수, 개체수 및 생체량은 Table 1에 나타내 었고, 월별 어획물의 개체수와 생체량의 비율은 각각 Table 2와 Table 3에 나타내었다. 조사기간 동안 어획된 종은 11~27종의 범위이며, 총 54종이 어획되었다 (Table 1). 그 중 2006년 7월에는 27종으로 어획 기간 중 가장 많은 종이 출현하였으며, 2005년 8월에는 11종으 로 어획 기간 중 가장 적은 종이 출현하였다. 이 두 달을 제외하고 13~19종의 범위에서 변동을 보였다. 그리고 2005년도에는 47종이 출현하였으며, 그 중 10종은 2005 년에만 어획되었다. 2006년도에는 41종이 출현하였으 며, 이 가운데 7종은 2006년에만 어획되었다.
조사를 시작한 2005년 5월에는 13종이 출현하였으며, 이 가운데 전갱이가 전체 개체수 중 32.7%를 차지하여 우점종으로 나타났고, 흰꼴뚜기와 줄도화돔이 그 다음 순으로 출현하였다 (Table 2). 생체량에서는 흰꼴뚜기가 가장 많은 어획량을 보였으며 전체의 46.1%를 차지하였 다 (Table 3). 6월에는 16종으로 5월과 같이 전갱이가 가 장 많이 출현하였으며, 그 다음으로 창꼴뚜기가 많이 출 현하였다. 7월~9월에는 이전 달과 마찬가지로 전갱이 가 가장 많이 출현하여 우점종으로 나타났으며, 90% 이 상 차지하였다. 생체량에서는 7월에 독가시치가 많았으 나, 8월과 9월에는 전갱이가 가장 많은 어획량을 보였 다. 10월에는 전반적으로 다른 월보다 개체수와 어획량 이 매우 감소하였으나 경향은 이전 달과 유사하였다. 그 리고 2005년 동안 정치망에서 어획된 어획물에서 전갱 이가 가장 많이 출현하였으나, 생체량에서는 독가시치 가 가장 많았다. 한편, 조사기간 중 개체수와 생체량은 2005년 7월에 가장 많았고, 2006년 10월에는 가장 적은 개체수와 생체량을 보였다. 2006년에서는 2005년과 달 리 개체수와 어획량이 많이 감소하였지만 우점종에 있 어서는 2005년과 유사한 결과가 나타났다.
군집 구조
월별로 군집의 특성을 설명하는 생태지수인 종다양 도지수, 균등도지수 및 우점도지수를 조사하여 Fig. 6에 나타내었다. 월 별 종다양도지수는 0.939~0.093였으며, 조사기간 중 2005년 8월에 0.939으로 가장 높은 값을 보 였고 다음으로는 2005년 9월로 0.930를 나타냈다. 그리 고 가장 낮은 값은 2006년 10월에 0.093으로 나타났으 며, 2006년 조사보다 2005년 조사가 상대적으로 높은 값 을 나타났다. 균등도지수는 0.412~0.136으로 나타냈으 며, 종다양성지수에서와 같이 2005년 8월에 0.412를 나 타내었고, 그 다음으로는 2005년 9월에 0.344을 보였으 며, 2006년 10월에 0.136으로 가장 적은 값을 나타내었 다. 우점도지수는 0.989~0.367로 2005년 8월에 가장 높 게 나타났고, 2006년 10월에 0.367로 가장 적은 값을 보 여 종다양도지수 및 균등도지수와 동일한 경향을 나타 내었다. Fig. 5
종조성의 변화를 파악하기 위해 주성분분석을 실시 한 결과 총 5개의 성분으로 구분되었으며, 첫 번째 성분 이 종조성의 변화 65%를 설명할 수 있는 것으로 나타났 다. 그리고 두 번째 성분이 19%의 종조성 변화를 나타내 어, 성분 1과 성분 2의 요소가 종조성 변화의 대부분을 설명할 수 있었다 (Fig. 7 및 Table 4). 성분 1에서 2005년 은 양 ( + )의 값을 나타내고, 2006년은 음 (–)의 값을 나 타내었다. 성분 2는 2005년의 5월과 6월, 그리고 2006년 의 5월, 7월, 9월 그리고 10월이 양 (+)의 값을 나타내고, 2005년 7월부터 10월과 2006년 6월과 8월은 음 (–)의 값 을 나타냈다.
종조성에 변화를 주는 성분을 파악하기 위하여 수온 과의 상관관계를 조사한 결과 (Table 5), 2005년부터 2006년까지 수온의 변화와 종조성 변화 사이의 상관계 수는 성분 3과 가장 높은 값을 나타내었으나 통계학적 으로 유의하지 않았다 (p>0.05). 각 연별로 살펴보면, 2005년의 성분 2와 수온이 –0.835로 가장 높은 상관계 수 값을 나타내었으며, 통계학적으로도 유의한 결과를 보였다 ( (p<0.05). 하지만 2006년의 종조성 변화에 따른 성분과는 높은 상관계수 값을 나타내었지만 통계학적 으로 유의하지 않았다 (p>0.05)
고 찰
제주도 귀덕 연안의 수온은 5월에는 15°C를 약간 상 회하다가, 여름에는 27°C 이상으로 증가한 후, 가을에는 23°C 이내로 떨어지는 온대 수역의 환경 특성을 나타내 고 있으므로 (Fig. 3) 전형적인 쓰시마난류의 영향을 받 는 것으로 알 수 있었으며, 개체수와 어획량은 이러한 수온 변화와 매우 유사하게 변화하고 있었다. 즉, 수온 이 상승하는 봄철에 정치망어구를 연안에 설치하여 연 안으로 내유하여 오는 많은 수산자원을 어획하기 시작 하며, 이러한 어획량은 여름철로 갈수록 증가하는 경향 을 나타내다가, 가을철로 갈수록 어획량은 낮아지는 현 상을 보였다. 이러한 연구 결과는 동해 중부 연안에서 자망과 정치망에 어획된 어류 종조성의 계절 변동 (Ryu et al., 2005), 제주도 연안 정치망 어획량 변동과 어기 (Cha et al., 2001), 제주도 남부 화순연안 수산자원 유영 생물의 종 조성과 다양도 (Go and Shin, 1990) 등의 정치 망에 관한 연구에서도 찾아 볼 수 있으며, 자망어구 (Cha et al., 2007)나 유자망어구 (Kwak and Huh, 2007)를 이용 한 결과와도 유사하였는데, 그 이유는 수온이 증가하면 서 먹이생물을 섭이하기 위해 고등어, 전갱이 등 회유성 어종들이 연안측으로 이동하여 어장에 가입되기 때문 이며, 이를 통해 어획량 및 개체수가 증가하는 것으로 생각된다.
제주도 귀덕 연안에서 조사기간 동안 정치망에 어획 된 종수는 54종이며, 이 가운데 어류는 51종이었다 (Table 1). 연별로 분석해 보면, 2005년도에는 47종이 출 현하였으며, 그 중 10종은 2005년에만 어획되었다. 2006 년도에는 41종이 출현하였으며, 이 가운데 7종은 2006 년에만 어획되었다. 이러한 결과는 조사지역과 인접한 제주도 화순 연안의 정치망 (망목크기 12 mm)에서 3~10 월동안 어획하여 36종 (Go and Shin, 1990)보다 조금 높으 나 3개의 어법 홑자망 (망목크기 35 mm), 삼중자망 (망목 크기 35 mm), 통발 (망목크기 10 mm)을 이용하여 제주도 서부 연안에서의 출현한 81종 (Lee et al., 2009)보다는 상 대적으로 낮은 종수를 보였다. 이러한 제주도 해역에서 출현종의 차이는 여러 가지 원인을 들 수 있는데, 첫째 로, 정치망어업은 능동적으로 어획하는 것이 아니라 일 정한 수역을 두어 설치하여 경로에 따라 유영하는 특정 수산생물만 어획할 가능성이 높아서 능동적 어구보다 어획이 떨어지기 때문이며, 둘째로, 삼중자망 또는 통발 은 정치망과 달리 시험조사용으로써 어획 강도가 매우 높기 때문에 다양한 어종들이 어획되기 때문이다.
조사기간 동안 어획된 종조성에 있어서 상대적으로 수온이 낮은 5~6월에는 잿방어, 방어 (Seriola quinqueradiata) 등이 어획되는 반면, 수온 높은 여름과 가을인 경 우에는 벤자리 (Parapristipoma trilineatum), 게레치 (Gerres oyena) 등이 어획되어 시기별 정치망 어획물의 종조 성 차이를 보였으나, 월별 어종수에 있어서는 뚜렷한 차 이가 없었다. 이는 제주도 연안 수온이 항시 10°C 이상으 로 계절과 관계없이 다양한 정착성 어종들이 정치망에 가입과 환경 특성에 맞게 회유성 어류의 종류가 바뀔 뿐 다양한 회유성 어종이 지속적인 출현으로 인해 어획물 종수의 변화에 큰 영향을 미치지 않는 것으로 생각된다.
정치망에 어획된 총 개체수은 44,118개체로, 이중 전 갱이가 37,320개체로 전체의 84.6%를 차지하였다. 그 다 음으로 독가시치가 6.7%를 차지하였으며, 기타 창꼴뚜 기, 가라지 순으로 나타났다. 생체량에서는 어획량 중 독가시치가 1,011,697.7 g으로 전체의 47.0%를 차지하 였다. 그다음으로 전갱이가 24.3%를 차지하였으며, 기 타 흰꼴뚜기, 잿방어, 창꼴뚜기 순으로 나타났다. 여기 서 전체 어획 개체수의 대부분을 차지하는 전갱이가 개 체수 비율은 상당히 높으나, 생체량에서는 독가시치보 다 적은 것을 알 수 있었고, 이러한 이유는 어획되는 전 갱이 개체들이 대부분 적은 무게를 갖는 미성어이기 때 문으로 생각된다.
생체량에서 전갱이와 독가시치은 전체 어획량 중 차 지하는 비율이 높으나, 어획량의 변화폭이 매우 컸다. 이는 이러한 종들이 시기에 따라 외부에서 연안으로 유 입되는 이동성이 강한 회유성 어종이며, 무리를 지어 이 동하는 어종이기 때문이다. 이와 달리, 개체수와 어획량 은 낮으나, 조사기간 동안 지속적으로 출현하는 창꼴뚜 기, 잿방어 등은 제주도 연안 및 근해역에서 주로 서식 하는 어종을 나타낸다. 그 외 부시리, 방어 등의 제주지 역 연안성 어종과 우리나라 연안에서도 볼 수 있는 넙치 (Paralichthys olivaceus), 숭 어 (Mugil cephalus), 돌 돔 (Oplegnathus fasciatus) 등이 어획되었다. 특히, 수온이 낮아지는 10월에는 매지방어 (Seriolia nigrofasciata)도 소량 혼획되었다. 이 연구에서와 같이 일부 어종에 의해 서 군집의 대부분을 차지하는 보고는 많은 연구자의 결 과와 유사하며, 특히 전갱이와 독가시치의 우점 경향은 기존에 연구된 제주도 남부 화순 연안의 수산자원 유영 생물 군집 (Go and Shin, 1990), 제주도 한림 연안의 군집 (Kim et al., 1999), 제주도 연안 평대, 구엄, 두모, 강정에 서의 수산생물 군집 (Cha et al., 2001)의 결과와 유사하 였다. 그러나 이 연구 결과와는 달리 여수 연안의 군집 [멸치 (Engraulis japonicus), 전갱이, 갈치 (Trichiurus lepturus), 청멸 (Thryssa kmmalensis), 밴댕이 (Sardenella zunasi) 가 전체의 75.8%], 동해 중부 연안의 어류 군집[명 태 (Theraga chalcogramma), 전갱이, 대구 (Gadus macrocephalus), 방어가 전체의 65.15%] 등의 정치망 우점종이 이 연구와 차이를 나타내는 것은 지역적인 환경 특성 (수질, 수온, 염분, 저질 등)에 의한 결과인 것으로 생각 된다 (Cha, 1999; Wootton, 1992).
현재 다양한 해양환경 인자를 측정하는 해양환경 모 니터링 자료가 있으나, 이 연구에서 종조성의 변화 원인 을 파악하기 위한 분석에는 어려움이 따랐다. 이 연구는 월별로 조사되어 각 연의 자료가 6개씩 있으나, 해양환 경 모니터링 자료는 분기별로 특정되어 단 2개만이 사 용, 비교 할 수 있으므로 분석에 활용할 수 없었다. 종조 성의 변화에 따른 성분을 분석하기 위해서는 다양한 해 양환경 인자가 앞으로 함께 조사할 필요성이 있다. 그리 고 주성분분석 결과 변화의 성분을 구체적으로 알 수 없 지만, 성분 1의 변화를 통하여 경년 변동이 뚜렷함을 알 수 있다.
끝으로, 제주도 해역을 포함한 우리나라의 연안 수온 은 지속적으로 상승하고 있고 (Kim et al., 2011), 이로 인 해 수산생물의 종조성과 어획량의 변동에 영향을 미치 고 있다. 특히 제주도에서의 정치망은 다양한 어종의 변 화를 쉽게 관찰할 수 있는 어구어법이기 때문에 이 어구 를 이용하여 해양환경조사과 함께 지속적인 모니터링 이 수행되면, 제주도의 수산자원 및 종조성의 변동 원인 을 규명할 수 있을 것으로 판단된다. 이와 더불어 장기 적인 종조성 및 환경 모니터링은 기후변화와 관련한 수 산자원 변동 원인을 추정 및 분석하는 데 도움이 될 것 으로 판단된다.
결 론
2005년 5월부터 2006년 10월까지 정치망에 의해 월별 로 어획된 제주도 귀덕 연안의 어획물에 관한 결과는 다 음과 같다. 어획된 총 중수는 54종이며, 전체 개체수는 44,118개체 생체량은 2,152,423.7 g이었다. 개체수와 생 체량에서 높은 어종은 전갱이와 독가시치였으며, 이들 어종의 전체 개체수에서 91.3%를, 생체량에서는 71.3% 를 차지하였다. 조사기간 중 개체수와 생체량은 2005년 7월에 가장 많았다. 2006년 10월에는 가장 적은 개체수 를 보였으며, 생체량은 2005년 10월에 적었다. 이를 통 해 수온은 어류 군집의 종조성과 출현량 변동에 가장 큰 요인 것으로 확인할 수 있었다.