서 론

한반도 서해안에 위치하는 천수만은 충청남도 보령, 홍성, 서산, 태안군과 안면도, 효자도, 원산도 등의 섬으 로 둘러싸인 남북으로 긴 반폐쇄성 내만이다. 만의 입구 폭은 약 5 km이고 만 안쪽의 폭은 대략 9 km이며, 길이 는 약 35 km이다. 수면 면적은 380 km²였으나 방파제 공사 등으로 인해 180 km²로 감소하였다. 또한 수심은 10~25 m이며, 대조 시 8 m의 조차가 나타난다(Park et al., 2000;Lee et al., 2012).

난에서 부화한 어류는 성장발달단계를 걸쳐 수산자원 에 가입되지만, 초기발생단계에서의 자치어는 높은 사 망률을 보이며, 먹이생물과 포식자의 밀도에 영향을 받 는다(Kim, 1991). 또한 성어의 가입량은 이외에도 수온 과 염분, 개발공사, 해양오염 등 환경변화에 의해 영향을 받는다(Hjort, 1926;Saville and Schnack, 1981). 따라서 초기 사망률이 높은 어란기와 자치어기의 종조성 및 출 현량 변동은 성어의 가입변동을 예측하는데 매우 중요 한 기초자료이다.

천수만은 1983년과 1985년에 각각 서산 A지구 방조 제(간월호)와 서산 B지구 방조제(부남호)가 천수만에 완성되었으며 시간경과에 따라 1999년과 2000년에 각 각 홍성 방조제(모산만)와 보령 방조제(오천만)가 추가 건설되어, 천수만 면적은 약 380 km²에서 180 km²로 감소하였다(KORDI, 1994). 또한 북쪽에 위치한 간월호 와 부남호에서는 여름철 간헐적으로 담수의 대량 유입 이 이루어지고 있어, 이로 인하여 천수만은 염분농도와 영양염의 급변화가 발생하고 있다. 이 외에도 여름철 수온 상승으로 인한 해수의 성층화는 저층의 저산소 및 무산소현상을 발생시켜 해역의 생태계까지 전반적으로 위협하고 있다(Lee et al., 2012). 이와 같은 천수만에 대한 연구자료는 천수만 저서성 어류 군집의 변화(Lee, 1989), 천수만 인근 해역인 황해 중동부 연안역의 부유 성 어란의 계절적 변동(Cha and Shim, 1988), 황해 중동 부 연안역의 부유성 난 자치어의 검색표 작성 연구(Cha et al., 1987) 등이 수행되었으나 대부분이 과거자료로 최신 정보가 부족한 실정이다.

현재 우리나라는 전국 연안어장을 체계적으로 관리할 목적으로 어장환경 실태조사를 실시하고 있고, 이번 연 구해역인 천수만해역은 수산자원의 서식지 보호를 위해 수산자원보호구역으로 지정되어 관리되고 있다(Jeong et al., 2014). 따라서, 이 연구는 수산자원의 산란장으로 이용되는 천수만의 부유성 어란 및 자치어 조사를 통해 주요 출현종 및 우점종을 밝히고, 이를 통해 천수만 어류 자원의 관리 및 생태계 보호에 필요한 기초자료를 제공 하고자 한다.

재료 및 방법

실험방법

부유성 어란 및 자치어는 천수만해역 3개 정점에서 2020~2021년간 연 6회씩(2, 4, 6, 8, 10, 12월) 총 12회 조사를 통해서 채집되었다(Fig. 1).

조사지역에 따른 계절별 환경을 확인하기 위하여 CTD (Seabird elctronics, SBE 32)를 이용하여 수온과 염분을 측정하였다. 부유성 어란 및 자치어는 봉고 네트 (망구 60 ㎝, 망목 330 ㎛)를 통해 수심 7-25 m 에서부터 표층까지 2~3 knots로 경사채집을 진행하여 채집하였 다. 또한 출현밀도를 확인하기 위해 봉고네트 입구에는 유량계(Hydrobios)를 설치하였다. 채집에 관한 샘플처 리방법은 Smith and Richardson (1977)에 의거하여 채집 한 표본을 99% 에탄올을 이용하여 고정하였다. 이후 연 구실로 운반하여 어종별로 동정하고 종조성 및 목록을 작성하였다. 출현개체는 양적인 변동을 비교를 위해 출 현밀도(ind./1,000 ㎥)로 산출하였다.

어란과 자치어의 동정은 Okiyama (2014) 및 Kim et al. (2011)을 이용하여 수행하였으며, 분류 체계는 Nelson (2006)과 학명은 NIBR (2011)을 참고하였다. 형 태학적으로 자치어의 동정이 어려운 경우는 과(Family), 속(Genus) 수준까지 동정하였다.

군집분석을 위한 생태학적지수는 종 다양도(H´; Shannon and Wiener, 1963), 우점도(DI; McNaughton, 1967), 균 등도(E; Pielou, 1966) 및 풍부도(RI; Margalef, 1958) 지 수를 월별로 구하였다.

군집유사도 분석은 Primer 5.0 program (Clarke and Warwick, 1994)을 이용하여 월별 계통도(dendrogram) 를 작성하였다.

결 과

수온 및 염분분포

조사기간 동안 2020년의 표층 수온은 8월이 24.9℃로 가장 높았으며, 2월에는 5.7℃로 낮았다. 저층 수온은 8월에 24.7℃로 가장 높았고, 2월에는 5.7℃로 가장 낮 은 값을 나타내었다. 표층 염분은 2월에 31.9 psu로 가장 높게 나타났으며, 8월에 25.0 psu 낮았다. 저층 염분은 2월에 31.9 psu로 높았고, 8월에 26.3 psu로 낮게 나타났 다. 2021년의 표층 수온은 8월이 28.4℃로 가장 높았고, 2월에는 4.7℃로 낮았다. 저층 수온은 8월에 27.0℃로 가장 높았고, 2월에는 9.4℃로 가장 낮은 값을 나타내었 다. 표층 염분은 12월에 31.6 psu로 가장 높게 나타났으 며, 8, 10월에 30.8 psu 낮았다. 저층 염분은 12월에 31.6 psu로 높았고, 10월에 30.8 psu로 낮게 나타났다(Fig. 2).

부유성 어란

조사기간인 2020-2021년 격월로 봉고네트 조사를 수 행한 결과, 어란은 2020년 2, 12월과 2021년 2, 4, 8, 12월 에는 출현하지 않았다. 출현한 부유성 어란은 멸치 (Engraulis japonicus)와 미동정 어란으로 분류되었다. 월 별 출현량은 2020년 4월에 미동정어란이 67 eggs/1,000 ㎥, 6월에는 멸치어란이 2,349 eggs/1,000 ㎥, 미동정어란 1,878 eggs/1,000 ㎥가 출현하였다. 8월에는 미동정어란이 866 eggs/1,000 ㎥, 10월에는 미동정어란이 22 eggs/1,000 ㎥ 가 출현하였다. 2021년에서는 6월에 멸치어란이 25,861 eggs/1,000 ㎥, 미동정어란이 1,763 eggs/1,000 ㎥로 출 현하였고, 10월에 미동정어란이 135 eggs/1,000 ㎥가 출 현하였다. 전 조사기간 동안 어란은 32,942 eggs/1,000 ㎥가 출현하였고, 이중 멸치 어란은 28,211 eggs/1,000 ㎥로 전체 어란의 85.6%로 가장 우점하였으며, 미동정 어란은 4,731 eggs/1,000 ㎥ 출현하였다(Table 1).

자치어

조사기간 동안 출현한 자치어는 총 6목 17과 21종이 출현하였고, 이중 18개종은 종 수준, 3개 종은 과(family) 수준까지 동정이 되었다(Table 2;3). 출현한 자치어는 까 나리(Ammodytes personatus), 꼼치(Liparis tanakai), 날 돛양태(Repomucenus beniteguri), 멸치, 반지(Thryssa hamiltonii), 보구치(Argyrosomus argentatus), 산호해마 (Hippocampus mohnikei), 실고기(Syngnathus schlegeli), 앞동갈베도라치(Omobranchus elegans), 열동가리돔 (Apogon lineatus), 일지말락쏠치(Minous monodactylus), 주둥치(Nuchequula nuchalis), 줄비늘치(Coelorinchus multispinulosus), 쥐노래미(Hexagrammos otakii), 참서 대(Cynoglossus joyneri), 청보리멸(Sillago japonica), 흑 대기(Paraplagusia japonica), 흰베도라치(Pholis fangi), 돛양태과(Callanthiidae) 망둑어과(Gobiidae spp), 동갈돔 과(Apogonidae)였다. 분류군에 따라 농어목(Perciformes) 이 11개 어종으로 가장 많이 출현하였고, 쏨뱅이목 (Scorpaeniformes)이 3개 어종, 가자미목(Pleuronectiformes), 청어목(Clupeiformes), 큰가시고기목(Gasterosteiformes) 이 각각 2개 어종, 대구목(Gadiformes) 1개 어종으로 나 타났다(Table 2).

이번 연구에서는 2020년에서는 10월에 자치어가 출 현하지 않았으며, 2021년은 4월, 10월에 출현하지 않았 다. 조사결과 총 6,762 ind./1,000 ㎥의 자치어가 출현하 였으며, 망둑어과가 2,499 ind./1,000 ㎥으로 전체 출현 량의 37.0%를 차지하여 가장 우점하였고, 다음으로 반 지가 1,730 ind./1,000 ㎥으로 25.6%를 차지하였으며, 멸치가 11.5% (777 ind./1,000 ㎥), 흰베도라치가 8.8% (593 ind./1,000 ㎥), 민동갈돔과가 3.9% (260 ind./1,000 ㎥), 까나리가 2.6% (174 ind./1,000 ㎥), 돛양태과 2.2% (149 ind./1,000 ㎥), 꼼치가 2.1% (144 ind./1,000 ㎥), 참서대가 1.1% (78 ind./1,000 ㎥), 보구치, 주둥치가 0.9% (59 ind./1,000 ㎥), 쥐노래미가 0.8% (56 ind./1,000 ㎥), 일지말락쏠치가 0.7% (50 ind./1,000 ㎥), 날돛양태가 0.4% (27 ind./1,000 ㎥), 실고기가 0.3% (20 ind./1,000 ㎥), 산호해마가 0.2% (17 ind./1,000 ㎥), 앞동갈베도라 치, 흑대기, 줄비늘치가 0.2% (16 ind./1,000 ㎥), 열동가 리돔, 청보리멸이 0.2% (11 ind./1,000 ㎥) 순으로 출현 하였다(Table 3).

2020년에는 2월에 흰베도라치(441 ind./1,000 ㎥) 1개 어종만이 출현하였고, 4월에는 출현한 자치어는 총 189 ind./1,000 ㎥로 까나리(164 ind./1,000 ㎥)와 흰베도라치 (25 ind./1,000 ㎥) 2개 어종이 출현하였다. 6월은 5종의 자치어가 총 2,551 ind./1,000 ㎥ 출현하였는데, 망둑어 과가 1,760 ind./1,000 ㎥으로 가장 많았고, 다음으로 멸 치(658 ind./1,000 ㎥), 돛양태과(100 ind./1,000 ㎥) 순이 었다. 8월에는 11개 어종으로 가장 많은 어종이 확인되 었고, 총 출현량은 2,921 ind./1,000 ㎥이었으며, 반지 (1,730 ind./1,000 ㎥), 망둑어과(570 ind./1,000 ㎥), 민동 갈돔과(244 ind./1,000 ㎥), 참서대(78 ind./1,000 ㎥) 순 으로 출현량을 보였다. 12월에는 자치어 출현량이 총 88 ind./1,000 ㎥로, 꼼치(78 ind./1,000 ㎥)와 까나리(10 ind./1,000 ㎥) 2개 어종이 출현하였다.

2021년은 2월에 흰베도라치(91 ind./1,000 ㎥) 1개 어 종만이 출현하였고, 6월에는 출현한 자치어는 총 207 ind./1,000 ㎥로 망둑어과(153 ind./1,000 ㎥)와 날돛양태 와 줄비늘치(16 ind./1,000 ㎥) 2개 어종이 출현하였다. 8월은 출현량이 어종별로 멸치(33 ind./1,000 ㎥), 흑대 기, 망둑어과(16 ind./1,000 ㎥), 날돛양태, 실고기(12 ind./1,000 ㎥), 열동가리돔(11 ind./1,000 ㎥) 순으로 총 6개 어종이 출현하여 가장 많은 어종이 확인되었고, 총 출현량은 99 ind./1,000 ㎥이었다. 12월은 자치어 출현량 이 총 174 ind./1,000 ㎥로, 꼼치(66 ind./1,000 ㎥), 쥐노 래미(56 ind./1,000 ㎥), 흰베도라치(35 ind./1,000 ㎥), 멸치(17 ind./1,000 ㎥) 순으로 4개 어종이 출현하였다.

생태학적 지수

2020년 천수만에서 채집되었던 자치어의 월별 군집 분석 결과는 2월에는 1종이 출현하여 분석이 불가하였 으며, 그 외 월별 종 다양도 지수가 0.354-1.353으로, 여 름철인 8월에 가장 높았으며, 12월에 가장 낮았다. 풍부도 지수는 0.191-1.253로 8월에 가장 높았으며, 4월에 가장 낮았다. 균등도 지수는 0.497-0.564로, 4월과 8월에 가장 높았고, 6월에 가장 낮았다. 우점도 지수는 0.787-1.000로 4월와 12월에 가장 높았으며, 여름철인 8월에 가장 낮게 나타났다(Fig. 3).

2021년 자치어의 월별 군집분석 결과, 역시 2월에 1종 만이 출현하여 분석이 불가하였고, 그 외 월별 종 다양도 지수가 0.935-1.704로 8월에 가장 높았고, 6월에 가장 낮았다. 풍부도 지수는 0.582-1.086로 8월에 가장 높았 고, 12월에 가장 낮았다. 균등도 지수는 0.581-0.951로, 8월에 가장 높았고, 6월에 가장 낮았다. 그리고 우점도 지수는 0.490-0.813로 6월에 가장 높았으며, 8월에 가장 낮게 나타났다(Fig. 3).

유사도

자치어 군집유사도는 2020년의 경우 6월과 8월이 유 사하였으며, 다음으로 2월과 4월에 유사하였다. 2021년 은 6월과 8월이 가장 유사했으며, 다음으로 2월과 12월 에 유사하였다. 2020년과 2021년의 군집유사도 분석결 과 유사한 경향을 보였으며, 천수만의 자치어의 군집유 사도는 수온의 변동에 따라 그룹을 구분 지을 수 있었다 (Fig. 4).

고 찰

이 연구는 천수만 주변해역에서 봉고 네트로 채집하 여 출현한 부유성 어란과 자치어의 종조성 및 양적변동 을 파악하기 위하여 수행되었다.

천수만 주변해역의 수온은 2021년 8월이 평균 28.4℃ 로 가장 높았고, 2월에 평균 4.7℃로 낮았으며, 계절적 영향에 따른 수온변동의 흐름이 나타났다. 염분은 월별 변동이 크게 나타나지 않았고, 2020년 8월에 비교적 낮 게 나타났는데, 이는 기상청 기상자료개방포털(KMA) 기후자료를 확인하였을 때, 강수량의 증가로 염분이 낮 게 측정된 것으로 판단된다.

천수만 주변해역의 연구결과와 타해역의 연구결과 를 비교해보면, 천수만 주변해역은 총 21개 어종이 출 현하였고, 아산만(Park, 1995)에서는 29개 어종이 출현 하였으며, 보령연안(Kwon, 2013)에서는 8개의 어종이 출현하였다. 또한 보령원산도연안(Kang, 2017)에서도 8개 어종이 출현하였다. 천수만에서 자치어 출현량은 6,762 ind./1,000 ㎥로 나타났으며, 아산만(Park, 1995) 의 16,809 ind./1,000 ㎥보다 적게 출현하였으며, 보령연 안(Kwon, 2013)에서는 3,132 ind./1,000 ㎥, 원산도연안 (Kang, 2017)은 5,337 ind./1,000 ㎥로 아산만을 제외한 비교연구해역보다는 많은 자치어의 출현량이 나타났다. 이러한 차이는 천수만의 지역적 위치에 따라 어류의 산 란장 및 성육장으로 이용하는 산란어의 증감과 밀접한 관련이 있을 것으로 판단되기 때문에 성어의 가입량 자 료와 시기별 가입변동량을 비교하여 어란 및 자치어의 출현량에 대한 근거자료를 확인할 수 있다고 생각된다. 이외도 어란 및 자치어 출현량 변화는 해황상태, 해양오 염, 급격한 수온변동 및 불법어업 등에 영향을 받을 수 있다고 판단된다.

천수만 주변해역의 연구결과와 타해역의 조사방법을 비교해보면 특히 보령연안(Kwon, 2013)과 원산도연안 (Kang, 2017)은 이번 연구와 근접한 정점에도 불구하고 출현종 및 출현량의 차이가 나타났다. 이러한 차이는 천수만주변해역의 연구에서는 경사채집한 반면에 보령 연안과 원산도연안의 경우는 계절별로 수평조사를 진행 한 결과로 생각된다. 채집방법에 따른 자치어의 상하층 간에 어종의 차이가 있으므로 전 수층으로 이루어져야 하고, 또한 연간 출현량을 정확하게 파악하기 위해 환경 변화의 연속성이 반영될 수 있는 월별 채집을 하여 정밀 하게 조사되어야 할 것이다.

주변 인근해역에서의 우점어종을 비교한 결과 아산만 (Park, 1995)에서 밴댕이(Sardinella zunasi)이었고, 보령 연안(Kwon, 2013)과 원산도연안(Kang, 2017)에서는 이 번 연구와 같이 망둑어과가 우점하여 아산만해역과 보 령연안해역의 우점어종의 차이를 보였다(Table 4). 따라 서 이러한 결과의 영향은 조사정점, 시기 및 방법에 따라 종수 및 출현량의 차이를 보이는 것으로 판단된다.

이 연구에서 나타난 어란 및 자치어의 격월 출현량 변동은 계절에 따른 채집시기와 수온의 변화에 영향을 받는 것으로 판단되었다. 또한 연구기간 동안 어란과 자치어 출현량이 없는 월도 나타나 이에 대한 조사지역 에서의 세밀한 연구가 필요하다. 이 해역에 출현한 자치 어는 돛양태류, 망둑어과, 동갈돔과, 흰베도라치, 쥐노래 미 등 연안성 어종과 멸치, 청보리멸 등은 일정시기에 연안으로 회유하는 회유성 어종이었으며, 천수만해역에 서 출현하는 성장초기에 어류는 연안성이나 회유성 어 종이 주를 이루었고, 외양이나 대양 회유성 어종은 출현 하지 않은 것으로 판단되었다.

끝으로 이번 조사를 통해 천수만 해역은 주변해역의 연구결과와 비교하였을 때, 어란 및 자치어의 종수와 출 현량이 높았으며, 천수만은 정착성 및 회유성 어종의 산 란 성육장의 역할을 하는 것으로 파악되었고, 이는 초기 생활사에 알맞은 환경을 가진 해역이라고 사료된다. 그러 나 천수만 주변해역의 개발과 건설이 진행중인 상황이였 기 때문에 서해 천수만의 주요 수산자원의 관리를 위해 천수만해역을 포함한 보령연안일대 해역에서 정밀하고 세분화된 조사와 지속적인 연구가 필요하다고 판단된다.

결 론

천수만 주변해역에서 위치한 3개 정점에서 2020년부 터 2021년까지 격월로 연 6회에 걸쳐 부유성 어란 및 자치어를 채집하였다. 조시기간 중 수온염분변화는 표 층 수온은 8월에 28.4℃로 가장 높았으며, 2월에는 4. 7℃로 낮게 나타났다. 어란은 멸치가 28,211 ind./1,000 ㎥로 출현량의 85.6%로 가장 우점하였고, 자치어는 망 둑어과 2,499 ind./1,000 ㎥로 출현량의 37.0%, 다음은 반지가 1,730 ind./1,000 ㎥로 출현량의 25.6%가 출현하 여 우점하였다. 생태학적 지수는 다양도지수가 0.354-1.704, 균등도지수는 0.497-0.951, 우점도지수는 0.490-1.000, 풍부 도지수가 0.191-1.253로 나타났으며, 자치어의 월별 유사도 는 6월과 8월이 하계그룹으로 가장 유사하게 나타났다.