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Copyright © 2019 The Korean Society of Fisheries and Aquatic Science pISSN:0374-8111, eISSN:2287-8815
서 론
쏙
(Upogebia major)
은갑각류에속하는종으로(Haan, 1841)
일본과중국,
그리고우리나라갯벌의조간대상부펄에주로 서식하며,
러시아의극동지역에서도분포하는것으로알려져있다
(Hong, 2013).
실제로쏙서식지에접근하면갯벌표면에연탄구멍이나있는것처럼보여육안으로쉽게확인이가능하 다
.
쏙의서식깊이는계절에따라다르다고알려져있으며(Mi- yake, 1982),
서식형태는펄속에굴을파고Y
자모양의관을내 어그안에chamber
와branch
를 만들어서식한다(Kinoshita,
2002).
현재쏙은생태학적위치가다소명확하지않은것으로알려져있다
.
쏙의긍정적인기능에는갯벌에작은굴을내어서 식하는쏙의서식특성에따라해수/
퇴적물경계면의표면적을증가시킴으로써생물교반작용
(Rowden and Jones, 1993)
과새 로운미서식처(Ricketts et al., 1985)
를제공하여생태학적역할 과생물다양성측면그리고현탁물식성으로의한수질정화의 기능등이있다(Griffen et al., 2004).
반면에서해안갯벌의양 식생산량중높은비중을차지하는패류종인바지락의서식처 를침해하고,
공간경쟁을하는유해한생물종이라는부정적인인식도함께갖고있는것으로알려져있다
(Hong, 2013).
미국서부연안의경우
, 1960
년대굴서식지역에쏙(Upoge-
bia pugettensis)
과쏙붙이(Neotrypaea californiensis)
두종의 이상증식으로 인하여굴양식산업에경제적손실을주었는 데그원인으로쏙서식주변퇴적물의연질화,
즉미세한펄이 굴서식공간으로장기적으로유입되고,
치패착저또는종패이 식시 여과식성인굴의먹이섭취 과정과호흡을방해하여대서해안 갯벌 쏙(Upogebia major) 서식지와 비 서식지의 퇴적환경 특성
전승렬·홍석진*·최용현·조윤식
1·송재희
국립수산과학원 서해수산연구소 갯벌연구센터, 1국립수산과학원 해역이용평가센터
Comparison of Sedimentary Environmental Characteristic of Tidal Flats on the West Coast of Korea Depending on the Habitation of Mud Shrimp Upogebia major
Seung Ryul Jeon, SokJin Hong*, Yonghyeon Choi, Yoon Sik Cho1 and, Jae-Hee Song
Tidal Flat Research Center, West Sea Fisheries Research Institute, National Institute of Fisheries Science, Gunsan 54001, Korea
1Marine Environmental Impact Assessment Center, National Institute of Fisheries Science, Busan 46083, Korea
Environmental monitoring was conducted to identify the characteristics and patterns of sedimentary environments of tidal flats in 12 areas on the west coast of Korea. The habitat of the mud shrimp Upogebia major contained higher organic and mud contents compared to the habitat of the manila clam Ruditapes philippinarum . In particular, the mud content increased from 84.38% to 89.18% in the Seongam-4 area, where the mud shrimp and manila clam coexist, and the mean grain size exhibited a finer particle size, from 5.48 Φ to 5.80 Φ. In the mud shrimp habitat, the sediment mud content was > 60% and the mean grain size was > 5 Φ. Additionally, the mud shrimp only inhabited open coast tidal flat areas. The management of shellfish aquaculture farms by physical methods should be continued based on comparison of the sedimentary environments in the Boryeong and Seongam areas in response to the damage to the mud shrimp habitat.
Key words: Tidal flat, Sedimentary environment, Shellfish farm management, Ruditapes philippinarum , Upogebia major
*Corresponding author: Tel: +82. 63. 472. 8613 Fax: +82. 63. 467. 2675 E-mail address: [email protected]
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Received 26 September 2019; Revised 6 November 2019; Accepted 14 November 2019 저자 직위: 전승렬(연구원), 홍석진(연구사), 최용현(연구원), 조윤식(연구사), 송재희(연구사)
https://doi.org/10.5657/KFAS.2019.0656
Korean J Fish Aquat Sci 52(6), 656-665, December 2019
량폐사가일어난것으로보고되었다
(Loosanoff and Tonmiers, 1948; Peterson, 1984; Dumbauld et al., 1996).
우리나라서해 안갯벌에서도쏙의이상증식으로 인해바지락서식지면적 이감소하면서바지락의생산량이크게감소하였다.
서해안갯 벌의전체바지락어장면적12,319 ha
중쏙발생면적은5,126 ha (41.6%)
로나타났으며,
그중충청남도의경우5,200 ha
중3,986 ha (76.7%)
가쏙이발생하여연간가장높은생산차질액(
약108
억원)
을나타낸것으로추정된다(NIFS, 2016).
갯벌에서식하는쏙에관련된기존연구들을살펴보면물리적
,
생태학적,
생지화학적인접근들이시도되었다.
쏙의생물교반활동으로인한주변저서생물군집구조의물리적변동
(Posey
et al., 1991; Wynberg and Branch, 1991; Simenstad and Fresh,
1995)
과생태학적인측면으로는생태계공학자로서의주변해역환경의수질정화기능에대한연구들이 있다
(Dworschak,
1981; Itoh and Nishida, 2002; Marin et al., 2011).
또한쏙의 서식지에의한주변퇴적물변동과영양염의물질순환에대한 연구들도있으며(Suchanek et al., 1986; Ziebis et al., 1996),
또 다른미서식처를제공함으로써생물의다양성측면에관한연 구들이있다(Itani, 2001; Kinoshita et al., 2008).
최근에는지역 분포가다른쏙두종의성장과서식깊이에관한연구도보고되 었다(Song et al., 2019).
쏙에관한많은연구들이선행되었지만우리나라서해안연 안갯벌을중심으로이루어진쏙서식지와비서식지에관한객 관적인퇴적환경특성연구나패류생산량중높은비중을차 지하는바지락과의공간경쟁의원인에대한연구는미미한실 정이다
.
유럽산탄데르만에서는바지락의비토착종(Ruditapes philippinarum)
이 토착종(Ruditapes decussatus)
의 서식지에 유입됨으로써비토착종이점차우점하는현상이발생하여생 태계기능의부정적인영향에대한우려로토착종보존에관한 공간기반전략을지속적으로수립한사례가있었다(Bidegain et al., 2015).
더욱이같은종이아닌다른종에의한서식지의 침해나공간경쟁은미국의굴양식사례에서알수있듯이장기 적으로심각한피해를줄수있으며(Feldman et al., 2000),
바지 락의입장에서양성뿐만아니라치패발생이나종패확보등자 원적인측면에악영향을미칠수있다.
따라서쏙의증식으로인 해직·
간접적으로영향을주는서해안갯벌바지락어장과주 변및기타서식지에대한비교와객관적인검토가필요할것 으로판단된다.
본연구에서는우리나라서해안의갯벌어장의쏙서식지와비 서식지의퇴적환경특성변화를파악하고자하였다
.
쏙의이상 증식에대한원인으로추정되는주변서식지변화의원인을모 색하기위하여조사지역의생물과환경간의상관관계를파악하 고,
쏙서식지역과비서식지역주변의공간특성을이해하고자 하였다.
또한,
퇴적환경특성을바탕으로쏙서식지역과바지락 서식지역이공존또는분획되어있는서해안갯벌어장관리방 안을위한기초자료로제공하고자한다.
재료 및 방법
조사지역
조사지역은서해안에위치한인천
·
경기의강화,
선재,
선감,
충청남도의황도,
보령,
서천,
전라북도의신시,
줄포,
고창,
전 라남도의무안,
신안,
목포갯벌로각도당3
개지역,
지역당4
개정점,
총48
정점을선정하였다(Fig. 1).
조사지역에따라바 지락양식어장,
쏙서식지역이포함되어있다.
본연구에서수행 한서해안갯벌에대한환경모니터링은2017
년2
월에서2018
년10
월까지실시하였는데,
동계(2
월),
춘계(4
월),
하계(8
월),
추 계(10
월)
로2
년간총8
번조사하였다.
해수 현장측정 및 분석
각지역별현장조사 시
YSI-556 Multiprobe System (YSI, Yellow Springs, Ohio, USA)
을 사용하여조사지역standing water
의수온(temperature),
염분(salinity),
용존산소(dissolved oxygen),
수소이온농도(pH)
를현장측정하였다.
현장측정과함께해수를
2 L
시료병에채수하고냉동보관하여신속하게실험실로옮긴뒤분석하였다
.
해수시료를걸러낸여지를암소에24
시간방치한후90%
아세톤용액으로추출하고,
추출된용액을분광광도기
(Cary 100, Varian, Burton, Michigan, USA)
를 이용하여750, 665, 645, 630 nm
파장으로측정하고클로로필a
를정량하였다(MOF, 2013).
퇴적물 분석
서해안갯벌퇴적물의상태를파악하기위해각정점별퇴적 물시료를채취하여강열감량
(ignition loss, IL),
화학적산소요 구량(chemical oxygen demand, COD)
를해양환경공정시험기 준에따라분석하였다(MOF, 2013).
각정점별퇴적물입도는 전처리과정을거쳐세립질과조립질로나누어세립질시료는 퇴적물자동입도분석장치(SediGraph III 5120, Micromeritics Inc. Co., Norcross, Georgia, USA)
를이용하여분석하고,
조립 질시료는전자식체진동기(Analysette 3 Pro, Fritsch Co., Idar- Oberstein, Germany)
를이용하여분석하였다.
분석후측정된 결과값에따라입자별조성을파악하였다(Folk, 1980).
퇴적물 평균입도(Mean grain size, Mz)
와유기물함량(IL)
에대한상 관관계를pearson correlation coefficient
로계산하였다(PASW statistics 18, SPSS Inc., Chicago, IL, USA).
바지락과 쏙의 서식분포
바지락과쏙의서식분포를분석하기위해각지역의주상퇴 적물시료를채니기
(can corer)
를사용하여0.2 m
2채집하였으며현장에서직경
1.0 mm
의원형망목으로습식체질한후남은잔존물을고밀도폴리에틸렌병
(wide mouth HDPE bottle)
에옮겨담고
, 10%
중성포르말린으로즉시고정시켰다.
고정된시료를실험실로옮겨동정한후
,
각정점에대한바지락과쏙의서식밀도
(density)
와생체량(biomass)
을파악하였다.
저서생물의 서식밀도와생체량은2017
년4
월과8
월, 2018
년4
월로총3
회 조사및분석하였다.
결 과
해수 현장측정 결과
2017
년과2018
년의서해안갯벌어장의수온의변화는계절에따른특징을나타냈으며
,
특히2018
년2
월에인천·
경기의 강화,
선재,
선감의경우-1.31~-0.83°C
의범위로수온이낮게나타났다
.
이는2018
년동계조사당시한파에의해기온이영하로 내려갔기 때문으로 추측된다
.
염분은2017
년에17.81-
31.92, 2018
년에21.01-32.89
의범위를보였다.
특히강화에서2017
년8
월의염분이17.81
로낮게나타나,
조사일전3
일간의총강수량이
62.1 mm
로강우의영향을받은것으로보인다.
용존산소는전체적으로동계에가장높고점차감소하여하계에 가장낮은값을보였으며추계에다시높아지는온도에따른패
턴을보였다
(Table 1).
천수만내위치한황도의경우서산
A, B
방조제안쪽의인공담수호인부남호와간월호의영향으로과거에비해유입되 는담수의양이높은것으로알려져있으며
(Kim et al., 2005),
신시의경우새만금방조제신시배수갑문이인접해있어담수의 영향이높다.
새만금방조제완공이후해역의내측수역과외측 수역은완전히분리되었고,
이로인해내측의담수가해수와충 분히섞이지못한채외해로직접배출되어주변해역에미치는영향이클것으로예측되고있다
(Lee, 2006).
여과섭식자의먹이
(seston)
를간접적으로나타내는클로로필a
값은동계에서춘계에높은값을보였고
,
공간적으로는황도와신시가타지 역보다높게나타났다.
황도는연평균2017
년7.16 μg/L, 2018
년14.98 μg/L,
신시는2017
년8.78 μg/L, 2018
년12.77 μg/L
이었다(Table 1).
퇴적물 내 유기물 분포
퇴적물내유기물의양을간접적으로나타내어그오염도를 Fig. 1. Study area and surveying sites in west coast of Korea.
1 2 3 4
GH
12 3 4
SJ 12 3 4
1
3 SG
HD
BR 4 12
3
24
2341
4 123
SC SS
4
21 3
4 21
3 GC
JP 21
3 4
MA
SA
21 34
MP 4 12
3
0 1 2 3 4 5 6
0 2 4 6 8 10
Organic content (%)
Mean size (Φ) Study area
Coexistence Correlation
(b) n=48, r=0.797, P<0.01
0 1 2 3 4 5 6
0 2 4 6 8 10
Organic content (%)
Mean size (Φ) Study area
Coexistence Correlation
(c) n=48, r=0.864, P<0.01
0 1 2 3 4 5
0 2 4 6 8 10
GH SJ SG HD BR SC SS JP GC MA SA MP Gyeonggi Chungnam Jeonbuk Jeonnam
Organic content (%)
Mean size (Φ)
Mz(2017) Mz(2018) IL(2017) IL(2018) (a)
Table 1. Water and sediment quality in sampling sites
Site Year Temp. (°C) Salinity (psu) DO (mg/L) pH Chl. a (μg/L) Sediment COD (mg/L)
GH 2017 3.45-36.98
(16.83) 17.81-29.05
(25.86) 7.91-12.82
(10.95) 7.75-8.46
(8.02) 0.05-7.13
(2.64) 0.85-2.50
(1.47) 2018 -1.31-28.44
(16.11) 24.40-28.97
(26.23) 8.22-16.37
(10.82) 7.88-8.16
(8.01) 0.14-2.56
(0.93) 1.15-3.53
(2.11)
SJ 2017 5.84-33.74
(16.27) 28.23-31.23
(30.04) 7.12-10.91
(9.38) 7.74-8.12
(7.92) 0.35-3.07
(1.51) 0.67-3.90
(2.06) 2018 -0.83-35.89
(16.99) 21.01-31.34
(28.34) 8.26-14.51
(10.40) 7.91-8.50
(8.16) 0.05-5.69
(1.98) 1.27-2.68
(2.01)
SG
2017 5.20-27.01
(15.83) 28.92-30.75
(30.08) 5.99-14.75
(10.82) 7.72-8.36
(8.02) 0.14-6.12
(2.76) 0.75-4.20
(2.20) 2018 -1.30-33.10
(15.80) 29.68-30.50
(30.09) 5.72-12.25
(8.54) 7.92-8.32
(8.06) 0.53-28.82
(8.23) 1.76-5.35
(2.77)
HD 2017 6.08-28.76
(16.83) 29.15-30.64
(29.96) 6.30-12.06
(8.88) 7.75-8.20
(7.97) 1.92-11.49
(7.16) 1.23-4.96
(3.07) 2018 2.17-30.30
(16.31) 27.29-30.60
(29.57) 6.84-14.07
(9.37) 8.00-8.25
(8.08) 1.93-25.94
(14.98) 2.69-6.17 (4.90)
BR 2017 8.03-27.43
(15.08) 29.66-31.58
(30.62) 5.23-15.60
(9.95) 7.90-8.25
(8.03) 0.05-2.50
(1.11) 0.62-1.56
(1.14) 2018 0.86-29.64
(14.91) 29.61-31.17
(30.50) 7.48-12.00
(9.09) 8.01-8.26
(8.13) 0.55-12.46
(4.00) 1.18-2.16
(1.69)
SC 2017 3.15-31.35
(16.19) 28.90-31.92
(30.63) 5.74-13.27
(10.36) 8.01-8.51
(8.18) 0.50-7.47
(3.34) 0.77-6.23
(2.74) 2018 5.84-29.63
(17.07) 28.48-31.09
(30.06) 6.09-11.83
(8.39) 7.78-8.22
(8.00) 1.53-4.41
(3.15) 1.98-2.72
(2.30)
SS
2017 8.81-28.43
(16.47) 26.48-30.86
(29.35) 7.01-11.99
(9.10) 7.64-8.29
(7.88) 0.79-22.30
(8.78) 1.61-5.16
(3.35) 2018 4.47-29.51
(16.73) 26.83-31.63
(30.08) 7.09-11.07
(8.79) 7.90-8.11
(8.02) 0.73-24.68
(12.77) 1.05-2.88 (2.03)
JP 2017 3.40-29.36
(14.90) 21.40-30.12
(27.68) 6.38-13.01
(8.79) 7.46-8.09
(7.74) 1.11-9.76
(3.75) 1.05-2.88
(2.03) 2018 2.86-29.60
(15.62) 24.84-30.84
(27.79) 6.47-12.58
(8.75) 7.72-8.30
(7.98) 1.11-12.61
(8.96) 2.58-3.97
(3.18)
GC 2017 3.37-31.20
(16.68) 26.42-30.58
(29.15) 5.36-10.54
(8.04) 7.64-8.22
(7.90) 2.61-6.64
(5.32) 1.18-3.04
(2.35) 2018 9.94-35.47
(20.20) 29.27-32.12
(30.76) 5.70-11.47
(8.33) 7.72-8.15
(7.90) 1.34-13.05
(5.71) 2.09-3.34
(2.57)
MA 2017 5.10-30.11
(16.34) 29.68-31.34
(30.75) 6.98-11.07
(8.52) 7.86-7.97
(7.90) 0.07-0.96
(0.50) 0.79-1.59
(1.12) 2018 4.62-33.40
(16.88) 30.92-32.89
(31.67) 8.27-11.79
(9.37) 7.80-8.09
(7.94) 0.00-0.61
(0.31) 0.61-2.13
(1.40)
SA 2017 6.14-26.68
(15.41) 29.66-31.91
(30.66) 6.42-10.66
(8.47) 7.53-8.11
(7.83) 1.13-2.50
(1.67) 0.60-2.60
(1.49) 2018 2.75-27.37
(14.83) 31.05-32.79
(31.75) 5.16-10.63
(8.26) 7.85-7.95
(7.92) 1.15-5.59
(3.24) 1.52-2.90
(2.03)
MP 2017 5.05-25.99
(14.87) 26.75-31.07
(29.18) 5.10-9.73
(7.77) 7.17-7.82
(7.62) 0.11-1.81
(1.03) 0.84-4.04
(1.90) 2018 4.24-27.32
(15.49) 29.62-32.76
(30.78) 5.84-10.49
(8.18) 7.80-8.09
(7.95) 0.50-7.34
(3.15) 1.57-2.43
(1.86)
DO, dissolved oxygen; COD, chemical oxygen demand; GH, Ganghwa; SJ, Seonjae; SG, Seongam; HD, Hwangdo; BR, Boryeong; SC, Seocheon; SS, Shinsido; JP, Julpo; GC, Gochang; MA, Muan; SA, Shinan; MP, Mokpo.
가늠할수있는퇴적물
COD
는선감에서연평균2017
년6.16 mg/g, 2018
년7.36 mg/g
로나타나전년도에비해높아졌으며,
서천은3.65 mg/g
에서2.24 mg/g
로낮아졌다(Table 1).
전체적 으로일본의오염기준치인20 mg/g
이하로나타나양호한것으 로보인다(Lee and Yu, 2000).
상대적으로쏙과바지락이공존 하는선감지역이타지역에비해유기물오염도가높은것으로 나타났다.
퇴적물IL
역시쏙과바지락이공존하는선감지역이 연평균2017
년2.82%, 2018
년3.44%
로높아졌으며,
바지락어 장이형성되어있는고창지역에비해(2017
년, 1.94%; 2018
년, 1.99%)
높은것으로나타났다(Fig. 3a).
퇴적물 입도 분포
퇴적물의도별평균입도
(Mz)
는전남(
무안,
신안,
목포)
이평 균6.58-7.43 Φ
로가장세립한퇴적상을나타냈고,
충남(
황도,
보령,
서천)
이평균3.49-4.56 Φ
로가장조립한퇴적상을나타 냈다.
연간입자크기의변동은충남지역이2017
년4.16 Φ
에서2018
년3.84 Φ
로가장높았으며,
전북(
신시,
줄포,
고창)
지역이6.94 Φ
에서7.00 Φ
로변동이가장낮았다(Fig. 2).
바지락어장이형성된지역을중심으로살펴보면선감과고창에서
2017
년에비해니질
(silt-clay)
함량이각각6.5%, 3.8%
증가하였으며,
선재와보령그리고서천에서사질함량이각각
68.0%, 17.1%,
5.7%
증가하였다.
특히선재에서사질함량의변동이높은것으로나타났으며
,
이에따라니질함량도18.8%
감소되어다른 지역보다퇴적물성상의변동폭이높았다.
쏙과바지락이공존하는정점
(
선감-4)
과바지락이서식하는 정점(
선재-1,
황도-3,
보령-3,
신시-4,
고창-3),
쏙이서식하는정 점(
보령-2,
보령-4,
서천-3,
신시-1)
을분류하여입도조성을살 펴보면바지락서식지역의경우사질함량이2017
년에18.21- 70.33%, 2018
년에11.44-75.37%
의범위를나타냈으며,
전체 평균43.38%
에서49.11%
로높아지는경향을보였다.
평균입 도의경우도4.33 Φ
에서4.09 Φ
로변화하여2017
년에비해더 조립한입도조성을보였다.
바지락서식에중요한요인인입도 의선호범위가3.8-4.3 Φ
로알려져있어(Yoo et al., 2007)
바 지락서식에적합한것으로판단된다.
그러나쏙서식지역의경 우2017
년에니질함량이40.51-99.09%
의범위를보였으며,
2018
년에는46.86-99.10%
의범위를보여니질이우세해지는경향을보였다
.
또한바지락과쏙이공존하는선감-4
정점의경 우2017
년에니질함량이84.38%, 2018
년에89.18%
로높아졌 으며,
평균입도는5.48 Φ
에서5.80 Φ
로나타나더세립해지는 경향을보였다(Fig. 2).
퇴적물 평균입도와 유기물의 상관성
지역별연평균퇴적물평균입도에따른유기물함량분석결 과입자가세립할수록유기물함량은높아지며조립할수록낮 게 나타나는경향을보였다
(2017
년, n=12, r=0.901, P<0.01, n=12; 2018
년, n=12, r=0.896, P<0.01).
그중충남지역이퇴 적물입자가조립함에따라유기물함량이2017
년평균1.59%, 2018
년1.39%
로다른지역보다낮게나타났다(Fig. 3a).
퇴적 물 평균입도에 따른 유기물함량은퇴적물입자가 세립할수 록유기물함량이높아져2017
년에r=0.797 (n=48), 2018
년에r=0.864 (n=48)
로선형의상관관계가있음을알수있다(Fig.
3b, 3c).
이는이전의Kim and Ha (2001)
이보고한낙동강주변 연안역의표층퇴적상에대한연구에서평균입도가세립할수록유기물함량이증가하여선형의상관관계
(r
2=0.80)
를보였다는내용과일치하여퇴적물평균입도와유기물함량의상관성이 높다는것을알수있다
.
보령의경우쏙서식공간과바지락서식공간이명확히분획되어있는특징을갖고있었는데
2017
년평균
1.90%, 2018
년1.39%
로나타나이전에비해떨어지는경 향을나타냈으며,
쏙과바지락이공존하는선감-4
정점에서유 기물함량이2017
년평균2.82%, 2018
년평균3.44%
로나타나 높아지는변화양상을보였다.
쏙과 바지락 서식밀도 및 생체량
쏙과바지락의서식밀도와생체량의변화를살펴보면쏙과바 지락이공존하는선감
-4
정점의경우2017
년4
월의바지락서식밀도가
10 ind./m
2로나타났으며그이후로출현하지않은반면
,
쏙의서식밀도는100 ind./m
2로나타났다가점점감소하였 Fig. 2. Comparison of grain size composition and mean size insurface sediments. (a) 2017, (b) 2018.
0 2 4 6 8
0 20 40 60 80 100
SG-4 SJ-1 HD-3 BR-3 SS-4 GC-3 BR-2 BR-4 SC-3 SS-1
Co. Manila clam Mud shrimp
Mean size (Φ)
Composition (%)
Gravel Sand Silt Clay Mz
(a)
0 2 4 6 8
0 20 40 60 80 100
SG-4 SJ-1 HD-3 BR-3 SS-4 GC-3 BR-2 BR-4 SC-3 SS-1
Co. Manila clam Mud shrimp
Mean size (Φ)
Composition (%)
Gravel Sand Silt Clay Mz
(b)
0 20 40 60 80 100
0 2 4 6 8 10
Silt-clay (%)
Mean size (Φ)
Study area Manila clam Mud shrimp Coexistence (a)
0 20 40 60 80 100
0 2 4 6 8 10
Silt-clay (%)
Mean size (Φ)
Study area Manila clam Mud shrimp Coexistence (b)
서해안 갯벌 쏙 서식지의 퇴적환경 특성
661
다
(Table 2).
쏙의서식밀도와생체량의비는0.22, 0.49, 0.35
로나타나이러한사실로미루어볼때
2017
년4
월이전에가입된쏙의어린개체들이시간이지남에따라점점성숙한개 체가된것으로추측된다
.
쏙붙이(Nihonotrypaea japonica)
가출현한서천
-3
정점의경우2017
년4
월에서식밀도와생체량이각각
300 ind./m
2, 37.8 gWWt/m
2, 2017
년8
월에190 ind./
m2, 55.9 gWWt/m
2으로나타났으나2018
년4
월에는출현하 지않았다.
선재-1
정점에서2017
년에는바지락이나타나지않 았으나2018
년4
월에서식밀도가20 ind./m
2,
생체량이11.88
gWWt/m
2로 바지락이 출현하였다.
쏙붙이가 출현했다가 사Fig. 3. Relationships between sediment mean size and organic content (ignition loss). Organic content versus mean size: (b) 2017, (c) 2018.
r is the correlation, n is the number of samples, and P is the statistical P value.
2 3
12 3 4
3 SG
HD
BR 4 12
3
24
2341
4 123
SC SS
4
21 3
4 21
3 GC
JP 21
3 4
MA
SA
21 34
MP 4 12
3
0 1 2 3 4 5 6
0 2 4 6 8 10
Organic content (%)
Mean size (Φ) Study area
Coexistence Correlation
(b) n=48, r=0.797, P<0.01
0 1 2 3 4 5 6
0 2 4 6 8 10
Organic content (%)
Mean size (Φ) Study area
Coexistence Correlation
(c) n=48, r=0.864, P<0.01
0 1 2 3 4 5
0 2 4 6 8 10
GH SJ SG HD BR SC SS JP GC MA SA MP Gyeonggi Chungnam Jeonbuk Jeonnam
Organic content (%)
Mean size (Φ)
Mz(2017) Mz(2018) IL(2017) IL(2018) (a)
Table 2. Density and biomass of main species in sampling sites
Site Density (ind./m2) Biomass (gWWt./m2)
Main species 2017.04 2017.08 2018.04 2017.04 2017.08 2018.04
SG-4 10 0 0 5.12 0 0 Ruditapes philippinarum
100 70 20 22.2 34.3 7.01 Upogebia major
SJ-1 0 0 20 0 0 11.88
Ruditapes philippinarum
HD-3 550 40 780 2089.84 273.99 1576.1
BR-3 160 0 610 813.75 0 711.74
SS-4 80 100 600 460.12 659.22 1499.19
GC-3 680 0 30 2251.12 0 79.69
BR-4 0 30 - 0 12 - Upogebia major
SC-3 300 190 0 37.8 55.9 0 Nihonotrypaea japonica
SG-4, Seongam-4; SJ-1, Seonjae-1; HD-3, Hwangdo-3; BR-3, Boryeong-3; SS-4, Shinsido-4; GC-3, Gochang-3; BR-4, Boryeong-4; SC-3, Seocheon-3.
전승렬
ㆍ
홍석진ㆍ
최용현ㆍ
조윤식ㆍ
송재희662
라진서천
-3
정점은평균입도가4.72 Φ
에서4.50 Φ
로더조립 해졌으며,
바지락이출현한선재-1
정점의경우도4.72 Φ
에서3.11 Φ
로조립해졌다.
두정점모두사질의함량이늘어나는공통점을보였으며
,
특히선재-1
정점에서사질의함량이34.18%
에서
63.91%
로퇴적환경의변화가상당히높은것으로나타나바지락의가입이발생된것으로판단된다
.
고 찰
우리나라서해안갯벌은
1960
년대부터시작된산업단지와농경지를확보하기위한매립및간척으로인해해안선이크게변 형되었으며
(Sato and Koh, 2004; Koh and Khim, 2014),
이로 인해주변에서식하는생물상과퇴적환경의변화로생태계에 대한영향은높은것으로알려져있다(Ryu et al., 2014).
과거와 현재의환경변화에대한많은연구가이루어졌지만접근방식의 다각화를통해주변해안선이나만형태에대해이해하고이에 따른변화양상을예측해볼필요성이있다. Choi (2014)
는서해 안갯벌을3
가지형태‘Open coast tidal flat’, ‘Embayment tidal
flat’, ‘Channel margin tidal flat’
로분류하였다. Open coast
는노 출시간이비교적짧고개방적인특징으로주요지역은영광-
백 수,
충남의서천,
보령,
태안반도서쪽으로곧게뻗은해안선부 근에잘발달되어있다. Embayment
는반폐쇄성형태를띠며 전남의함평만,
남양만,
무안만,
전북의곰소만,
충남의천수만,
근소만,
가로림만등서해안에골고루분포되어있다.
이에따라 본연구의조사지역중쏙서식지역이포함된정점의갯벌은모 두open coast tidal flat
이라는공통점을보였다(Table 3). Open coast
의경우embayment
에비해경사도가완만하며보통지반 이고르고평평한특징을갖추고있는데이에근거하여쏙서식 에있어경사도가심하고불안정한퇴적환경에서는쏙의가입 이나서식이제한되는것으로추측된다.
조사정점중쏙이출현 한선감,
보령,
서천,
신시와과거쏙의피해가나타난것으로알 려진선재까지(NFRDI, 2012)
모두open coast tidal flat
에위치 하고있었다.
북아메리카에서식하는퓨젯쏙(Upogebia puget-
tensis)
은부화후부유유생기를거쳐조류에의해이동하다가착저를위해갯벌로다시회유한다고알려져있어
(Johnson and
Gonor, 1982),
반폐쇄성만보다는개방형만에착저가더수월할것으로추측된다
.
이전의연구에서새만금방조제와시화 호방조제는조수간만의차가심한서해안의불규칙한해안선 을단순한일직선형으로변경되게만든가장큰규모의간척 사업으로언급되었다(Choi, 2014).
신시의경우새만금방조제 가건설되기이전에는섬이었지만인위적인변형으로인해현 재는곧게뻗은단순한해안선이라볼수있는데이에따른주 변퇴적환경의변화가클것으로예측된다.
새만금방조제에근 접한신시-1
정점은silt
와clay
가99%
이상으로사질이거의없 으며, 2017
년에비해clay
의함량이2018
년8
월25.67%, 10
월33.37%
로점점높아져니질화가심화되고있는것으로파악되었다
.
본정점의쏙생체량과서식밀도데이터는없지만조사시Table 3. Major reclamation projects in the given areas
Site Type of tidal flat
List of the former reclamation projects
( < 20 km)
Freshwater lake area*
(km2) Seongam
Seonjae Open coast
Shihwa Hwaong
Daeho Seokmun
61
Hwangdo Embayment Seosan
Hongseong 40
Boryeong Open coast Boryeong Hongseong
Nampo -
Seocheon Open coast Gunjang -
Shinsido Open coast Saemangeum 118
Gochang Embayment - -
*Reference, Koh and Khim, 2014.
Fig. 4. Annual distribution of silt-clay and sediment mean size in the study area. Coexistence: Seongam-4 site where manila clam Ruditapes philippinarum and mud shrimp Upogebia major coexist.
a, 2017; b, 2018.
0 2 4
0 20 40 60
SG-4 SJ-1 HD-3 BR-3 SS-4 GC-3 BR-2 BR-4 SC-3 SS-1
Co. Manila clam Mud shrimp
(Φ)
Composition (%)
0 2 4 6 8
0 20 40 60 80 100
SG-4 SJ-1 HD-3 BR-3 SS-4 GC-3 BR-2 BR-4 SC-3 SS-1
Co. Manila clam Mud shrimp
Mean size (Φ)
Composition (%)
Gravel Sand Silt Clay Mz
(b)
0 20 40 60 80 100
0 2 4 6 8 10
Silt-clay (%)
Mean size (Φ)
Study area Manila clam Mud shrimp Coexistence (a)
0 20 40 60 80 100
0 2 4 6 8 10
Silt-clay (%)
Mean size (Φ)
Study area Manila clam Mud shrimp Coexistence (b)