JMLS
http://jmls.or.kr낙동강 하구 모래갯벌에 서식하는 대형저서동물의 군집구조와 분포양상
서진영1·최진우2·신경순3*
1한국해양과학기술원 위해성분석연구센터
2서울대학교 해양연구소
3한국해양과학기술원 선박평형수연구센터
Faunal Composition and Spatial Distributions of Macrozoobenthos in the Tidal Flat of the Nakdong River Estuary, Korea
Jin-Young Seo1, Jin-Woo Choi2, Kyoungsoon Shin3*
1Risk Assessment Research Center, KIOST, Geoje 53201, Korea
2Research Institute of Oceanography, Seoul National University, Seoul 08826, Korea
3Ballast Water Research Center, KIOST, Geoje 53201, Korea
Corresponding Author Kyoungsoon Shin
Ballast Water Research Center, KIOST, Geoje 53201, Korea
E-mail : [email protected]
Received : November 20, 2020 Revised : November 24, 2020 Accepted : December 03, 2020
낙동강 하구 울타리섬 주변 갯벌에 서식하는 대형저서동물의 분포현황을 파악하기 위해 2016년 과 2017년 5월에 신자도, 진우도, 을숙도에서 현장조사를 수행하였다. 조사 해역에서는 31~39종 의 대형저서동물이 출현하였고, 서식밀도는 789~1,644 ind.m-2의 범위를 보였다. 출현종수는 신자도에서 가장 높았으나, 서식밀도는 신자도에서 가장 낮았고, 진우도에서 높게 나타났다.
본 연구 해역에서 출현한 대형저서동물의 주요 우점종은 갑각류의 Gammaridae unid., 다모류 의 Scoletoma heteropoda, Scoloplos armiger, Heteromastus filiformis, Prionospio japonica, 연 체동물의 댕가리(Batillaria cumingii), Laternula marilina 등이었다. 세 지역 모두 갯벌의 상부지역 에서는 갑각류와 연체동물의 비중이 높았고, 하부로 갈수록 다모류의 비중이 다소 증가하는 경 향을 보였다. 전체적으로 육식자의 비중이 높게 나타났으나, 니질 퇴적물의 함량이 높은 지역에 서는 퇴적물 안정화에 기여하는 tube-builder가 속한 표층 퇴적물 식자의 비중이 다소 높게 나 타났다. 낙동강 하구 모래갯벌의 대형저서생물상은 국내 다른 하구 모래갯벌이나 조간대 모래 갯벌의 생물상과 유사한 종조성과 분포양상을 보였다.
This study was conducted to find the faunal composition and distribution patterns of macrobenthos where the sand tidal flat around barrier island at Nakdong River estuary in May, 2016 and 2017. The number of species ranged from 31 to 39, and density was from 789 to 1,644 ind.m-2 during the study period in the three tidal flats. The number of species and density were the highest in the tidal flat of Shinja-do and Jinwoo-do, respectively. The dominant species were Gammaridae unid. in amphipods of crustacea, Scoletoma heteropoda, Scoloplos armiger, Heteromastus filiformis, Prionospio japonica in polychaeta and Batillaria cumingii, Laternula marilina in mollusks from the three tidal flats. The proportion of carnivores such as crustacea and mollusks was higher in the upper part of the tidal flat, and polychaetes of deposit feeders, dominated in the middle and lower tidal flat. Overall, the intertidal macrobenthic communities in the study area showed a high proportion of carnivores. However, the sites where the mud content is high such as muddy sand sites, they showed a higher proportion of surface deposit feeders belonging to tube-builders which contribute to sediment stability. From this study, it seemed that the macrobenthic fauna of the sandy tidal flat at the Nakdong River estuary showed a similar fauna composition and zonal distribution patterns from those in other sandy tidal flats in Korea.
Keywords: Macrozoobenthos(대형저서동물), Community structure(군집구조), Distribution pattern(분포양상), Nakdong River estuary(낙동강 하구), Sand flat(모래 갯벌), South coast (남해안)
서 론
일반적으로 하구역은 해양과 육상의 영향을 동시에 받는 지역 으로 육상기원 유기물로 인해 생산성이 높고, 기수종과 해산종이 다양하게 분포하고 있어 종다양도가 높은 것으로 알려져 있다 (Feebarani et al., 2016; Barbier et al., 2011). 하지만 낙동강 하구는 하굿둑 건설 이후 외측은 염분 농도가 30 psu 이상으로 해수의 특성을 보이고 있으며, 내측은 담수의 특성을 보이고 있다(Seo et al., 2016). 따라서 하굿둑 내측은 육상기원 영양염에 의한 부영양 화, 외측에서는 간헐적인 담수의 대량 방류로 인한 성층화로 생 물에 영향을 미치고 있다. 본 연구지역에는 다수의 모래 등으로 구성된 울타리섬이 형성되어 있고, 간조 시 갯벌이 형성되는 지역 으로 선박의 입출입이 쉽지 않은 곳이다.
낙동강 하구에는 강의 상류로부터 유입된 많은 양의 토사가 하 류에 퇴적되어 형성된 사주형태의 울타리섬이 형성되어 있다. 현 재 낙동강 하구에는 을숙도, 대마등, 도요등, 백합등, 장자도, 신자 도, 진우도 등의 사주섬과 울타리섬이 분포하고 있다. 이러한 울타 리 섬은 외해로부터의 파랑에너지를 흡수하고 폭풍, 해일과 같은 자연재해로부터 연안지역을 보호하는 역할을 한다(Smallegan et al., 2016; Jeong et al., 2013). 하지만 낙동강 하구둑 건설을 비롯 한 주변 해역의 지속적인 개발로 인해 하구역의 해수유동의 변화 가 초래되었고, 계절에 따라 표층 퇴적물의 분포 변화가 뚜렷하 게 나타났다(Yoon and Lee, 2008). 이러한 퇴적상의 계절적 변동은 대형저서동물의 군집조성에도 영향을 미칠 것으로 판단된다.
지금까지 본 연구 해역에서는 낙동강 하구 울타리섬에 대한 연 구는 낙동강 하굿둑 건설 이후 울타리섬의 해안선 변화 연구 (Jeong, 2013), 진우도 해빈의 해저지형 변화(Park et al., 2016), 진우 도 해빈의 표층 퇴적물 조직변수의 변화(Khim et al., 2009) 등 주 로 퇴적환경 및 지형 변화에 대한 연구 등이 수행되어 왔다. 그러 나 낙동강 하구 조하대 해역에 서식하는 대형저서동물의 군집 구 조에 대한 연구는 일부 수행된 적이 있으나, 울타리섬 주변 낙동 강 하구 갯벌에 서식하는 생물상에 대한 연구는 전혀 보고된 적 이 없다. 따라서 본 연구에서는 생태학적 정보가 없고, 해수로 고 립된 낙동강 하구 갯벌에 서식하는 대형저서동물의 전반적인 군 집 구조와 출현 우점종의 분포양상을 파악해 보고자 하였다.
재료 및 방법
낙동강 하구 울타리섬 주변 갯벌에 서식하는 대형저서동물의 분포현황을 파악하기 위해 2016년과 2017년 5월에 진우도, 신자 도, 을숙도 갯벌에서 현장조사 수행하였다. 세 개의 섬에 각 1개 의 라인을 선정하여 200 m 간격으로 8~11개의 정점을 선정하였 다(Fig. 1). Line 1은 진우도에서 신호동 사이에 위치한 갯벌로 8개 의 정점을 선정하였고, 상부지역을 정점 0로 하였고, 정점 7이 가장 하부에 위치하였다. Line 2는 신자도와 명지동 사이의 갯벌
로 11개의 정점을 선정하였다. Line 3는 을숙도 갯벌 내 직선으로 11개 정점을 선정하였다. 신자도는 육지와 인접한 정점에서 채집 이 불가하여 200 m 떨어진 지점에서부터 조사를 수행하였고, 진 우도와 을숙도는 육지와 인접한 지역에서부터 조사를 수행하여 정점을 0에서부터 시작하였다. 진우도는 정점 1과 2사이에, 신자 도는 정점 6과 7사이에 수로가 있어 그 지역을 제외하고 정점을 선정하여 조사를 수행하였다. 대형저서동물의 채집에는 상자형 채집기(채집면적 0.025 m2)를 이용하여 정점 당 4회씩 퇴적물을 채집하였고, 망목 크기 1 mm 체를 이용하여 현장에서 생물을 선 별하여 10% 중성 포르말린으로 고정하였다. 생물 채집과 동일시 기에 입도 및 유기물 분석을 위한 퇴적물을 채집하였다.
대형저서동물은 채집 후 실험실로 이동하여 분류군 별로 구분 하였고, 선별된 생물은 해부현미경 하에서 종 단위까지 동정, 계 수하였다. 전자저울(AND HR-200, 0.001 g)을 이용하여 분류군 별 습중량을 측정하였다. 집괴분석은 대형저서동물의 개체수 자료를 활용하여 수행하였고, 조사 정점 간 출현종의 유사 정도를 나타내 는 Bray-Curtis 유사도지수를 사용하여 average linkage 방법으로 수지도를 작성하였고, nMDS 방법으로 2차원 그림으로 정점 간의 유사 정도를 나타내었다. 또한 각 정점군을 나누는데 기여한 종을 파악을 위해 SIMPER 분석을 수행하였다. 다변량분석인 집괴분석 과 nMDS 분석, SIMPER 분석에는 primer vs. 7.0을 사용하였다.
퇴적물 시료는 실험실로 이동 후 입도분석을 수행하였다. 입도 분석은 유기물 제거를 위한 전처리 후, 4 ø 이하의 사질 시료는 Ro-tap sieve shaker로 15분간 체질한 후 입도 등급 별로 무게 백 분율을 구하였으며, 4 ø 이상의 니질 시료 2 g를 0.1% calgon 용액 을 넣고 교반시킨 후 X-선 자동입도 분석기인 Sedigraph 5,000D 를 이용하여 입도분석을 수행하였다.
결 과 1. 서식환경
진우도 상부 갯벌의 퇴적상은 2.6~3.2 ø의 범위를 보여 모두 사 질 함량이 높은 것으로 나타났다. 2016년에는 대부분의 정점들에 서 모래 함량이 90% 내외로 높게 나타났고, 명지동에 가장 인접 한 정점 7에서는 니질 함량이 11%로 상대적으로 다른 정점들에 비해 높게 나타났다(Fig. 2). 2017년에는 2016년에 비해 니질 함량 이 일부 정점에서 증가하는 경향을 보였으나, 모든 조사정점에서 모래 함량이 80% 이상으로 높게 나타났다.
신자도 상부 갯벌의 퇴적상은 2.4~5.1 ø의 범위를 보였다. 2016년 정점 2에서 모래 함량이 57%로 가장 낮았으나, 그 외 정점들에서 는 모래 함량이 80% 이상으로 높게 나타났다. 정점 7과 9에서도 다른 정점들에 비해 니질 함량이 높게 나타났고, 2016년에 비해 2017년에 니질 함량이 증가하는 경향을 보였다(Fig. 2).
을숙도 갯벌에서는 2.5~4.1 ø의 범위를 보였고, 갯벌의 입구 쪽 위치한 정점들에서 니질 함량이 상대적으로 높았고, 울타리섬 쪽 으로 진행될수록 사질 함량이 높게 나타났다. 갯벌의 입구에 위 치한 정점들에서는 모래 함량이 60% 내외로 다른 진우도와 신자 도 갯벌에 비해서도 높은 니질 함량을 보였다. 그 외 정점들에서 는 모래 함량이 높게 나타났으나, 대부분의 정점들에서 2016년에 비해 2017년에 니질 함량이 다소 증가하는 경향을 보였다(Fig. 2).
2. 진우도 군집조성
진우도 갯벌에서 2016년 5월에 출현한 대형저서동물은 총 31
종, 서식밀도는 1,644 ind.m-2, 생물량은 281 gwet m-2였다. 그 중 출현종수는 갑각류가 13종(41.9%)로 가장 많았고, 다모류 11종
(35.5%), 연체동물 7종(22.6%)의 순으로 나타났다. 서식밀도는 갑 각류가 983 ind.m-2 (59.8%)로 가장 높았고, 다모류는 463 ind.m-2 (28.1%), 연체동물 199 ind.m-2 (12.1%)의 순으로 나타났다(Fig. 3;
Fig. 4). 생물량은 연체동물이 247 gwet m-2 (87.8%)로 가장 높았고, 다모류 18 gwet m-2 (6.3%), 갑각류 17 gwet m-2 (5.9%)의 순으로 나타났다. 진우도에서는 2017년 5월에 출현한 대형저서동물은 총 18종, 서식밀도는 264 ind.m-2, 생물량은 187 gwet m-2였다. 그 중 출현종수는 다모류가 4종(38.9%)로 가장 많았고, 연체동물 6종
(33.3%), 갑각류 4종(22.2%)의 순으로 나타났다. 서식밀도는 다모 류가 164 ind.m-2 (62.1%)로 가장 높았고, 연체동물 56 ind.m-2 (21.3%), 갑각류 43 ind.m-2 (16.1%)의 순으로 나타났다. 생물량은 연 체동물이 168 gwet m-2 (89.7%)로 가장 높았고, 다모류 12 gwet m-2 (6.2%), 갑각류 8 gwet m-2 (4.1%)의 순으로 나타났다. 2016년 5월 에 비해 2017년 5월에는 진우도 갯벌에 서식하는 대형저서동물 의 서식밀도가 급감하였으며, 특히 갑각류의 개체수가 1/20로 감 소하였다.
2016년 5월에는 진우도 상부 갯벌에서 갑각류의 Gammaridae unid.가 가장 우점하였고, 그 외에도 다모류의 Scoletoma hetero-
poda, Scoloplos armiger, 연체동물의 댕가리(Batillaria cumingii) 등 이 우점하였다(Fig. 5). 2017년에는 다모류의 Heteromastus filiformis, Prionospio japonica, 갑각류의 Eohaustorius sp., Cyathura higoensis 등이 우점하여 2016년과 차이를 보였다.
진우도 갯벌에서 출현한 대형저서동물의 개체수 자료를 이용하 여 유사도 분석을 수행한 결과, 진우도 갯벌은 크게 2개의 그룹 으로 구분이 되었다(Fig. 6). 2016년과 2017년 5월 조사에서 정점 2~5는 유사도에서 차이를 보였고(Group A, Group B1), 정점 0, 6, 7은 2016년 5월과 2017년 5월에 군집조성에 큰 차이를 보이지 않고 하나의 그룹을 형성하였다(Group B2, 유사도 43%). Group A에서 기여도가 높은 종은 S. heteropoda (52%), S. armiger (22%) 였고, Group B1에서는 Gammaridae (25%), S. heteropoda (23%), Laternula marilina (12%)의 기여도가 높게 나타났고, Group B2에서 는 S. armiger (28%), Scopimera globosa (23%), S. heteropoda (21%)
의 순으로 나타났다(Table 1).
3. 신자도 군집조성
신자도 상부 갯벌에서 출현한 대형저서동물은 총 39종, 789 ind.m-2의 대형저서동물이 출현하였고, 생물량은 259 gwet m-2였 다. 출현종수는 갑각류 16종(42.1%), 다모류 15종(39.5%), 연체동물 5종(13.2%)의 순으로 나타났고, 서식밀도는 다모류 456 ind.m-2 (57.9%), 갑각류 289 ind.m-2 (36.7%), 연체동물 39 ind.m-2 (4.9%)의 순으로 나타났다. 생물량은 연체동물 221 gwet m-2 (85.5%), 갑각 류 29 gwet m-2 (11.1%), 다모류 9 gwet m-2 (3.3%)의 순으로 나타 났다(Fig. 4; Fig. 7). 2017년 5월에는 총 28종이 출현하였고, 서식 밀도는 671 ind.m-2, 생물량은 240.0 gwet m-2였다. 출현종수는 갑 각류 12종(42.9%), 다모류 8종(28.6%), 연체동물 7종(25.0%)의 순
Table 1. The characteristic species of each site group in the Jinwoo-do tidal flat and their contributions from the SIMPER analysis Species Av.Abu Av.Sim Sim/SD Cont % Cum %
Group A Scoletoma heteropoda 3.4 31.3 3.5 52.3 52.3
Average similarity: 59.89 Scoloplos armiger 1.4 12.9 3.2 21.6 73.9
Group B1 Gammaridae unid. 9.6 14.7 6.1 25.1 25.1
Average similarity: 58.28 Scoletoma heteropoda 6.0 13.4 6.9 23.1 48.2
Laternula marilina 2.9 7.2 6.1 12.3 60.5
Group B2 Scoloplos armiger 3.3 11.9 1.2 27.7 27.7
Average similarity: 42.81 Scopimera globosa 2.9 10.0 1.2 23.4 51.1
Scoletoma heteropoda 1.9 9.1 2.0 21.1 72.3
으로 나타났고, 서식밀도는 갑각류 266 ind.m-2 (39.6%), 다모류 257 ind.m-2 (38.2%), 연체동물 144 ind.m-2 (21.5%)의 순으로 나타났 다. 생물량은 연체동물 208 gwet m-2 (86.6%), 갑각류 23.3 gwet m-2 (9.7%), 다모류 8.5 gwet m-2 (3.5%)의 순으로 나타났다. 출현종수는 2016년과 2017년 모두 갑각류의 비중이 가장 높았고, 생물량은 연체동물의 비중이 높게 나타났다. 서식밀도는 2016년에는 다모
류가 높게 나타났으나, 2017년에는 갑각류가 높게 나타나 차이를 보였다.
신자도 상부갯벌에서는 다모류의 S. armiger, H. filiformis, P.
japonica, 절지동물의 S. globosa, C. higoensis 등이 우점하였다(Fig.
8). 2017년 5월에는 연체동물의 L. marilina, 다모류의 H. filiformis, 갑각류의 Urothoe convexa 등이 우점하여 2016년 5월과 다소 차
이를 보였다.
신자도 갯벌에서는 2016년과 2017년 5월의 군집조성이 크게 2개의 그룹으로 구분이 되었다(Fig. 9). 정점 6, 8, 11이 2016년과 2017년 5월에 모두 하나의 그룹을 형성하였고(Group A), 정점 1, 7, 9, 10이 하나의 그룹을 형성하였다(Group B). 정점 2는 2017년 5월에만 조사하였고, Group B에 속하였으며, 정점 3은 2016년 5월 에만 조사하였고, 정점 4는 2017년 5월에만 조사되었는데 두 정 점은 모두 Group A에 속하였다. 정점 5는 2016년과 2017년 5월 에 모두 조사하였으나, 유사도에서는 차이를 보였다. Group A의 유사도는 41.8%였고, 기여도가 높은 종은 S. globosa (25%), S.
armiger (21%), L. marilina (12%)이었다(Table 2). Group B의 유사 도는 43.7%로 기여도가 높은 종은 H. filiformis (18%), C. higoensis (18%), G. maculata (14%)였다.
4. 을숙도 군집조성
2016년 5월에 을숙도 갯벌에서 출현한 대형저서동물의 총 출현
종수는 31종, 서식밀도는 1,486 ind.m-2, 생물량은 145.8 gwet m-2 였다. 그 중 출현종수는 갑각류가 16종(51.6%)로 가장 높았고, 다 모류 9종(29.0%), 연체동물 5종(16.1%)의 순으로 나타났다. 서식 밀도는 다모류가 817 ind.m-2 (56.9%)로 가장 많았고, 갑각류 409 ind.m-2 (28.5%), 연체동물 185 ind.m-2 (12.8%)의 순으로 나타났다.
생물량은 연체동물이 118.6 gwet m-2 (89.4%)로 가장 높았고, 갑각 류 10.5 gwet m-2 (7.9%), 다모류 2.9 gwet m-2 (2.2%)의 순으로 나 타났다(Fig. 4; Fig. 10). 2017년 5월에는 총 29종이 출현하였고, 서 식밀도는 1,300 ind.m-2, 생물량은 126 gwet m-2였다. 그 중 출현 종수는 갑각류가 13종(44.8%)로 가장 많았고, 다모류 9종(31.0%), 연체동물 5종(17.2%)의 순으로 나타났다. 서식밀도는 다모류가 883 ind.m-2 (67.9%)로 가장 많았고, 다모류는 331 ind.m-2 (25.5%), 연체동물 71 ind.m-2 (5.5%)의 순으로 나타났다. 생물량은 연체동물 이 113 gwet m-2 (89.9%)로 가장 높았고, 갑각류 6 gwet m-2 (4.7%), 다모류 5 gwet m-2 (4.1%)의 순으로 나타났다. 2016년과 2017년 모두 출현종수는 갑각류의 비중이 가장 높았고, 서식밀도는 다모 류, 생물량은 연체동물의 비중이 높게 나타났다.
Table 2. The characteristic species of each site group in the Shinja-do tidal flat and their contributions from the SIMPER analysis Species Av.Abu Av.Sim Sim/SD Cont % Cum %
Group A Scopimera globosa 3.4 10.5 2.6 25.0 25.0
Average similarity: 41.84 Scoloplos armiger 3.4 8.7 2.2 20.8 45.8
Laternula marilina 1.6 4.9 1.5 11.8 57.6
Group B Heteromastus filiformis 3.5 8.1 1.4 18.5 18.5
Average similarity: 43.70 Cyathura higoensis 3.0 7.9 1.8 18.0 36.5
Goniada maculata 2.1 6.2 2.6 14.1 50.6
을숙도 갯벌에서는 2016년과 2017년 모두 다모류의 P. japonica, H. filiformis, 갑각류의 Eohaustorius sp. 연체동물의 L. marilina 등 이 우점하였다(Fig. 11). 을숙도 갯벌은 2016년 5월과 2017년 5월 조사 결과, 주요 우점종 조성에는 변동이 없었으나, P. japonica의 비중은 감소하였고, H. filiformis의 비중은 증가하였다.
을숙도 갯벌은 크게 2개의 그룹으로 구분이 되었는데, 2016년 5월 정점 1은 모든 다른 정점들과 군집조성에서 차이를 보였다
(Fig. 12). 또한 2016년과 2017년 5월 정점 9는 다른 정점들과 차 이를 보였다(Group A). Group A의 그룹 내 유사도는 59.24%였고, 기여도가 높은 종은 Eohaustorius sp. (43%), Urothoe sp. (16%), P.
japonica (10%) 등 이었다. Group B는 다시 2개의 그룹으로 구분이 되었는데, 2016년 5월 정점 0과 2017년 정점 0, 1, 5가 하나의 그 룹을 형성하였고(Group B2), 그 외 정점들이 하나의 그룹을 형성 하였다(Group B1). Group B1은 다시 2개의 소그룹으로 구분이 되
었는데, 정점 7, 8, 10이 조사 시기에 상관없이 하나의 그룹을 형 성하였고(Group B1-1), 정점 2, 3, 4가 하나의 그룹을 형성하였다 (Group B1-2). Group B1-1에서 기여도가 높은 종은 H. filiformis (29%), Eohaustorius sp. (19%)였고, B1-2에서는 H. filiformis (30%), P. japonica (20%)였다(Table 3). Group B2에서는 H. filiformis (45%), C. higoensis (23%), P. japonica (22%)의 기여도가 높은 것으로 나 타났다.
고 찰 1. 서식환경
본 연구 해역은 낙동강 하구역에 위치하고 있어 낙동강으로부 터 방류되는 담수의 영향을 받는 곳이다. 그러나 본 연구 해역은 낙동강 하굿둑에 의해 담수의 유입이 인위적으로 조절되고 있어, 조하대 지역의 저층의 염분은 모두 30 psu 이상으로 나타났고, 낙 동강 하굿둑 외측의 울타리섬 부근 해역은 방류기에는 20 psu 내 Table 3. The characteristic species of each site group in the Eulsuk-do tidal flat and their contributions from the SIMPER analysis
Species Av.Abu Av.Sim Sim/SD Cont% Cum%
Group A Eohaustorius sp. 8.0 25.5 - 43.0 43.0
Average similarity: 59.24 Urothoe sp. 2.6 9.4 - 15.8 58.8
Prionospio japonica 2.1 5.9 - 10.0 68.8
Group B2 Heteromastus filiformis 4.6 23.8 7.7 44.9 44.9
Average similarity: 53.11 Cyathura higoensis 2.5 12.1 8.1 22.8 67.7
Prionospio japonica 2.3 11.4 9.1 21.5 89.2
Group B1-1 Heteromastus filiformis 7.8 17.6 2.5 28.5 28.5
Average similarity: 61.59 Eohaustorius sp. 5.3 11.7 2.4 19.0 47.5
Prionospio japonica 5.0 11.3 2.5 18.4 65.9
Group B1-2 Heteromastus filiformis 7.1 17.3 3.2 29.7 29.7 Average similarity: 58.44 Prionospio japonica 6.9 11.5 2.1 19.8 49.4
Laternula marilina 4.1 9.1 6.8 15.6 65.0
외의 기수역이 형성되었으나 방류가 없을 경우 30 psu 이상의 염 분 함량을 보였다(Seo et al., 2016). 낙동강 하굿둑 내측은 1 psu 미만으로 담수역의 특징을 보여, 염분에 따른 해역 구분이 명확히 나타났다. 을숙도 갯벌의 경우 물이 모두 빠진 간조 시 표층 퇴적 물 내 공극수의 염분을 측정한 결과, 대부분의 정점에서 30 psu 이상으로 나타나 방류에 의한 담수 공급이 없는 시기에는 항상 해 양의 특성을 보이는 것으로 확인되었다(Seo et al., 2017).
본 연구해역의 퇴적상 변동양상을 살펴보면, 하구둑 건설 이전 에는 울타리섬 주변에 사질 퇴적물이 퇴적되어 있었고, 그 외 구 포지역에서부터 하구역까지 그리고 외해역에는 니질 퇴적물의 함량이 높은 것으로 나타났다(Kim and Lee, 1980). 그러나 하구둑 건설 이후 사질 퇴적물의 분포범위가 확대되어 울타리섬 주변과 울타리섬 남쪽의 조하대 해역까지 확대된 것으로 나타났다(Kim and Ha, 2001). 낙동강에서 유출된 사질 퇴적물들은 파랑의 영향 으로 낙동강 서쪽 하류에 위치한 진우도 쪽으로 이동하는 것으로 나타났고, 하계 방류량이 많은 시기에는 서낙동강의 주수로인 진 우도와 신자도 사이의 수로에서 가장 넓게 사질 퇴적물이 존재하 는 것으로 나타났다(Yoon and Lee, 2008). 본 연구 결과에서도 울 타리섬 주변과 서낙동강 수로에 위치한 정점들에서는 사질 함량 이 높은 것으로 나타났으며, 동낙동강 수로에 위치한 정점들과 을숙도 갯벌에서 니질 함량 조사기간 동안 증가하는 경향을 보 였다.
2. 군집조성 및 분포양상
낙동강 하구 조하대 지역은 하굿둑의 건설 이후 기수역의 특 성이 사라지고 해양종 만이 출현하는 것으로 알려져 있다(Lim et al., 2019). 2005년 연구 결과에 의하면 낙동강 하구 조하대 지역 에서 출현한 대형저서동물의 주요 우점종은 다모류의 Tharyx sp., Lumbrineris longifolia, Sternaspis scutata, Magelona japonica였고 (Lee et al., 2005), 2016년에는 다모류의 Sternaspis chinensis(예전 의 S. scutata), Goniada maculata, H. filiformis, M. japonica (Seo et al., 2016), 2019년에는 Pseudopolydora sp., Aphelochaeta sp. H.
filiformis (Lim et al., 2019) 등이 우점하였다. 이처럼 낙동강 하구 조하대 지역에서는 약 10년 이상의 누적된 연구 결과들에서 해양 성 다모류가 우점하는 것으로 보아, 기수생물보다는 해양생물의 생존에 유리한 환경이 조성된 것으로 판단된다. 본 연구에서도 이 러한 경향이 두드려졌고, 특히 울타리섬 주변지역에서 대부분이 해양성 종이 우점하는 특색을 보였다. 다만, 일본재첩(Corbicula
japonica)과 같은 기수 이매패류도 신자도와 을숙도 갯벌에서 일
부 출현하였다.
2016년과 2017년의 조사에서 진우도와 신자도에서는 2016년 에 비해서 2017년에 조간대 저서동물군집의 변수값들이 모두 감 소하는 것을 보였다. 이는 연간 변동의 영향으로 볼 수도 있지만 2017년 봄철에 이루어진 상류의 낙동강 보에서부터, 녹조가 번성
한 담수를 방류한 것과도 관련이 있을 것으로 추정된다. 특히 오 염에 약하고 민감한 단각류 우점종이나 이매패류 등이 2017년 봄 에 극감한 것은 이를 시사한다.
울타리섬 주변, 특히 을숙도 갯벌에 서식하는 일본재첩의 경우 섬진강 하구에 서식하는 일본재첩과 동일종이었으나, 생리 생태 학적 특성은 큰 차이를 보였다(Seo et al., 2018a). 서 등의 연구 결 과에 의하면 섬진강에 서식하는 일본재첩은 5~15 psu에서 높은 섭식률을 보인 반면, 20 psu 이상에서는 섭식을 거의 하지 않았다.
그러나 을숙도 갯벌에 서식하는 일본재첩의 경우 5 psu에서 섭식 률이 가장 낮았고, 10~15 psu에서 가장 높은 섭식률을 보여 섬진 강 하구역의 일본재첩과 같이 기수종의 특성을 보였다. 그러나 20 psu 이상에서도 높은 섭식률을 보였고, 5 psu에 비해 30 psu에 서의 섭식률이 높게 나타나 해양성 종의 특성을 보이는 것으로 파악되었다(Seo et al., 2018a). 이는 갯벌에 착저 후 지속적으로 고 염분수에 노출되면서 해양환경에 적응한 결과인 것으로 판단된다.
하지만 일본재첩이 서식하기에 적합한 환경인 섬진강에서의 서식 밀도가 을숙도 갯벌에 비해 30배 이상 높게 나타났다.
갯벌에 서식하는 생물의 zonation은 일반적으로 조석작용, 특히 연속 노출 시간과 퇴적물의 입자 크기에 의해 영향을 받는다 (Swinbanks and Murray, 1981). 울타리섬 주변 갯벌들에 서식하는 대형저서동물의 주요 종조성을 살펴보면, 갑각류의 Gammaridae unid., U. convexa, 다모류의 S. heteropoda, S. armiger, H. filiformis, P. japonica, 연체동물의 댕가리(B. cumingii), L. marilina 등 이었다.
본 연구에서는 울타리섬 내 조사한 세 개의 갯벌에서 모두 갯벌 의 상부지역에서는 갑각류와 연체동물의 비중이 높았고, 하부로 갈수록 다모류의 비중이 다소 증가하는 경향을 보였다. 다만, 신 자도와 을숙도의 경우 진우도와 달리 갯벌 상부지역에 니질 퇴적 물의 다소 퇴적되어 있어서 이 지역에서는 다모류의 비중도 일부 높게 나타났다. 특히 신자도의 경우 니질 함량이 높았던 정점에서 퇴적물 안정화에 기여하는 tube-builder인 표층 퇴적물 식자의 비 중이 다소 높게 나타났다(Bolam and Fernandes, 2002). 그러나 울 타리섬 하구 모래 갯벌에서 출현한 종들은 대부분 남해안의 또 다른 모래갯벌인 마산만 하구 봉암갯벌에서 출현한 주요 우점종 과 유사하였고(Seo et al., 2018b), S. armiger, Eohaustorius sp. 등 서해안 신두리 모래갯벌에서 우점한 종들도 출현하여 국내 다른 모래 갯벌의 대형저서동물 조성과 큰 차이를 보이지 않았다(Koo et al., 2005).
요약하면, 낙동강 하구 울타리섬 주변 조간대 해역의 퇴적상은 사질함량이 우세한 것으로 나타났으며, 일부 연안에 인접한 갯벌 의 상부지역에서 니질 함량이 높게 나타났다. 울타리섬 내 갯벌 의 상부지역에서는 갑각류와 연체동물의 비중이 높았고, 하부로 갈수록 다모류의 비중이 높게 나타났다. 울타리섬 주변 해역은 서 낙동강을 따라 진우도 주변 수로에 사질 퇴적상이 우세하였고, 을숙도 갯벌 등 일부 동낙동강 하류 부근에 니질 함량이 높게 나 타났다. 이처럼 니질 함량이 높았던 정점들에서는 퇴적물 안정화
에 기여하는 tube-builder가 속한 표층 퇴적물 식자의 비중이 다 소 높게 나타났다. 그러나 울타리섬 하구 갯벌에서 출현한 종들 은 대부분 남해안 혹은 국내 다른 모래 갯벌의 대형저서동물 상 과 큰 차이를 보이지 않았다.
사 사
본 연구는 한국해양과학기술원의 한국 주변 해양생태계 변동 이해 및 대응기반 연구(PE99813)의 지원으로 수행되었습니다.
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