칠게, Macrophthalmus japonicus De Haan 개체군 생태 및 자원관리

Abstract

본 연구에서는 칠게 개체군의 효율적이고 최대지속적인 자원관리를 위한 기초 자료로 활용하기 위하여 자원생태학적 특성치 중 연령과 성장, 성숙과 산란, 자원량, 생존율, 순간자연사망계수, 순간어획사망계수, 가입연령 등의 자원 특성치들을 조사·분석하여 최대지속적 생산을 위한 자원평가 및 관리방안을 제시하였다. 채집된 칠게의 총 미수는 2,464미로 갑장 범위는 9~28mm였다. 월별 갑장조성을 보면, 11월을 제외하고 암컷의 최빈 갑장이 수컷에 비해 작았다. 월별 생식소 숙도지수, 비만도, 난경조성, 조직관찰을 통하여 5월부터 7월까지 수정이 이루어지는 것으로 추정되며, 6월이 주된 시기로 추정되며 암컷은 수정란을 배갑 내에 보호하여 7월경에 부화방출하는 것으로 나타났다. 칠게 암컷 한 마리의 포란수 범위는 275~15,275개였다. 50% 군성숙 갑장을 구하기 위하여, 본 자료를 logistic 방정식에 적용하여 계산된 식은 다음과 같다. 칠게 암컷 방정식은 fecundity=1/[1+exp{-0.52(L-15.46)}]이었으며, 칠게 수컷의 방정식은 fecundity=1/[1+exp{-0.50(L-16.66)}]였다. 추정된 칠게의 50% 군성숙 갑장은 암컷의 경우, 15.46mm, 수컷의 경우, 16.66mm였다. 칠게 암수별 갑장()에 대한 갑폭()의 상대성장식은 암컷의 경우, CW＝1.493CL－0.276, (R2=0.955, p=0.000)였으며, 수컷의 경우, CW＝1.551CL－0.676, (R2=0.952, p=0.000)였다.칠게 암수별 갑장에 대한 체고(BH)의 상대성장식은 암컷의 경우, BH＝0.635CL－1.280, (R2=0.804, p=0.000)였으며, 수컷의 경우, BH＝0.548CL－0.336, (R2=0.855, p=0.000)였다. 암수별 갑장에 대한 전중(BW)의 상대성장식은 암컷의 경우, BW＝0.002CL2.744, (R2=0.872, p=0.000)였으며, 수컷의 경우, BW＝0.001CL2.911, (R2=0.868, p=0.000)였다. 암수간의 상대성장을 공분산분석으로 비교한 결과, 암수간에 유의한 차이가 있었다. 칠게 암수별 갑장조성 자료를 FiSAT II 프로그램에서 Bhattacharya(1967) 방법의 mode 분리로 월별 연령별 평균갑장을 추정하여 연령별 월별 평균갑장을 추정하였다. 이를 이용하여 von Bertalanffy 성장식의 특성치들을 계산하였다. 암컷의 성장식에서 이론적 최대갑장인 L∞는 27.4mm, 성장계수 K는 0.436/year, 이론적 갑장 t0은 -0.847세로 추정되었으며 성장식은 Lt＝27.4(1－e-0.436(t+0.847)) (R2＝0.889)였으며, 수컷의 성장식에서 이론적 최대갑장인 L∞는 29.8mm, 성장계수 K는 0.331, 이론적 갑장 t0은 -1.513세로 추정되었으며 성장식은 Lt＝29.8(1－e-0.331(t+1.513)) (R2＝0.829)였다. 암수 모두 유의한 성장식을 도출하였다. 계절성장식에 적용하여 추정된 암컷의 이론적 최대갑장 L∞는 27.6, 성장계수 K는 0.599, 이론적 갑장이 0일 때의 연령 t0은 -0.282, 상수 C는 -0.980, ts+0.5가 가장 느린 점을 나타낼 수 있게 하는 상수 ts는 0.163으로 추정되었으며 성장식은 Lt＝27.6[1－e-0.599(t+0.282)-0.760/(2π)sin{2π(t+0.163)}] (R2＝0.950)였다. 수컷의 이론적 최대갑장 는 33.2, 성장계수 는 0.312, 이론적 갑장이 0일 때의 연령 은 -1.204, 상수 는 -1.277, +0.5가 가장 느린 점을 나타낼 수 있게 하는 상수 는 2.240로 추정되었으며 성장식은 Lt＝33.2[1－e-0.312(t+1.204)-0.983/(2π)sin{2π(t+2.240)}] (R2＝ 0.905)였다. 2006년 1월~12월에 하의도에서 채집된 칠게 표본의 각장조성을 연령조성으로 환산한 자료를 이용한 전사망계수는 분산값이 작은 Chapman and Robson 방법의 결과인 0.023/year을 사용하였다. 이를 순간전사망계수로 환산하면 3.767/year이다. 순간자연사망계수(M)의 추정을 위한 수년간의 조사가 어려워 본 연구에서는 Henmi (1989)의 결과를 이용하였으며, 순간자연사망계수는 2.998/year이다. 그 결과 순간어획사망계수(F)는 0.769/year였다. 체장조성자료를 이용하여 추정된 칠게의 어획개시연령(tc)은 0.71세였으며 갑장은 14.7mm였다. 하의도 갯벌과 탄도만 갯벌에서 정점별 밀도조사를 수행한 결과, 하의도 갯벌에서의 칠게 평균 밀도는 3.3ind./m2, 14.1g/m2이었으며, 탄도만 갯벌에서는 5.0ind./m2, 7.9g/m2이었다. Kriging 분석을 통한 칠게의 자원량은 하의도에서 137톤이었으며, 탄도만에서는 690톤이었다. 갑장과 갑폭의 상대성장을 보면, 암컷의 경우, 기울기에서는 차이가 없었지만, 절편에서는 유의한 차이가 있었다(p=0.000). 수컷의 경우, 기울기에서 유의한 차이가 있었다(p=0.000). 암수 모두 하의도에서 갑장에 대한 갑폭의 성장이 빠르다. 갑장과 전중의 상대성장에 있어서, 암컷의 경우, 기울기에서 차이가 있었다(p=0.001). 수컷의 경우에는, 기울기에서 차이가 없었으나 절편에서 유의한 차이가 있었다(p=0.018). 암컷이 탄도에서 갑장에 대한 전중의 성장이 빨라지며, 수컷은 하의도에서 빨라진다. 순간어획사망계수(F)에 대한 가입당생산량(Y/R)과 어획개시연령(tc)와의 관계에서 현재의 어획개시연령인 0.71세, 순간어획사망계수(F)는 0.268/year에서 가입당생산량은 0.44g으로 나타났다. 현재의 어획개시연령에서 순간어획사망계수를 0.6/year으로 높이면 가입당생산량이 0.78g으로 증가하므로 현재의 F값을 올릴 필요가 있다. 현재 어획개시연령에서 순간어획사망계수를 2.0/year으로 높이면 0.44g인 가입당생산량이 168% 증가하여 1.19g의 가입당생산량으로 늘어나게 된다. 또한, 현재 수준의 어획강도 0.268/year에서 0.71세인 어획개시연령을 0.40세로 낮추면 10%의 가입당생산량만 증가하게 되어 0.49g으로 상승하게 된다. 어획개시 연령과 순간어획사망계수 사이의 변화에 따른 칠게의 가입당생산량의 변동을 알아보기 위하여 등생산량곡선을 분석하였다. 곡선 B-B'는 어획강도에 해당되는 순간어획사망계수에 따라 최대 가입당생산량을 산출하는 값들을 연결한 것으로 적정어획곡선이라 부른다. 어획개시연령에 대한 순간어획사망계수와 가입당생산량간의 관계에서 가입연령을 0.71세로 유지하면서 순간어획사망계수를 0.50/년으로 높이면 0.70g으로 가입당생산량을 157% 더 높일 수 있다. F0.1은 0.48/year로 이 때의 가입당생산량은 0.68g으로 추정하였다. 가입당산란자원량 모델식을 이용하여 주어진 가입연령에 대해서 어획이 없을 경우의 산란자원량의 40% 수준을 유지시킬 수 있는 순간어획사망계수인 F40%를 추정하였다. F40%는 0.279/year로 추정하였으며, 이 때의 산란자원량은 0.549g으로 추정하였다. 따라서, 산란자원량을 고려한 과도한 어획의 위험을 방지할 필요도 있다.