거제한산만 굴양식장의 지속적 이용을 위한 생태지표의 적용

Application of Ecological Indicator to Sustainable Use of Oyster Culture Grounds in GeojeHansan Bay, Korea

  • 조윤식 (국립수산과학원 환경연구과) ;
  • 홍석진 (국립수산과학원 환경연구과) ;
  • 박성은 (국립수산과학원 환경연구과) ;
  • 정래홍 (국립수산과학원 환경연구과) ;
  • 이원찬 (국립수산과학원 환경연구과) ;
  • 이석모 (부경대학교 생태공학과)
  • Cho, Yoon-Sik (Division of Environmental Research, National Fisheries Research & Development Institute) ;
  • Hong, Sok-Jin (Division of Environmental Research, National Fisheries Research & Development Institute) ;
  • Park, Sung-Eun (Division of Environmental Research, National Fisheries Research & Development Institute) ;
  • Jung, Rae-Hong (Division of Environmental Research, National Fisheries Research & Development Institute) ;
  • Lee, Won-Chan (Division of Environmental Research, National Fisheries Research & Development Institute) ;
  • Lee, Suk-Mo (Ecological Engineering, Pukyung National University)
  • 투고 : 2010.12.07
  • 심사 : 2010.03.24
  • 발행 : 2010.03.31

초록

지금까지 연안 양식장의 지속적인 생산 및 체계적인 관리를 위해 어장환경용량 산정 및 활용에 관하여 많은 연구가 선행되어 왔다. 그러나, 생태학적 부하를 고려한 지속적 적정 생산을 위해서는 4가지 계층구조(물리적 수용능력, 생산 수용능력, 생태학적 수용능력 및 사회적 수용능력)에 의한 어장환경용량 산정 개념을 활용할 수 있다. 생태학적 수용 능력 산정의 경우, 환경과 패류 양식의 상호작용에 관한 좀 더 전체적인 접근이 필요하여 아직까지 모델 개발은 초기 단계에 있으므로, 이에 대한 대안접근으로 패류양식장이 해양생태계의 가능을 어떻게 변화시킬 수 있는지 패류양식장의 생태적 효율을 평가할 수 있는 생태지표의 필요성이 대두되었다. 현재 거제한산만 굴양식장의 정화율 생태지표는 0.331, 여과압 생태지표는 0.203으로 계산되었으며, 이는 연안 생태계에 부하를 주지 않는 생태학적 수용 능력인 0.05를 초과하고 있음을 나타내었다. 본 연구에서는 생태학적 수용 능력의 개념에 근거한 생태지표를 거제한산만에 적용하여, 현재의 굴 양식장의 개발 수준이 어느 정도인지를 평가하여 지속적인 생산과 효과적인 양식어장 관리 지침으로 활용하는 방안을 마련하고자 하였다.

The concept of carrying capacity for bivalve culture of an area can be classified into four hierarchical categories, according to their level of complexity and scope, such as physical, production, ecological and social carrying capacity. Most scientific efforts to date have been directed towards modelling production carrying capacity and some of the resultant models have been used successfully. But, the modelling of ecological carrying capacity is still in its infancy, because it should consider the whole ecosystem and all culture activities. A more holistic approach is needed to determine the influence of bivalve aquaculture on the environment and ecological carrying capacity. As an alternative, we can use a set of ecological indicators which can show the environmental performance of bivalve farms and assess ecological carrying capacity. Clearance efficiency and filtration pressure indicators show the value of 0.331 and 0.203, respectively, and these indicators suggest that the present level of culture in GeojeHansan Bay is above the ecological carrying capacity of 0.05. Consequently, these indicators can provide a guidance on the present level of culture in regard to production and ecological carrying capacity in GeojeHansan Bay.

키워드

참고문헌

  1. 국립수산과학원(2008), 어장환경실태조사, p. 243.
  2. 김종화, 장선덕(1985), 거제만의 해수교환, 한국수산학회지, 제18권, 제2호, pp. 101-103.
  3. 박종수(2001), 생태계모델을 이용한 굴 양식어장의 최대수용력 산정, 부경대학교 대학원 박사학위논문, p. 142.
  4. 엄기혁(2007), 이매패의 생물정화기작을 이용한 마산만의 수질개선방안, 부경대학교 대학원 박사학위논문, p. 148.
  5. 이원찬(2001), 패류양식장 어장환경용량 산정 모델 개발 및 적용, 부경대학교 대학원 박사학위논문, p. 132.
  6. 조은일, 박청길, 이석모(1996a), 가막만의 환경용량 산정(I), 한국수산학회지, 제29권, 제5호, pp. 369-385.
  7. 조은일, 박청길, 이석모(1996b), 가막만의 환경용량 산정(II), 한국수산학회지, 제29권, 제5호, pp. 709-715.
  8. 한국해양수산개발원(2006), 우리나라 굴 산업의 현황과 당면과제, 해양수산동향, 제1232호, pp. 1-11.
  9. Bierman, Jr. V. J. and D. M. Dolan(1981), Modeling of phytoplankton-nutrient dynamics in Saginaw Bay, Lake Huron, J. Great Lakes Res., Vol. 7, No. 4, pp. 409-439. https://doi.org/10.1016/S0380-1330(81)72069-0
  10. Bowden, K. F.(1967), Circulation and diffusion, Estuaries Factors, Amer. for the Adv. of Sci., pp. 15-36.
  11. Callens, I. and D. Tyteca(1999), Towards indicators of sustainable development for firms; a productive efficiency perspective, Ecol. Econ. Vol. 28, pp. 41-53. https://doi.org/10.1016/S0921-8009(98)00035-4
  12. Cromey, C. J., T. D. Nickell and K. D. Black(2002), DEPOMOD-modelling the deposition and biological effects of waste solids from marine cage farms, Aquaculture, Vol. 214, pp. 211-239. https://doi.org/10.1016/S0044-8486(02)00368-X
  13. Dame, R. F.(1996), Ecology of Marine Bivalves, CRC Press, p. 254 .
  14. Gibbs, M. T.(2007), Sustainability performance indicators for suspended bivalve aquaculture activities, Ecol. Indic., Vol. 7, pp. 94-107. https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2005.10.004
  15. Horiguchi, F., K. Nakata, P. Y. Lee, W. J. Choi, C. K. Kim and T. Terasawa(1998), Mathematical eco-hydrodynamical mod- el application in Chinhae Bay, J. Adv. Mar. Sci. Tech. Soci., Vol. 4, No. 1, pp. 81-94.
  16. Inglis, G. J., B. J. Hayden and A. H. Ross(2000), An overview of factors affecting the carrying capacity of coastal embayments for mussel culture, NIWA, Christchurch, Client Report CHC00/69, pp. 1-31.
  17. Jiang, W. M. and M. T. Gibbs(2005), Predicting the carrying capacity of bivalve shellfish culture using a steady, linear food web model, Aquaculture, Vol. 244, pp. 171-185. https://doi.org/10.1016/j.aquaculture.2004.11.050
  18. Jordan, T. E. and I. Valiela(1982), A nitrogen budget for the ribbed bivalve, Geukensia demissa and its significance in nitrogen flow in a New England salt marsh, Limn. Oceanogr., Vol. 27, pp. 75-90. https://doi.org/10.4319/lo.1982.27.1.0075
  19. Klinck, J. M., E. N. Powell, E. E. Hofmann, E. A. Wilson and S. M. Ray(1992), Modeling oyster populations; The effect of density and food supply on production, Pro. Adv. Mar. Tech. Conf., Vol. 5, pp. 85-105.
  20. Kobayashi, M., E. E. Hofmann, E. N. Powell, J. M. Klink and K. Kusaka(1997), A population dynamics model for the Japanese oyster, Crassostrea gigas, Aquaculture, Vol. 149, pp. 285-321. https://doi.org/10.1016/S0044-8486(96)01456-1
  21. McKindsey, C. W., H. Thetmeyer, T. Landry and W. Silvert(2006), Review of recent carrying capacity models for bivalve culture and recommendations for research and management, Aquaculture, Vol. 261, pp. 451-462. https://doi.org/10.1016/j.aquaculture.2006.06.044
  22. Officer, C. B., T. J. Smayda and R. Mann(1982), Benthic filter feeding; a natural eutrophication control, Mar. Ecol. Res. Ser., Vol. 9, pp. 203-210. https://doi.org/10.3354/meps009203
  23. Smaal, A. C. and T. C. Prins(1993), The uptake of organic matter and the release of inorganic nutrients by bivalve suspension feeder beds, In; Dame, R. F.(Ed.), Bivalve Filter Feeders in Estuarine and Coastal Ecosystem Processes, Springer-Verlag, Heidelberg, pp. 273-298.