Understanding the Migration Path of Spanish Mackerel Scomberomorus niphonius using Catch Distributions

어획특성을 이용한 삼치(Scomberomorus niphonius)의 회유경로 추정

Abstract

Seasonal catch distributions of large purse seines and daily landings of coastal set nets were analyzed to understand the migration path of the Spanish mackerel Scomberomorus niphonius around Korean waters. The Spanish mackerel start to move toward the coastal region in the South and West Sea in May for spawning and stay until July, when spawning finishes. Afterwards, they start to migrate to the East China Sea and the southern East Sea and are found irrespective of the onshore and offshore regions. Therefore, they disappear from the offshore region during the spawning season in June and July, and a new recruitment population of age 0 begins to inflow into the coastal fishing grounds in the South Sea and West Sea in August, one month earlier than in the Japanese coastal region of the East Sea.

서 론

우리나라의 삼치어획은 주로 남해와 동중국해에서 이루어지지만 서해와 우리나라 동해남부(Lee et al., 2011) 및 동해의 일본 연안 측에서도(Nishikawa et al., 2014; Tojima et al., 2013) 어획되어 우리나라 주변 대부분의 해역에 분포한다고 할 수 있다. 삼치의 어획량은 일본에 비해 상당히 높은 수준이지만 삼치에 대한 연구는 대부분 삼치의 식성, 연령 및 성숙·산란에 관한 연구들로(Huh et al., 2006; Kim, 1972; Baek et al., 2007) 자원생물학적 연구(Inoue et al., 2007; Nishikawa et al., 2014; Tojima et al., 2014) 외에 자원생태학적인 분야에도(Kishida, 1989; Tameishi et al., 2005; Ueda and Tekiba, 2009) 다양한 연구가 수행된 일본과는 달리 상당히 제한된 분야에 국한되어 수행되었다. 삼치는 우리나라 서해와 남해의 연안 표층에서 어군을 형성하며 이동하는 대표적인 회유성 어종으로 봄에 서해와 남해의 연안으로 이동하여 산란을 하고, 가을에 월동을 위해 남쪽으로 이동한다고 보고되었다(Chyung, 1977; Yamada et al., 1986). 하지만, 지금까지 우리나라 주변 해역에 분포·회유하는 삼치의 자세한 어획분포특성이나 회유특성에 대해 연구된 바가 없었다. 삼치를 동중국해계군과 세토내해계군으로 나누고 있는 일본의 경우는 동해의 일본 연안이나(Tojima et al., 2013; Inoue et al., 2007) 세토내해 삼치를 대상으로 이동·회유 특성 연구가 수행되었다(Kishida, 1989). 동해 일본 연안과 세토내해 등 제한된 해역에서 수행된 삼치의 이동·회유특성 연구 결과를 고려해볼 때, 우리나라 주변해역에서 삼치의 분포·이동 또한 산란과 월동을 위한 회유특성을 보일 것으로 추정되며, 이러한 회유특성을 기반으로 계절적인 이동특성의 추정도 가능할 것으로 판단된다.

Lee et al. (2011)은 환경변화에 따른 삼치 어획량 변동에 관한 연구에서 서해로 북상하던 삼치 어군의 감소와 달리 동해로 북상하는 어군이 과거에 비해 늘고 있어 우리나라 연근해를 회유하는 삼치의 이동경로가 동해 쪽으로 확대되고 있다고 설명했다. 동해의 일본측 연안의 경우에도 1998년 이후 삼치 어획량이 증가하기 시작하여 2003년에는 서쪽연안, 2007년에는 북쪽 연안의 삼치어획량이 동중국해 어획량을 넘어서고 있어 삼치의 분포역이 동해 연안의 북쪽으로 확대되는 경향을 보이고 있다(Ueda and Tekiba, 2009). 이처럼 삼치의 분포와 회유경로의 변화가 삼치의 어획량 변동에 중요한 변수로 작용하므로 계절 또는 경년별 삼치어장의 이동경로 파악은 삼치 자원량 변동의 원인을 해석할 수 있는 중요한 지표가 될 수 있다. 그러므로, 본 연구에서는 삼치의 어획분포 및 연안어획 특성을 이용하여 우리나라 주변 해역을 이동하는 삼치의 회유특성을 정리하고, 어획 수준 변화에 대한 회유경로 변화의 영향 등 기초적인 생태정보를 확보하여 어획변동과의 관련성을 찾아보고자 하였다.

 

재료 및 방법

우리나라 삼치의 어획량 변동특성을 알아보기 위해 최근 30년간 해양수산부 어업통계의 주요 어업별 삼치의 어획량자료를 이용하였다. 삼치의 해역별·해구별 어획분포특성은 각 수협에서 파악된 일일매매기록장과 무선국자료를 취합하여 작성된 1992-2010년의 대형선망 의한 해구별 어획량자료를 이용하여 분석하였다. 또한, 삼치 이동 분포 역의 변화를 파악하기 위해 삼치 어획량이 급증하기 시작하는 1990년대 후반을 기준으로 이전(1992-1997년)과 이후(1998-2010년)의 평균 어획분포를 작성하여 비교해 보았다.

연안어업에 의한 삼치의 어획특성은 2009년부터 2014년까지 여수 돌산읍 임포리에서 남동쪽 약 7 km 지점에 설치되어 있는 대형정치망의 조업기간인 4월부터 12월까지의 일일판매기록장을 이용하여 Song et al. (2015)에 따라 삼치의 월별 체급별(대: 60 cm이상, 중: 40-60 cm, 소: 40 cm이하) 어획량 변화를 조사하였다. 또한, 삼치의 연안가입특성을 파악하기 위해 2008-2014년 매월 1회 삼치의 가랑이체장을 측정하여 월별 누적 체장조성의 계절변화를 살펴보았다.

삼치 이동에 대한 해양환경변화의 영향을 알아보기 위해 국립수산과학원 한국해양자료센터(Korea Oceanographic Data Center, KODC)에서 격월로 조사하여 공개하고 있는 1984-2014년의 정선관측조사 정점 중 삼치어장이 형성되는 동해 남부해역(102, 208, 209 line) 및 서해 남부해역(309, 310, 311 line) 정점들의 0-20 m 수층의 평균수온과 평균염분자료를 이용하였다.

한편, 계절변화에 따른 삼치의 산란특성과 삼치 회유특성과의 관계를 해석하기 위해 대형저인망에서 어획된 삼치의 체장, 체중 및 생식소 중량을 매월 1회 측정하여 생식소숙도지수[Gonadsomatic Index, GSI=(GW/BW)×102]를 계산하였다. 여기서 GW는 생식소 중량(Gonad weight, g), BW는 체중(Body weight, g)이다.

마지막으로 연안에서 산란되어 연근해역으로 이동한 삼치 0세어의 출현특성을 조사하기 위해 국립수산과학원 서해연구소에서 2002-2007년 하계에 실시한 근해어업자원조사에 의해 채집된 삼치의 체장결과를 이용하였다.

 

결과 및 고찰

삼치 어획량의 계절 및 경년변동

우리나라 삼치 어획량은 1980년대까지 20,000톤 정도였으나 1990년대에는 약 10,000톤으로 낮은 어획수준을 보이다가 1990년대 후반부터 다시 증가하기 시작하여 2007년에는 40,000톤을 넘어 최고 수준을 보였다(Fig. 1). 어업별로는 1990년대 중반까지는 주로 대형선망에 의해, 어획량이 증가하기 시작하는 1990년대 후반부터는 쌍끌이대형기선저인망(대형저인망)에 의해 어획되었고, 이 두 어업에 의한 삼치의 어획량은 총 어획량의 70% 이상을 차지하였다.

Fig. 1.Inter-annual variation of Scomberomorus niphonius catches by fisheries.

삼치 어획은 대개 9월부터 시작하여 대형저인망의 주 어획시기인 가을철(10, 11월)과 대형선망의 주 어획시기인 겨울철(1, 2월)에 높은 어획수준을 보이다가 5월에 급격히 감소하여 6-8월에는 거의 나타나지 않는다(Fig. 2). 목포, 거문도, 통영, 부산 등 남해안 각 지역별 수협에서도 6-8월을 제외한 계절에만 삼치가 위판되어 근해에서는 하계에 삼치어장이 형성되지 않는다는 것을 반영하고 있다(Fig. 3).

Fig. 2.Monthly variation of Scomberomorus niphonius catches by large pulse seines and large pair trawls.

Fig. 3.Monthly variation of Scomberomorus niphonius landings at main fishing ports in the South Sea.

근해 어획량 분포

삼치의 계절별 어획특성을 파악하기 위해 계절에 상관없이 대부분 제주 주변해역에 집중적으로 삼치어획이 이루어지는 쌍끌이대형기선저인망에 비해 해역별·계절별 어획특성이 뚜렷하게 나타나는 대형선망의 월별 해구별 어획량자료를 이용하였다(Fig. 4). 1-3월에 제주 주변과 대마난류 해역에 분포하던 삼치어군이 4월부터 감소하기 시작하여 5-7월에는 가장 낮은 분포량을 보이다가 8월부터 다시 근해역에 분포밀도가 증가하기 시작하였다. 한편, 7월에 서해연안에 낮은 밀도의 삼치어획이 보이며, 8월부터 어획밀도가 증가하기 시작하여 9-10월에 본격적으로 어획이 이루어지다가 11월부터 어획분포가 남쪽으로 이동하기 시작하여 1월에는 서해에서의 어획은 보이지 않는다.

Fig. 4.Monthly mean catch distribution of Scomberomorus niphonius by large pulse seines in 1992-2010.

한편, 9월부터 동해 남부로 이동하기 시작하는 어군은 4월까지 동해 남부 역에 분포하다가 5월부터 어획밀도가 감소하기 시작하여 6-8월에는 거의 나타나지 않아 제주 주변해역과 유사한 계절특이성을 보이고 있다.

연안어장 가입

근해어업과 달리 연안어업인 정치망은 4월부터 어기가 시작되며, 주로 5월부터 삼치의 어획량이 증가하기 시작하여 11월까지 높은 수준의 어획량을 보이다가 12월부터 급격히 감소하는 특징을 보였다(Fig. 5). 체급별 어획특성을 보면, 중형(40-60 cm) 삼치는 정치망 어업의 전체 어기의 대부분인 6-12월에 어획되는 반면, 60 cm 이상의 대형 삼치는 7-9월에만 어획되고, 15-40 cm의 소형 삼치는 5-6월에 출현하는 경우도 있지만 주로 9월부터 어획이 증가하기 시작하여 11월에 집중적으로 어획되는 경향을 보였다(Fig. 5).

Fig. 5.Monthly variation of S. niphonius catches by length classes by set-net in the central region of the South Sea.

정치망에서 어획된 삼치의 월별 체장조성의 누적출현빈도를 보면(Fig. 6), 6월부터 40 cm 이상의 삼치 개체들에 의한 본격적인 어장가입이 시작되고 7월부터는 대부분 50 cm 이상의 개체들이 어획되었지만 8월에는 가랑이체장 21 cm의 최소형개체와 함께 30 cm 이하의 신규가입군이 출현하였다. 동해의 일본측 연안에서도 9월부터 어획되는 삼치의 체장은 25 cm 정도로 5-6월경에 동중국해에서 부화하여 연안어장으로 유입되는 것으로 보고되었으며(Nishikawa et al., 2014), 동해의 일본측 중부연안 정치망에서도 매년 9월에 35 cm 이하의 신규가입군이 출현하고 있다(Inoue et al., 2007). 결국, 동해의 일본측 연안에 비해 한 달 빠른 8월에 남해 연안에서 출현하는 가랑이체장 30 cm 이하의 개체들과 정치망에서 9월부터 어획이 급격히 증가하는 소형 삼치는 춘계에 산란되어 성장한 당세어로서 어장에 들어오는 신규가입군으로 판단할 수가 있다.

Fig. 6.Cumulative size-frequency distribution of fork length of Scomberomorus niphonius caught by set-net in the central region of the South Sea in 2008-2014.

서해 연근해역에서 8월에 조사선에 의해 채집된 가랑이체장 11.0 cm인 최소형의 삼치 개체는(Fig. 7), Hamada and Iwai (1967)에 따르면, 부화 후 2개월이 지난 개체로 6월 이전에 부화된 것으로 추정할 수가 있다. 서해의 경우, 강한 조류에 의한 잔차류와 바람의 영향으로 7월을 제외하고는 대부분 서해 연안에 남향류가 형성이 되며, 이러한 순환류에 의한 장기간의 부유물의 이동은 남쪽이나 남서로 이동하는 특성을 보였다(Jeon and An, 1997). 이는 서해 연근해역에 출현하는 삼치 유어들은 남쪽에서 산란되어 부화된 후 유입된 개체로 보기 어려우며, 결국, 이러한 소형 개체들의 출현은 서해 연안에 유입된 산란친어들에 의해 산란되어 성장한 개체로 판단할 수가 있다.

Fig. 7.Size-frequency distribution of fork length of Scomberomorus niphonius collected by bottom trawls of the RV-Tamgu 2 and Tamgu 8 August 2002-2007.

근해어업인 대형선망과 연안어업인 정치망어업 간에 가장 큰 차이는 근해어업에서 삼치 어획이 사라지기 시작하는 5-6월에 연안어업인 정치망에서 삼치가 어획되기 시작한다는 것이다. 또한, 삼치의 월별 생식소숙도지수(GSI)의 변화를 보면(Fig. 8), 5월에 최대값을 보이고 7월에 급격히 떨어져, 남해 동부해역 삼치 암컷의 GSI의 계절변화와 5월과 6월 초순 완숙 난모세포들의 발달, 7월 이후 방란 및 퇴화흡수기를 보이는 난소 조직발달의 계절변화와 거의 일치하여(Baeck et al., 2007) 5월과 7월 사이에 산란이 이루어지고 7월 이후에는 산란이 발생하지 않는다는 것을 알 수가 있다. 즉, 근해에서 사라져 연안에서 어획되는 삼치 대형개체들은 산란을 위해 연안에 유입한다고 판단된다.

Fig. 8.Monthly change of gonadsomatic index of Scomberomorus niphonius collected by large pair trawls.

삼치의 회유경로

우리나라 주변해역에서 삼치는 5월부터 남해와 서해 연안의 산란장으로 북상하여 서해에서는 11월부터 남쪽의 월동장으로 이동을 시작한다. 동해의 일본측 연안 역에서 어획되는 삼치 당세어는 9월부터 동해에 유입된 후, 이듬해 봄까지 계속해서 어획되며, 2세어가 되기까지 동해에 머무르는 경우가 많다(Tojima et al., 2013). 그러므로 대한-대마해협 주변 난류역에 9-4월에 분포하는 삼치는 대마난류의 수온환경 때문에 월동장으로 이동하기보다는 난류역에 머물면서 춘계에만 산란을 위해 연안역으로 유입되었다가 9월부터 다시 동해에 분포한다고 정리할 수가 있다(Fig. 9). 결국, 삼치는 제주 주변해역에서 동해 남부의 대한해협 주변까지 넓은 범위의 난류역에 분포하며, 남해와 서해에서 산란과 월동을 위한 남북회유를 보인다고 할 수 있다.

Fig. 9.Schematic view of seasonal migration of Scomberomorus niphonius (the numbers in the map: month).

삼치 분포범위의 변화

삼치의 동해 어획비율이 1990년대 후반부터 증가하고(Lee et al., 2011), 동해의 일본측 연안에서도 1999년부터 어획량이 급격히 증가하여 2007년에는 동해 북쪽연안의 어획량이 동중국해 어획량보다 높게 나타났다(Ueda and Tekiba, 2009). 또한, 동중국해 삼치의 추정 자원량과 동해 일본 연안역 삼치어획량 간의 증가경향이 일치하지 않아 일본측 삼치어획량의 증가는 동중국해 삼치자원량의 증가에 의한 것이 아닌 산란장의 이동이나 확대에 따른 회유경로의 변화에 따른 0세어 유입량의 증가에 의한 것으로 해석되고 있다(Inoue et al., 2007).

삼치어획량이 급격히 감소하였던 1990년대 초반과 삼치어획 수준이 증가하기 시작하는 1998년 이후의 대형선망어업에 의한 어획분포를 비교해보면, 1990년대 후반 이후, 동해에서 삼치의 어획분포밀도는 이전에 비해 약 17배가, 서해에서의 어획 밀도는 약 4배가 증가하여 삼치의 분포범위의 북상이 뚜렷하게 나타났다(Fig. 11). 하지만 삼치어장이 형성되는 동해 남부 해역과 서해 연안 역에서 삼치의 신규가입군이 출현하는 8월 0-20 m의 평균수온은 1998년을 기준으로 동해에서는 0.4℃ 서해에서는 0.8℃ 감소하여(Fig. 12) 일본연안과 같이(Tameishi et al., 2005) 수온증가에 따른 동해 어획분포의 증가로 판단하기는 어렵다.

Fig. 10.Mean CPUE distribution by large pulse seines in 1992-1997 and in 1998-2010.

Fig. 11.Inter-annual variation of water temperature in the range of 0-20 m depth in August in the southern East Sea and the southern West Sea. Solid and dotted horizontal lines indicate the mean values of water temperature in the southern East Sea and the southern West Sea, respectively.

우리나라 주변해역에서 삼치의 분포 및 이동특성은 산란을 위한 연안이동과 근해 역 분포로 구분되지만, 우리나라 주변 해역에 분포하고 있는 난류의 영향범위가 넓어 분명한 이동패턴을 설명하기에는 어려움이 있다. 결국, 삼치는 산란을 위한 6-8월의 기간을 제외하고는 연안과 근해역에 구분 없이 분포하며, 대마난류의 영향으로 동중국해 및 동해 남부해역에서는 계절에 상관없이 분포하게 된다. 이러한 삼치의 회유경로를 고려할 때, 춘계 산란을 위해 연안으로 들어오기 전에 근해에서 어획량이 급격히 증가하면 연안에 유입되는 산란친어량이 감소하게 되어 삼치 자원량 변동에 중요한 변수로 작용될 수가 있다. 그러므로 정확한 삼치 회유특성의 파악은 우리나라 주변해역의 삼치의 생활단계별 자원관리 전략에 중요한 생태학적 정보를 제공할 것으로 판단된다.