13(1)-07(윤상필).fm

Transcription

1 The Sea Journal of the Korean Society of Oceanography Vol. 13, No. 1, pp , February 2008 [Note] 가막만의 2005 년과 2006 년동계저서환경및대형저서다모류군집구조 윤상필 * 김연정 정래홍 문창호 1 홍석진 이원찬 박종수 국립수산과학원환경연구팀 1 부경대학교해양학과 Benthic Environments and Macrobenthic Polychaete Community Structure in the winter of in Gamak Bay, Korea SANG-PIL YOON*, YOUN-JUNG KIM, RAE-HONG JUNG, CHANG-HO MOON 1, SOK-JIN HONG, WON-CHAN LEE AND JONG SOO PARK Marine Environment Research Team, National Fisheries Research & Development Institute (NFRDI), Busan , Korea 1 Department of Oceanography, Pukyong National University, Busan , Korea 본연구는최근활발한환경개선사업이이루어지고있는가막만에서저서환경과대형다모류군집구조의변화양상을알아보기위해수행되었다. 현장조사는 2005 년 2 월과 2006 년 2 월두차례에걸쳐수행되었으며생물학적, 무생물학적변수들을측정하고상호비교하였다. 측정된총 10 개의환경변수가운데연간차이가유의하였던변수는용존산소 (DO), 강열감량 (IL), 그리고산휘발성황화물 (AVS) 이었다. 특히, 강열감량은 2005 년에비해 2006 년에 1.5 배, 산휘발성황화물은 3 배낮았으며이러한현상은북부내만역에서더욱뚜렷하였다. 저서다모류는두번의조사에서총 95 종이채집되었다. 출현종수, 개체밀도, 그리고다양도의연도간변화양상은만내의위치에따라다르게나타났다. 북부내만역에서는 2005 년보다오히려 2006 년에더적은수의다모류가채집되었지만일부우점종의우점도가 2006 년에현저히감소함으로써다양도는증가하였다. 반면, 만의중부역에서는출현종수, 개체밀도, 그리고다양도가 2006 년에모두증가하였다. 만의입구역에서는이러한변수들의시간에따른변화가상대적으로적었다 년의우점종은기회종또는유기물오염지표종으로알려진 Lumbrineris longifolia, Capitella capitata, Mediomastus californiensis, Pseudopolydora paucibranchiata 등으로주로북부내만역에분포하였다. 한편, 2006 년에는 Euchone alicaudata, L. longifolia, Paraprionospio pinnata, Flabelligeridae sp. 등이우점하였으며주로만중앙부에분포하는종들이많았다. 전체자료에대한다변량분석결과, 저서다모류군집은크게 5 개의그룹으로나뉘었으며이는채집정점의지리적위치그리고북부내만역정점들에서관찰된 2005 년과 2006 년사이의변화가반영된결과였다. BIO-ENV 분석을통해저서다모류군집의시 공간적구조변화와연관성이가장높은환경변수를알아본결과, 단일변수로는총유기탄소 (TOC; ρ=0.52), 산휘발성황화물 (ρ=0.49) 등이있었으며최종적으로총유기탄소, 산휘발성황화물, 분급도, 그리고수온의조합 (ρ=0.60) 이가장높은상관성을나타내었다. 결론적으로가막만의저서환경및저서다모류군집에대한연간비교결과는최근의집중적인환경개선노력이만전반에걸쳐그리고특히북부내만역에긍정적인영향을주고있음을암시하였다. This study was performed to investigate changes in benthic environment and macrobenthic polychaete communities in Gamak Bay where various environmental quality improvement projects have been implemented in recent years. Field surveys were carried out in February, 2005 and February, 2006 and twenty stations were selected to explore whether or not there were between-year differences in biotic and abiotic variables. Of 10 environmental variables measured, only three variables including dissolved oxygen (DO), total ignition loss (IL), acid volatile sulfide (AVS) showed significant between-year differences. Specifically, IL and AVS were, on average, 1.5 and 3 times lower in 2006 compared to those in 2005, respectively, which was more pronounced in the northern part of the bay. A total of 95 polychaete species was sampled from the two sampling occasions. Between-year differences in the number of species, abundance, and diversity were varied from place to place. In the northern part of the bay, fewer species were found in 2006 rather than in 2005, but diversity increased in 2006 due to the reduction in dominance of a few species. On the contrary, in the central part of the bay, the number of species, abundance and diversity prominently increased in In the southern part of the bay, all *Corresponding author spyoon@nfrdi.re.kr 67

2 68 윤상필 김연정 정래홍 문창호 홍석진 이원찬 박종수 the biological indices maintained similarly during the two years. Dominant species in 2005 were such opportunistic or organic pollution indicator species as Lumbrineris longifolia, Capitella capitata, Mediomastus californiensis, Pseudopolydora paucibranchiata, etc. and most of them were mainly distributed in the northern part of the bay and in the proximity of it. In 2006, however, Euchone alicaudata, L. longifolia, Paraprionospio pinnata, Flabelligeridae sp., etc. were dominant and distributed mainly in the central part of the bay. Multivariate analyses showed that the whole polychaete community could be divided into 5 groups reflecting the geographical positions of the sampling stations and temporal variation particularly in the northern part of the bay. According to the results of BIO-ENV procedure, TOC (ρ=0.52) and AVS (ρ=0.49) as a single variable best explained the polychaete community structure. The best combination was made by such variables as TOC, AVS, sorting coefficient, and water temperature (ρ=0.60). In conclusion, between-year differences in biotic and abiotic variables imply that recent efforts for the environmental improvement produced positive influences on the benthic environment of Gamak Bay, particularly the northern part of the bay. Keywords Organic Enrichment, Acid Volatile Sulfide, Environmental Quality Improvement, Polychaete, Gamak Bay 서 가막만은비교적청정한환경으로인해완도-도암만, 득량만그리고함평만과함께환경보전해역으로지정되어보호 관리되고있지만만내의일부해역즉, 북부내만역, 국동항주변, 그리고만입구역의해상가두리양식장인근등에서는뚜렷한환경교란의징후들이나타나고있다 ( 신, 1995; 해양수산부, 2001; Koo et al., 2004; 윤등, 2007). 특히, 북부내만역은매년하계에빈산소수괴의발생이반복되는해역으로 ( 이, 1992; 해양수산부, 2001; 김등, 2006) 서식처의일부가무생물상태로변할만큼심각한오염상태에놓여있다 ( 윤등, 2007). 그러나계절적인수온의하강과함께용존산소조건이좋아지면교란된환경을선호하는일부종들이무생물화된서식처를빠르게점유하면서군집을재형성한다. 그렇지만이군집은만의중부나입구역에비해월등히높은우점도를보이는불안정한구조로서하계가되어다시용존산소가결핍되면군집천이의다음단계로더나아가지못하고소멸되는악순환속에있다 ( 윤등, 2007). 연안환경에서저층의용존산소결핍을초래하는대표적인환경조건은부영양화로인한유기물오염과불량한해수소통이며, 특히여름철수온약층의형성은계절적으로반복되는연안역에서의빈산소수괴형성에결정적인역할을한다 (Gray et al., 2002). 가막만의북부내만역은오목한해저지형으로인해저층에정체수가존재할만큼해수소통이불량하며 ( 이와조, 1990; 이, 1992; 김등, 2006) 만내에서도표층퇴적물중유기물함량이가장많아 ( 노등, 2006; 윤등 2007) 구조적으로빈산소현상이발생할가능성이매우높은곳이다. 최근북부내만역에서의유기물오염과빈산소수괴형성문제의해결그리고만의전반적인어패류생산성향상등환경적 경제적목적에입각하여다양한환경개선사업들이시행되고있다. 예를들어, 2001년부터 2006년까지북부내만역최북단인선소인근에서약 70 ha에걸쳐오염된퇴적토를제거하는준설사업이시행되었다. 또한 1997년부터 2004년까지 5,000여 ha에걸쳐오폐물인양, 어장경운, 객토살포등을시행하는어장정화사업이실시되었으며 2005년이후에도동일한사업이진행중에있다. 그리 론 고 1993년부터건설하기시작한여수시하수종말처리장이준공되어 2005년상반기부터가동을시작함으로써그동안가막만으로흘러들던미처리하수를차단하고고차처리과정을거친하수를북동수로를통해외해로배출하고있다. 결과적으로이러한환경의국지적 전반적개선을유도하는다양한노력들이경주되고있는상황에서가막만의북부내만역등에서는저서생태계에여러가지긍정적인변화들이일어날것으로예상된다. 유기물오염과관련된저서생태계의변화를파악하기위한방법으로서저서동물의특정분류군이나군집을이용하는것은그결과에대한신뢰도가높은수단으로인식되어왔다 (Warwick, 1993; Belan, 2003). 이는저서동물 ( 군집 ) 이장기간의환경변화를종합적 포괄적으로반영할뿐만아니라유기물오염에대한반응이예측가능할만큼일관된형태로나타나기때문이다 (Pearson and Rosenberg, 1978; Warwick, 1993). 현재다수의연구들 (Brown et al., 1987; Gowen and Bradbury, 1987; Weston, 1990; Beukema, 1991; Simboura et al., 1995) 에의해그유효성이뒷받침되고있는 Pearson and Rosenberg(1978) 의군집천이모델은저서동물군집의이러한특성을고려한것이다. 이모델에서는유기물오염의시 공간적구배에따라저서동물군집이정상적인군집으로부터무생물화상태에이르기까지총 4단계의과정을거치며각단계마다군집의개체수, 생체량그리고다양도등의생태적제지수들이명확히구분되는특성을보이는것으로기술하고있다. 반면, 연안에인접한산업시설의이전및가동중단, 산업폐수및생활하수처리시설의신설과운영또는처리하수의배출중단등으로환경이호전될때발생하는저서생태계의장 단기적변화에대한연구들은비교적최근에와서활발하게진행되고있다 (Tapp et al., 1993; Rosenberg et al., 2002; Savage et al., 2002; Borja et al., 2006; Smith and Shackley, 2006). 환경호전에따른저서생태계의회복과정및기간은오염원의종류, 오염의시 공간적규모, 오염이진행된해역의수심, 해수소통과같은물리적환경요인등에따라크게달라지는것으로연구되어왔다 (Karakassis et al., 1999; Gray et al., 2002; Savage et al., 2002; Pereira et al., 2004). 또한회복과정중에관찰되는저서동물군집의천이단계도많은부분에서 Pearson-Rosenberg model과일치하기는하지만오

3 가막만의 2005 년과 2006 년동계저서환경및대형저서다모류군집구조 69 염지역과인접해역의생물 무생물적조건에따라천이의일부 단계 ( 주로 intermediate community stage ) 가매우다르게나타날 수있는것으로알려져있다 (Rosenberg et al., 2002). 본연구가수행된시기 (2005 년과 2006 년 ) 는전술된바와같이다 양한환경개선사업들이집중된시기로서그동안가막만에서수행 되어오던환경개선사업들이마무리되거나 ( 준설과어장정화사업 ) 또는새롭게시작되는 ( 어장정화사업과하수종말처리장 ) 중요한때 이다. 따라서본연구에서는그간빈산소수괴형성과함께가막 만의북부내만역에서가장문제시되어오던유기물오염 ( 신, 1995; Koo et al., 2004; 노등, 2006; 윤등, 2007) 상황에변화가있을 것으로기대하였으며이문제에주목하고자하였다 년하계 와 2000 년동계에저서환경과저서다모류군집에대한조사를수 행하였던윤등 (2007) 의결과에따르면하계에북부내만역에서빈 산소상황과맞물려저서환경을한층악화시켰던과다한유기물 의축적과고농도황화물의발생문제는용존산소조건이호전된 동계에도여전히존재하였으며 Capitella capitata 가일방적으로 우점하였던것으로기술한바있다. 따라서본연구에서는 2005 년과 2006 년의동계를택하여저서환경과저서다모류군집에대한 조사하고연간변화를상호비교하고아울러기존연구결과를참 조함으로써 1) 유기물오염측면에서환경적인호전징후가나타 나고있는가, 2) 동계저서다모류군집구조에는어떠한세부적인 변화가있으며구조적특성에서환경적변화를반영하고있는가 등을살펴보고자하였다. 또한이러한관점들을현재문제시되고 있는북부내만역뿐만아니라만전체로확대하여상호비교해봄 으로써전반적인차이를알아보고자하였다. 재료및방법 대형저서다모류채집및저서환경측정가막만의동계저서환경과다모류군집의특성을파악하기위하 여총 20 개정점을선정하고 2005 년 2 월과 2006 년 2 월에현장조 사를수행하였다 (Fig. 1). 퇴적물시료는표면적 0.05 m 2 의 van Veen grab 을사용하여정점당 3 회반복채집하였으며이가운데 1 회분의채집시료는퇴적물분석용으로그리고 2 회분의채집시 료는군집분석용으로사용하였다. 퇴적물의입도는 Ingram(1971) 의방법에따라분석하였다. 분 취한퇴적물시료내의탄산염과유기물을제거한후, 4 φ 보다조 립한시료는건식체질법으로그리고 4φ 이하의입자에대해서는 Stock s law 의침전속도를적용한피펫팅방법으로분석하였다. 퇴 적물의입도조직은 Folk and Ward(1957) 및 Shepard(1954) 의도 식방법에따라계산하였다. 퇴적물시료의산휘발성황화물 (Acid Volatile Sulfide; AVS), 강 열감량 (Total Ignition Loss; IL) 에대한분석은해양환경공정시험 방법 ( 해양수산부, 2005) 에준하여시행하였고, 총유기탄소 (Total Organic Carbon; TOC) 는염산으로전처리한건조분말시료 1 mg 을정확히취하여 CHN 분석기 (Perkin Elmer, model 2400) 로정 량하였다. 수온, 염분, 용존산소 (DO) 는수질측정기 (CTD, SeaBird- 19) 로현장에서관측하였다. 저서다모류군집분석을위한퇴적물시료는선상에서망목크 기 1.0 mm 체에걸러퇴적물을제거한후, 잔존물을현장에서 10% 중성포르말린으로고정시켜실험실로운반하였다. 실험실에서분류군별로선별작업을거친후저서다모류를대상으로종수준까 지동정하였으며, 완전한개체나머리가있는경우만계수하였다. 측정된개체수는단위면적당 (m 2 ) 의값으로환산하였다. 자료분석군집구조를파악하기위한단변량변수로서종수, 개체수, 종다 양도 (H')(Shannon and Weaver, 1963), 우점도 (λ)(simpson, 1949) 등을계산하였다. 저서다모류군집구조의시 공간적변화를파악 하고케이스간유사도에의해군집을구분하기위하여제곱근변 환된생물자료에대해 Bray-Curtis 유사도지수를구하고그결과 만들어진유사도행렬에기초하여집괴분석 (cluster analysis) 과다 차원척도법 (non-metric multidimensional scaling MDS) 분석을수 행하였다. 또한, 다변량분석에의해확인된정점군들의특징종을찾아내기위해 SIMPER(similarity percentages) 분석을적용하였 다 (Clarke and Warwick, 1994). 각정점군에대해 k-dominance curves(lambshead et al., 1983) 를적용하여정점군별다모류군집 의안정성을비교하였다. 생물군집과환경요인의상호연관성추 정을위한방법으로서 BIO-ENV procedure(clarke and Ainsworth, 1993) 를활용하였다. 이때환경변수의거리행렬은 normalized Euclidean distance 로산출하였으며생물자료의유사도행렬과환경자료의거 리행렬사이의상관성은 Spearman rank correlation coefficient(ρ) 로계산하였다. 모든통계분석은 PRIMER 패키지 (ver ) 를이 용하여수행하였다. 결 과 Fig. 1. Map showing sampling stations in Gamak Bay. The positions of waste water treatment plant (WWTP) and its outfall were also presented on the map. 가막만의저서환경가막만의동계저서환경특성을파악하기위하여총 10 개의환 경변수를측정하였으며그결과를 Table 1 에요약하였다. 10 개의

4 70 윤상필 김연정 정래홍 문창호 홍석진 이원찬 박종수 Table 1. Physico-chemical parameters showing the condition of benthic environment in winter of 2005 and Between-year comparisons of parameters are presented only when significant differences were detected by t-test (p<0.05). Station Depth Temp. Salinity Mud Grain Sorting TOC DO (mg/l) IL (%) AVS (mg/g dry wt) (m) ( o C) ( ) (%) (φ) (φ) (%) Min Max Ave S.D 환경변수가운데측정연도간에유의한차이가있었던항목은 3 개항목 ( 용존산소농도, 강열감량, 산휘발성황화물 ) 이었으며이항 목들에대해서만연도별측정값을제시하였고그외의항목들에 대해서는평균값만을제시하였다. 조사정점들의수심은 4.0~9.5 m 의범위였으며해저구릉이형 성되어있는만의중앙부에서수심이가장낮았고북부내만역과만 입구역에서수심이상대적으로깊었다 (Table 1). 수온은외해에인 접한만의입구역에서 8.0 o C 로가장높았으며만의내측으로가 면서점차낮아져북부내만역에서 4.4 o C 의최저수온이관찰되었 다. 염분은평균 33.6±0.2 로만전반에걸쳐거의차이가없었다. 퇴적물은평균 97.4±2.6% 가펄성분이었으며입도의범위는 6.8~7.7 φ 로중립실트 (medium silt) 의특성을나타내었다. 퇴적물의분급 도는 1.3~1.7 의범위로불량한분급 (poorly sorted) 이었다. 총유기 탄소 (TOC) 는 0.5~2.1% 의범위로만의중부와입구역에비해북 부내만역에서뚜렷이높았다. 용존산소농도는 2005 년과 2006 년모두양호한값을나타내었으나평균적으로 2005 년에비해 2006 년에유의하게높았다 (t-test, p<0.05). 공간적으로는만의입구역보다상대적으로수온이낮았 던만의내측에서대체로높았다. 강열감량 (IL) 은연간차이가유 의하지않았던총유기탄소 (TOC) 와달리 2005 년에비해 2006 년에 평균적으로약 1.5 배정도낮았다 (t-test, p<0.05). 강열감량의공간 분포양상은총유기탄소와동일하였다. 산휘발성황화물 (AVS) 은 강열감량과마찬가지로 2005 년에비해 2006 년에평균적으로약 3 배정도낮았다 (t-test, p<0.05). 공간적으로는만의중앙부나입 구역에비해북부내만역과그인접해역에서농도가현격히높았 으며, 특히 2005 년에정점 1~8 에서는 0.2 mg/g dry wt 를초과하 는높은값들이관찰되었지만 2006 년에는모두그이하로감소하 였다 (Table 1). 저서다모류군집의종조성두해의동계조사에서채집된저서다모류의총종수는 95 종이 었으며이가운데 2005 년에는 80 종이그리고 2006 년에는 71 종이 채집되어 2005 년에출현종수가다소많았다. 그러나총종수와달 리정점당출현종수의경우해역에따라연도별출현양상이달 랐다. 우선북부내만역과그에인접한해역 ( 정점 1~7) 에서는정점 당 2~15 종이출현한 2006 년에비해 2005 년에정점당 7~19 종이 출현하여보다다양한종이분포하였다 (Fig. 2). 특히정점 1 과 4 에서는 2006 년에출현종수가 10 종정도감소하였다. 반면, 그외 의만중앙부와입구역의대부분의정점에서는 2006 년에출현종 수가증가하였다. 특히정점 11~13 에서는 2005 년에비해 10 종이 상증가하였다. 또한 2005 년에는정점당출현종수가 25 종이상 이되는정점이 3 개 ( 정점 8, 14, 15) 에불과하였지만 2006 년에는 만의중앙부에위치한정점들을중심으로총 9 개의정점들 ( 정점 8, 10~16, 20) 이이에해당하였다. 한편, 2005 년과 2006 년에공통 적으로관찰된출현종수의공간분포양상은북부내만역보다는입 구역에서그리고입구역보다는만의중앙부에서다양한종의다

5 가막만의 2005 년과 2006 년동계저서환경및대형저서다모류군집구조 71 Fig. 2. Spatial variation of the number of species per station (0.1 m 2 ) in winter of 2005 (a) and 2006 (b). Fig. 3. Spatial variation of polychaete density (ind./m 2 ) in winter of 2005 (a) and 2006 (b). 모류가채집되었다는점이다. 저서다모류의연평균개체밀도는 2005 년에 954±861 ind./m 2, 2006 년에 847±765 ind./m 2 로 2005 년에다소높았으나정점별개 체밀도분포는출현종수와마찬가지로해역에따라연도별양상 이달랐다 년의경우, 정점 7 과 8 에서의밀도가 3,000 ind./m 2 전후로가장높았으며북부내만역의정점 1 과 4 그리고만중앙 부의정점 10과 14에서도 1,000 ind./m 2 이상의고밀도출현양상 이관찰되었다. 반면, 나머지정점들에서의밀도는연평균이하의 값이었다 (Fig. 3) 년의경우, 2005 년에고밀도분포양상을 보였던정점들가운데북부내만역과그인접정점 ( 정점 1, 4, 7) 을 중심으로급속한밀도감소가관찰되었으며 2005 년에연평균이하 의밀도를보이던만중앙부의정점들에서뚜렷한밀도증가가발 생하였다 년최대개체밀도는정점 8 의 2,840 ind./m 2 이었 으며만중앙부의정점 10~16에서 1000 ind./m 2 이상의고밀도출 현양상이관찰되었다. 저서다모류군집의다양도는두해모두북부내만역과그인접 해역에서상대적으로낮았으며만의중앙부에서높았다 년 과 2006 년의연평균다양도는각각 2.1±0.7, 2.2±0.7 로차이가거 의없었다. 그러나두해의다양도를정점별로비교해보면총 20 개정점가운데 2005 년에비해 2006 년에다양도가증가한정점은 총 12 개였으며감소한정점은 6 개로상대적으로많은수의정점 에서다양도가증가하였다 (Fig. 4a, b). 특히 2006 년에다양도상 승이두드러진곳은정점 3, 4, 그리고 7 이며세정점모두 2006 년에종수의감소가있었던점을고려하면우점도의감소가중요 하게작용한것으로판단된다 (Fig. 4c, d). 반면 2006 년에다양도 가급속히감소한정점은 1, 2, 18 등으로종수감소가중요하게 작용한것으로판단된다 (Fig. 2). 우점종의시 공간분포양상우점종은 2005 년과 2006 년각각에대해선정하였으며각시기 에채집된총개체수의 1% 이상을차지하는종들을대상으로하 였다. 그결과, Table 2 에요약된바와같이 2005 년에는총 18 종

6 72 윤상필 김연정 정래홍 문창호 홍석진 이원찬 박종수 Fig. 4. Spatio-temporal variation of diversity (a, b) and dominance (c, d) of polychaete communities sampled in Februaries 2005 and 2006 in Gamak Bay. 이, 그리고 2006 년에는총 27 종이선정되었으며이는 2006 년에 우점종들간의개체수분포편차가상대적으로적었음을의미하는 것이기도하다. 2005년의우점종으로는 Lumbrineris longifolia, Capitella capitata, Mediomastus californiensis, Pseudopolydora paucibranchiata, Paralacydonia paradoxa 등이있었으며이중 L. longifolia와 C. capitata가각각 17.8%, 16.1% 의점유율로가장큰비중을차지하였다. 빈도를기준으로봤을때우점종가운데 Glycera chirori가 20개정점중 14개정점에서출현하여가장분포범위가넓은종이었으며 C. capitata, Praxillella affinis 등은일부정점에한정분포하는것으로나타났다. 2006년에는 Euchone alicaudata가제 1 우점종이었으며 L. longifolia, Paraprionospio pinnata, Flabelligeridae sp., M. californiensis 등이그뒤를이어 2005년에비해각종들의우점순위에는많은변화가있었다 년의최우점종인 E. alicaudata와 L. longifolia의점유율은각각 13.5%, 13.1% 이었다. 2006년우점종가운데가장넓은분포영역을갖는종은 20개정점중 17개정점에서출현한 P. pinnata였으며 C. capitata, P. affinis와함께 Isolda pulchella, Aphelochaeta monilaris 등은일부정점에한정분포하는것으로나타났다. 두해에공통적으로우점종으로선정된 18 종들을대상으로연도별개체밀도를비교해보면 2005년에비해 2006년에개체밀도가감소한종, 증가한종, 그리고변화가없는종이존재하였다. 먼저, 2006년에개체밀도가감소한종으로는 1) L. longifolia 2005 년평균개체밀도는 170 ind./m 2 이었으나 2006년에는 111 ind./ m 2 로감소하였다 (Table 2). 분포영역은두해간에거의차이가없었으나 2006년에주분포정점들 ( 정점 7, 8) 에서개체밀도감소가관찰되었으며특히정점 7에서는 1,000 ind./m 2 이상의감소가있었다 (Fig. 5a). 2) C. capitata 2005년의평균개체밀도는 154 ind./m 2 이었으나 2006년에는 12 ind./m 2 로급감하였다 (Table 2). 2005년의주분포영역은정점 1, 3, 4이었으나 2006년에는이정점들에서단한개체도채집되지않았다 (Fig. 5b). 3) M. californiensis 2005년도평균개체밀도는 94 ind./m 2 이었으나 2006년에 44 ind./m 2 로 2배정도감소하였다 (Table 2). L. longifolia와유사하게정점 7에서 1,000 ind./m 2 이상감소하였으며그외의분포영역에서는전년도와큰차이를보이지않았다 (Fig. 5c). 4) P. paucibranchiata 2005년의평균개체밀도는 71 ind./m 2 이었으나 2006년에는 21 ind./m 2 로 3배이상감소하였다 (Table 2). 개체밀도가현저히감소

7 가막만의 2005 년과 2006 년동계저서환경및대형저서다모류군집구조 73 Table 2. Dominant polychaete species in each sampling year. Rank Taxa Ave. den. (ind./m 2 ) Proportion (%) Frequency (%) Taxa Ave. den. (ind./m 2 ) ProportionFrequency (%) (%) 1 Lumbrineris longifolia Euchone alicaudata Capitella capitata Lumbrineris longifolia Mediomastus californiensis Paraprionospio pinnata Pseudopolydora paucibranchiata Flabelligeridae sp Paralacydonia paradoxa Mediomastus californiensis Terebellides japonica Praxillella affinis Euchone alicaudata Paralacydonia paradoxa Paraprionospio pinnata Heteromastus filiformis Sigambra tentaculata Sigambra tentaculata Tharyx sp Lumbrineris latreilli Heteromastus filiformis Tharyx sp Flabelligeridae sp Pseudopolydora paucibranchiata Glycinde gurjanovae Spiochaetopterus koreana Glycera chirori Isolda pulchella Praxillella affinis Glycera chirori Notomastus latericeous Glycinde gurjanovae Anaitides koreana Terebellides japonica Aglaophamus lobatus Nephtys oligobranchia Notomastus latericeous Polydora sp Anaitides koreana Capitella capitata Prionospio saccifera Aphelochaeta monilaris Aglaophamus lobatus Aquilaspio krusandensis Cirrophorus branchiatus 한정점은 1, 2, 그리고 7이며특히 7에서 600 ind./m 2 이상감소 하였다 (Fig. 5d). 5) Terebellides japonica 2005 년의평균개체밀 도는 33 ind./m 2 이었으나 2006 년에는 15 ind./m 2 로 2 배정도감소 하였다 (Table 2). 이전종들과달리만의중앙부에주로분포하였 으며정점 14 를중심으로전반적인개체밀도감소가관찰되었다 (Fig. 5e). 반면, 2006 년에개체밀도가증가한종으로는 1) E. alicaudata 2005 년의평균개체밀도는 31 ind./m 2 이었으나 2006 년에는 114 ind./m 2 로 3 배이상증가하였으며분포영역도다소증가한것으 로나타났다 (Table 2). 개체밀도의증가가가장뚜렷이발생한정 점은만중앙부의 12 번정점으로 1000 ind./m 2 이상의밀도증가 가발생하였다 (Fig. 6a). 2) Flabelligeridae sp 년의평균개 체밀도는 23 ind./m 2 이었으나 2006 년에는 45 ind./m 2 로 2 배가까 이증가하였다 (Table 2). 분포범위는 2005 년과유사한수준이었 으며개체밀도의증가는정점 11, 16 등에서산발적으로발생하였 다 (Fig. 6b). 3) P. affinis 2005 년의평균개체밀도는 17 ind./m 2 이었으나 2006 년에는 39 ind./m 2 로 2 배이상증가하였다 (Table 2). 분포범위는 2005 년과마찬가지로만의중부역에한정되었으며개 체밀도의증가양상은정점 15 에서가장뚜렷하였다 (Fig. 6c). 4) P. pinnata 2005 년의평균개체밀도는 29 ind./m 2 이었으나 2006 년에는 45 ind./m 2 로 1.5 배정도증가하였다. 이러한증가는특정 정점에서의밀도증가보다는분포영역의확대와비교적고른개 체분포에의해이루어졌다 (Fig. 6d). 한편, 위에서언급한 9 종을제 외한나머지 9 종의우점종들은연도별평균개체밀도에큰변화 가없는것으로나타났다 (Table 2). 저서다모류군집의시 공간적구조변화가막만저서다모류군집의시 공간적구조변화를파악하기위해 두해동안조사된총 40 개케이스에대해집괴분석 (cluster analysis) 과다차원척도법 (non-metric multidimensional scaling) 등의다변 량분석을적용하였다. 집괴분석결과, 일차적으로북부내만역이 나머지해역과확연히구분되었으며보다세부적으로는 Bray-Curtis similarity 25.3% 수준에서총 5 개의정점군 (A to E) 이확인되었 다 (Fig. 7). 이러한결과는다차원척도법의 2 차원평면상에서도확인되는바와같이만내에서의지리적위치에따른저서다모류군 집의특성변화가정점군구분의일차적기준으로작용하고있으 며이에더하여일부해역에서의시간에따른군집변동이반영 되고있다. 즉, 저서다모류군집은 2005 년과 2006 년모두북부내 만역, 북부내만역의인접해역 ( 만의중상부 ), 만의중부와입구역, 그리고입구역내의일부지역의 4 개구역으로구분되었으며북부

8 74 윤상필 김연정 정래홍 문창호 홍석진 이원찬 박종수 Fig. 5. Dominant polychaete species showing decrease of density in February 2006 compared to that in February 2005.

9 가막만의 2005 년과 2006 년동계저서환경및대형저서다모류군집구조 75 Fig. 5. Continue. Dominant polychaete species showing decrease of density in February 2006 compared to that in February 내만역의저서다모류군집이 2005년과 2006년에서로다른특성을보임으로써별개의정점군으로분리되었다. 다변량분석에의해확인된정점군들의개별적특징을결정하는데기여한종을찾아내기위해 SIMPER(similarity percentages) 분석을실시하였다 (Table 3). 그결과, 2005년북부내만역정점들이주구성원인정점군 A에서는 C. capitata가군집내유사도및군집간비유사도에가장결정적인기여를하였으며 P. paucibranchiata 역시군집내 외의 ( 비 ) 유사도에동시에기여하는종으로서정점군 A를대표하는종이었다. 반면 H. imbricata는군집내유사도에만기여하였다. 2006년북부내만역정점들이주구성원인정점군 B의군집내유사도에는 P. pinnata와 Spiochaetopterus koreana의기여도가가장컸으며정점군 A와유사하게 P. paucibranchiata, H. imbricata 등이군집내유사도에기여하였다. 그러나이 4 종모두군집간비유사도에는기여하지못하였기때문에정점군 B만을대표하는종으로는볼수없었다. 북부내만역의인접지역에위치한 정점들을포함하는정점군 C의군집내유사도에는 Anaitides koreana, Sigambra tentaculata, S. koreana, M. californiensis, Pista cristata 등이기여하였으며이들대부분은군집간비유사도에도기여함으로써정점군 C를대표하였다. 만의중부와입구역의정점들을포함하는정점군 D의군집내유사도에는 P. paradoxa, P. pinnata, L. longifolia, Flabelligeridae sp., E. alicaudata 등이기여하였으며이중 P. pinnata를제외한나머지종들은군집간비유사도에도기여함으로써정점군 D를대표하였다. 만입구역내의일부정점들을포함하는정점군 E는정점군 D와유사한특성을지니나종수와개체수가상대적으로빈약한것이특징이었다. 이정점군에서는군집내 외의 ( 비 ) 유사도에모두기여하고있는 P. pinnata와 Glycinde gurjanovae를대표종으로볼수있다. 동계에조사된가막만저서다모류군집의구조적안정도를알아보기위해 k-dominance curves를 5개정점군에대하여적용해보았다. SIMPER 분석결과에서알수있듯이각각의정점군들을

10 76 윤상필 김연정 정래홍 문창호 홍석진 이원찬 박종수 Fig. 6. Dominant polychaete species showing increase of density in February 2006 compared to that in February 대표하는종들가운데에는일반적으로유기물오염지시종또는 교란된서식처를재점유하는기회종등으로알려진종들, 예를들어 L. longifolia, C. capitata, P. paucibranchiata, M. californiensis, P. pinnata, S. koreana 등이포함되어있다. 그러나 k-dominance curves 상에서는불안정한군집특성을나타낸정점군은 C. capitata 의우점도가높았던정점군 A가유일하였다 (Fig. 8). 저서다모류군집의구조와저서환경요인의연관성추정가막만동계저서다모류군집이나타내는구조적특성을저서환경요인과연결시키기위해 BIO-ENV procedure를적용하였다. 본연구에서측정된총 10개의환경변수가운데퇴적물의특성을나타내는펄함량, 평균입도, 분급도는상호간에강한선형적관계 (r>0.95) 를보였기때문에대표변수로서생물군집과순위상관도가가장높았던분급도만을분석에포함시켰다. 또한표층퇴적물의유기물함량을나타내는 IL과 TOC 중대표변수로서 TOC를분석 에포함시켰다. 분석에포함된 7개의환경변수중저서다모류군집이보여준시 공간적변화에가장근접한변화를나타낸단일변수는총유기탄소 (ρ=0.52) 이었으며산휘발성황화물 (ρ=0.49) 과표층퇴적물의분급도 (ρ=0.40) 가그뒤를이었다 (Table 4). 한편, 환경변수의조합가운데다모류군집의구조적변화를가장잘설명한경우는분급도, 수온, 산휘발성황화물, 그리고총유기탄소의네가지변수간의조합 (ρ=0.60) 이었으며특히이중에서총유기탄소와산휘발성황화물의조합이중요한부분을차지하였다. 고찰 가막만의동계저서환경에대한조사에서환경변수들이나타낸공간분포양상을살펴보면, 측정된환경변수들중일부가만전반에걸쳐큰변화없이균일한특징을보였다. 예를들어, 펄함량, 입도, 분급도등의퇴적상관련변수들, 염분도그리고용존

11 가막만의 2005 년과 2006 년동계저서환경및대형저서다모류군집구조 77 Fig. 6. Continue. Dominant polychaete species showing increase of density in February 2006 compared to that in February 산소농도등이이에해당하였다 (Table 1). 이들가운데용존산소농도는낮은수온에의해계절적으로일시적인공간적균일성이나타난경우이며퇴적상의유사성은이전의연구결과 ( 노등, 2006; 윤등, 2007) 들을함께고려했을때가막만고유의특징인것으로판단된다. 이러한상황을가막만에인접한광양만과비교해보면, 광양만의경우만내에상이한 4개의퇴적상이분포하며이는다양한수력학적조건이존재하기때문인것으로조사된바있다 ( 박, 1984). 즉, 저에너지환경에있는만의서측에는니질퇴적상이, 고에너지환경에있는만의동쪽에는사질퇴적상이나타나며중간규모의에너지환경에서는혼합질퇴적상이, 그리고여수해만과노량해협으로이어지는수로상에서는역질퇴적상이나타나는것으로알려져있다 ( 박, 1984). 이런측면에서보면조사된모든정점의퇴적상이중립실트질로동일하다는사실은가막만의수력학적조건이만전반에걸쳐매우유사하다는사실을간접적으로알려주는것이라할수있다. 퇴적상등과달리공간분포에서뚜렷한차이를보인환경변수 는수심, 강열감량과산휘발성황화물등이었으며주로북부내만역과그인접해역 ( 만의중상부에위치한정점 5~8) 에서측정된값 들이만의중앙부나입구역에서측정된값들과명확히구분되었 다 (Table 1). 이러한차이는일차적으로만중앙부에구릉이존재 하는가막만의지형학적특징과관계가깊다. 이구릉은만중앙 부에서의퇴적율이북부내만역이나입구역에비해높기때문에두 터운퇴적층이만중앙부에쌓이면서만들어진것이며 ( 이등, 1995) 본연구에서도만중앙부의수심이북부내만역이나입구역에비 해뚜렷이낮은것으로조사되었다. 이구릉은북부내만역을지형 학적으로고립시키는장벽의역할을하며결과적으로저층의해 수소통을극도로악화시키는것으로알려져왔다 ( 이, 1992; 김등, 2006). 만내에서표층퇴적물중유기물함량이북부내만역에서 특히높게나타나는것 ( 노등, 2006; 윤등, 2007) 은이러한지형 학적특성과관계가깊다고볼수있다. 인위적 자연적영향에의

12 78 윤상필 김연정 정래홍 문창호 홍석진 이원찬 박종수 Fig. 7. Dendrogram of cluster analysis and non-metric multidimensional scaling (MDS) ordination plot for squareroot transformed macrobenthic polychaete abundance data. Uppercase F and S behind station number indicate 2005 and 2006, respectively. 해북부내만역에과다하게축적된유기물은결국해수소통의불량, 하계수온약층의형성등의악조건과겹치면서저층의산소고갈, 유독한황화수소및메탄등의가스발생, 그리고종국에는일부서식처의무생물화를초래해왔다 ( 김등, 2006; 윤등, 2007). 동계에수행된본연구에서도북부내만역에서의강열감량은만의중앙부나입구역에비해 1.5~2.5배정도높았으며산휘발성황화물은수십배이상높아유기물오염에따른폐해가경중의차이는있지만연중존재함을시사하였다. 저서환경자료에대한연간비교결과 2005년을전후로활발하게진행되어온환경개선사업들은저서환경에긍정적인효과를주고있는것으로나타났다. 부영양화와유기물오염상황을간접적으로지시해주는강열감량과산휘발성황화물의측정값이 2005년에비해 2006년에각각평균적으로 1.5배그리고 3배정도감소하였으며그경향은북부내만역에서더욱뚜렷하였다. 산휘발성황화물을예로들면 2005년북부내만역과그인접해역에서의농도 가일본수산자원보호협회의오염퇴적물기준인 0.2 mg/g dry wt 를상회하였으나 2006 년에는이기준을넘는정점이단하나도없어 2006 년에저서환경이보다좋아졌음을암시하였다. 가막만은유사한환경을가진남해의다른만들과비교해보았 을때비교적다양한종류의다모류가분포하고있는것으로알 려져있다 ( 신, 1995; 윤등, 2007). 본조사에서도두번의현장채 집에서총 95 종의다양한다모류가출현하였다. 가막만에서수행 된저서다모류군집에대한기존연구결과들을통해출현종수와 공간분포양상을살펴보면, 먼저, 신 (1995) 은 1993 년하계에 47 개 정점 ( 채집면적 9.4 m 2 ) 을조사하여총 84 종을채집하였다. 조사 당시종이가장다양하게분포한해역은만의입구역과북동수 로역이었으며 0.2 m 2 당 22 종 ~27 종이출현한것으로보고하였다. 한편, 윤등 (2007) 은 1999 년하계에 28 개정점 ( 채집면적 8.4 m 2 ) 에서 119 종을그리고동계 12 개정점 ( 채집면적 2.4 m 2 ) 에서 84 종 을채집하였다. 또한가장다양한종이분포한해역은하계에는

13 Table 3. Species contributing to similarity within each stational groups and dissimilarity between groups as revealed by the SIMPER procedure. Numerics in parentheses are percentages of contribution to the (dis)similarity and letters indicate where each species are more abundant Group A B C D E A Capitella capitata (53.2) Harmothoe imbricata (15.3) Pseudopolydora paucibranchiata (13.6) B Capitella capitata (31.3, A) Paraprionospio pinnata (28.6) Pseudopolydora paucibranchiata (10.1, A) Spiochaetopterus koreana (27.9) Spiochaetopterus koreana (6.6, B) Pseudopolydora paucibranchiata (17.7) Paraprionospio pinnata (5.2, B) Harmothoe imbricata (16.3) Eteone longa (4.3, A) C Capitella capitata (20.5, A) Anaitides koreana (13.4, C) Anaitides koreana (19.8) Anaitides koreana (8.3, C) Sigambra tentaculata (11.6, C) Sigambra tentaculata (19.1) Sigambra tentaculata (7.3, C) Pista cristata (7.5, C) Spiochaetopterus koreana (12.1) Pseudopolydora paucibranchiata (6.0, A) Mediomastus californiensis (7.4, C) Mediomastus californiensis (11.9) Spiochaetopterus koreana (4.6, C) Spiochaetopterus koreana (6.4, C) Pista cristata (10.7) D Capitella capitata (12.7, A) Lumbrineris longifolia (6.4, D) Lumbrineris longifolia (5.7, D) Paralacydonia paradoxa (7.7) Lumbrineris longifolia (5.1, D) Paralacydonia paradoxa (5.0, D) Paralacydonia paradoxa (4.8, D) Paraprionospio pinnata (7.5) Pseudopolydora paucibranchiata (4.5, A) Mediomastus californiensis (4.8, D) Anaitides koreana (4.7, C) Lumbrineris longifolia (7.2) Euchone alicaudata (4.7, D) Euchone alicaudata (4.5, D) Flabelligeridae sp. (7.1) Flabelligeridae sp. (4.6, D) Flabelligeridae sp. (4.4, D) Euchone alicaudata (6.8) E Capitella capitata (23.3, A) Spiochaetopterus koreana (10.1, B) Anaitides koreana (11.1, C) Lumbrineris longifolia (6.8, D) Paraprionospio pinnata (69.1) Paraprionospio pinnata (7.7, E) Glycinde gurjanovae (8.8, E) Spiochaetopterus koreana (8.1, C) Euchone alicaudata (5.3, D) Glycinde gurjanovae (30.9) Pseudopolydora paucibranchiata (7.7, A) Paraprionospio pinnata (8.5, E) Sigambra tentaculata (6.3, C) Flabelligeridae sp. (4.7, D) Sigambra tentaculata (6.0, E) Paraprionospio pinnata (6.2,E) Mediomastus californiensis (4.4, D) Inermonephtys gallardi (6.0, E) Pista cristata (6.2, C) Paralacydonia paradoxa (4.1, D) 가막만의 2005 년과 2006 년동계저서환경및대형저서다모류군집구조 79

14 80 윤상필 김연정 정래홍 문창호 홍석진 이원찬 박종수 Fig. 8. k-dominance curves for the five stational groups. 만의중부와입구역으로 0.3 m 2 당 40 종이상이, 그리고동계에는 만의중부역으로 0.2 m 2 당 30 종이상이출현한것으로보고하였 다. 본연구에서는 20 개정점 ( 채집면적 2 m 2 ) 에서 2005 년에 80 종 이그리고 2006 년에는 71 종이채집되었으며두번의조사에서모 두북부내만역보다는만의입구역에서그리고만의입구역보다는 만의중부역에서다양한종류의다모류들이채집되었다. 중부역에 서의출현종수는 0.1 m 2 당 25 종이상으로높은편이었다. 결과적 으로보면, 신 (1995) 의조사이후지금까지일정면적당출현종 수즉, 종밀도는정확히측정면적이일치하지는않지만 1993 년 당시 ( 신, 1995) 보다는 1999 년이후 ( 윤등, 2007; present study) 에 보다높게나타나고있으며이러한출현종수의증가는상대적으 로만의입구역보다는만의중앙역에서두드러지게관찰되는현 상이었다. 또한북부내만역은 1993 년당시와마찬가지로저서다 모류의출현이가장빈약한해역이었다. 동계저서다모류군집의출현종수와개체밀도의공간분포양상 을연도별로비교해보면지역에따라상반된패턴이나타나고있 음을알수있다 (Fig. 2, 3). 즉, 북부내만역과그인근지역에위 치한정점의대부분에서는 2005 년에비해 2006 년에출현종수와 개체밀도가뚜렷이감소하였으며만의중부와입구역에서는그반대현상이나타났다. 다양도는두변수들에비해서다소복잡한 양상을보이지만만의중부역에서는일관되게증가하였다 (Fig. 4). 그러나결과적으로이러한연도별군집변화양상가운데특히북 부내만역에서의출현종수변화양상은연구초기의예측과다소 불일치하는면이있다. 유기물오염을유발하던원인이사라지거 나제어되었을경우에저서생태계에발생한변화를추적한과거 의연구들 (Rosenberg, 1976; Tapp et al., 1993; Borja et al., 2006; Munari et al., 2007) 을보면대부분환경이호전되면서저서동물군집의종수는증가하고우점도는감소하며전반적으로다양도가 증가하는것으로보고하고있다. 본조사에서도전술된바와같이 유기물함량이나산휘발성황화물의양은만전역에걸쳐감소하 는양상이관찰되어저서환경의호전을암시하였지만이러한환 경적호전이가장뚜렷하였던북부내만역에서의저서동물군집의 경우에는우점도감소라는긍정적효과와종수감소라는부정적 효과가동시에발생하였다. Smith and Shackley(2006) 는유기물 오염상황이호전될때나타나는저서동물군집의반응이모두 Pearson-Rosenberg model 과일치하는것은아니며때로는장기간 의오염상황에적응된저서군집의경우에는갑작스런환경의호 전이오히려일시적으로는또다른형태의교란으로작용할수있 음을지적한바있다. 환경을오염시키던원인이제거되었을때, 과거에환경을오염 시켰던원인물질이무엇이었느냐, 오염의시 공간적규모가어느 정도였느냐, 그리고오염지역의수력학적조건은어떠한가등은 환경호전과군집회복단계에중요한영향을미치는것으로알려 져있다 (Karakassis et al., 1999; Gray et al., 2002; Pereira et al., 2004). 예를들어, 해상가두리양식에의한유기물오염의경우 사료물질의분해가비교적빠르며오염의영향권이크지않기때 문에상대적으로오염으로부터회복되는과정이빠르게진행되지 만생활하수와같이분해과정이복잡하고더딘물질에의한오염의경우그에비해회복이느리게진행되어십수년까지도걸리 는것으로알려져있다 (Pereira et al., 2004; Smith and Shackley, 2006; Munari et al., 2003). 북부내만역의경우자생적 인위적기 원의유기물들이과다하게축적되어있으며특히지형학적으로고 립되어매년하계에는빈산소수괴가형성되기때문에 ( 노등, 2006; 김등, 2006; 윤등, 2007) 저서동물군집이정상적으로회복되기 는매우어려울것으로판단되지만본조사를통해동계에관찰 된저서다모류군집에는몇가지긍정적인변화가나타나고있다. 먼저, 북부내만역과그인근정점의대부분에서 2005 년에비해 2006 년에우점도가뚜렷이감소하였다 (Fig. 4c, d). 또한대표적인 유기물오염지표종인 C. capitata, L. longifolia, M. californiensis, 그리고 P. paucibranchiata 등이 2005 년에비해 2006 년에북부내 만역과그인근에서현저히줄었으며, 반대로 2006 년에는유기물 오염과무관한 E. alicaudata, Flabelligeridae sp. 그리고 P. affinis Table 4. Combinations of environmental parameters giving the best matches between biological and environmental (dis)similarity matrices. k means the size of the subset of the envrionmental parameters for each combination. The best combination is shown in bold letters. Spearman rank correlation coefficients are in parentheses. k Best combination 1 TOC (0.52) AVS (0.49) SC (0.40) Temp. (0.31) Sal (0.19)... 2 AVSTOC (0.58) SC TOC (0.53) Temp TOC (0.53) SC AVS (0.52) Temp AVS (0.47)... 3 SC AVS TOC (0.59) Temp AVS TOC (0.57) SC Temp TOC (0.57) SC Temp AVS (0.54)... 4 SC Temp AVS TOC (0.60) SC Dep AVS TOC (0.54) SC Dep Temp TOC (0.54)... 5 SC Dep Temp AVS TOC (0.58) SC Temp Sal AVS TOC (0.54) SC Temp DO AVS TOC (0.52)... 6 SC Dep Temp Sal AVS TOC (0.53) SC Dep Temp DO AVS TOC (0.51)... SC sorting coefficient, Dep. depth, Temp. temperature, Sal. salinity

15 가막만의 2005 년과 2006 년동계저서환경및대형저서다모류군집구조 81 가증가하였다는점은저서환경에나타난긍정적변화를뒷받침 하는증거로생각된다 (Fig. 5, 6). 가막만에서수행된기존의연구들 ( 신, 1995; 윤등, 2007) 을보 면공통적으로하계저서다모류군집의구조적특징이만내의지 리적위치에따라달라지는것으로기술하고있다. 연구자에따라 지역에대한명칭은다르지만대략적으로만의입구역, 중부역, 중 상부역, 그리고북부내만역의 4 개지역으로구분되어왔다. 윤등 (2007) 은이러한구분이하계의빈산소수괴발생여부, 유기물함 량의차이등의인위적교란요소의집중도차이에의한것이라 고기술한바있다. 동계저서다모류군집을다룬본연구에서도 저서환경의오염도가다른만내의지리적위치가군집의구조를 결정하는데중요한역할을하는것으로나타났지만세부적구조 에서는기존에가막만에서수행된하계조사결과들과는차이가있었다 (Fig. 7). 가장큰차이는만의입구나만의중상부역에위 치하여하계에는별도의그룹을형성하였을정점들이동계에는만 의중앙역에위치한정점들과유사성을보임으로써하나의거대 그룹 ( 그룹 D) 을형성하고있는점이다. 윤등 (2007) 의연구에서도 하계에교란된특성을보이던만중상부역의군집이동계에용존 산소조건이호전되면서만중앙역의군집과유사해짐을보인바 있지만만입구역에대한조사가동계에는수행되지않았던관계 로이에대한언급은없었다. 본연구에서만중앙역을중심으로 이처럼큰그룹을형성하는데기여한것으로나타난대표종들로 는 E. alicaudata, Flabelligeridae sp., P. paradoxa, L. longifolia, 등이있으며특히 E. alicaudata 는만중상부역과중앙역군집간 의유사도를높이는데, 그리고 Flabelligeridae sp. 는만의입구역과만의중앙역군집의유사도를높이데기여도가컸다. 또한기 존연구 ( 신, 1995; 윤등, 2007) 에서가막만의중앙역을대표하는 우점종으로기술되어왔던 Praxillella 와 Terebellides 속종들의상 대적중요도가계절적으로떨어진것도만의입구역, 중앙역그리 고중상부역의군집구조가유사해지는하나의원인으로작용했 을것으로판단된다. 다변량분석결과에서나타난동계저서다모 류군집의또다른특징중의한가지는 2005 년북부내만역의군 집과 2006 년의북부내만역의군집이다른특성을보이는점이다 (Fig. 7). 이러한차이는 k-dominance curve 도식결과에서도나타 난바와같이군집안정도의차이이며결과적으로그룹 A 로묶인 2005 년도의북부내만역군집이그룹 B 로묶인 2006 년도의북부 내만역군집에비해불안정한군집임을말해주는것이다 (Fig. 8) 년에북부내만역저서다모류군집의안정도가상대적으로높아진것은동계에북부내만역을우점하던대표적인기회종또는 유기물오염지표종들인 C. capitata, P. paucibranchiata 등이 2005 년에비해 2006 년에현격히줄었기때문이다. 결과적으로이러한 군집의안정화는북부내만역에서의저서환경이나아지고있음을 보여주는것이며 BIO-ENV 의결과에서도알수있듯이군집의시 공간적변화는유기물함량과산휘발성황화물의변화에밀접하게 연관되어있다. 환경악화에의해교란된저서동물군집의회복은개방형해안에비해반폐쇄형의내만에서훨씬느린것으로알려져있다 (Kraufvelin et al., 2001). 더욱이가막만의북부내만역과같이해 저지형이해수의소통을방해하는곳에서의회복은더어려울것 으로판단된다. 본연구에서북부내만역의저서환경과저서다모류 군집에긍정적인변화가발생하고있는것이관찰되기는하였지 만이를근거로가막만의북부내만역이회복되고있다고말할수 는없을것으로생각된다. 현재에도가막만에서는하수관거정비 사업이나어장정화사업등의환경의질을높이기위한노력들이 계속되고있는상황이라는점에서보다장기적으로가막만의, 특 히북부내만역의저서환경과저서동물군집의회복여부를지켜봐 야할것으로생각된다. 사 본연구는국립수산과학원의 연안어장환경용량산정연구 (RP ME-008) 의일환으로수행되었으며, 본논문의세세한부분 까지검토해주시고좋은의견을주신심사위원님들께감사드립니다. 사 참고문헌 김정배, 이상용, 유준, 최양호, 정창수, 이필용, 가막만빈산소수괴의특성. 한국해양환경공학회지, 9(4) 노일현, 윤양호, 김대일, 박종식, 가막만표층퇴적물중유기물량의시공간적분포특성. 한국해양환경공학회지, 9(1) 박용안, 광양만의퇴적환경에관한연구. 한국해양학회지, 19(1) 신현출, 가막만의저서다모류군집. 한국해양학회지, 30(4) 윤상필, 정래홍, 김연정, 김성수, 이재성, 박종수, 이원찬, 최우정, 가막만의저서환경과다모류군집특성. 한국해양학회지 - 바다, 12(4) 이규형, 가막만의해수유동패턴. 한국어업기술학회지, 28(2) 이규형, 조규대, 가막만의수온과염분의분포. 한국수산학회지, 23(1) 이연규, 황진연, 정규귀, 가막만표층퇴적물특성및점토광물. 한국지구과학회지, 16(6) 해양수산부, 환경관리해역시범해역관리시행계획수립연구 - 가막만환경보전해역관리시행계획 ( 안 ). 해양수산부, 해양환경공정시험방법. 389pp. Belan, T.A., Benthos abundance pattern and species composition in conditions of pollution in Amursky Bay (the Peter the Great Bay, the Sea of Japan). Mar. Pollut. Bull., Beukema, J.J., Changes in composition of bottom fauna of a tidal-flat area during a period of eutrophication. Mar. Biol., Borja, Á., I. Muxika and J. Franco, Long-term recovery of soft-bottom benthos following urban and industrial sewage treatment in the Nervin estuary (southern Bay of Biscay). Mar. Ecol. Prog. Ser., Brown, J.R., R.J. Gowen and D.S. McLusky, The effect of salmon farming on the benthos of a Scottish sea loch. J. Mar. Biol. Ecol., Clarke, K.R. and M. Ainsworth, A method for linking multivariate community structure to environmental variables. Mar. Ecol. Prog. Ser., Clarke, K.R. and R.M. Warwick, Changes in marine commu-

16 82 윤상필 김연정 정래홍 문창호 홍석진 이원찬 박종수 nities an approach to statistical analysis and interpretation, Natural Environment Research Council, Plymouth Marine Laboratory, UK, 144 pp. Folk, R.L. and W.C. Ward, Brazos river bar A study in the significance of grain size parameter. J. Sediment. Petrol., Gowen, R.J. and N.B. Bradbury, The ecological impact of salmonid farming in coastal waters a review. Oceanogra. Mar. Biol. Annu. Rev., Gray, J.S., R.S. Wu and Y.Y. Or, Effects of hypoxia and organic enrichment on the coastal marine environment. Mar. Ecol. Prog. Ser., Ingram, R.L., Sieve analysis. In Procedures in sedimentary petrology, edited by Carver, R.E., Willey-Inter Science. pp Karakassis, I., E. Hatziyanni, M. Tsapakis, and W. Plaiti, Benthic recovery following cessation of fish farming a series of successes and catastrophes. Mar. Ecol. Prog. Ser., Koo, B.J., J.G. Je and S.H. Shin, Benthic pollution assessment based on macrobenthic community structure in Gamak Bay, southern coast of Korea. Ocean and Polar Res., 26(1) Kraufvelin P., B. Sinisalo, E. Leppkoski, J. Mattila and E. Bonsdorff, Changes in zoobenthic community structure after pollution abatement from fish farms in the Archipelago Sea (N. Baltic Sea). Mar. Environ. Res., Lambshead, P.J.D., H.M. Platt and K.M. Shaw, The detection of differences among assemblages of marine benthic species based on an assessment of dominance and diversity. J. Nat. Hist., Munari, C., S. Modugno, F. Ghion, G. Castaldelli, E.A. Fano, R. Rossi and M. Mistri, Recovery of the macrobenthic community in the Valli di Comacchio, northern Adriatic Sea, Italy. Oceanol. Acta, Pearson, T.H. and R. Rosenberg, Macrobenthic succession inrelation to organic enrichment and pollution of the marine environment. Oceanogr. Mar. Biol. Ann. Rev., Pereira P.M.F., K.D. Black, D.S. McLusky and T.D. Nickell, Recovery of sediments after cessation of marine fish farm production. Aquaculture, Rosenberg, R., Benthic faunal dynamics during succession following pollution abatement in a Swedish estuary. Oikos, Rosenberg, R., S. Agrenius, B. Hellman, H.C. Nilsson and K. Norling, Recovery of marine benthic habitats and fauna in a Swedish fjord following improved oxygen conditions. Mar. Ecol. Prog. Ser., Savage, C., R. Elmgren, and U. Larsson, Effects of sewagederived nutrients on an estuarine macrobenthic community. Mar. Ecol. Prog. Ser., Shannon, C.E. and W. Weaver, The mathematical theory of communications. University of Illinois Press, Urbana, 125pp. Shepard, F.P., Nomenclature based on sand-silt-clay ratios. J. Sediment. Petrol., Simboura, N., A. Zenetos, P. Panayotidis and A. Makra, Changes in benthic community structure along a environmental pollution gradient. Mar. Pollut. Bull., Simpson, E.H., Measurement of diversity. Nature, Smith, J. and S.E. Shackley, Effects of the closure of a major sewage outfall on sublittoral, soft sediment benthic communities. Mar. Pollut. Bull., Tapp, J.F., N. Shillabeer and C.M. Ashman, Continued observations of the benthic fauna of the industrialised Tees estuary, J. Exp. Mar. Biol. Ecol., Warwick, R.M., Environmental impact studies on marine communities pragmatical considerations. Aust. J. Ecol., Weston, D.P., Quantitative examination of macrobenthic community changes along an organic enrichments gradient. Mar. Ecol. Prog. Ser., 년 2 월 4 일원고접수 2008 년 2 월 22 일수정본채택담당편집위원 신현출