잘피밭은 많은 생태계서비스를 제공하는 경제적 가치가 매우 높은 연안습지의 한 종류다. 중국에서도 북부연안을 따라 넓은 잘피밭이 분포하나 오랫동안 중요성이 간과되어 왔고 연구도 부족한 실정이다. 본 논문은 최초로 중국 북부연안 잘피의 종류와 분포를 제시하였으며, 과거로부터 현재까지의 변동양상을 기술하여 역사적인 감소추세를 분포와 생물량의 관점에서 기술하였다. 대표적인 잘피밭의 현황을 나타내기 위해 추다오 지역을 선정하여 사례를 제시하였다. 환경조건이 좋은 곳에서는 잘피도 회복되고 있으며, 잘피밭에 의존하는 플랑크톤과 어류, 돌고래 등 해양포유류도 풍부하였다. 역사적인 감소추세와 현상황에 대한 원인이 토의되었으며 보호를 위하여 필요한 연구내용을 제시하였다.
2004년 봄철 제주해협과 동중국해 북부해역에서 식물플랑크톤의 군집 분포 특성과 해양 환경 요인의 관계를 파악하기 위해, 해양관측과 함께 HPLC를 이용한 식물플랑크톤 군집 조성과 flow cytometry를 이용한 초미소플랑크톤의 조성과 풍도를 조사하였다. 제주해협의 수온 염분 관측결과, 제주도 북부연안에 서쪽에서 동진하는 고온 고염 대마난류수와 제주해협의 표층 중앙부에 저염의 중국대륙연안수, 그리고 남해안 연안에 황해저층 냉수의 존재를 확인하였다. 제주도 연안에서 북쪽으로 약 20 km 떨어진 해역의 표층에 15 km 너비의 저염수(<33 psu)가 20 m 수심까지 분포하였고, 남북 방향으로 고온 고염수가 저온 저염수와 전선을 이루고 있었다. 동중국해 북부해역에서도 중국대륙연안수의 영향을 받은 저염수가 수심 20 m 표층에 존재하였고, 저층에는 약 33.5 psu 이상의 고염의 해수가 분포하고 있었다. Chl a는 $0.06{\sim}3.07\;{\mu}g/L$로, 중국대륙연안수의 영향을 받은 저염 수괴가 분포한 해역에서 매우 높아 봄철 증식이 있었음을 알 수 있었고, Chl a 최대층은 수심 25 m 부근의 수온약층 또는 하부에 존재하였다. 식물 플랑크톤 군집의 우점 분류군은 dinoflagellate, diatom과 prymnesiophyte, 소수 분류군은 chlorophyte, chrysophyte, cryptophyte, prasinophyte와 cyanophyte로 다양하게 이루어져 있었다. 제주해협과 동중국해 북부해역의 저염한(<33 psu) 표층수에 cyanophyte(Zea)와 prymnesiophyte (Hex-fuco)+chrysophyte (But-fuco)가 분포하고, 그 아래 수심 30 m까지 전선역에서 dinoflagellate의 지시색소인 peridinin이 최고 $1.0\;{\mu}g/L$ 이상의 농도로 Chl a 최대층에서 검출되어, 전체 식물플랑크톤의 생물량을 결정하는 주요종임을 확인하였다. 이로써 제주해협 및 동중국해 북부해역에서 2004년 5월에 dinoflagellate에 의한 적조의 발생이 확인되었다. 초미소플랑크톤 중 Synechococcus와 picoeukaryote의 풍도는 각각 $0.2{\sim}9.5{\times}10^4\;cells/mL$와 $0.43{\sim}4.3{\times}10^4\;cells/mL$로 매우 높게 측정되었으며, Prochlorococcus는 검출되지 않아 조사 해역이 쿠로시오 해류의 영향권에서 벗어나 있음을 알 수 있었다. 제주해협에서 picoeukaryote의 풍도는 쿠로시오 해수에 비해 약 $5{\sim}10$배 이상 높았고, Chl b (Pras+Viola)뿐 아니라 수온, 염분과 높은 양의 상관관계를 보여 picoeukaryote의 대부분이 prasinophyte로 이루어졌고, 고온 고염수의 기원을 가진 것을 알 수 있었다. 전체 Chl a 농도는 수온과 염분 모두 강한 음의 상관성을 보여, 제주해협 및 동중국해 북부해역의 일차생산과 식물플랑크톤의 생물량은 대부분 중국대륙연안수에 의한 영양염 공급에 크게 의존하고 있다고 판단된다.
우리나라 주변해역에 출현하는 아귀류는 아귀과(Lophiidae)에 속하는 저서성 어류로서 황아귀, Lophius litulon(Jordan)와 아귀 Lophiomus setigerus(Vahl) 두 종이 알려져 있다. 황아귀는 주로 중국의 하북성, 산동성 연안, 한국 서해 및 제주도 서방 등 동중국해 북부 및 황해에 분포하고 아귀는 주로 동중국해 남부 및 필리핀근해 등에 분포한다(Seikai Regional Fisheries Research Laboratory, 1986). (중략)
우리나라 주변해역에 출현하는 아귀류는 아귀과 (Lophiidae)에 속하는 저서성 어류로서 황아귀, Lophius litulon (Jordan)와 아귀, Lophiomus setigerus (Vahl) 두 종이 알려져 있다. 황아귀는 주로 중국의 하북성, 산동성 연안, 한국 서해 및 제주도 서방 등 동중국해 북부 및 황해에 분포하고, 아귀는 주로 동중국해 남부 및 필리핀 근해 등에 분포한다(Seikai Regional Fisheries Research Laboratory, 1986). (중략)
근해안강망어업에서 주로 어획되는 수산자원은 참조기, 갈치, 아귀등의 저서성어류로서, 겨울에는 월동장인 우리나라 서해남부 및 동중국해 북부해역으로 남하회유하고 봄이 되면 황해 및 중국 연안의 산란장으로 북상이동하는 계절회유를 한다. 따라서 근해안강망어업의 주간어황은 황해 및 동중국해에 서식하는 대상어업자원의 자원량변동의 영향을 받으며, 해황의 변동에 따른 회유경로의 경년변동 및 계절회유에 의한 주 서식처의 변동, 조석의 변동, 어장의 일기등의 영향을 받는다. (중략)
동중국해 북부에서 쿠로시오의 경계역으로 확장된 중국대륙 연안수가 주변의 북상 난류역에 의해 포획된 후 고립되는 현상이 1999년 및 2003년 NOAA 위성영상에 포착되었다. 1999년의 경우 cold core eddy는 약 2개월간 존재(5월초~6월 하순)하였고, cold core의 중심 수온은 15~20℃로 주변해역의 17~23℃보다 2~3℃ 낮게 나타났다. 1999년 5월 7일 획득된 SeaWiFS 위성자료로부터 추정된 클로로필 α 분포는 1999년 5월 6일부터 획득된 NOAA 위성수온 영상에 나타난 cold core eddy의 주변 가장자리 해역에서 비교적 높게 나타났다. 2003년 경우 2월 중순에 cold core의 수온은 9~10℃c였으며 직경 150km 정도였다. cold core의 수평규모는 50m 등수심 분포와 유사하게 나타났다. 이어도를 중심으로 동계 및 춘계에 나타나는 cold core eddy의 형성 메카니즘은 중국대륙 연안수와 쿠로시오 난류가 만나는 경계역에서의 힘의 균형과 계절풍 조건, 해저 지형 분포와 밀접한 관계성이 있는 것으로 사료된다.
해수중 용존 Cu와 Ni의 생지화학적인 행동을 이해하기 위하여 1995년 10월 동해중앙 해역을 남북으로 횡단하여 남부와 북부의 두 정점에서 수심 400 m까지 수직적 분포를 조사하였다. 이 연구는 우리나라에서 금속들의 수직적 농도 분포에 대한 최초의 보고이다. 남부에서 용존 Cu의 농도 범위는 2.2~5.8 nmol/kg이고 북부에서는 1.6~2.4 nmol/kg으로 조사되었다. 특히, 남부 표층수의 5.8 nmol/kg는 북부의 1.7 nmol/kg보다 2배 이상 높았다. 그 결과로 남부에서 Cu의 분포 형태는 표층에서 농도가 높고 수심 30m이하에서 급격히 감소하는 스카벤징 형태였다. 그렇지만 북부는 수심에 따른 특정적인 분포 경향성이 없었다. Ni의 경우, 남부에서는 4.3~7.1 nmol/kg의 분포를 보이면서 인산염과 뚜렷한 양의 상관 관계를 보인 반면, 북부에서는 남부보다 낮은 3.4~5.4 nmol/kg들 함유하고 영양염과는 상관 관계가 낮았다. 이는 동시에 조사한 CTD, 용존산소 및 영양염 자료에서 남부정점은 저염분이 출현한 표층에서 심층까지 6개 정도의 복잡한 수괴가 수직적으로 분포하는 반면, 북부 정점은 매우 얕은 수온약층을 제외하고는 수심 300m 이심까지 비교적 균일한 해수로 구성되었기 때문으로 해석되었다. 남부 표층수의 저염분 분포(31.87~31.96 psu)는 육지에서 기인한 담수의 영향이 강하게 남은 것으로서, 여름철에 배출된 양자강수가 비교적 그 특성을 유지한 채 중국 연안과 대한해협을 통하여 대마난류에 편승하여 plume의 형태로 조사시기인 10월에 본 조사 정점인 동해의 남부 지역까지 이동된 결과인 것으로 유추되었다. Cu와 Ni의 농도는 북태평양이나 다른 서기에 조사한 동해 표층의 농도 범위와 잘 일치하고 있으며 Ni의 대부분은 용존상태로 존재함이 밝혀졌다.
여름 동중국해 북부해역 (32°N~33°N, 124°E~127°30'E)에서 수괴에 따른 미소플랑크톤에 속하는 식물플랑크톤 군집 및 섬모충류 현존량의 공간분포 및 저차영양단계의 생태구조 특성을 파악하기 위한 현장조사를 2019년 8월 3일부터 8월 6일까지 21개 정점의 표층과 Chl-a 최댓층(CML)을 대상으로 채수하였다. 결과 북부해역의 수괴는 크게 중국연안수(CCW) 및 쓰시마난류(TWC)로 구분되었다. CCW는 고온, 저염의 환경특성을, 그리고 TWC는 고온, 고염의 환경특성을 나타내었다. 수괴에 따른 식물플랑크톤 군집특성은 CCW가 중국의 대형하천에서 공급되는 영양염류에 의해 다양한 군집구조를 보인 반면, TWC는 남방의 빈영양 외해역에서 발원하여 북상하고 있어 단조로운 군집특성을 나타내었다. 식물플랑크톤과 섬모충류의 현존량은 CCW에서 매우 높았고, TWC에서 낮은 특성을 보였다. 특히 TWC에서 식물플랑크톤에 비해 높은 섬모충류의 현존량을 보이는 것에서 세균 등을 먹이원으로 하는 미세먹이망에 의한 저차영양단계의 에너지흐름이 자원생물 생산에 중요한 역할을 하는 것으로 판단되었다. 즉 여름 동중국해의 생태구조는 수괴에 따라 CCW가 bottom-up system 구조라면, TWC는 top-down system 구조를 갖는 것으로 추정되었다.
한국의 서해와 남해에서 채집된 50개의 시료에서 채출된 183종의 저서 유공충의 분포자료를 동물군 분석한 결과, 5개의 생물군집(bioassociation)과 5개의 생물장 (biotope)이 구분되었다. 생물군집, 생물장의 지리적 분포 및 유공충 종의 이용가능한 생태학적 자료로부터 5개의 생물상(biofacies)이 인지되었다. (1) 남부 내대륙붕 생물 상; (2) 남부 해안 생물상; (3) 북부 중대륙대 생물상; (4) 중앙 중대륙대 생물상; (5) 남부 외대륙붕 및 상대륙사면 생물상. 특징적인 종 군집을 포함하는 시료들의 집 단으로 정의 되는 생물상은 연구해역에서 주요 해류 분포양상과 밀접한 관계가 있다. 남부 내대륙붕 생물상은 연안류와 중국으로부터 유입되는 하천수의 영향을, 남부 해안 생물상은 연안류와 한반도로부터 유입되는 하천수의 영향을 크게 받고 있는 것으로 보 인다. 또한 북부 중대륙붕 생물상은 연안류와 황해 냉수층, 중앙 중대륙붕 생물상은 황해 난류, 그리고 남부 외대륙붕 및 상대륙사면 생물상은 쓰시마 난류와 밀접한 관계 가 있는 것으로 보인다.
2004년 이른 여름 한국남해 및 동중국해 북부해역의 해양환경과 식물플랑크톤 군집의 분포특성을 파악하기 위해 2004년 6월 동중국해 북부해역인 한국남해 해역을 대상으로 현장조사를 실시하였다. 결과 동중국해 북부해역은 3개의 서로 다른 수괴세력에 의해 해양환경이 지배되고 있었다. 여름 한국남해를 포함하는 동중국해 북부해역에 영향을 주는 수괴는 저온, 저염으로 제주서쪽해역의 표층에 강한 세력을 확장하는 중국대륙연안수와 저은, 저염 및 고밀도로 제주서측 저층에 탁월한 황해저층냉수 그리고 고온, 고염 특성으로 제주 동쪽과 한국남동해역에 넓게 분포하는 쓰시마난류수로 구분되었다. 각 수괴 사이에는 불연속면에 의한 수온약층과 전선이 형성되었으며, 수온 및 밀도, 약층은 정점에 따라 5 m에서 30 m 수심에, 용승에 의한 전선은 여수, 고흥반도 인근인 남해중앙부 해역에서 관찰되었다. 식물플랑크톤 군집은 26속 44종으로 매우 단조로운 종조성을 나타내었으며, 와편모조류인 Prorocentrum triestinum과 Scrippsiella trochoidea에 의해 우점하였다. 식물플랑크톤 현존량은 100 cells/L에서 10,800 cells/L 범위로 변화하였으나, 표층이 성층해역보다 높은 현존량을 나타내었다. 규조류는 쓰시마난류역에 주로 출현하는 반면, 편모 조류는 저염을 나타내는 해수와 전선역에서 출현하는 특성을 보였고, 전체 현존량 및 생물량은 편의조류에 의해 지배되었다. 식물플랑크톤 생물량(Chl-a)은 $0.09{\mu}g/L$에서 $2.59{\mu}g/L$로 변화하였으나, 현존량과는 달리 수온약층이나 아표층에서 표층보다 높은 생물량을 나타내었으며, 중국대륙연안수의 확장에 의해 생산이 지배되는 특성을 나타내었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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