계방천에 서식하는 열목어의 개체군 특성 및 물리적 서식환경과의 상관관계 = The relationship between the population characteristics and physical habitat of Manchurian trout(Brachymystax lenok tsinlingensis) in the Geybangcheon stream

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 홍천군 명개리 열목어 서식지인 계방천의 어류 군집과 열목어 개체군 특성 및 서식지 주변 토지이용에 따른 상관성을 파악하고자 수행하였다. 조사는 2018년 7월, 9월, 10월 총 3회 조사를 실시하였다. 조사결과 총 6과 13종 882개체의 어류가 채집되었으며, 우점종은 금강모치, 아우점종은 참갈겨니로 확인되었다. 채집된 어류 중 법정보호종은 멸종위기야생생물 II급인 열목어와 가는돌고기가 출현하였으며, 천연기념물 제259호인 어름치가 확인되었다. 한국고유종은 총 10종으로 76.92%의 매우 높은 고유종 빈도로 나타났다. 계방천에서 열목어 추가조사를 포함하여 3회 조사 동안 총 99개체의 열목어가 채집되었다. 열목어 개체군의 생육상태와 생식능력 정도를 파악할 수 있는 전장-체중 상관관계 분석 및 비만도 지수(k) 분석을 실시한 결과 열목어의 회귀계수 b값은 3.1272, 비만도 지수(k)는 0.0006으로 분석되어 조사지역의 열목어 개체군은 비교적 안정적인 생육상태를 유지하고 있는 것으로 확인되었으나, 비교적 낮은 값을 유지하는 것으로 나타났다. 전장빈도분포 분석 결과 당년생 60~130mm, 1년생 140~200 mm, 2년생 이상의 개체는 200 mm로 추정되었다. QHEI는 130.0 (±2.0)~159.0 (±1.0)의 범위인 '양호~최적' 등급으로 분석되었다. HSI를 분석한 결과 최적의 수심은 0.45~0.55 m와 1.0 m 이상, 최적의 유속은 0.55~0.65m s^-1, 하상은 Boulder를 선호하는 것으로 확인되었다. 조사지점별 인근 토지이용 비율을 분석한 결과 산림지역 66.26~96.31%, 농업지역 0.00~23.79%, 도시지역 0.00~4.19%, 기타지역 3.69~8.87%로 분석되어 대부분의 지점에서 산림의 비율이 높게 나타났으며, 다음으로 농업지역의 비율이 높게 나타났다. 지점별 출현한 열목어 개체수와 다양한 항목 간의 상관성 분석을 실시한 결과, QHEI와 산림지역과는 양의 상관성(p<0.05), 농업지역과 도시지역과는 음의 상관성(p<0.05, p<0.01)으로 분석되어 서식지 주변의 토지이용 유형 및 변화 정도에 따라 열목어 개체군에 많은 영향을 미치며, 열목어 개체군 보호 및 관리를 위해는 서식지 주변 토지이용에 따른 관리방안 마련이 필요할 것으로 판단된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The purpose of this study was to provide baseline ecological data for the conservation of the Manchurian trout habitat through the investigation of the growth status of Brachymystax lenok tsinlingensis, and Pearson's correlation analysis (PCA) between the B. lenok tsinlingensis population and the use of the land around Gyebangcheon stream. Sampling was conducted twice in July, September, and October 2018. During the July and September surveys, 882 individuals belonging to 13 species from six families were collected. The dominant species was Rhynchocypris kumgangensis and the subdominant species was Zacco koreanus. The total number of B. lenok tsinlingensis collected was 99. The results of the length-weight relationship in the B. lenok tsinlingensis population were analyzed with a regression coefficient b value of 3.1272 and a condition factor (k) value of 0.0006. Therefore, the growth condition of B. lenok tsinlingensis was regarded as fairly good. The QHEI(Qualitative habitat evaluation index) value in the B. lenok tsinlingensis habitat was 119.5(±0.5)-153.5(±0.5), indicating optimal-suboptimal conditions. As a result of the HIS (Habitat suitability index) analysis, it was confirmed that the optimal habitat for B. lenok tsinlingensis was 0.45-0.55m and >1 m in water depth, 0.55-0.65 m s^-1 in water velocity, and boulder in the substrate. The ratio of the land use in this study site was analyzed as 66.26-96.31% for forest and grassland areas, 0.00-23.79% for agricultural areas, 0.00-4.19% for urbanized areas, and 3.69-8.87% for others. Correlation analysis of the number of B. lenok tsinlingensis and various factors revealed statistically significant correlations between QHEI and forest and grassland areas, agricultural areas, and urbanized areas.

참고문헌 (Reference)

1 강형식, "한강 및 금강수계 하천에서 어류의 물리서식처 적합도지수 비교" 대한토목학회 32 (32): 71-78, 2012

2 허준욱, "초강천에서 어류의 최적 생태유량 산정" 응용생태공학회 1 (1): 39-48, 2014

3 최준길, "원주천의 어류군집 분석" 한국환경생태학회 19 (19): 46-54, 2005

4 윤희남, "오대산 일대에 서식하는 열목어와 산천어의 식성" 한국어류학회 25 (25): 90-105, 2013

5 고민섭, "열목어 서식지의 어류군집을 이용한 생태적 건강성 평가" 한국환경생물학회 37 (37): 652-663, 2019

6 박선아, "어류서식처 평가 및 목표종 도입을 통한 하천복원방향 -부안댐 상류 거석천과 청림습지를 대상으로-" 한국환경복원기술학회 11 (11): 24-36, 2008

7 김정희, "어류군집과 하천주변 토지이용에 따른 회야강 수계와 인근하천의 건강성 평가" 한국하천호수학회 45 (45): 392-402, 2012

8 한승철, "안동호의 어류상과 9개 어종의 길이-무게 상관관계에 관한 연구" 한국생명과학회 17 (17): 937-943, 2007

9 고명훈, "섬강의 어류군집 및 멸종위기종 꾸구리 (Gobiobotia macrocephala)와 돌상어(G. brevibarba)의 서식현황" 한국하천호수학회 44 (44): 144-154, 2011

10 이동준, "서식처 유형에 따른 갑천의 어류군집 특성" 한국하천호수학회 42 (42): 340-349, 2009

11 김선정, "부영양 도심하천(안양천)에서 고빈도 관측에 의한 산소고갈과 기상조건의 영향 연구" 한국하천호수학회 45 (45): 34-41, 2012

12 백현민, "묵납자루, Acheilognathus signifer의 서식지 선택과 환경특성" 한국하천호수학회 38 (38): 352-360, 2005

13 김종주, "다양한 하천복원 기술을 통한 원주천의 어류 서식처 향상에 대한 연구" 응용생태공학회 6 (6): 145-153, 2019

14 김형수, "낙동강 수계 감천에 서식하는 멸종위기어류 흰수마자 Gobiobotia naktongensis (Pisces: Gobioninae)의 개체군 생태" 한국어류학회 26 (26): 1-10, 2014

15 최준길, "광릉수목원의 어류상 및 어류 군집" 한국하천호수학회 42 (42): 145-152, 2009

16 서진원, "감천 중·상류역의 어류상과 갈겨니(Zacco temminckii) 개체군의 생태학적 특성" 한국하천호수학회 38 (38): 196-206, 2005

17 Joo GJ, "The development of stream ecology and current status in Korea" 20 : 69-78, 1997

18 Byeon HK, "The characteristic of fish fauna and Brachymy-stax lenok tsinlingensis individuals in the Bonghwa-gun, Korea" 25 : 878-886, 2011

19 Shannon CE, "The Mathematical Theory of Communication" University of Illinois Press 233-, 1949

20 Nam MM, "The Fish fauna and community structure in the Naerin Stream" 10 : 61-66, 1998

21 Karr JR, "Sustaining living rivers" 422/423 : 1-14, 2000

22 Choi JK, "Studies on the dynam-ics of fish community in Wonju stream" 33 : 274-281, 2000

23 Jeon SR, "Studies on the distribution of freshwater fishes from Korea" Chungang University 1980

24 Kim JW, "Stream Ecology and the Nakdong River" Keimyung University Press 2009

25 Montgomery WL, "Spring migratory synchrony of salmonid, catostomid and cyprinid fishes in Riviere a la Truite" 61 : 2495-2502, 1983

26 Rand TA, "Spillover of agriculturally subsidized predators as a potential threat to native insect herbivores in fragmented landscapes" 20 : 1720-1729, 2006

27 Craig DA, "Some of what you should know about water or, KISS for hydrodynamics" 4 : 178-182, 1987

28 McNaughton SJ, "Relationship among functional properties of California grassland" 216 : 168-169, 1967

29 Plafkin JL, "Rapid Assessment Protocols for Use in Streams and Rivers: Benthic Macroinvertebrates and Fish. EPA/444/4-89- 001"

30 윤주덕, "Radio tag을 이용한 낙동강 상류에 서식하는 열목어의 이동양상" 한국하천호수학회 42 (42): 58-66, 2009

31 Li SC, "On a new subspecies of fresh-water trout, Branchy-mystax lenok tsinlingensis, from Taipaishan, Shensi, China" 3 : 92-94, 1966

32 Busacker GP, "Methods for Fish Biology" American Fisheries Society 1990

33 Carl BS, "Methods for Fish Biology"

34 Bagenal T, "Methods for Assessment of Fish Production in Fresh Waters" Blackwell Scientific Publications 48-116, 1978

35 Yun YJ, "Length-weight relationship, condition factor(K)and von Bertalanfy’s growth model of Manchurian trout(Brachymystax lenok tsinlingensis)in the upper region of the Gyebang stream" Kangwon National Uni-versity 2012

36 Wang X, "Integrating water-quality management and land-use planning in a watershed context" 61 : 25-36, 2001

37 Ney JJ, "Inland Fisheries Management of North America" American Fisheries Society 137-158, 1993

38 Margalef R, "Information theory in ecology" 3 : 36-71, 1958

39 Wang L, "Influences of wa-tershed land use on habitat quality and biotic integrity in Wis-consin streams" 22 : 6-12, 1997

40 Kim IS., "Illustrated Encyclopedia of Fauna & Flora of Korean"

41 Kim IS, "Illus-trated Book of Korean Fishes" Kyohak 615-, 2005

42 Jang JE, "Genetic diversity and genetic structure of the endangered Manchurian trout, Brachymy-stax lenok tsinlingensis, at its southern range margin: con-servation implications for future restoration" 18 : 1023-1036, 2017

43 Kim IS, "Freshwater Fishes of Korea" Kyohak 2002

44 Nelson JS, "Fishes of the World" John Wiley and Sons 601-, 2006

45 Song SL, "Fishes in Qinling Mountain Area" Shaanxi Institute of Zoology. Institute of Hyd-robiology, Chinese Academy of Sciences 14-15, 1987

46 Anderson R, "Fisheries Techniques" American Fisheries Society 283-300, 1983

47 Anderson RO, "Fisheries Tech-niques" American Fisheries Society 447-482, 1996

48 김정은, "FISK (Fish Invasiveness Screening Kit)를 이용한 강릉남대천의 잠재적 침습 이입종 평가" 한국환경생물학회 36 (36): 73-81, 2018

49 Choi KC, "Effective conservation management of B. lenok tsinlingensis habitats" 21 : 18-38, 1988

50 Pielou EC, "Ecological Diversity" John Wiley and Sons 165-, 1975

51 Li S, "Discussions on the geographical distribution of the salmonid fishes in China" 1 : 34-37, 1984

52 Lee SR, "Compa-rision of microhabitat of Branchymystax lenok tsinlingensis in Odaesna National Park" 23 : 18-, 2013

53 Rutherford DA, "Community and Evolutionary Ecology of North American Stream Fishes" University of Oklahoma Press 178-183, 1987

54 Choi KC, "Colored Illustra-tions of the Freshwater Fishes of Korea" Hyangmunsa Press 154-156, 2002

55 Zhao Y, "Chinese Fishes" Springer 11-12, 2008

56 Yue PQ, "China Red Data Book of Endangered Animals, Pisces" Science Press 107-109, 1998

57 Suarez AV, "Bottom-up effects on persistence of a specialist predator : Ant invasions and horned lizards" 12 : 291-298, 2002

58 Yang JY, "Biological studies and protection proposes of Brachymystax lenok in Heihe River Shaanxi Province" 34 : 67-69, 2006

59 Cummins KW, "An evaluation of some techniques for the collection and analysis of benthic samples with special em-phasis on lotic water" 67 : 477-504, 1962