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문제 정의
- 따라서 본 조사에서는 환경부 제2차 전국자연생 태계조사사업의 일환으로 인간의 간섭을 상대적으로 적게 받고 있는 대둔산 도립공원과 그 인근 유역 소하천들의 저서성 대형무척추동물 군집구조 분석 및 생물학적 수질평가를 실시하였다. 이 권역은 충청남도와 전라북도에 걸쳐있는 지역으로 대전광역시, 충남의 논산시와 금산군 및 전북의 완주 군을 포괄하고 있는 지역이다.
- 생물학적 수질평가는 여러가지 방법이 적용되고 있으나 본 조사에서는 종수의 풍부성과 개체수의 양면성을 나타내고 있는 종다양도지수에 의한 오수생물계열을 제시하고자 한다. 본 조사수역에서 얻어진 다양도지수에 따라 구분한 오수생물계열은 다음과 같다.
제안 방법
- 각 분류군 중 수서곤충의 경우는 McCafferty, Kawai, Merritt & Cumnins, 윤 등을 참고로 하여 동정하였으며, 곤충류 중 Chironom- idae의 경우는 Wiederholm을 이용하여 외부형태, 특히 체장, 체색, Mouth part 형태, Abdominal tuble의 유무, 강모의 형태 등의 특징을 고려하여 임의로 아과 수준에서 동정하였다. 연체동물의 경우는 권, 권 등을 참고로 하였고, 새우류는 김을 이용하였으며, 기타 갑각류 및 환형동물류 등은 岡田要를 이용하여 동정하였다. 동정된 학명의 체계 및 국명은 한국곤충명집과 한국동물 명집에 의거하여 작성하였다.
- 저서성 대형무척추동물의 채집은 정량채집망인 Surber net (30 x 30 cm)을 이용하여 각 조사지 점의 다양한 미소서식처 (riffle, run, pool)를 구분하여 3회씩 정량채집을 하였다. 채집된 저서성 대형 무척추동물은 현장에서 Kahle's solution에 고정하여 운반하였고, 실험실에서 sorting한 후 80% ethanol에 보존하였다
대상 데이터
- 2000년 전국 자연생태계조사 사업의 일환으로 대둔산(877.8m)과 안평산(470.0m) 권역의 저서성 대형무척추동물의 분포특성 및 군집구조를 분석하기 위하여 2000년 4월부터 12월까지 21개 지점에 대해 조사한 결과는 다음과 같다. 본 조사지역에서 출현하는 저서성 대형무척추동물의 총 분류군수는 4 문 6 강 15 목 47 과 111 종이었다.
- 본 연구의 현장조사는 2000년 5월과 6월에 1차 조사를, 10월과 11월에 2차 조사를 실시하였다.
- 본 조사권역은 충청남도의 대둔산 (877.8m), 안평산 (470.0m)을 포함하고 있는 지역으로 (Fig. 1)이 권역의 대표산인 대둔산은 충남 금산군 · 논산시와 전북 완주군과의 경계에 위치하며, 현재 도립 공원으로 지정되어 일부의 관광사업을 위한 시설을 제외하면 비교적 자연환경이 잘 보전되어 있는 지역이다. 유등천은 대전시내에서 갑천하류로 유입되고 있으며, 이들 하천들은 상류에 대둔산, 하류에 안평산을 사이에 두고 서쪽 유역과 동쪽 유역에서 많은 지류를 형성하고 있다.
데이터처리
- 각 조사지점의 출현 개체수에서 제1우점종과 제2우점종을 선정하였고, 우점도지수는 McNaughton's dominant index(DI)를 이용하여 산출하였다.
이론/모형
- Margalef의 정보이론에 의하여 유도된 Shan-non-Weaver function (H')을 Lloyd & Gheraldi가 변형한 공식을 이용하였다.
- 연체동물의 경우는 권, 권 등을 참고로 하였고, 새우류는 김을 이용하였으며, 기타 갑각류 및 환형동물류 등은 岡田要를 이용하여 동정하였다. 동정된 학명의 체계 및 국명은 한국곤충명집과 한국동물 명집에 의거하여 작성하였다.
성능/효과
- 전반적으로 1차 조사시에는 납작하루살이과(Heptageniidae)의 두점 하루살이 (Ecdyo-nurus kibunensis), 네점하루살이(ecdtonuns levis)가, 갈래하루살이 과(Leptophlebiidae)의 세갈레하루살이(Commies altioculus)가, 연체동물류인 다슬기 (Semisulcospira libertina)가 주요 우점종으로 나타났다. 2차 조사시에는 납작하루살이과(Heptageniidae)의 두점하루살이 (瓦昉切:成庭 k- ibunensis)7가, 알락하루살이과 (Ephemerellidae)의 민하루살이(Cincticostella levanidouae), 등줄하루살이(Uracanthella rufa)가, 줄날도래과(Hydropsy- chidae)의 줄날도래 (Hydropsyce kozhantschikovi)가 주된 우점종으로 나타났다. 조사권역에서 맑거나 비교적 맑은 물에서 서식하는 하루살이류와 날도래류가 주요 우점종을 차지하여 본 조사수역의 상당수 지점들의 수환경이 상당히 양호한 상태임을 알 수 있다.
- 이 권역의 2개 소지역에서 출현한 개체수를 보면 전체적으로 안평산 지역에서 3718 개체가 출현하였고, 대둔산 지역에서는 2424 개체가 출현하였다. 각 조사시기별로 보면 1차 조사시에는 안평산 지역에서 1385 개체가, 대둔산 지역에서는 971 개체가 출현하였고, 2차 조사시기에는 안평산 지역에서 2333 개체가, 대둔산 지역에서는 1453 개체가 출현하였다 (Tabie 4, Fig. 5), 또한 단위면적당 출현한 개체수 (개체수/0.27nf)는 전체적으로 191.9 개체가 출현한 것으로 나타났다. 또한 조사시기별 로는 1차 조사시에 138.
- 각 조사지점별 출현종수의 변동을 살펴보면 1차 조사시에 지점 18의 24 종에서 지점 9의 7종까지 나타났고, 2차 조사시에는 지점 17의 34종에서 지점 13의 4 종까지 그 변화의 폭이 크게 나타났다 (Fig. 3). 각 조사시기별로 가장 많은 종이 출현한 지점들이 대둔산의 동북사면의 수계로 나타난 것은 이 사면 지역으로는 민가나 농경지의 발달이 어려운 지리적 환경에 의한 것으로 볼 수 있으며, 또한 도립공원으로 지정되어 자연환경의 유지에 많은 노력을 기울이고 있는 결과로 볼 수 있다.
- 대전 · 논산 권역의 총 21개 지점에 대한 2000년의 봄과 가을에 걸친 2회의 조사에서 출현한 저서성 대형무척추동물의 총분류군은 4문 6강 15목 47과 111종으로 나타났다 (Table 1). 출현한 저서성 대형무척추동물 중에서 비곤충류는 플라나리아류 1종, 복족류 8종, 빈모류 2종, 거머리류 3종, 갑각 류 1종으로 총 15종이 출현하였으며, 수서곤충류는 하루살이류 29종, 잠자리류 10종, 강도래류 7종, 노린재류 2종, 뱀잠자리류 2종, 날도래류 23종, 딱정 벌레류 6종 및 파리류 17종으로 총 96종이 출현하였다.
- 3). 또한 단위면적당 출현 한 종수(종수/0.27 m2)는 전체적으로 17.3 종이 출현한 것으로 나타났으며, 조사시기별로는 1차 조 사시에 15.1 종이, 2차 조사시에는 19.9 종이 출현하여 2차 조사시에 단위면적당 약 5 종 정도가 더 출현한 것으로 나타났다. 이것은 2000년도의 상반기 특히 1차 조사시기였던 4-5월에 가뭄에 의한 하천 유량의 감소에 의하여 상류수계의 유량이 많이 감소하였던 계절적 변동을 잘 반영하고 있다고 볼 수 있다, 각 소구역별로는 전체적으로 안평산지역에서 18.
- 조사시기별 총 출현종수는 1차 조사시에 77종이, 그리고 2차 조사시에 81 종이 출현하여 유사한 출현정도를 보이고 있다. 또한 전체 출현종 중에서 수서곤충류의 출현빈도는 1차 조사시에 67 종 (87.0%), 2차 조사시에 72종(88.9%)로 나타나 약간의 증가를 보이고 있다. 그러나 수서곤충중 하루살이류만이 출현종수의 큰 변동을 나타내지 않았을 뿐 하천의 상류수계에 주로 서식하는 날도래류 중의 우묵날도래류, 네모집날도래류 및 바수염날도래류 등의 출현종수의 증가는 2000년도의 상반기 특히 1차 조사시기였던 4-5월에 가뭄에 의한 하천 유량의 감소에 의하여 상류수계의 유량이 많이 감소하였던 계절적 변동을 잘 반영하고 있다(Table 1).
- 이것은 경기도 및 강원도에 위치하고 있는 청정지역인 포천 · 철원수계의 109종 (비곤충류 8 종 포함), 봉화 · 월수계의 118종 (비곤충류 10종 포함)과 비교하여 볼 때 전체적인 출현종수와 비곤충류의 출현종 비율이 유사하게 나타났다. 반면에 대부분이 평지하천이고 주변에 농경지가 폭넓게 발달하였던 예산·홍성권역의 비곤충류 22종, 수서곤충류 65 종과는 많은 차이가 나타났다. 이 권역에서는 일반적으로 청정한 하천 수계에서 많이 출현하는 하루살이류, 날도래류 및 강도래류 가 전체 출현종수의 절반 이상을 차지하고 있어 전형적인 하천의 특징을 잘 나타내고 있다.
- 0m) 권역의 저서성 대형무척추동물의 분포특성 및 군집구조를 분석하기 위하여 2000년 4월부터 12월까지 21개 지점에 대해 조사한 결과는 다음과 같다. 본 조사지역에서 출현하는 저서성 대형무척추동물의 총 분류군수는 4 문 6 강 15 목 47 과 111 종이었다. 이중에서 수 서곤충류는 하루살이류 29 종, 잠자리류 10 종, 강도래류 7 종, 노린재류 2 종, 뱀잠자리류 2 종, 날도래류 23 종, 딱정벌레류 6종 및 파리류 17 종으 로 총 96 종이 출현하였으며, 비곤충류는 플라나리아 1 종, 복족류 8 종, 빈모류 2 종, 거머리류 3 종, 갑각류 1 종으로 총 15 종이 출현하였다.
- 이 권역에 포함된 2개 소지역에서의 출현종수를 살펴보면 전체적으로 대둔산 지역의 수계에서는 89종이 나타났고, 안평산 지역의 수계에서는 77종이 나타나 이 권역의 대표산인 대둔산 일대의 자연환경이 보다 잘 보전되어있음을 잘 나타내주고 있다. (Table 2, Fig.
- 본 조사지역에서 출현하는 저서성 대형무척추동물의 총 분류군수는 4 문 6 강 15 목 47 과 111 종이었다. 이중에서 수 서곤충류는 하루살이류 29 종, 잠자리류 10 종, 강도래류 7 종, 노린재류 2 종, 뱀잠자리류 2 종, 날도래류 23 종, 딱정벌레류 6종 및 파리류 17 종으 로 총 96 종이 출현하였으며, 비곤충류는 플라나리아 1 종, 복족류 8 종, 빈모류 2 종, 거머리류 3 종, 갑각류 1 종으로 총 15 종이 출현하였다. 일반적으로 청정수역에서 많이 출현하는 하루살이류, 날도래류 및 강도래류가 상당히 많이 출현하여 조사권역의 수계가 청정한 계류형태의 수환경임을 알 수 있다.
- 전 조사시기를 통하여 나타난 저서성 대형무척 추동물의 출현종수를 비교하여 보면 전체적으로 하루살이류가 26.1%, 날도래류가 20.7%, 파리류가 15.3% 및 비곤충류가 13.5%의 순으로 차지하고 있어 (Fig. 2) 하루살이류 및 날도래류의 출현종수의 점유율이 높게 나타났고 상대적으로 비곤충류 가 낮은 점유율을 나타내고 있어 이 권역의 자연 환경을 대변하여 주고 있다. 또한 수서곤충류 중에 서도 일반적인 수계의 출현양상과 유사하게 하루살이류, 날도래류 및 강도래류가 높은 점유율을 보이고 있고, 이에 반하여 노린재류 및 딱정벌레류와 같은 정수성 수서곤충의 점유율이 낮게 나타난 것 역시 이 지역의 자연환경을 단적으로 대변하여 주고 있다.
- 전 조사시기를 통하여 나타난 저서성 대형무척추 동물의 출현 개체수를 비교하여 보면 전체적으로 하루살이류가 69.8%, 날도래류가 16.7%, 비곤충류가 7.4% 및 파리류가 43%를 차지하고 있어 상대적으로 하루살이류가 높은 점유율을 나타내고 있다. (Fig.
- 조사권역에서 각 조사지역별 우점종은 Table 5에 나타내었다. 전반적으로 1차 조사시에는 납작하루살이과(Heptageniidae)의 두점 하루살이 (Ecdyo-nurus kibunensis), 네점하루살이(ecdtonuns levis)가, 갈래하루살이 과(Leptophlebiidae)의 세갈레하루살이(Commies altioculus)가, 연체동물류인 다슬기 (Semisulcospira libertina)가 주요 우점종으로 나타났다. 2차 조사시에는 납작하루살이과(Heptageniidae)의 두점하루살이 (瓦昉切:成庭 k- ibunensis)7가, 알락하루살이과 (Ephemerellidae)의 민하루살이(Cincticostella levanidouae), 등줄하루살이(Uracanthella rufa)가, 줄날도래과(Hydropsy- chidae)의 줄날도래 (Hydropsyce kozhantschikovi)가 주된 우점종으로 나타났다.
- 조사시기별 총 출현종수는 1차 조사시에 77종이, 그리고 2차 조사시에 81 종이 출현하여 유사한 출현정도를 보이고 있다. 또한 전체 출현종 중에서 수서곤충류의 출현빈도는 1차 조사시에 67 종 (87.
- 조사권역에서 맑거나 비교적 맑은 물에서 서식하는 하루살이류와 날도래류가 주요 우점종을 차지하여 본 조사수역의 상당수 지점들의 수환경이 상당히 양호한 상태임을 알 수 있다. 조사지역별 평균 우점도지수는 대 둔산 지역이 0.60으로 안평산 지역의 0.53에 비해 약간 높게 나타났다 (Table 6).
- 69로 상당히 양호한 종다양성을 보여주고 있다. 종다양도지수에 의한 지점별 생물학적 수질평가는 안평산 권역이 빈부수성 수역에서 8-중부수성 수역으로 상당히 양호한 수역으로 나타났으며, 대둔산 수역도 빈부 수성 수역에서 8-중부수성 수역및 a-중부수성 수역으로 대체적으로 양호한 수환경 상태를 유지하고 있다.
- 본 조사수역에서 얻어진 다양도지수에 따라 구분한 오수생물계열은 다음과 같다. 지점별 평균 종다양도지수는 안평산 권역이 2.52~3.74 범위로 11개 지점중 절반이 넘는 지점이 빈부수성 수역으로 매우 양호한 생물학 적 수질상태였으며, 그외의 지점들도 日-중부수성 수역으로 비교적 양호한 상태였다. 대둔산 권역의 평균 종다양도지수는 1.
- 대전 · 논산 권역의 총 21개 지점에 대한 2000년의 봄과 가을에 걸친 2회의 조사에서 출현한 저서성 대형무척추동물의 총분류군은 4문 6강 15목 47과 111종으로 나타났다 (Table 1). 출현한 저서성 대형무척추동물 중에서 비곤충류는 플라나리아류 1종, 복족류 8종, 빈모류 2종, 거머리류 3종, 갑각 류 1종으로 총 15종이 출현하였으며, 수서곤충류는 하루살이류 29종, 잠자리류 10종, 강도래류 7종, 노린재류 2종, 뱀잠자리류 2종, 날도래류 23종, 딱정 벌레류 6종 및 파리류 17종으로 총 96종이 출현하였다. 이것은 경기도 및 강원도에 위치하고 있는 청정지역인 포천 · 철원수계의 109종 (비곤충류 8 종 포함), 봉화 · 월수계의 118종 (비곤충류 10종 포함)과 비교하여 볼 때 전체적인 출현종수와 비곤충류의 출현종 비율이 유사하게 나타났다.
- 4). 특히 하루살이류 충에서도 청정한 산간계류의 중 류역에 풍부하게 서식하는 납작하루살이류와 알락하루살이류의 점유율이 매우 높은 것으로 나타났다. 이 조사권역에서 나타난 총 출현개체수는 1차 조사시에 2356 개체가, 그리고 2차 조사시 에는 3786 개체가 출현하였다 (Table 3).
후속연구
- 이 권역은 충청남도와 전라북도에 걸쳐있는 지역으로 대전광역시, 충남의 논산시와 금산군 및 전북의 완주 군을 포괄하고 있는 지역이다. 본 조사를 통하여 아직까지 저서성 대형무척추동물상이 밝혀지지 않은 이 지역의 저서성 대형무척추동물 군집 현황 및 수환경 평가를 할 수 있는 계기가 되었으며, 조사결과는 훼손된 도시하천들에 대한 비교자료와 향후 진행될 전국 자연생태계 조사사업의 중요한 기초자료로 이용될 수 있을 것이다.
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