조류 서식지로서 지뢰지대 삼림습지의 경관생태학적 평가 Landscape Ecological Evaluation for Avian Fauna Habitats at the Forest Swamp Minefields of Civilian Control Zone(CCZ) Close to the Demilitarized Zone(DMZ) of Korea원문보기
본 연구는 선택되어진 지뢰지역과 습지조각의 산림성조류의 군집에 대하여 경관생태학적 가치를 평가하도록 하였다. 각각 면적이 다른 세 곳(8.5ha, 17.4ha, 40.6ha)의 지뢰지역과 산지지역의 세 개 비교지역의 조류상분석을 이용하여 평가하였다. 평균 산림성조류의 종수, 개체수, 종다양성, 종풍부도와 종균등도를 조각의 크기와 습지의 존재와 연결성과 같은 환경적 특성에 의하여 분석하였다. 군집 유사도지수는 실험군과 대조군 조사구사이를 비교하였다. 조류군집은 다음과 같이 요약되었다. 첫째, 63종의 조류가 조사되었으며, 최대개체수 합계는 828개체였다. 종다양성지수는 3.8이었으며, 종풍부도는 9.2, 종균등도는 93.3 이었다. 둘째, 작고 숲과 고립된 숲은 낮은 평균 종의 수와 개체수를 가졌지만, 소하천을 가진 작은 숲 조각은 개활수면이 없는 숲 조각에 비하여 높은 조류 밀도를 보였다. 셋째, 갈대습지를 가진 숲 조각은 단위면적당 조류 종의 수(/10ha), 단위면적당 개체수, 종다양도지수, 종풍부도와 종균등도에서 낮은 가치를 가진 것으로 평가되었다. 마지막으로, 군집 유사도지수는 소하천을 가진 작은 숲 조각은 다른 숲과 연결되어 있는 큰 산지 숲과 유사성이 높게 나타났다. 결과적으로, 저지대 숲 조각은 작은 면적에도 불구하고 다른 서식지와 연결되고 서식지가 넓은 산지의 숲 조각과 군집유사도가 비슷하였다. 따라서, 하천숲의 복원은 산림성조류의 군집에서 생물다양성을 향상시킬 것으로 제안한다.
본 연구는 선택되어진 지뢰지역과 습지조각의 산림성조류의 군집에 대하여 경관생태학적 가치를 평가하도록 하였다. 각각 면적이 다른 세 곳(8.5ha, 17.4ha, 40.6ha)의 지뢰지역과 산지지역의 세 개 비교지역의 조류상분석을 이용하여 평가하였다. 평균 산림성조류의 종수, 개체수, 종다양성, 종풍부도와 종균등도를 조각의 크기와 습지의 존재와 연결성과 같은 환경적 특성에 의하여 분석하였다. 군집 유사도지수는 실험군과 대조군 조사구사이를 비교하였다. 조류군집은 다음과 같이 요약되었다. 첫째, 63종의 조류가 조사되었으며, 최대개체수 합계는 828개체였다. 종다양성지수는 3.8이었으며, 종풍부도는 9.2, 종균등도는 93.3 이었다. 둘째, 작고 숲과 고립된 숲은 낮은 평균 종의 수와 개체수를 가졌지만, 소하천을 가진 작은 숲 조각은 개활수면이 없는 숲 조각에 비하여 높은 조류 밀도를 보였다. 셋째, 갈대습지를 가진 숲 조각은 단위면적당 조류 종의 수(/10ha), 단위면적당 개체수, 종다양도지수, 종풍부도와 종균등도에서 낮은 가치를 가진 것으로 평가되었다. 마지막으로, 군집 유사도지수는 소하천을 가진 작은 숲 조각은 다른 숲과 연결되어 있는 큰 산지 숲과 유사성이 높게 나타났다. 결과적으로, 저지대 숲 조각은 작은 면적에도 불구하고 다른 서식지와 연결되고 서식지가 넓은 산지의 숲 조각과 군집유사도가 비슷하였다. 따라서, 하천숲의 복원은 산림성조류의 군집에서 생물다양성을 향상시킬 것으로 제안한다.
We evaluated the landscape ecological value of selected minefields and wetland patches as a habitat of the forest bird community. The avian fauna of three minefields of 8.5ha, 17.4ha, and 40.6ha were evaluated by comparing that of three control sites of mountain area. Average number of forest bird s...
We evaluated the landscape ecological value of selected minefields and wetland patches as a habitat of the forest bird community. The avian fauna of three minefields of 8.5ha, 17.4ha, and 40.6ha were evaluated by comparing that of three control sites of mountain area. Average number of forest bird species, number of individuals, species diversity index, species richness, and species evenness were analyzed according to the size of patch and environmental characteristics such as the presence of wetland and connectivity. Community similarity was evaluated between test and control plots. Avian fauna can be summarized as follows. First, 63 species were recorded, and the sum of maximum counts was 828 individuals. Species diversity index was 3.8, and the species richness was 9.2. Species evenness was 93.3. Second, small, isolated forest patch had a low average number of species and individuals as expected. But, small forest patches with streams had higher bird density than patches without water surface. Third, forest patches with marsh wetland were evaluated as lower habitat quality than forest patches with stream wetland in terms of the number of bird species per unit area, number of individuals per unit area, species diversity index, species richness index, and species evenness. Finally, Community similarity of the small forest patches with streams was similar with large connected forest. As a result, lowland forest patch was shown the good quality for the forest bird community in spite of small extents, and community structure was similar with mountain forest bird community. Thus, riparian forest restoration could improve the biodiversity of the forest bird community.
We evaluated the landscape ecological value of selected minefields and wetland patches as a habitat of the forest bird community. The avian fauna of three minefields of 8.5ha, 17.4ha, and 40.6ha were evaluated by comparing that of three control sites of mountain area. Average number of forest bird species, number of individuals, species diversity index, species richness, and species evenness were analyzed according to the size of patch and environmental characteristics such as the presence of wetland and connectivity. Community similarity was evaluated between test and control plots. Avian fauna can be summarized as follows. First, 63 species were recorded, and the sum of maximum counts was 828 individuals. Species diversity index was 3.8, and the species richness was 9.2. Species evenness was 93.3. Second, small, isolated forest patch had a low average number of species and individuals as expected. But, small forest patches with streams had higher bird density than patches without water surface. Third, forest patches with marsh wetland were evaluated as lower habitat quality than forest patches with stream wetland in terms of the number of bird species per unit area, number of individuals per unit area, species diversity index, species richness index, and species evenness. Finally, Community similarity of the small forest patches with streams was similar with large connected forest. As a result, lowland forest patch was shown the good quality for the forest bird community in spite of small extents, and community structure was similar with mountain forest bird community. Thus, riparian forest restoration could improve the biodiversity of the forest bird community.
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문제 정의
반면, 민간인통제지역 내의 지뢰지대는 현장으로 진입할 수 없다는 한계 때문인지, 구체적인 연구 결과가 없는 상황이다. 따라서 본 연구자는 민간인통제지역 내에 산재하는 지뢰지대의 조류상을 조사함으로서 특이성과 보전가치를 파악하면서, 서식지의 특성에 따른 조류상은 차이가 어떻게 날 것인지에 의문을 갖게 되었다.
본 연구는 철원 민통선지역에서 지뢰지역의 특수성 및 중요성을 알아보고, 경관 모자이크의(조각의 크기, 연결성, 습지의 유무) 차이가 산림성 조류의 군집에 어떠한 영향을 주는지를 확인하기 위한 것이다. 특히 습지가 있는 경우의 산림성조류 군집이 어떻게 달라지는지에 대하여 확인하도록 하였다.
본 연구는 철원 민통선지역에서 지뢰지역의 특수성 및 중요성을 알아보고, 경관 모자이크의(조각의 크기, 연결성, 습지의 유무) 차이가 산림성 조류의 군집에 어떠한 영향을 주는지를 확인하기 위한 것이다. 특히 습지가 있는 경우의 산림성조류 군집이 어떻게 달라지는지에 대하여 확인하도록 하였다.
제안 방법
지뢰지역은 직접 들어가서 조사할 수 없기 때문에 외곽지역에서 50m 이내에서 관찰되는 지역을 조사하였으며, 대조구는 조사선의 양안으로 25m 지역 이내에서 관찰되는 것을 조사하였다. 관찰은 쌍안경을 이용한 육안으로 동정하였으며, 소리를 이용한 동정은 배제하였다. 조사시간을 유사하게 하기 위하여 동트는 시기부터 2시간 이내에 조사를 마쳤으며 각 조사구의 조사선의 길이에 맞추어 시간을 정한 후 조사를 실시하였다.
조류의 번식시기인 2010년 4월 말에서 8월 말까지 각 지역을 동일한 시기에 5회 실시하였다(5월 2회). 지뢰지역은 직접 들어가서 조사할 수 없기 때문에 외곽지역에서 50m 이내에서 관찰되는 지역을 조사하였으며, 대조구는 조사선의 양안으로 25m 지역 이내에서 관찰되는 것을 조사하였다.
관찰은 쌍안경을 이용한 육안으로 동정하였으며, 소리를 이용한 동정은 배제하였다. 조사시간을 유사하게 하기 위하여 동트는 시기부터 2시간 이내에 조사를 마쳤으며 각 조사구의 조사선의 길이에 맞추어 시간을 정한 후 조사를 실시하였다.
조류의 번식시기인 2010년 4월 말에서 8월 말까지 각 지역을 동일한 시기에 5회 실시하였다(5월 2회). 지뢰지역은 직접 들어가서 조사할 수 없기 때문에 외곽지역에서 50m 이내에서 관찰되는 지역을 조사하였으며, 대조구는 조사선의 양안으로 25m 지역 이내에서 관찰되는 것을 조사하였다. 관찰은 쌍안경을 이용한 육안으로 동정하였으며, 소리를 이용한 동정은 배제하였다.
대상 데이터
이러한 지뢰지대는 비무장지대와 더불어 자연적 가치를 높게 인정받고 있으며 연구대상이다(Cheorwon County, 2002). 민통선 내외에 산재하는 지뢰지대 3곳과 민통선 내 산지 3곳을 정하여 조사하였으며(Figure 1, 2), 조각 및 인근 지역의 환경적 특성은 Table 1과 같았다.
데이터처리
조사결과에서 산림성 조류의 군집지수에 영향을 줄 수 있는 수조류 및 집단번식 백로류의 결과는 분석에서 제외하였다. 각 조사구별로 종의 수, 개체수, 우점도, 종다양도, 종풍부도, 종균등도를 산출하였으며 각 조사구별 차이를 살펴보기 위하여 ANOVA를 실시하였다. 각 조사구별 군집지 수를 구하기 위한 수식은 다음과 같았다.
, 1990; Lee, 2000), 소각지와 존치지역의 군집에 대한 집괴분석을 실시하였다. 도출된 유사도지수를 MVSP version 3.0 프로그램을 이용하여 UPGMA(unweighted pair-group mean average) 집괴분석을 시행하였다. 유클리디안 거리(euclidean distance)를 척도로 하고, 평균연결법을 사용하여 수지도(dendrogram)로 표시하였다.
따라서 군집 특성의 차이 분석하기 위해 종다양성 지수에서 유추된 Ro(Horn's index of community overlap) 지수를 이용하여(Brower et al., 1990; Lee, 2000), 소각지와 존치지역의 군집에 대한 집괴분석을 실시하였다.
이론/모형
0 프로그램을 이용하여 UPGMA(unweighted pair-group mean average) 집괴분석을 시행하였다. 유클리디안 거리(euclidean distance)를 척도로 하고, 평균연결법을 사용하여 수지도(dendrogram)로 표시하였다.
성능/효과
3 이었다(Table 2). 가장 많은 종이 관찰된 조사구는 C3 지역으로 42종이 관찰되었으며, 선적인 숲과 연결되어 있으며, 하천을 포함하고 있는 지역이었다. 다음으로는 면적이 가장 넓었던 C1지역이 41종이 관찰되었으며, 가장 적은 종이 관찰된 지역은 T2 지역으로 농경지로 둘러싸인 작은 조각 숲 이었다(Table 2).
다음으로는 면적이 가장 넓었던 C1지역이 41종이 관찰되었으며, 가장 적은 종이 관찰된 지역은 T2 지역으로 농경지로 둘러싸인 작은 조각 숲 이었다(Table 2). 각 지역별 조류의 종 수와 개체수의 차이는 통계적 차이를 확인할 수 없었다(ANS: F=2.280, df=4, p=0.079, Figure 3, ANI: F=2.460, df=4, p=0.062, Figure 4). 하지만, 단위면적당 종의 수와 개체수가 가장 높은 곳은 서식지가 작았던 T2, T3 지역이었다(ANS/10ha: F=5.
5 이상으로 매우 높은 지역이었다(Appendix). 두 지역간을 비교하면, 서식종의 수와 개체수는 산림지역 민간인 통제지역이 높게 나타났지만, 종균등도 측면을 제외하면 종다양도 및 종풍부도는 매우 유사하였다(Appendix). 하지만 조류의 종 구성을 본다면, 지뢰지역(T-1, 2, 3)에서 서식하지만 산림지역(C-1, 2, 3)에 서식하지 않는 종이 10종 (18.
철원의 비무장지대 및 민간인통제지역의 지뢰지대는 도로의 인근으로 비교적 평지에 조성되어 습지가 형성된 경우가 많다. 본 연구의 결과, 습지를 포함하는 지뢰지대는 조류의 군집 차원에서의 종다양도 등의 다양성 지수가 매우 높으며, 특징적인 조류의 서식이 확인되었다(Figure 5, 6). 따라서 우리나라의 하천 및 습지에 교목식재를 통하여 숲을 조성한다면 종다양성 측면에서의 개선이 될 것으로 판단된다.
전체 지역에서 조사된 결과 중 수조류를 제외한 조류는 63종, 최대개체수 합계 828개체 이었으며, 종다양도는 3.8, 종풍부도는 9.2, 종균등도는 93.3 이었다(Table 2). 가장 많은 종이 관찰된 조사구는 C3 지역으로 42종이 관찰되었으며, 선적인 숲과 연결되어 있으며, 하천을 포함하고 있는 지역이었다.
두 지역간을 비교하면, 서식종의 수와 개체수는 산림지역 민간인 통제지역이 높게 나타났지만, 종균등도 측면을 제외하면 종다양도 및 종풍부도는 매우 유사하였다(Appendix). 하지만 조류의 종 구성을 본다면, 지뢰지역(T-1, 2, 3)에서 서식하지만 산림지역(C-1, 2, 3)에 서식하지 않는 종이 10종 (18.9%), 반대로 지뢰지역에 서식하지 않지만 산림지역에서식하는 종이 14종(28.6%) 이었다. 이러한 조류 종조성의 차이는 동일한 지뢰지대 내에 존재하는 습지의 존재에 의한 차이로 판단되었다.
후속연구
본 연구의 결과, 습지를 포함하는 지뢰지대는 조류의 군집 차원에서의 종다양도 등의 다양성 지수가 매우 높으며, 특징적인 조류의 서식이 확인되었다(Figure 5, 6). 따라서 우리나라의 하천 및 습지에 교목식재를 통하여 숲을 조성한다면 종다양성 측면에서의 개선이 될 것으로 판단된다. 특히, 하천 인근의 숲 조성은 개발 이전의 모습인 범람원과 우각호, 배후습지 등을 복원하는 차원에서 필요할 것이다.
따라서 습지의 유무에 따라 구분된 지역에서 조류의 군집지수를 비교함으로서 평가할 필요성이 있다. 또한, 결과에 대한 혼동을 방지하기 위하여, 전체 조류군집의 결과를 이용하지 않고 산림서식 조류에 한하여 분석할 필요성이 있다. 교목에 가려진 습지나 하천의 경우 경관생태학에서 자주 다루어지는 위성영상의 피복분류에 의해서 다루어지지 않을 수 있기 때문에 구분하기 힘들 수 있다.
따라서 우리나라의 하천 및 습지에 교목식재를 통하여 숲을 조성한다면 종다양성 측면에서의 개선이 될 것으로 판단된다. 특히, 하천 인근의 숲 조성은 개발 이전의 모습인 범람원과 우각호, 배후습지 등을 복원하는 차원에서 필요할 것이다. 습지 및 하천 인근의 숲 조성은 서식지의 연결성 차원에서 권장되고 있으며(Bentrup et al.
, 2001). 하지만, 경관생태학적 분석에서 토지피복의 특성 차이를 좀 더 세부적으로 고려할 필요성이 있을 것으로 판단된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
조각의 크기는 일반적으로 종의 수에 어떠한 영향을 미치는가?
, 2001). 일반적으로 조각의 크기가 클수록 서식하는 조류의 종수가 늘어나고 (Forman et al., 1976; Game and Peterken, 1984), 멸종하는 종의 수는 감소하게 된다(Newmark, 1995). 하지만, 각 조각은 습지의 유무, 피도, 식생의 구조 및 배치, 주변 조각의 특성 등에 의하여 차이가 발생하게 된다(Honnay et al.
경관생태학에서의 연구에서 중심을 두고 논의하는 부분은 무엇인가?
경관생태학에서의 연구는 경관구성 요소의 구조와 기능에 중심을 두며, 조각의 규모와 배치 및 연결성에 대하여 집중적으로 논의하고 있다(Turner et al., 2001).
조류의 군집을 조사할 때, 인공위성에 의한 피복분류에 의존하지 않고 현장에서의 육안에 의한 구분을 병행해야 하는 이유는?
또한, 결과에 대한 혼동을 방지하기 위하여, 전체 조류군집의 결과를 이용하지 않고 산림서식 조류에 한하여 분석할 필요성이 있다. 교목에 가려진 습지나 하천의 경우 경관생태학에서 자주 다루어지는 위성영상의 피복분류에 의해서 다루어지지 않을 수 있기 때문에 구분하기 힘들 수 있다. 따라서, 인공위성에 의한 피복분류에 의존하지 않고, 현장에서의 육안에 의한 구분은 병행하여야 할 것이다.
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