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문제 정의
- 이에 따라 기존에 조사된 자료와 현재 생물군집 구조의 변화를 파악하여 물거미 서식지의 환경변화를 알아보는 연구가 필요한 실정이다. 본 연구는 경기도 연천군 전곡읍 은대리에서 곤충상을 파악하여 습성천이로 인한 물거미 서식처의 환경변화를 조사 및 분석하고, 그 결과를 바탕으로 종합적이고 지속 가능한 물거미 보존방안을 마련하고자 실시하였다.
제안 방법
- 각 실험포장 당 채집된 곤충에 대하여 우점도 지수(dominance index; DI), 다양도 지수(diversity index; Hʹ), 풍부도 지수(richness index; RI) 및 균등도 지수(evenness index; EI)를 계산하였다.
- 곤충상 조사는 포충망을 이용한 쓸어잡기 방법과 Breeding case (SPL, 310074)를 이용한 육안조사 방법, 2가지로 실시하였다. 포충망(직경 50 cm)조사는 1포장 내부조사의 경우10 m 간격(굵은 화살표), 1, 2, 3포장 외부조사의 경우 울타리지역 5 m 간격(가는 화살표)으로 포충망을 좌우 10회 휘둘러 실시하였다(Fig.
- 그러나 여건상 조사년도의 월별 강수량은 기상청 연천 AWS 관측지점(N: 38°08ʹ78.45ʺ, E: 127°06ʹ57.97ʺ) 자료를 이용하고, 월별 평균기온의 기상자료는 동두천 기상관측소(N: 37°90ʹ19.72ʺ, E: 127°06ʹ12.64ʺ) 자료를 기상청 홈페이지를 통하여 도출하였다(KMA, 기상청).
- 곤충은 생태계 기저에 위치하며, 대상환경의 특징을 직, 간접적으로 대변한다. 물거미 서식지 보호 방안 및 2015년 5월에서 9월사이 물거미 서식지와 그 주변의 곤충상 조사를 쓸어잡기(sweeping)와 육안조사로 실시하였으며 조사한 곤충군을 군집분석하였다. 곤충상 조사 결과 총 13목 276종 3,929개체가 채집되었다.
- 실험기간에 조사된 모든 곤충은 과거에 보고된 물거미의 생물 종에 관련된 문화재청의 종합학술보고를 참고(1999년, 2007년, 2010년)하여 과거 조사된 곤충상을 현재 조사된 곤충상과 비교하였으며, 부록에 따로 정리하였다(Appendix 1).
- 곤충상 조사는 포충망을 이용한 쓸어잡기 방법과 Breeding case (SPL, 310074)를 이용한 육안조사 방법, 2가지로 실시하였다. 포충망(직경 50 cm)조사는 1포장 내부조사의 경우10 m 간격(굵은 화살표), 1, 2, 3포장 외부조사의 경우 울타리지역 5 m 간격(가는 화살표)으로 포충망을 좌우 10회 휘둘러 실시하였다(Fig. 1). 육안조사는 3개 포장 중 1개 포장을 선택(1포장 내부)하여 선정된 조사지역(굵은 화살표)을 도보로 답사하면서 동정할 수 없는 종만 breeding case를 이용해 채집하여 실험실로 가져와 동정하였다.
대상 데이터
- 육안조사는 3개 포장 중 1개 포장을 선택(1포장 내부)하여 선정된 조사지역(굵은 화살표)을 도보로 답사하면서 동정할 수 없는 종만 breeding case를 이용해 채집하여 실험실로 가져와 동정하였다. 육안조사로 동정 가능한 곤충들을 채집을 하지 않았고 실험 야장에 기록 및 사진촬영으로 자료를 수집하였으며 자세한 위치는 Fig. 1과 같다.
- 각 조사구역의 길이는 1포장 내부조사의 경우 130 m, 1포장 외부조사의 경우 255 m, 2포장 외부조사의 경우 120 m, 3포장 외부조사의 경우 160 m이었다. 조사시기는 2015년 5월 14일, 2015년 7월 3일, 2015년 8월 17일, 2015년 9월 18일로 곤충상을 총 4회 조사하였다. 물거미 서식지의 기상환경을 이해하기 위해서는 현지에 무인기상관측기 (AWS)를 설치하여 측정하는 것이 바람직하다.
- 조사지역은 경기도 연천군 전곡읍 은대리 물거미 서식지에서 (N: 38°04ʹ20.80ʺ, E: 127°06ʹ30.22ʺ) 수행하였으며, 선정된 각 조사구역을 물거미 서식지 보호를 위해 설치한 울타리를 기준으로 내부, 외부로 나누어서 조사를 진행하였다(Fig. 1).
이론/모형
- 1의 우점도 지수(DI, McNaughton’s dominance index)(McNaughton 1967)를 산출하였다.
- 곤충의 종 분류는 국가생물종지식정보시스템 (Nature 2014)을 이용하였고, 도감으로는 한국의 잠자리(Jung 2012), 한국의 밤 곤충도감(Baek 2012), 딱정벌레 도감(Son 2009), 노린재 도감(Ahn 2010) 등을 참고하였다.
성능/효과
- 곤충상 조사 결과 총 13목 276종 3,929개체가 채집되었다. 가장 많이 채집된 곤충군은 노린재목으로 전체 채집종의 24.2%, 채집 개체의 82.3%를 차지했다. 채집된 전체 곤충상의 군집분석 결과, 우점도 지수는 0.
- 곤충상 비교 결과, 2015년에 조사된 우점종은 닮은쑥부쟁이방패벌레 (G. affinis), 애무늬고리장님노린재 (Apolygus spinolae), 어리민반날개긴노린재(Dimorphopterus pallipes), 버즘나무방패벌레(Corythucha ciliata) 순이었다. 이 곤충종들을 과거에 조사된 곤충상 자료(1999년, 2007년, 2010년)와 비교하였는데, 제1우점종인 닮은쑥부쟁이방패벌레, 제2우점종인 애무늬고리장님노린재, 제4우점종인 버즘나무방패벌레는 과거에 조사된 곤충상 자료에는 출현하지 않았고 2015년 조사시기에만 채집되었다.
- 물거미 서식지 보호 방안 및 2015년 5월에서 9월사이 물거미 서식지와 그 주변의 곤충상 조사를 쓸어잡기(sweeping)와 육안조사로 실시하였으며 조사한 곤충군을 군집분석하였다. 곤충상 조사 결과 총 13목 276종 3,929개체가 채집되었다. 가장 많이 채집된 곤충군은 노린재목으로 전체 채집종의 24.
- 1989). 그러나 본 연구에서는 딱정벌레목 종의 비율이 18.1%로 노린재목 종의 비율 24.3%에 비해 낮았는데 이는 딱정벌레목의 일부가 지표면에서 활동하여 포충망 조사시 채집되기가 어렵고, 일부는 수서곤충이며, 밤에 활동하는 습성이 있는 종이 조사에서 제외되었기 때문에 비교적 그 종수가 적게 채집된 것으로 사료된다. 파리목과 벌목은 포장 근처에 야생화의 화분과 꽃꿀(nectar)을 소비하기 때문에 포충망 조사시 비교적 많은 종수가 잡힌 것으로 생각된다.
- 3%로 가장 많은 분류군으로 나타났다(Table 2). 다음으로 딱정벌레목 180개체, 파리목 131개체, 거미목 108개체 순으로 나타났다.
- 특히 단풍잎돼지풀, 환삼덩굴, 개망초 등은 건조화된 서식지에서 밀도 및 피도 증가에 의하여 물거미 서식지가 잠식되고, 또한 물거미의 경쟁종, 천적의 출현 가능성을 야기함으로 서식지가 파괴되고 있다고 보고하였다. 본 연구결과에서는 수서곤충상 조사방법을 진행하지 않았지만 수서곤충(16종, 67개체)보다 육상곤충(276종, 3,862개체)이 더 많이 채집되어 목본류의 밀도 및 피도 증가로 인한 것으로 사료된다.
- 실험기간 동안 노린재목의 닮은쑥부쟁이방패벌레(Galeatus affinis)가 2,374개체로 총 채집된 3,929개체의 약 60%를 차지하였는데, 쑥부쟁이방패벌레(Galeatus spinifrons)와 같은 속으로 보며, 일반적으로 이들은 논에 많이 발생하는 망초, 가막사리 등이 속한 국화과 잡초에서 서식한다고 알려져 있다(NARIS; 국가자연사연구종합정보시스템). 이러한 결과는 은대리 물거미 서식지 근처 벼 농경지의 영향이 기인한 것으로 사료된다.
- 은대리 물거미 서식지의 곤충상조사 결과 총 13목 99과 276종 3,929개체가 채집되었다(Table 1).
- 은대리 물거미 서식지의 곤충상조사 결과 총 13목 99과 276종 3,929개체가 채집되었다(Table 1). 이를 각 표본추출 일별로 분류하면 5월 14일 총 11목 50과 79종 297개체, 7월 3일 총 9목 63과 153종 1,687개체, 8월 17일 총 9목 39과 70종 708개체, 9월 18일 총 5목 41과 54종 1,237개체가 조사되었다. 채집된 개체가 가장 많은 시기는 2차 조사시기인 7월 3일로 전체 채집 개체수(3,929)의 약 43%가 잡혔다.
- 이를 각 표본추출 일별로 분류하면 5월 14일 총 11목 50과 79종 297개체, 7월 3일 총 9목 63과 153종 1,687개체, 8월 17일 총 9목 39과 70종 708개체, 9월 18일 총 5목 41과 54종 1,237개체가 조사되었다. 채집된 개체가 가장 많은 시기는 2차 조사시기인 7월 3일로 전체 채집 개체수(3,929)의 약 43%가 잡혔다. 이에 비해 1차(5월)와 3차(8월) 조사의 경우 매우 적은 개체수가 채집되었는데, 1차 조사에서는 포장 외부에서 일부분 조사지역을 조정하는 과정이었고, 3차 조사에서는 당해년도 연천군 지역의 강수량 부족으로 기인한 것으로 사료된다(Fig.
- 2). 채집된 개체들을 목별로 비교한 결과 노린재목에서 3,253개체가 채집되어 전체 종수의 24.2%, 개체수로 보았을때 82.3%로 가장 많은 분류군으로 나타났다(Table 2). 다음으로 딱정벌레목 180개체, 파리목 131개체, 거미목 108개체 순으로 나타났다.
- 3%를 차지했다. 채집된 전체 곤충상의 군집분석 결과, 우점도 지수는 0.23, 다양도 지수는 2.27, 균등도 지수는 0.41, 풍부도 지수는 31.2로 나타났으며, 이전 조사 자료 결과와 비교하면, 가장 빈번하게 수집된 종이 육상곤충으로 바뀌었고, 이는 물거미의 습지 서식지가 육지 환경으로 빠르게 변화함을 보여주었다.
후속연구
- 이러한 연구결과를 비추어 볼 때, 은대리 물거미 서식지 근처에는 주로 농경지로 이용되고 있고, 거미군집에 대한 농약의 악영향은 필수불가결한 상황이다. 따라서 은대리 물거미 서식지를 보호하기 위해서는 주변 논에서 농약의 사용을 제한하는 것이 필수이며, 만약 제한이 힘들다면, 보호구역 내로 농약 성분의 비산 등을 막을 수 있는 장치가 필요할 것으로 사료된다.
- 본 연구는 은대리 물거미 서식지의 곤충상을 육상곤충조사에 사용되는 방법인 포충망조사, 육안조사를 이용해 실시 하였으며, 추후 물거미 서식지와 직접적인 연관이 있는 수서 곤충상 조사에 이용되는 다른 조사방법 (서버넷, 뜰채조사)등을 추가해 조사한다면 은대리 물거미 서식지의 곤충상 변동 정도를 파악 가능하고, 이를 통해 구체적인 은대리 물거미 서식지 보호 방안을 수립하는 데 많은 도움이 될 것으로 판단된다.
- 그러나 습지식물인 줄이나 갈대에 주로 서식한다고 알려진 곤충인 어리민반날개긴노린재가 제2우점종으로 채집된 것은 완전히 습지의 기능을 상실하지 않고 일정 부분 유지중임을 알 수 있다(Ahn 2010). 이상의 결과를 종합하였을때, 습성천이로 인해 목본식물이 유입되어 습지의 기능이 서서히 상실되어 육지화가 진행되고 있으며 현재 물거미 서식처 보호를 위해 인공관수를 이용하여 습지를 보존하고 있으나, 인공관수의 범위 밖은 습지의 구실을 하지 못하고 천이가 계속 진행 중에 있어 지속적이고 종합적인 물거미 서식처 보호 방안 수립이 시급히 필요할 것으로 판단된다.
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