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문제 정의
- 그러나 국내의 시민참여형 제비모니터링 프로젝트는 조사지역이 광범위하고 학생들과 시민들에 의해 제비둥지를 찾아 맵핑하고 제비인식 증진 활동에 초점을 두어 운영되고 있어 조사지역에 대한 제비의 영소습성과 번식생태를 규명하는 데에는 한계가 있었다. 따라서 본 연구는 서울 근교인 부천시 대장동 마을을 대상으로 제비의 번식과정에 대한 시민참여형 모니터링 방법을 통해 제비의 영소습성과 번식생태 특성을 규명하기 위해 수행되었다.
- 본 연구는 서울 근교인 부천시 대장동 마을을 대상으로 시민참여 모니터링을 통해 제비의 둥지 선택과 번식 생태 특성을 규명하고자 하였다. 대장동 마을에 도래하는 제비들은 4월에서 9월까지 약 5개월 동안 마을을 번식지로 이용하였다.
- 본 연구는 전문연구자와 더불어 생태해설사와 중고등 학생들이 함께하는 시민참여형 모니터링으로 주기적인 관찰기록이 이루어져 본 연구결과를 도출할 수 있었다. 그러나 관찰자들에게 제비의 번식과정에 피해를 주지 않는 수준의 관찰규칙을 강조하여 번식둥지 내 알과 새끼의 수가 파악되지 않는 경우가 있어 한배 산란수, 부화성 공률, 이소성공률의 분석 샘플수가 동일하지 않은 한계가 있었다.
제안 방법
- 1, 2차 번식시기별 부화성공률, 이소성공률을 산출하여 번식성공률을 분석하였다(Table 6). 1차 번식둥지 27개 중 19개 둥지에서 부화에 성공하여 먹이활동을 하는 새끼 수를 조사하였고, 2차 번식둥지는 12개 둥지 모두를 확인하였다.
- 1차 번식둥지 27개 중에서 18개 둥지에서 알 개수를 조사하였고, 2차 번식둥지 12개 중에서 3개 둥지를 확인하여 한배 산란수를 각각 분석하였다(Table 5). 1차 번식의 한배 산란수는 2~6개로 평균 4.
- 제비의 번식생태는 번식둥지를 대상으로 산란, 포란, 육추, 이소 등의 번식생태 과정을 관찰하였고, 번식 횟수에 따라 1차 및 2차 번식시기를 구분하여 분석하였다. 2017년 4월에서 8월까지 매주 1회씩 번식과정을 모니터링하였다. 한배 산란수는 둥지에서 산란한 알 개수로 파악하였고, 부화성공률은 알에서 부화 성공하여 먹이활동을 하는 새끼 마리수, 이소성공률은 새끼에서 성장하여 이소에 성공한 마리수를 조사하여 분석하였다.
- 2017년 제비 도래일부터 번식과정을 거쳐 둥지를 떠나는 날까지 번식시기를 관찰하여 주요 번식과정별로 구분하였다(Fig. 2). 거주민 탐문조사 결과에 의하면 제비가 대상지에 첫 도래한 날은 3월 30일이었고, 둥지에서 마지막으로 이소한 날은 8월 23일로 파악되었다.
- 34개 번식둥지를 대상으로 건물유형, 둥지위치, 둥지 부착면 재료에 따른 제비의 둥지선호 특성을 분석하였다 (Table 4). 제비는 천적의 침입으로부터 새끼를 보호하기 위해 사람이 거주하며 사람 눈에 띄기 쉬운 곳에 둥지를 짓는다.
- 제비의 영소습성 및 번식생태에 대한 시민참여형 모니터링을 수행하기 위해 현장기록에 대한 구체적이고 실용적인 조사방법을 마련하였다. 같은 대상지를 여러 사람이 반복적으로 수행하는 현장조사의 효율성과 야장기록 오류방지를 위해 제비둥지가 있는 건물을 지도에 표시하고, 모든 둥지에 건물지번-둥지번호 형식으로 고유번호를 부여하여 야장에 기록하였다. 한 집에 여러 둥지가 있는 경우 대문 왼쪽에서부터 시계방향으로 둥지번호를 부여하였다.
- 둥지 위치는 벽면, 처마, 현관, 창문, 대문, 창고, 외양간 등 둥지 부착위치를 조사하였다. 둥지 부착면 재료는 콘크리트, 목재, 벽돌, 흙, 철판, 슬레이트 등 부착면의 재료 종류를 파악하였다. 줄자를 이용하여 둥지 외측의 직경과 깊이, 지상에서 높이를 측정하였다.
- 둥지가 발견된 건물유형은 둥지가 있는 건물의 용도 및 지붕 특성을 파악하여 고택, 기와주택, 슬레이트지붕주택, 양옥, 상가, 폐가, 마을회관, 학교, 축사, 공장, 고물상 등으로 구분하였다. 둥지 위치는 벽면, 처마, 현관, 창문, 대문, 창고, 외양간 등 둥지 부착위치를 조사하였다. 둥지 부착면 재료는 콘크리트, 목재, 벽돌, 흙, 철판, 슬레이트 등 부착면의 재료 종류를 파악하였다.
- 제비둥지 중에서 번식유무에 따라 번식둥지와 미이용 둥지로 구분하였고, 둥지생성 시기에 따라 묵은둥지(전년도 둥지를 재사용하는 둥지), 생성둥지(새롭게 지어진 둥지)로 구분하였다(Kim, 2017). 둥지가 발견된 건물유형은 둥지가 있는 건물의 용도 및 지붕 특성을 파악하여 고택, 기와주택, 슬레이트지붕주택, 양옥, 상가, 폐가, 마을회관, 학교, 축사, 공장, 고물상 등으로 구분하였다. 둥지 위치는 벽면, 처마, 현관, 창문, 대문, 창고, 외양간 등 둥지 부착위치를 조사하였다.
- 한 집에 여러 둥지가 있는 경우 대문 왼쪽에서부터 시계방향으로 둥지번호를 부여하였다. 제비가 도착한 날과 떠나는 날, 번식실패의 양상에 대한 파악은 거주민 탐문조사를 병행하여 모니터링을 보완하였다.
- 한배 산란수는 둥지에서 산란한 알 개수로 파악하였고, 부화성공률은 알에서 부화 성공하여 먹이활동을 하는 새끼 마리수, 이소성공률은 새끼에서 성장하여 이소에 성공한 마리수를 조사하여 분석하였다. 제비둥지의 알 개수 및 새끼 마리수의 확인은 셀카봉에 스마트폰을 장착하여 확인하였다. 제비의 번식과정에 피해가 가지 않도록 최대한 조심스럽게 관찰하였고, 제비가 민감하게 반응할 경우에는 떨어져서 쌍안경으로 조사하였고 관찰이 어려운 경우에는 무리하게 조사를 하지 않았다.
- 제비둥지의 알 개수 및 새끼 마리수의 확인은 셀카봉에 스마트폰을 장착하여 확인하였다. 제비의 번식과정에 피해가 가지 않도록 최대한 조심스럽게 관찰하였고, 제비가 민감하게 반응할 경우에는 떨어져서 쌍안경으로 조사하였고 관찰이 어려운 경우에는 무리하게 조사를 하지 않았다. 한배 산란수, 부화성공률, 이소성공률의 분석 샘플수가 동일하지 않은 이유는 단계별로 직접 확인이 된 둥지 자료만 적용하였기 때문이다.
- 제비의 번식생태는 번식둥지를 대상으로 산란, 포란, 육추, 이소 등의 번식생태 과정을 관찰하였고, 번식 횟수에 따라 1차 및 2차 번식시기를 구분하여 분석하였다. 2017년 4월에서 8월까지 매주 1회씩 번식과정을 모니터링하였다.
- 제비의 영소습성으로 둥지이용, 건물유형, 둥지위치, 둥지 부착면 재료, 둥지크기 및 높이 등을 조사하였다. 제비둥지 중에서 번식유무에 따라 번식둥지와 미이용 둥지로 구분하였고, 둥지생성 시기에 따라 묵은둥지(전년도 둥지를 재사용하는 둥지), 생성둥지(새롭게 지어진 둥지)로 구분하였다(Kim, 2017).
- 둥지 부착면 재료는 콘크리트, 목재, 벽돌, 흙, 철판, 슬레이트 등 부착면의 재료 종류를 파악하였다. 줄자를 이용하여 둥지 외측의 직경과 깊이, 지상에서 높이를 측정하였다.
- 2017년 4월에서 8월까지 매주 1회씩 번식과정을 모니터링하였다. 한배 산란수는 둥지에서 산란한 알 개수로 파악하였고, 부화성공률은 알에서 부화 성공하여 먹이활동을 하는 새끼 마리수, 이소성공률은 새끼에서 성장하여 이소에 성공한 마리수를 조사하여 분석하였다. 제비둥지의 알 개수 및 새끼 마리수의 확인은 셀카봉에 스마트폰을 장착하여 확인하였다.
대상 데이터
- 1, 2차 번식시기별 부화성공률, 이소성공률을 산출하여 번식성공률을 분석하였다(Table 6). 1차 번식둥지 27개 중 19개 둥지에서 부화에 성공하여 먹이활동을 하는 새끼 수를 조사하였고, 2차 번식둥지는 12개 둥지 모두를 확인하였다. 1차 번식에서는 평균 4.
- 1 cm(Choi, 1998; Kim and Hahm, 2001; Kim, 2017), 지상높이 290~340 cm(Kim, 2017)와 큰 차이가 없는 것으로 분석되었다. 대장동 마을의 138-32번지 기와주택 현관문에 번식둥지로 이용되는 묵은둥지의 크기는 외측직경 19 cm, 외측깊이 30 cm로 초대형 둥지가 확인되었다. 제비는 암수 공동으로 둥지를 지으나 수컷이 70% 역할을 담당하며, 새로운 둥지 조성에는 7~10일 정도 약 1,500번의 흙과 지푸라기를 물어다 외부 형태를 만들고 내부에 깃털 등을 깔아 둥지를 완성하고(Kim and Oh, 2017), 지상 포식자와 악천후를 피하기 위해 지상에서 평균 2~4 m 높이의 건물에 둥지를 짓는다(Turner, 2006).
- 대장들녘의 규모는 부천시 행정구역 내 약 120만평이고, 굴포천 동쪽의 서울시 강서구를 합치면 240만평에 달하는 넓은 논습지이다. 본 연구의 조사대상지는 마을주택이 형성된 취락지이며 동서 1.2 km, 남북 250 m, 면적 약 0.3 km2(30 ha)이다. 2019년 6월 기준 주민등록상 217세대 404명의 주민이 거주하고 있으며, 마을 안 건물은 대부분 가옥이며 고물상, 창고, 소규모 공장 등이 일부 분포하고 있다.
- 연구대상지는 지리적으로 서울시, 인천시와 접하고 한강하구와 연결된 굴포천과 인접하며, 김포공항 남서쪽에 형성된 넓은 평야에 위치한 부천시 대장동 마을이다. 이곳은 과거 행정구역의 변경에 따라 부평평야, 김포평야, 부천평야로 지명되었는데, 부천시 중동(1994년)·상동(2002년) 신도시 개발이후 부천의 마지막 남은 들판을 보전해야 한다는 공감대가 형성되어 최근에는 대장동 마을 이름에 유래하여 ‘대장들녘’으로 알려지고 있다.
- 전체 제비둥지 77개소 중 73개소를 대상으로 둥지크기와 높이를 측정하였다(Table 3). 번식둥지는 외측직경 16.
성능/효과
- 1차 번식은 5월 초~6월 말, 2차 번식은 6월 중~8월 말에 이루어졌다. 20개 주택 34개 둥지에서 번식이 확인되었는데, 1차 번식에는 27개 둥지, 2차 번식에는 12개 둥지가 발견되었고 그 중 동일한 둥지에서 2차례 번식한 경우는 5개소이었다. 번식둥지 중 묵은 둥지를 보수하여 사용한 재이용률은 55.
- 5마리)를 적용하여 127마리로 분석된다. 2차례 중 복 번식 가능성을 고려하여 1차 번식제비 27쌍(54마리)만 성조 개체수로 적용하면 대장동 마을 제비의 총 개체 수는 최소 181마리로 산정할 수 있다. 2015년 서울시 15개구를 대상으로 진행한 제비모니터링에서는 139개 번식둥지에 번식성공률을 적용하여 강동구 238마리, 마포구 110마리, 양천구 79마리, 강서구 62마리, 동대문구 48마리 등 약 650마리로 추정하였다(Seoul city, 2015).
- 5% 이었다(Table 2). 34개 번식둥지 중에서는 묵은둥지가 19개로 생성둥지 15개보다 조금 많은 것으로 보아 과거 둥지를 보수하여 재이용하는 것을 조금 더 선호하는 것으로 파악되었다. 묵은둥지 재이용률은 55.
- 2차 번식의 성공률이 낮은 이유는 기존 연구결과 (Kim and Hahm, 2001)와 같이 6월 말부터 7월 말까지 장마로 인해 새끼에게 충분한 먹이를 제공하지 못하여 어미에 의해 희생되었기 때문이라고 판단되었다. 대장동 마을에서 번식한 제비 개체수로 최소한 성조 27쌍(54마리)을 확인하였고, 번식성공률을 적용하여 번식에 성공한 유조포함 127마리로 분석되었다. 이 결과는 부천시 대장동 마을이 서울 근교에서 제비 번식지로서 매우 가치가 높은 지역으로 볼 수 있다.
- 마을 전체에서 발견된 제비둥지는 총 77개이었고, 그 중 묵은둥지는 62개로 80.5%, 생성둥지는 15개 19.5% 이었다(Table 2). 34개 번식둥지 중에서는 묵은둥지가 19개로 생성둥지 15개보다 조금 많은 것으로 보아 과거 둥지를 보수하여 재이용하는 것을 조금 더 선호하는 것으로 파악되었다.
- 남쪽으로 이동하기 위해 주변지역인 김포, 인천 계양구, 서울 강서구 일대의 제비들이 개체군을 형성하였거나, 북쪽에서 남하한 개체들의 합류 가능성이 추정되었다. 모니터링 결과에 따르면 대장동에 도래하는 제비들은 4월에서 9월까지 약 5개월 동안 대장동 마을을 번식지로 이용하고 있는 것으로 파악되었다.
- 8마리로 기록되었다. 모니터링 시기와 방법, 서식밀도 산정방법이 동일하지 않아 일률적으로 비교하기 곤란하지만, 본 연구의 조사면적이 약 30 ha인 것을 고려할 때, 서울 근교 마을에서 성조 54마리, 유조포함 127마리가 발견된 것은 제비 번식지로서 매우 가치가 높은 지역으로 볼 수 있다.
- 20개 주택 34개 둥지에서 번식이 확인되었는데, 1차 번식에는 27개 둥지, 2차 번식에는 12개 둥지가 발견되었고 그 중 동일한 둥지에서 2차례 번식한 경우는 5개소이었다. 번식둥지 중 묵은 둥지를 보수하여 사용한 재이용률은 55.9%로 국내 기존 연구사례(39~51%) 보다 조금 높았다. 일반적으로 제비는 기와주택이나 흙벽이 있는 고택, 벽돌집을 선호하는 것으로 알려져 있으나, 본 연구에서는 제비의 번식둥지가 벽돌집 양옥(38.
- 5개로 1차 번식보다 적었는데, 기존 국내 연구결과와 유사하였다. 번식성공률은 1차 번식에서 부화성공률 85.4%, 이소성공률 87.8%로 산출되어 75.0%이었고, 2차 번식에서는 부화성공률 76.7%, 이소 성공률 75.8%로 산출되어 1차 번식보다 낮은 58.1%이었다. 2차 번식의 성공률이 낮은 이유는 기존 연구결과 (Kim and Hahm, 2001)와 같이 6월 말부터 7월 말까지 장마로 인해 새끼에게 충분한 먹이를 제공하지 못하여 어미에 의해 희생되었기 때문이라고 판단되었다.
- 부천시 대장동 마을을 대상으로 제비 번식둥지 개수를 전수 조사한 결과, 총 20개 주택에서 34개의 둥지에서 번식이 확인되었다(Table 1). 1차 번식기에는 18개의 건물에서 27개 둥지가 조사되었고, 2차 번식기에는 9개 건물에서 12개 둥지를 발견하였다.
- 이소성공률은 1차 번식에서 평균 3.6±1.1마리가 이소하여 87.8%, 2차 번식에서 평균 2.5±1.1마리가 이소하여 75.8%로 분석되었다.
- 9%로 국내 기존 연구사례(39~51%) 보다 조금 높았다. 일반적으로 제비는 기와주택이나 흙벽이 있는 고택, 벽돌집을 선호하는 것으로 알려져 있으나, 본 연구에서는 제비의 번식둥지가 벽돌집 양옥(38.2%)과 슬레이트지붕주택(26.5%)에 많이 발견되었고 둥지 부착면 재료도 콘크리트(44.1%), 벽돌(32.4%)이 많은 것으로 파악되었다. 이는 농촌마을의 주거형태가 양옥과 농촌개량주택으로 많이 변모되었기에, 제비의 번식둥지 선호경향은 인공구조물의 성격에 크게 구애받지 않으며, 마을주변 먹이자원의 풍부함, 집 주인의 둥지짓기 방해, 천적 등 야생생물의 위협에 더 많은 영향을 받는 것으로 해석되었다.
- 2016년에는 쇠파이프, 전등 위에서도 번식둥지가 발견된 적이 있었다. 제비가 콘크리트와 벽돌에 둥지 붙이기를 선호하기 보다는 이미 마을의 상당 수 건축물이 목재와 흙에서 콘크리트와 벽돌구조로 변모했기 때문에 선택의 여지가 없어 인공구조물의 성격에 크게 구애받지 않는다는 것으로 판단되었다.
- 186번지 고택은 묵은둥지가 7개나 있고 제비가 매년 찾아오는 것으로 유명한 집인데, 2017년도에는 고양이에 의한 위협으로 제비가 찾아오지 않은 것으로 파악되었다. 즉 농촌마을의 주거형태가 새마을운동사업 및 현대화로 인해 이미 양옥과 농촌개량주택으로 많이 변모되었기에, 제비의 번식둥지 선호경향은 건물유형에 의존하기 보다는 마을주변 먹이자원의 풍부함, 집주인의 둥지짓기 방해, 천적 등 야생생물의 위협에 더 많은 영향을 받는 것으로 해석되었다.
- 8%로 분석되었다. 최종 번식성공률은 1차 75.0%, 2차 58.1%로 여름철 2차 성공률이 매우 낮았다. 기존 연구에서도 Kim and Oh(2017)는 1차 85.
- 제비의 둥지 짓기는 4월말 마을 주택에서 관찰되기 시작하였다. 최초로 관측된 산란은 5월 13일에 12개 둥지에서 발견되었고, 최초로 관측된 육추는 5월 20일에 11개 둥지에서 확인되었다. 일반적으로 제비의 번식과정에서 필요한 포란기간이 2주이므로(Choi, 1998; Kim and Hahm, 2001; Kim, 2012) 최초 산란시기는 5월 초순경으로 추정되었다.
후속연구
- 기존에 밝혀진 제비의 첫 도래일과 비교하면 중부지방 한강권역 마을에 다소 빠르게 북상한 경우라고 볼 수 있다. 향후 제비 도래시기에 대한 전국적인 센서스를 통해 제비 도래일 변동과 이유에 관하여 명확하게 규명될 필요가 있다.
- 그러나 관찰자들에게 제비의 번식과정에 피해를 주지 않는 수준의 관찰규칙을 강조하여 번식둥지 내 알과 새끼의 수가 파악되지 않는 경우가 있어 한배 산란수, 부화성 공률, 이소성공률의 분석 샘플수가 동일하지 않은 한계가 있었다. 향후 제비 번식생태 연구가 시민과학(citizen science) 프로젝트로 발전하기 위해서는 조사 대상지의 확대, 시민참여자의 훈련과 유지, 지속적인 모니터링이 수행되어야 할 것이다.
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