자생 토양 절지동물을 이용한 제주도 토양 등급 분석 연구 A Study on the Evaluation for the Quality of Soil Using Eendemic Soil Arthropods in Chejudo, Korea
pp.103-104
토양 서식 절지동물은 토양 생물상의 핵심 구성요소로서 개체수가 풍부하며, 토양의 형성이나 변화에 대한 역할이 잘 알려져 있기 때문에 토양의 상태를 나타내는 좋은 지표 로 여겨지고 있다. 최근 이탈리아에서는 토양에 서식하는 절지동동물을 대상으로, 분류군별로 토양에서의 역할 정도 에 따라 고유의 지수를 할당하고, 이 지수들을 이용하여 토 양의 상태 판정에 활용하는 기법(QBS, Biological Quality of Soil)을 개발하여 토양생태계 관리에 적극 활용하고 있으 며(Parisi, 2005) 우리나라에서도 이 기법을 도입하여 토양 의 질을 판정하는 시도가 있었다. QBS에서는 토양환경에 적응한 절지동물들의 적응 수준을 평가하고, 토양에서의 역 할과 적응 정도에 따라 분류군별로 목 수준에서 생태ㆍ형태 학적 지수(EMI, Eco-morphologic index)를 부여하기 때문 에, 토양에 서식하는 동물들을 종수준에서 동정하는 어려움 을 극복하고자 개발된 것이다. 예를 들면 토양에 서식하는 미소절지동물들은 토양 환경에 대한 적응을 나타내는 형태 학적 특징들을 잘 보여주는데, 체색이나 시각기구의 감소나 퇴화, 부속지(털, 더듬이, 다리)들이 감소하거나 빽빽한 형 태로 된 유선형의 체형, 비행능력이 퇴화하거나 없고 도약 이나 달리는 것의 적응, 그리고 큐티클 층이 얇고 바깥쪽 표면에 소수성 화합물이 부족해서 수분보유능이 감소한 것 등이다. QBS에서는 이런 토양환경과 관련된 특징들의 존 재 유무만 집중하여 조사하고 토양에 사는 절지동물을 복잡 하고 까다롭게 종 수준에서 동정할 필요가 없기 때문에 토 양서식 절지동물 동정에 비전문가인 사람들도 손쉽게 시스 템을 이용할 수 있는 장점이 있다. 조사지역 토양의 상태를 나타내는 QBS 값을 구하는 순서는 이탈리아에서 사용된 것과 동일하게 먼저 대상지역의 토양을 채취하고 미소절지 동물을 분리한 후 주로 목 수준에서 동정하고 최종적으로 분류군과 맞는 EMI를 계산하여 결정하게 된다. 본 연구에 서는 일반적으로 통용되는 기준에 따라, 토양 심층에 서식 하는 분류군(eu-edaphic)의 지수는 20, 중층서식 분류군 (hemi-edaphic)은 적응 정도에 따라 보통 5∼20, 표층에 서 식하는 분류군(epi-edaphic)은 1을 부여하였다. 낫발이목이 나 좀붙이목처럼 토양에 적응한 정도가 유사한 종들로 구성 된 분류군들은 단일 EMI를 갖는데, 이들은 심충에 서식하 기 때문에 여기에 속하는 종들은 모두 20을 갖게 된다. 그렇 지만 톡토기목이나 딱정벌레목처럼 토양에 적응한 정도가 다른 종들로 구성된 경우에는 종의 특성에 따라 다른 EMI 를 갖게 된다. 만약 동일한 장소에서 동일한 분류군에 속하 는 다른 EMI를 갖는 생태ㆍ형태형이 존재하면 최종 점수는 높은 EMI를 갖는 분류군으로 결정하였다. 즉 최고로 토양 에 잘 적응한 분류군이 그 전체 분류군의 대표적인 EMI를 결정하는 것이다. 최종 QBS 점수는 모든 조사된 분류군들 의 EMI를 합산하여 산출 하였다. 본 연구에서는 제주도의 4개 지역을 대상으로 토양 절지동물상을 조사하고 한국형 QBS시스템을 적용하여 토양의 상태를 파악하고자 하였다 (서, 2012). 제주도 내 토양 무척추동믈 채집은 4곳(St.1∼4)에서 진 행되었다. St.1은 제주도 서귀포시 남원읍 신례리로서 한라 산 자락의 해발 664m지역으로 자연이 잘 보존된 지역으로 서어나무, 조릿대가 우점하였다. St.2는 제주도 제주시 오등 동 지역으로 한라생태숲 내의 관리사가 있는 지역으로 인간 의 간섭이 일부 존재 했던 곳이며 서어나무, 쥐똥나무, 억새 가 우점하였다. St.3는 제주시 월평동 지역으로 한라산 국립 공원의 관음사 인근지역이다. 숲이 잘 보존된 지역이다. St.4는 조사지역 중 표고가 가장 낮은 103m였고, 곶자왈이 잘 보존된 동백동산 내의 폐원된 밀감과원 지역으로 종가시 나무, 사스레피나무, 감귤나무 등이 많이 분포하였다. 조사 지에서 토양 절지동물의 채집과 분리는 다음과 같이 진행하 였다. 먼저 조사지점에 토양 샘플러(10×10×30㎝, 스테인레 스 소재)를 설치하고 고무망치를 이용하여 깊이 10㎝로 박 은 다음에 토양 샘플러를 조심스럽게 회수하고 안에 있는 1,000㎖ 분량의 토양을 지퍼백에 보관하여 실험실로 가급 적 빨리 운반한 후 Tullgren 장치에 넣어 토양 절지동물들을 분리하였다. 분리된 토양동물은 75% 에타놀에 액침표본으 로 보관 한 후 동정하였다. 동정은 토양동물학(최, 1996)과 일본산 토양동물도감(Aoki, 1996)의 검색표를 이용하여 QBS 분석에 필요한 목 또는 강 수준까지 진행하였다. 조사지점의 QBS 결과는 다음과 같다. St.1에서는 노린재 목, 딱정벌레목, 벌목, 파리목 유충, 진드기목, 거미목, 순각 강, 배각강이 조사되었고 각 분류군별 EMI를 활용하여 환 산된 QBS 점수는 총 110으로 상태가 양호한 2등급 토양을 나타냈다. St.2에서는 톡토기목, 노린재목, 딱정벌레목, 벌 목, 파리목 유충, 진드기목, 거미목, 의갈목, 순각강, 배각강 이 조사되었고 각 분류군별 EMI를 활용하여 환산된 QBS 점수는 총 150으로 상태가 양호한 2등급 토양을 나타냈다. St.3에서는 톡토기목, 노린재목, 딱정벌레목, 벌목, 파리목 유충, 완전변태 곤충 유충, 진드기목, 거미목, 순각강이 조사 되었고 각 분류군별 EMI를 활용하여 환산된 QBS 점수는 총 120으로 상태가 양호한 2등급 토양을 나타냈다. St.4에 서는 좀붙이목, 톡토기목, 집게벌레목, 노린재목, 딱정벌레 목, 벌목, 파리목 유충, 완전변태 곤충 유충, 불완전변태 곤 충 유충, 진드기목, 거미목, 의갈목, 등각목, 순각강, 배각강 이 조사되었고 각 분류군별 EMI를 활용하여 환산된 QBS 점수는 총 192로 상태가 양호한 2등급 토양을 나타냈다. 조사된 4개 지역의 토양 상태는 QBS가 나눈 토양의 7개 등급 중 전부 2등급으로서 우수한 것으로 나타났다. 이 결과 는 조사된 지역들이 생태계가 잘 보존된 한라산 국립공원 인근지역이거나 한라생태숲 지역, 곶자왈 지역이기 때문에 당연한 것으로 여겨지며, QBS가 한국의 토양 상태를 평가 하는데 유용하게 사용될 수 있다는 것을 다시 한번 확인 할 수 있었다.