KOREASCHOLAR

인공식물섬 기술이 국내에 처음 소개된 것은 일본에서 수질개선용으로 개발된 것이며 1998년 충남 아산시 마산저 수지에 처음 설치되었다. 국내에서는 인공식물섬에 갈대 등 수생식물을 식재하여 수중의 오염물질 제거를 통한 수질정 화, 어류와 동·식물플랑크톤 등 각종 수생생물의 산란 및 서식공간 제공, 생태계의 먹이 사슬을 이용한 조류 증식 억 제 등 쾌적한 수변환경 조성 및 자연환경 기능 향상을 도모 하기 위해 운용되고 있다. 수생식물에 의한 수처리는 식물 과 미생물의 상호 공생과 상승 작용 및 물리적인 여과 등 다양한 제거 메카니즘이 작용하며 수처리 방법으로 사용되 고 있는 종래의 물리적·화학적 및 생물학적 처리 시스템 보다 운영비가 절감될 뿐 아니라 자연성과 수확물의 재이용 이 높다는 장점 등으로 국내외의 연구가 진행되어 왔다. 국 내에 설치된 인공식물섬은 수질 개선 효과 보다는 동물플랑 크톤, 무척추동물, 어류, 조류 등이 서식할 수 있는 새로운 생태계를 조성하는 기능이 더 큰 것으로 알려져 있다. 소양 호는 인공식물섬이 시군별로 지속적으로 설치되고 있으며 2012년에는 어족 자원증식을 위한 어류보전 시설 목적으로 설치되었다. 따라서 소양호에 설치된 인공식물섬이 어류에 미치는 영향을 분석하기 위해 서식 어류와 어란 부착을 조 사하였다. 조사 시기는 어류 보전시설로 인공식물섬이 설치 된 2013년 5월과 6월에 조사를 실시하였고 조사 지점은 소 양호로 강원도 춘천시 북산면 청평리와 강원도 양구군 양구 읍 웅진리이다. 인공식물섬 시설물 내에 서식하는 어류를 분석하기 위해 잠수하여 수중 관찰한 결과 청평리에서는 피라미(Zacco platypus) 16개체(성어 11개체, 치어 5개체, 5.2%), 쏘가리 (Siniperca scherzeri) 3개체(성어, 1.0%), 블루길(Lepomis macrochirus) 277개체(성어 49개체, 치어 228개체, 90.8%), 배스(Micropterus salmoides) 9개체(성어, 3.0%) 등 총 4종 305개체 이었다. 블루길이 다수 서식하고 있었으며 특히 치어가 풍부하였다. 웅진리에서는 잉어(Cyprinus carpio) 1 개체(성어, 0.4%), 피라미 148개체(1∼2년생, 54.6%), 블루 길 55개체(성어, 20.3%), 배스 67개체(성어, 24.7%) 등 총 4종 266개체가 관찰되었다. 피라미가 다수 서식하고 있었 고 배스 성어가 다수 관찰되었다. 인공식물섬에 서식 및 산란 가능한 어류를 분석하기 위해 시설물 주변수역에서 어류 조사를 실시하였으며 조사 기간 동안 청평리에서 7과 16종, 웅진리에서 7과 21종으로 총 7과 22종 이었다. 출현한 어종 중 법적보호종은 없었으며 한국고유종은 중고기(Sarcocheilichthys nigripinnis morii), 몰개(Squalidus japonicus coreanus), 긴몰개(Squalidus gracilis majimae), 참갈겨니(Zacco koreanus), 눈동자개 (Pseudobagrus koreanus) 등 5종으로 출현어종의 27.7%를 차지하였다. 국외 도입종에 속하는 어종은 떡붕어 (Carassius cuvieri), 블루길, 배스 등 3종이었다. 떡붕어는 전체 출현 개체수의 0.1%로 매우 적었으며 블루길은 18.9%, 배스는 2.8%로 높았으며 특히 블루길이 매우 풍부 하였다. 출현한 어류 중 피라미 30.4%, 블루길 18.9%, 끄리 (Opsariichthys uncirostris amurensis) 15.4%, 누치 (Hemibarbus labeo) 9.3% 등의 순으로 개체수가 풍부하였 다. 청평리와 웅진리에 설치된 인공식물섬의 크기는 모두 886㎡ 이었으며 형태는 타원형 이었다. 이들 수역의 수변부 는 심한 수위 변동으로 정수 및 침수성 수초가 생육하고 있지 않았으며 모래, 자갈, 암반 등으로 노출되어 있었다. 설치 후 1년 경과 후인 인공식물섬에 생육하고 있는 식물은 달뿌리풀(Phragmites Japonica), 주름조개풀(Oplismenus undulatifolius), 강아지풀(Setatia viridis), 닭의장풀 (Commelina communis), 노랑꽃창포(Iris pseudoacorus), 버드나무(Salix koreensis), 부처꽃(Lytrum anceps), 달맞이 꽃(Oenothera odorata), 개쉽사리(Lycopus ramosissimus), 미국가막살이(Bidens frondosa), 가막살이(Bidens triparta), 망초(Erigeron canadensis), 등골나물(Eupatorium chinensevar. simplicifolium) 등 이었다. 뿌리를 식재한 달뿌리풀과 노랑꽃창포가 군락을 형성하였으며 달뿌리풀 군락이 전체 90% 이상의 피도를 유지하고 있었다. 수초대 뿌리에 부착한 어류 수정란은 1㎡당 청평리에서 는 800개, 웅진리에서 1,100개 이었으며 시설물 전체로 환산한 결과 청평리에서 708,800개, 웅진리에서 974,500개 이었다. 수정란은 붕어(Carassius auratus) 504,920개(청평 리 212,640개, 웅진리 292,280개)와 잉어 1,178,380개(청평 리 496,160개, 웅진리 682,220개) 이었다. 부착란의 수에 있어 웅진리가 청평리 보다 다소 많았다. 소양호에서 인공 식물섬 수초에 산란을 하는 어류는 잉어와 붕어 2종으로 확인되었으며 그 외의 어종은 산란장으로 이용하지 않고 있었다. 부착한 수정란이 폐사하지 않고 부화한 개체는 붕 어 350,505개(청평리 102,067개, 웅진리 248,438개)와 잉 어 811,222개(청평리 238,157개, 웅진리 573,065개) 이었 다. 부화율은 붕어가 69.4%(청평리 48.0%, 웅진리 85.0%) 이었고 잉어는 68.8%(청평리 48.0%, 웅진리 84.0%)로 부 화율에 있어서 어종 간 큰 차이는 없었다. 평청리의 경우 부화율이 48.0%로 낮았고 웅진리의 경우 84.3%로 높았다. 인공식물섬 설치 직후 2012년 5월과 6월 사전 조사에서는 어란부착이 확인되지 않았다. 이는 식물뿌리 생장이 미약하 여 어류가 산란장으로 이용하지 않은 것으로 생각된다. 설 치 후 만 1년이 경과한 후에 어류가 식물뿌리에 어란을 부착 하였으며 식물 뿌리 중 노랑꽃창포 보다 달뿌리풀에 보다 많이 부착하였다. 이는 달뿌리풀 뿌리가 수중으로 보다 많 이 신장하여 있었기 때문인 것으로 생각되며 소양호에서는 인공식물섬 조성 시 달뿌리풀을 식재하는 것이 적합한 것으 로 생각된다. 어란을 부착하는 장소는 식물 뿌리 중 당해 연도에 생장한 뿌리였으며 물곰팡이, 남조류, 녹조류 등이 부착되어 있지 않은 가는 뿌리 이었다. 청평리는 식물 뿌리 에 물곰팡이와 남조류가 부착한 부분이 많아 웅진리에 비해 부착란의 수가 적었으며 부화율도 매우 낮았던 것으로 생각 된다. 따라서 인공식물섬 설치 시 어족 자원 증대를 위한 어류의 산란장 효과 극대화와 부화율을 높이기 위해서는 수생식물 뿌리에 물곰팡이, 남조류, 녹조류 등이 부착되지 않은 장소를 선택하여 설치하는 것이 필요한 것으로 판단된 다.

• 변화근(서원대학교 생물교육과) | Hwa-Keun Byeon