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한국환경생태학회지 KCI 등재 한국환경생태학회지 (환생지) Korean Journal of Environment and Ecolog

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권호

제25권 제6호 (2011년 12월) 11

1.
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최근 범지구적 문제가 되고 있는 지구온난화와 이로 인한 서식처의 환경변화는 고위도 지방의 식물이나 고산식물의 생존에 중대한 문제가 되고 있다. 본 연구는 강원도 태백산맥 고산지대에 분포하는 환경부지정 멸종위기종인 한계령풀 10개 집단에 대해 서식지와 분포 특성을 조사하기 위해 수행되었다. 한계령풀은 고도 940m~1,350m 의 범위에 분포하였으며, 이는 온도기후적으로 온량지수 (WI) 53℃·month~WI 75℃·month에 해당하여 냉온대북부림대에 속한다. 이 종은 5˚~23˚ 경사의 북동사면에 주로 출현하였다. 한계령풀 분포지의 교목층은 신갈나무, 거제수나무, 층층나무, 고로쇠나무가 우점 하였으며, 관목층에는 고추나무, 물참대, 국수나무 등이 우점 하였다. 한계령풀 집단의 초본층 종다양도(Shannon's Index)는 0.21에서 0.98이며 각 집단에서 한계령풀의 중요치는 개화기에 가장 높은 값을 나타내었다. 서식지의 특성에 대한 본 연구는 한계령풀의 보전과 복원 전략의 수립 결정에 중요한 기초자료로 이용될 수 있을 것이다.
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2.
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본 연구는 제주시험림 한남지역에서 2006년 11월부터 2007년 9월까지 매월 3일 연속으로 11개월 동안 선조사법에 의한 2개 지역과 정점조사법에 의한 5개 지역을 정하여 이동성, 둥지 길드, 출현비율의 군집 분석을 통하여 조류 군집의 특성을 살펴보았다. 총 58종의 조류를 확인하였으며, 조류를 이동성(migration habit)에 따라 나누면, 텃새 24종, 여름철새 8종, 겨울철새 10종, 나그네새 16종이었다. 대개 육지에서는 여름철새의 종 수가 높지만, 조사지역에서 나그네새 종수가 더 많은 것으로 나타났다. 또한, 월별 출현종의 관찰비율을 군집 분석한 결과, 11월부터 2월의 모둠, 3월~7월의 모둠으로 나누어져 계절성을 보였으나, 월별 종 수 변화는 육지에서 나타나는 계절 변동이 없었다. 번식기와 비번식기에 종 구성은 변화하지만, 전체 종수는 계절 변동을 나타내지 않았다. 이는 나그네새 등 이동성 조류가 제주시 험림을 다수 방문하는 것을 나타낸다. 산림성 조류에게 둥지를 제공하는 딱따구리류는 본 조사지에서는 큰오색딱다구리 1종으로 육지의 5종과 차이를 나타낸다. 둥지 길드는 덤불 및 지면에서 둥지를 튼 새는 9종, 숲지붕층 8종, 나무구멍 7종, 인가에서 번식하는 1종이 기록되었다. 조사지에서 큰오색딱다구리는 박새류, 흰눈썹황금새, 호반새의 둥지를 제공하는 핵심종(keystone species)으로서 이 종을 보호하기 위한 산림시업을 고려해야 할 것으로 판단된다.
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3.
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본 연구는 고라니(Hydropotes inermis argyropus)의 식이습성을 밝히기 위하여 강원도 철원지역과 전라남도 동부지역 등에서 채집된 44개체 고라니의 위내용물 샘플에 대한 먹이식물을 분석하였다. 분석 결과, 총 15목 18과 13종의 먹이식물이 확인되었다. 그중 가지과(Solanceae, 53.8%)와 벼과(Gramineae, 30.3%)의 식물이 가장 높게 나타났다. 지역별로 살펴보면, 강원도 철원지역에서는 13목 15과 10종이 확인되었는데 초본류(70.21%)와 가지과(29.18%)의 식이물이 많은 것으로 나타났다. 또한 전라남도 동부지역에서는 8목 7과 4종이 확인되었고, 벼과(78.6%), 목본식물(14.70%)이 많은 것으로 나타났다. 계절별로는 봄(80.6%)과 가을(68.8%)에는 벼과의 식물이 여름에는 콩과 (Leguminosae, 75.9%), 겨울에는 가지과(85.4%)의 식물을 선호하는 것으로 나타나 계절에 따라 먹이원이 서로 다른 양상을 보였다. 따라서 고라니는 지역별, 계절별로 선호하는 식물이 다르게 나타난 바 고라니 관리방안에 본 결과를 활용할 수 있다.
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4.
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맹꽁이(Kaloula borealis)의 산란지 보호하기 위하여 제주도 전 지역에 분포하는 습지를 대상으로 2007년부터 2010년까지 5월에서 8월 사이에 조사하였다. 비가 오는 날 밤부터 다음날 낮 동안 울음소리를 통해 습지의 위치를 파악하였으며, 알과 유생의 유무로 산란지를 판단하였다. 연구결과 맹꽁이들이 산란지로 이용하는 습지는 83개의 지역으로 나타났으며, 영구습지를 산란지로 이용하는 경우가 많았다. 고도별로는 150m이하가 전체의 81.9%였고, 산란지의 수심은 일반적으로 50cm를 넘지 않는 얕은 장소에 산란하고 있었다. 지역별 산란장소는 제주시 지역이 54개소로 서귀포시지역 29개소보다 많았는데 이는 서귀포시 지역이 과수원이 많아 습지가 더 많이 훼손된 결과로 판단된다. 성산읍인 경우는 갈대습지가 넓게 분포하고 있어 다른 지역보다 산란지가 많이 보존되어 있었다. 본 연구결과는 개발에 앞서 산란지를 보호하고 서식장소를 제공하여 맹꽁이의 개체군을 보존하고, 이미 심각하게 손상되었거나 파괴된 산란지를 복원하게 하여 급격히 감소되어가는 개체군을 유지할 수 있는 자료로 활용될 것이다.
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5.
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소음 스트레스로 인한 뱀장어(Anguilla japonica)의 영향을 파악하기 위하여 스트레스 지표로 사용되는 코티졸, 포도당, 알부민 및 glucocorticoid receptor(GCR) 유전자의 발현 양을 측정, 분석하여 노출되지 않은 대조구와 비교하였다. 그 결과, 알부민은 노출 1시간 후에 낮은 값을 보인 반면 코티졸과 포도당은 대조구에 비해 매우 큰 차이를 보이며 높게 나타났다. GCR 유전자의 조직 발현 결과 간, 아가미, 근육 및 소장에서 많이 발현하였다. 소음 노출에 따른 시간의 변화에서 간과 아가미 근육과 소장에서 발현이 감소하는 양상을 나타내었다. 실험결과 뱀장어의 glucocorticoid receptor 유전자의 발현변화가 소음 스트레스로 인한 영향을 파악하는데 유용한 지표가 될 수 있음을 확인하였다.
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6.
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우리는 제주도 대정읍에서 뼈나이테법(skeletochronology)을 사용하여 맹꽁이(Kaloula borealis)의 나이구조를 알아보았다. 조사는 번식기인 2009년 6월에 실시하였다. 측정된 개체수는 수컷이 38개체, 암컷이 58개체로 각 개체의 SVL(snout-vent length)과 체중을 측정하고 나이구조를 분석하였다. 수컷의 평균 SVL은 43.69±3.44 mm이며, 암컷은 46.32±4.23mm로 나타나고 있다. 첫 번식에 참여하는 수컷은 2살이고, 암컷은 3살로 나타났다. 가장 나이든 수컷은 8살이며 암컷은 10살이다. 그러므로 이 종의 수명은 수컷에서는 8살, 암컷에서는 10살 이상으로 볼 수 있으며 암수의 수명에서 암컷이 더 오래살고 있다. 또한 이 값은 통계적으로도 유의미하게 나타나고 있다. 성장곡선은 von Bertalanffy growth model을 사용하였으며, 성장계수(K)는 수컷이 0.56이며 암컷은 0.41이다. 최대성장크기는 수컷이 46.41 mm이며 암컷은 50.22 mm로 나타났다.
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7.
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꼬마잠자리 서식지의 보전 및 복원을 위한 기초자료를 제공하기 위해, 2008년 6월부터 2011-7월까지 4년에 걸쳐 울산광역시 중구 다운동에 위치한 휴경지를 대상으로 서식지 변화와 휴경지 내에 서식하는 곤충상과 식물상을 조사하였다. 그 결과 곤충은 총 10목 32과 53종이 조사되었고, 잠자리목, 노린재목, 딱정벌레목이 총 18.9%로 우점하였다. 식물은 총 23목 30과 60종이 조사되었고, 사초과(13.3%)와 벼과(11.7%)가 우점하였다. 본 조사지역에는 목본 식물이 유입되면서 천이가 빠르게 진행되고 수생식물의 서식지를 잠식해 육지화되고 있다. 또한 이 지역에서의 식식성 곤충과 산지성 곤충이 증가하고 있다. 그 결과 꼬마잠자리의 서식지는 수심이 2.5~9.5cm로 일정하게 유지되고, 수면이 개방되어 있는 곳으로 이동되었다. 따라서 이 지역에서의 꼬마잠자리 서식지의 지속적인 보전과 유지를 위해서는 생태특성을 파악하여 장기적인 모니터링과 적절한 관리가 필요하다.
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8.
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2010년 6월부터 2011년 5월까지 봉화군 7개 지점에서 어류상과 열목어 개체군 특징을 조사하였다. 조사 기간 동안 출현한 어종은 총 7과 15종 957개체 이었다. 출현한 어종 중 법적보호종에 속하는 종은 Brachymystax lenok tsinlingensis, Koreocobitis naktongensis, Cottus koreanus 등 3종 이었다. 고유종에 속하는 종은 Microphysogobio yaluensis, Coreoleuciscus splendidus, Zacco koreanus, Cobitis hankugensis, K. naktongensis, Iksookimia longicorpus, Niwaella multifasciata, Liobagrus mediadiposalis, C. koreanus, Coreoperca herzi 등 10종으로 고유화빈도가 66.7% 이었다. 우점종은 Z. koreanus(St. 1), B. lenok tsinlingensis(St. 3, 4, 5), Rhynchocypris oxycephalus(St. 2, 6, 7) 등 이었다. 열목어 전장과 체중의 관계식은 BW = 0.000008TL3.02 이었고 비만도는 평균 0.84 이었다. 전장이 80~180mm에 해당하는 개체는 만 1년생, 200~300mm는 만 2년생, 300mm 이상은 만 3년생 이상으로 추정되었다. 보호수역 내에서 열목어는 밀도는 100m2 당 평균 17 개체가 서식하는 것으로 조사되었고 보호수역 내에는 총 4,760개체가 서식하는 것으로 추정되었다.
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9.
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본 연구는 충남 청양의 폐광산 지역과 인근 대조구에 분포하는 Artenmisia princeps var. orientalis(쑥), Equisetum arvense(쇠뜨기)를 이용하여 식물체 내 중금속 함량이 미생물의 활성에 미치는 영향에 대해 알아보았다. 낙엽 회수시 측정한 호흡량은 처음 회수시 가장 높은 값을 나타내었으며, 시간이 지날수록 발생량은 감소하는 경향을 나타내었으며, 중금속의 함량이 높은 낙엽에서 미생물의 호흡량이 낮았으며 대조구에서 채집하여 대조구에서 분해시킨 쑥과 쇠뜨기에서 가장 빠른 분해를 보인 것으로 나타났다. 쑥과 쇠뜨기 모두 중금속 함량이 적은 낙엽에서 높은 미생물량을 나타내었다. 낙엽의 분해율과 누적호흡량, 낙엽의 분해율과 미생물량사이에는 각각 뚜렷한 양의 상관관계를 나타내었다. 따라서 본 연구결과 식물체 내의 중금속이 분해과정에 관여하는 미생물의 생장과 활성에 부정적인 영향을 미친 결과라 할 수 있다.
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10.
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본 연구의 목적은 마을 주변의 전통 소나무숲을 선정하여 숲의 구조와 생장실태를 조사하고, 양호한 생장과 보전을 위한 관리방안을 수립하는 것이었다. 연구대상 소나무숲은 강원도 영서지역에 분포하는 12개소를 선정하였다. 숲의 조성시기는 개소별로 최소 50~최대 200년 전이었고, 소나무의 평균 흉고직경과 밀도는 각각 27~52cm, 0.5~9.3주/100m2이었다. 생장기반인 토양환경은 소나무 생장에 대개 양호한 편이었으나, 토성이 사토로서 보비력이 낮은 2개소의 경우 토양양분이 현저하게 낮았다. 일부 숲은 복토, 답압 등으로 인해 근계생장 장해에 따른 수세저하가 나타났다. 수간의 수피탈저 및 공동피해가 6개소에서 발생하였고, 그 원인은 인위적 외상, 전정 부주의, 동해 등이었다. 병해는 그을음잎마름병, 갈색무늬병 등이 6개소에서 발생하였고 피해정도는 경미하였다. 충해의 경우는 솔잎혹파리에 의한 피해로서 피해정도는 6개소에서 경미하였으나, 2개소에서는 상대적으로 더 현저하였다. 이와 같이, 연구대상 소나무숲의 생장저해를 야기하는 주 요인은 양분부족, 복토 및 답압, 수간훼손, 병충해 등이었다. 이들 원인별 문제점을 개선하여 해당 소나무숲을 보전할 관리방안을 모색하였다. 관리방안은 유기물과 석회 시용, 복토 제거, 토양굴기와 자갈포설, 목도설치 또는 우드칩 포장, 목책 및 보호틀 제공, 수간 외과수술, 수세강화, 수간주사 등 생장환경을 개선하거나 수간훼손과 병충해를 제어할 대책을 포함하였다.
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본 연구는 기후변화에 따른 한반도 후박나무의 분포를 규정하는 기후요인과 현재기후와 미래기후에서의 잠재 생육지를 CT모델을 이용하여 예측하였다. 모델 구축을 위한 4개 독립변수로는 최한월최저기온(TMC), 온량지수(WI), 하계강수량(PRS), 동계강수량(PRW)을 사용하였다. CT분석을 통해 구축된 후박나무 분포 모델(Mth-model)에서 TMC(최한월최저기온)가 분포를 규정하는 주요요인으로 작용하였으며, TMC(최한월최저기온) -3.3℃이상인 지역에서 후박나무의 높은 출현확률을 나타냈다. 현재기후에서 한반도 후박나무의 잠재 생육지(PH)는 9,326km2로 예측되었으며, 3종류 미래기후 시나리오(CCCMA-A2, CSIRO-A2, HADCM3-A2)에서 61,074~67,402km2(남한: 58,419~61,137km2, 북한:2,655~6,542km2)로 예측되었다. 미래기후에서 잠재 생육지는 49~51%(남한: 49~51%, 북한: 2~5%) 증가된 면적이 예측되었다. 기후변화에 따라 한반도 후박나무의 잠재 생육지의 확대는 난온대 낙엽활엽수림과 경쟁이 예상된다. 후박나무는 한반도 기후변화 지표종으로 유효하다고 판단되며 잠재 생육지에 대한 지속적인 모니터링이 중요하다.
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