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

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제31권 제6호 (2017년 12월) 14

1.
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개미가 종자를 분산시키는 춘계단명식물 깽깽이풀과 현호색의 전파체 특성, 종자분산 및 발아특성을 밝히고자, 2014년 4월부터 2015년 6월까지 열매 수집, 전파체의 전처리에 따른 포장발아율을 조사하였다. 깽깽이풀의 전파체는 5mm 정도의 황갈~암갈색의 장타원형 종자에 부정형의 백색 지방체가 붙어 있고, 전파체는 15.86mg, 종자는 13.46mg, 지방체는 2.40mg 등의 평균값을 보였으며 지방체의 중량비는 15.13% 였다. 현호색 전파체는 지름이 1.2mm 정도의 광택이 나는 검은색 난형의 종자에 주걱형의 백색 지방체가 붙어 있고, 전파체는 2.58mg, 종자는 2.05mg, 지방체는 0.53mg 등의 평균값을 보였으며, 지방체의 중량비는 20.54% 였다. 털왕개미와 곰개미가 깽깽이풀 전파체를 물어가고, 곰개미와 고동털개미가 현호색 전파체를 물어갔다. 깽깽이풀의 발아율은 지방체 제거 유무에 무관하며, 전처리와 파종 시기 간에는 1% 유의수준에서 통계적 유의성이 인정되었다. 6월 20일에 파종에서, 깽깽이풀은 평균 발아율은 65%, 8월 19일 파종에서는 17.50%, 10월 20일 파종에서는 전혀 발아하지 않았다. 현호색의 발아율은 지방체 제거 유무 간에 5%, 파종시기 간에는 1% 유의수준에서 통계적 유의성이 인정되었다. 무처리구에서 평균 54.17%가 발아하였고, 지방체를 제거한 처리구에서 평균 35.0%가 발아하였다. 6월 20일에 파종에서 발아율은 75%, 8월 19일 파종에서 53.75%, 10월 20일 파종에서 5.0%가 발아하였다. 개미가 종자를 분산시키는 춘계단명 식물종의 발아는 성숙하여 종자가 낙하하는 시기에 개미들이 개미집으로 부지런히 물어가는 것을 고려할 때 채종 후 곧바로 파종하는 것이 이들 식물종들이 진화해온 특성에 적합한 방법이며, 가장 높은 발아율을 확보할 수 있는 방법이라 판단된다. 개미가 종자를 분산시키는 춘계단명 식물종들은 개미와의 상리공생을 위하여 지방체를 생산하여 종자에 부착하고, 개미에 의하여 적온적습한 환경조건, 개미집,으로 이동되어 배가 충분히 자라서 이듬해 봄에 발아에 성공하는 것이라 판단된다.
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2.
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퉁퉁마디 개체군의 서식 면적에 따른 유전적 다양성을 조사하기 위하여 6개 군집 96개체를 대상으로 ISSR marker를 사용하여 분석하였다. 6개 ISSR 프라이머에서 총 49개의 PCR 증폭 밴드가 관찰되었으며 이 중 30개의 밴드가 유전적 다형성을 갖는 밴드로 나타났다. 퉁퉁마디 개체군 전체의 유전적 다양성을 나타내는 지수 I(Shannon's information index)는 0.382로 나타났으며 h(gene diversity)는 0.249으로 나타났다. 군집 크기에 따른 유전적 다양성 지수는 0.1m×0.1m에서 0.092(I), 0.058(h)로 가장 낮게 나타났고 25m×25m에서 0.338(I), 0.227(h)로 가장 높게 나타나 유전적 다양성이 높은 군집 형성에 적합한 면적이라 할 수 있다. 퉁퉁마디 개체군 간 거리에 따른 유전적 다양성의 상관관계를 UPGMA 방법으로 분석한 결과 퉁퉁마디 개체군 간 거리와는 유의한 상관관계를 보이지 않았다. 본 연구 결과 제한된 환경에서 서식하는 퉁퉁마디는 유전적 다양성을 갖는 군집 형성을 위해 일정한 크기 이상의 면적이 확보되어야 할 것으로 판단된다.
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3.
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태안해안국립공원의 곤충상에 관한 연구는 1996년 1차 자연자원조사를 시작으로 2005년부터 2014년까지 조사되었다. 조사된 지점은 대부분 해안지역, 사구, 배후초지 등이었다. 채집방법은 포충망을 이용한 채어잡기(Sweeping), 흡충관 (Suction), 함정트랩(Pitfall trap), 야간조사(Light trap), 말레이즈트랩(Malaise trap)을 사용하였다. 총 17목, 215과 1,540종의 곤충상이 확인되었다. 나비목이 가장 큰 점유율을 가진 분류군으로 나타났고(34.2%), 그 뒤를 이어 딱정벌레목 (28.3%), 노린재목(12.7%), 파리목(8.5%), 벌목(7.1%), 메뚜기목(4.7%), 잠자리목(2.0%), 기타목의 순으로 나타났다. 2007년 12월에 발생한 허베이스피리트호 태안 유류유출 사고 전 후로 사질성 곤충상의 변화를 비교한 결과, 전체 조사기간 동안 대부분 딱정벌레목에 속하는 45종의 사질성 곤충이 조사되었고, 유류오염이 사질성 곤충 출현 종 수에 미치는 영향은 적은 것으로 나타났다.
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4.
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광릉숲 생물권보전지역은 오랜 기간 보전 관리된 희귀 생태계로서 생물다양성 변화 모니터링 및 보전 연구가 활발하 게 수행되고 있다. 그러나 하천 건강성 평가 지표로서 저서성 대형무척추동물의 다양성과 군집 특성에 대한 연구는 찾아보기 어렵다. 본 연구는 2016년 4월부터 9월까지 광릉숲을 관통하는 봉선사천 및 인근 계류에 대한 하천평가를 위해 저서성 대형무척추동물의 군집분석을 수행하였다. 조사 결과, 저서성 대형무척추동물은 총 5문 8강 17목 56과 114종이 출현하였으며, 유수 지역에서 서식하는 하루살이목과 날도래목이 각각 30종(32.3%), 16종(17.2%)으로 다양성 이 높았고, 오염된 하천에서 일반적으로 정착하는 실지렁이류(Tubificidae sp.), 개똥하루살이(Baetis fuscatus), 명주각 다귀 KUa (Antocha KUa), 꼬마줄날도래(Cheumatopsyche brevilineata)의 출현빈도가 높게 나타났다. 섭식기능군에서 는 모아먹는무리와 잡아먹는무리가 비교적 높게 출현하였고, 계류지역에서는 썰어먹는무리와 긁어먹는무리가 높게 나타났다. 서식기능군에서는 붙는무리와 굴파는무리가 우세하게 출현하였으며, 여울지역의 미소서식처 다양성을 대변 하였다. 군집분석 결과, 우점도지수는 평균 0.48±0.10으로 분석되었으며, 광릉숲 계류의 GS 8에서 0.33으로 가장 낮게 나타났으며, 봉선사천 BS 1에서 가장 높게 나타났다. 다양도와 풍부도지수는 우점도지수와 반비례하여 나타났으 며, 우점도가 낮은 GS 8의 다양도와 풍부도지수는 각각 2.53, 4.22로 나타났다. 하천의 군집안정성 분석 결과, 봉선사천 은 저항력과 회복력이 높은 I특성군, 광릉숲 수계는 저항력과 회복력이 낮은 Ⅲ특성군이 높은 것으로 나타나 광릉숲의 수계가 교란에 민감한 종들이 많이 분포하고 있는 것으로 분석되었다. 생물학적 수질평가에서는 저서성 대형무척추동 물생태점수 50.88±17.69, 한국오수생물지수 1.11±0.57, 저서동물지수 78.55±11.05로 평가되었으며, 광릉숲 계류 GS 8에서 ESB (63점), KSI (0.55), BMI (89.9)로 가장 좋은 수환경과 수질 I등급인 최우선보호수역으로 나타났다. 그에 반에 봉선사천 BS 1에서는 ESB (25점), KSI (2.13), BMI (62.7)로 수질등급이 가장 낮은 III등급인 최우선개선수역으 로 평가되었다. 전체적으로 광릉숲 내의 수계보다는 주변에 위치한 봉선사천의 수계에서 수서곤충의 다양성은 증가하 는 것으로 나타났으나 과거 연도별 종구성의 군집구조는 뚜렷한 차이가 있는 것으로 나타났다.
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5.
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외래생물인 아메리카동애등에는 뛰어난 유기물분해능으로 주목받아왔다. 이에 우리는 한국내 분포상과 유전적 다양성을 알아보기 위해 전국적으로 채집하여 미토콘드리아의 사이토크롬 C 산화효소 1 (CO1) 유전자를 이용해 집단유전학분석을 실시하였다. 그 결과 이 곤충은 한국에 성공적으로 정착한 것으로 보이며 10개의 미토콘드리아 유전자형이 있었고 개체군 간 분화가 뚜렷했다. 이 결과는 국내정착한 아메리카동애등에가 특정 유전자형의 모계만이 도입된 후 지역 간 분산이 제한적임을 나타내는 것으로, 이는 이들의 단거리 비행 경향에 기인한 것으로 추정된다.
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이 연구는 제주연안 해역에서 갯녹음의 확산동향과 기후변화로 인한 동계 수온변화(수온상승)가 갯녹음 확산에 미치는 영향을 알아보고 갯녹음 원인생물인 무절석회조류의 번식과 생장을 파악하기 위해 연구되었다. 제주연안의 갯녹음 발생면적은 1998년에는 2,931ha였으나, 2003년에는 4,541ha로 증가하였다. 발생해역도 1998년은 제주도 남부 해역에서 주로 발생했으나, 2003년에는 조천읍, 구좌읍을 제외한 제주도 전역으로 확산되었다. 1992년부터 2004년까지 관측된 2월 평균수온은 갯녹음 해역 15.1℃, 해중림 해역 13.9℃로 갯녹음 해역이 1.2℃가 높게 나타나 두 해역 간 뚜렷한 차이를 보였으나, 8월 수온은 두 해역 간 차이가 없었다. 수온의 장기변동(37년)에서도 갯녹음 해역이 평균 15.3℃인데 비하여 해중림 해역은 평균 14.1℃로 갯녹음 해역이 해중림 해역보다 1.2℃가 높게 나타났다. 연간 수온 증가 값은 갯녹음 해역이 매년 0.038℃씩 증가하고 있는 반면, 해중림 해역은 0.024℃씩 증가하여 장기 수온변동은 갯녹음 해역이 해중림 해역보다 높았다. 이와 같이 기후변화로 인한 지속적인 동계 수온상승은 제주도 갯녹음을 확대시 키고 있음을 시사하고 있다.
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7.
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본 연구는 봉선사천에 재도입된 참갈겨니(Zacco koreanus) 개체군과 복원 개체군의 원 서식처인 조종천과 수동천의 종조성 및 하천 수환경을 평가하고, 하천별 서식하고 있는 참갈겨니의 생육상태 및 생식능력을 비교ꞏ분석하고자 하였다. 현지조사는 참갈겨니의 산란시기를 고려하여 2016년 6월에 조사를 실시하였다. 물리적 수환경 분석 결과 하천별 모두 고도, 유폭, 수심의 차이는 적은 것으로 나타났으며, 하상구조는 Boulder, Cobble, Pebble의 비율이 높은 것으로 조사되 었다. 이화학적 수환경 분석 결과 수온, pH, DO, BOD, EC 항목에서 하천별 모두 뚜렷한 차이를 보이지는 않는 것으로 분석되었다. 어류상 조사결과 봉선사천에서 총 3과 11종 530개체가 출현하였으며, 조종천에서 총 4과 12종 293개체, 수동천에서 총 4과 11종 361개체가 채집되었다. 하천별 모두 참갈겨니가 우점하고, 피라미(Zacco platypus)가 아우점하는 것으로 나타났다. 한국고유종은 하천별 모두 각각 6종씩 출현하여 50.0% 이상의 높은 고유종 빈도를 보였다. 군집지수 분석결과 평균 우점도지수는 0.63(±0.05, BS)~0.72(±0.01, JJ), 평균 다양도지수는 1.55(±0.06, JJ) ~1.78(±0.11, BS), 평균 균등도지수는 0.71(±0.03, JJ)~0.76(±0.02, BS), 평균 풍부도지수는 1.61(±0.33, JJ)~1.73 (±0.24, SD)의 범위로 분석되어 조사하천별 군집지수의 차이는 적은 것으로 나타났다. 유사도 분석결과 75.4%의 유사성을 기준으로 A와 B 두 개의 Group으로 구분되었으며, 조사지점별 어류상이 유사한 것으로 분석되었다. 정량적 서식처 평가 지수(QHEI) 분석 결과 QHEI는 평균 151.0(±46.0)으로 양호한 서식처 환경을 가지고 있는 것으로 분석되 었다. 참갈겨니 개체군의 Length-weight 분석 결과 복원 개체군과 원 서식처 개체군의 회귀계수 b값이 3.0 이상으로 나타났으며, 비만도 지수 기울기는 양의 기울기를 갖는 것으로 분석되었다. 또한 복원 개체군에 비해 상대적으로 원 서식처 개체군의 회귀계수 b값 및 비만도 지수 기울기가 높은 것으로 나타났다. 참갈겨니 개체군의 Length frequency 분포를 분석한 결과 하천별 모두 안정적인 생활사를 유지하고 있는 것으로 분석되었으나 상대적으로 1년생 개체군에서 복원 개체군 보다는 원 서식처 개체군의 성장속도가 빠른 것으로 나타났다. 생식소중량 지수(GSI) 분석 결과 상대적으 로 수컷과 암컷 모두 원 서식처인 조종천과 수동천의 개체군 보다 봉선사천 참갈겨니의 GSI median 값이 높은 것으로 분석되었다.
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8.
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최근 10년 동안 한라산 구상나무림의 공간분포변화를 알아보기 위해 2006년과 2015년의 분포면적, 수관밀도를 조사하고 해발고도, 방위 및 지역별 특성을 분석하였다. 2015년 구상나무림의 전체 면적은 626.0ha로 조사되었는데, 2006년 738.3ha에 비해 10년 동안 15.2%에 해당되는 112.3ha가 감소한 것으로 나타났다. 구상나무의 수관밀도가 41~70%에 해당되는 중밀도의 면적은 10년 동안 72.6ha가 감소하였고, 71% 이상의 조밀한 구상나무림도 21.3ha가 감소된 것으로 나타났다. 해발고도에 따라서는 1,510∼1,600m 구간에서 전체 감소면적의 32.6%를 차지하여 가장 많은 변화를 보였다. 방위별로는 남동쪽이 23.4ha가 감소하였으며, 동쪽을 중심으로 남동과 북동의 면적 변화가 전체 면적의 55.5%인 62.3ha가 줄어든 것으로 나타났다. 지역별 구상나무림의 분포 변화는 진달래밭에서 정상에 이르는 지역이 전체 감소면적인 117.9ha중 71.8%에 해당되는 84.6ha가 감소하였으며, 영실등산로일대가 21.5%인 25.3ha, 큰두레왓일대는 6.8%인 8.0ha가 줄어든 반면 방애오름일대는 5.6ha가 증가된 것으로 분석되었다. 이들 구상나무림의 면적 감소는 해발고도, 방위 및 지역별 변화 상황을 고려하면 태풍, 가뭄 등의 이상기후의 증가가 주요 요인이 되어 한라산 특정 지역을 중심으로 크게 발생된 것으로 보인다.
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9.
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천마(Gastrodia elata Blume)는 난초과 다년생 기생식물로 곰팡이균과 공생하는 독특한 생활방식을 가진다. 천마의 지하근은 고혈압, 뇌졸중, 백혈병, 두통 특히 신경쇠약치료 등에 쓰이는 약용식물이다. 본 연구는 지구온난화가 천마의 생태적 반응에 미치는 영향을 알아보기 위해 보통의 야외 대기환경과 같은 대조구, 대조구보다 온도를 약 2℃ 상승시킨 온도상승구, 온도와 함께 대조구보다 CO2 농도를 약 2배 증가시킨 CO2+온도상승구에서 참나무 원목, 뽕나무버섯균, 종마를 함께 파종하고, 재배하여 생식기관과 지하근의 생물량을 비교 관찰하였다. 그 결과, 꽃대 수는 온도상승구> 대조구> CO2+온도상승구 순으로 적었다. 꽃대 길이는 온도상승구> 대조구> CO2+온도상승구 순으로 짧았다. 화서 길이는 대조구> 온도상승구> CO2+온도상승구 순으로 짧았다. 생식기관의 무게는 온도상승구> 대조구> CO2+온도상 승구 순으로 가벼웠다. 지상부의 생물량은 온도상승구> 대조구> CO2+온도상승구 순으로 낮았다. 생산된 근경의 수는 온도상승구> 대조구> CO2+온도상승구 순으로 적었다. 근경의 생물량은 온도상승구> 대조구> CO2+온도상승구 순으 로 낮았다. 이러한 결과는 온도만 올라간 환경조건에서는 천마의 생육은 활발하여 생산량이 증가하지만, 지구온난화조 건인 온도와 CO2 농도가 동시에 상승하는 조건에서는 천마의 생육이 불량하게 됨을 의미하는 것이다. 따라서, 천마의 성마와 종마 생산량을 높이기 위해서는 재배지의 적정지온 20~25℃를 유지하고, 높은 CO2 농도에 노출되지 않도록 하여야 할 것이다.
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10.
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본 연구는 전남 광양시 백운산의 조릿대 개화지에서 외적 환경인자가 개화원인으로 작용하는가를 조사했다. 이를 토대로 조릿대의 개화원인, 개화양식 및 생활사 전략을 고찰했다. 조릿대 개화지와 비개화지 사이의 토양・물리적 조건・광량 차이는 없었다. 2014~17년 사이에 조릿대가 개화했던 한국과 일본 개화지의 강수량・기온은 평년치(과거 30년)와 다른 특이점을 찾을 수 없었다. 또한 대면적으로 조릿대가 꽃을 피운 후에 대부분 죽었으나 일부 조릿대 간이 다시 발생하기도 하고 일부는 죽지 않았다. 즉, 조릿대는 외적 환경인자와 상관없이 일제히 개화했으며, 대부분의 조릿대 간은 죽지만 일부는 살아남았다. 이는 조릿대 개화원인은 외적 환경인자 영향보다 생물시계에 따라 주기적으로 발현하는 특정 유전자(일명, 유전자 시계)로 촉발된다고 본다. 한편, 멀리 떨어져 있는 조릿대 개체와 동조해 꽃을 대규모로 피우며, 소규모 단독으로 여러 번 개화하기도 한다. 이것은 평생 한 번 개화하는 조릿대의 유성번식 실패 리스크를 분산하기 위한 일종의 보험시스템이라고 판단된다. 열대성 대나무・조릿대류가 온대로 분포를 넓히면서 환경 의 불확실성 증가에 따른 유성번식의 최적화를 위해 장주기 단개화성이 강화된 것으로 추정된다.
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11.
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본 연구는 천연기념물 중에서 유일한 늪지식물인 제346호 함안 대송리 늪지식물을 대상으로 방문객의 문화재적 가치에 대한 인식현황과 활용 및 관리에 대한 요구도 등을 분석하여 향후 관리방안의 시사점 제공을 목적으로 한다. 방문객 인식현황을 분석한 결과 대상지의 인지도 및 인식수준은 전반적으로 낮았고 방문동기는 ‘자연 체험 및 교육’, ‘휴식 및 여가’, ‘문화자원 체험’ 순으로 높게 나타났다. 인식수준에 따른 방문동기 차이를 분석한 결과 대상지에 대한 인식수준이 높거나 대상지의 문화재적 가치를 높게 평가하는 집단의 경우 단순 휴식 보다 ‘자연 체험’ 또는 ‘문화자원 체험’을 위해 방문하는 경향이 높았다. 활용 측면에서는 안내판 등 관람, 편의를 위한 기본시설 및 적극적인 홍보에 대한 요구가 가장 높았고 늪지식물을 이용한 전통자원 발굴과 자연체험을 선호하는 것으로 조사되었다. 현행 관리의 주요 방해요인으로는 지역주민과 일반 탐방객 모두 체계적인 관리정책 부재와 지역주민과의 소통 부재 등을 문제로 인식하는 것으로 나타났다. 적절한 관리방안을 모색하기 위해서는 지역주민을 포함한 다양한 이해관계자들의 협력을 통한 보존과 이용의 조화를 이루는 정책 수립 및 현장 적용이 필요하다고 인식하였다.
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12.
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본 연구는 생물다양성협약 아이치 타겟-11의 효과적인 이행을 위해 국제적인 보호지역 정의에 부합할 수 있는 우리나라의 잠재 보호지역을 전문가 인식을 토대로 도출하고자 하였다. 보호지역 전문가 13명으로 정책포럼을 구성하 여 포럼 4회, 설문조사 2회, 국제적 관점에서의 사례 검증을 실시하였다. 도출된 잠재 보호지역은 총 4개 지역으로 상수원보호구역, 수변구역, 수산자원보호구역, 도시자연공원구역이다. 기존 보호지역과의 중복면적을 제외한 전체 면 적을 종합해보면 총 5,643.9㎢(육상 3,117.9㎢, 해상 2,526㎢)이며 이는 육상은 국토면적의 3.11%, 해양은 관할해역의 0.67%에 해당하는 보호지역 면적 상승 등 국가 보호지역 시스템 확장을 기대할 수 있다. 본 연구는 잠재 보호지역 발굴을 통해 생물다양성협약 아이치 타겟-11에 대응한 국가차원의 목표 성취를 위한 기초 자료를 제공했다는 점에서 그 의의가 있으며, 향후 국가 보호지역 시스템의 강화를 위해 보호지역 양적・질적 개선 연구와 더불어 기타 효과적인 지역기반 보전수단(OECM) 발굴・연계 등 지속적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.
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13.
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본 연구는 숲이 가지고 있는 산림치유인자들과 요인들을 활용하여 방과후 산림치유프로그램 활동이 유아의 친사회적 행동과 자아효능감에 어떠한 효과가 있는지를 알아보고자 하였다. 실험대상은 청주시 OO동에 위치한 유아교육기관으 로 산림치유프로그램 활동을 실시하는 실험집단과 산림치유프로그램 활동을 하지 않고 유아교육기관에서 운영하는 프로그램에만 참여하는 비교집단 만3세~5세 유아 남녀 각각 20명으로 하였다. 실험기간은 2017년 4월 10일부터 2017 년 7월10일까지 매주 1회씩 12회로 1시간(60분)씩 실시하였다. 산림치유프로그램 활동 실시 전후에 유아를 대상으로 친사회적 행동과 자아효능감 검사를 실시하고 그 자료는 SPSS 18.0 프로그램으로 분석하였다. 그 결과 긍정적인 행동을 수행할 수 있는 친사회적 행동과, 자신감을 나타내는 자아효능감은 통계적으로 유의미하게 나타났다 (p<0.05). 산림치유프로그램 활동을 실시한 유아들은, 자연과 더불어 또래들과 함께 지내며 긍정적인 생각을 하여 자신감이 향상되었다. 또한 생태지식뿐만 아니라 상대에 대한 배려와 협동심이 증가하였다. 친사회성의 하위요인인 개인정서조 절능력과 대인관계형성능력, 유아교육기관 적응능력, 자아효능감의 하위요인인 신체적 효능감이 크게 향상되어 친사회 적행동과 자아효능감에 긍정적인 영향을 주는 것으로 나타났다.
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14.
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본 연구는 국립산림치유원에서 교사를 대상으로 실시한 1박 2일형 ‘행복학교 에듀힐링 캠프’에 참가한 교사 221명을 대상으로 하였다. 산림치유프로그램이 교사들의 스트레스 해소와 긍정・부정감정에 어떻게 영향을 미치는지 알아보기 위하여 본 연구를 실시하였다. 자료분석은 SPSS 24.0 프로그램을 사용하여 대응표본 t-검정을 실시하였다. 산림치유프 로그램 참가 전과 후의 스트레스 반응 지수, 긍정・부정감정의 차이를 살펴본 결과, 그 차이가 확인되었다. 연구결과 산림치유프로그램에 참가한 교사들의 스트레스반응 지수와 하위 영역인 신체 증상, 우울 증상, 분노 증상이 유의하게 낮아졌으며, 교사 직책별(비담임교사, 담임교사, 부장교사, 교장, 교감) 스트레스 감소효과에서도 모든 그룹에서 유의한 결과를 보였다. 숲에서의 산림치유프로그램이 교사들의 스트레스 저감과 부정감정 해소에 효과적임을 보여주고 있다. 스트레스 위험에 노출된 교사들을 위하여 적극적인 산림치유 활동이 활성화되기를 기대한다.
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