해충 개체군 모형의 작성목적은 궁극적으로 합리적인 해충관리의 수단을 제공하는 데 있다고 볼 수 있다. 복잡한 농업생태계 내에서 정확한 해충관리 의사결정을 위해서는 해충과 이에 작용하는 천적 개체군의 밀도 평가, 토양 등 환경과 관련된 작물의 생육상태 등이 고려되어야 하며, 기상적 측면에서는 해충 생활계의 미기상 분포, 그리고 경제적 측면에서는 방제비용과 이와 관련된 작물의 경제적 가치 등이 평가되어야 한다. 현재 해충 개체군 모형의 대부분은 온도 환경요소에 크게 의존하고 있으며, 작물의 생육상태에 따른 영향을 반영하지 못하는 경우가 많다. 복숭아심식나방의 경우 시기 및 과종이나 품종별 과실 속에서 발육하는 유충의 생존율이 연간 개체군 동태에 큰 영향을 미쳤다. 특히 후지사과 품종의 어린 과실에서 낮은 유충 생존율은 후세대 발생량에 직접적인 영향을 주었다. 또한 과실내부의 온도는 유충의 발육속도에 작용하여 모형의 결과에 영향을 줄 수 있는 것으로 추정되었으며, 과실발육모형과 과실 내부 미기상 추정모형이 접목되어야 할 것으로 판단되었다. 감귤에서 신초의 어린잎에 만 발생하는 귤굴나방의 개체군 모형은 감귤신초 발육모형의 접목이 요구되었다. 기존 보고된 감귤신초발생 자료를 이용하여 적산온도를 기반으로 경험적인 신초발생모형을 작성하였으며, 개체군 모형에 접목 방안에 대하여 고찰하였다.

목화진딧물(Aphis gossypii Glover) (Hemiptera: Aphididae)은 감귤에서 그을음병을 유발하여 감귤 과실에 경제적으로 피해를 주는 해충이다. 본 연구는 무가온 하우스 감귤에서 계절초기 목화진딧물이 어떠한 경로를 거쳐서 감귤나무에 정착하는지 구명하기 위하여 수행하였다. 감귤나무에서 진딧물 월동알 조사결과 가을순이 난 여름순에서 많이 발견되었는데 월동알은 대부분 조팝나무진딧물이었으며, 목화진딧물 월동알은 발견되지 않았다. 봄순에 정착하는 목화진딧물 유시형 성충은 크게 4월 하순(조기비산)과 5월 하순(지연비산)에 두 차례 관측되었다. 지연비산은 완전생활형 간모세대에서 유시형이 출현하는 시기와 일치하였다. 조기비산 시기에 황색수반트랩에서도 목화진딧물 유시형 성충이 유살되었는데 확실하지는 않으나 월동잡초에서 잔존하고 있던 불완전세대 개체군으로 추정되었다. 결과적으로 무가온 하우스 감귤에서 목화진딧물의 정착은 불완전생활형의 조기비산과 완전생활형의 지연비산으로 일어난다는 것이 확인되었다.

In this study, we hypothesized that the size of wintering crane population would change due to the climate factors. We assumed that wintering population size would differ by climate values in January, which is the coldest period in year. Especially, White-naped cranes were able to choose wintering site between Cheorwon and other alternative place where snow coverage had low influence, differing from Red crowned cranes. For this reason, we predicted the population size of White-naped cranes would fluctuate according to the extent of snow coverage in Cheorwon. Therefore we used snow coverage data based on MODIS and climate data from KMA (Korea Meteorological Administration) that are generally used. We analyzed the crane’s population size in Cheorwon in January from 2002 to 2014. The temperature in the Cheorwon increased from 2002 to wintering period in 2007~ 2008 and went down, showing the lowest temperature in 2011~ 2012. With this phenomenon, warmth index showed the similar pattern with temperature. Amount of newly accumulated snow (the amount of snow that fallen from 0:01 am to 11:29 pm in a day) was low after 2002, but rapidly increased in 2010~ 2011 and 2011~ 2012. The area of snow coverage rapidly declined from 2002 to 2005~ 2006 but suddenly expanded in wintering period in 2009~ 2010 and 2010~ 2011. Wintering population size of the White-naped cranes decreased as snow coverage area increased in January and the highest correlation was found between them, compared to the other climatic factors. However, the number of individuals of Red crowned cranes had little relationship with general climate factors including snow cover range. Therefore it seems that population size of the Red crowned crane varied by factors related with habitat selection such as secure roosting site and area of foraging place, not by climatic factors. In multiple regression analysis, wintering population of White-naped cranes showed significant relationship with logarithmic value of snow cover range and its period. Therefore, it suggests that the population size of the White-naped crane was affected by snow cover range n wintering period and this was because it was hard for them to find out rice grains which are their main food items, buried in snow cover. The population size variation in White-naped cranes was caused by some individuals which left Cheorwon for Izumi where snow cover had little influence on them. The wintering population in Izumi and Cheorwon had negative correlation, implying they were mutually related.

녹나무과 생강나무속인 털조장나무는 한국 희귀식물 가운데 약관심종(LC), 식물구계학적 특정식물 Ⅳ등급 종이며 무등산국립공원 깃대종이다. 무등산, 천봉산 및 조계산 지역에서 털조장나무는 경사도는 12°~51°, 분포사면은 북서사면에서 북동사면까지, 해발고는 220~533m사이에 분포하였다. 털조장나무를 조사한 방형구에서 확인한 관속식물은 37과 54속 66종 5변종 1품종 총 72분류군이었다. 이중 식물구계학적 특정식물 Ⅳ등급종은 털조장나무, Ⅲ등급 종에는 노각나무와 단풍나무가 있었으며, 한국 고유종은 노각나무와 지리대사초였다. 털조장나무가 분포하는 무등산지역의 식생군집은 신갈나무와 졸참나무-털조장나무, 때죽나무 군집, 천봉산지역은 노각나무-털조장나무, 조릿대군집, 조계산 지역의 선암사지역은 서어나무-털조장나무, 조릿대군집 그리고 송광사 지역은 노각나무-털조장나무, 조릿대군집이었다. 조사된 털조장나무는 총 662개체였는데 이중 치수를 포함한 줄기가 1개인 개체는 353개(53.32%)였고, 2~5개의 맹아지를 갖는 개체는 270개(40.79%)였다. 맹아지 수가 가장 많은 개체는 27개로 확인되었다. 전체 662개체에서 맹아지 수는 1,198줄기였다. 또한 수고는 50㎝에서 150㎝까지의 개체가 699개(58.34%)로 가장 많았고 가장 큰 맹아지는 565㎝였다. 맹아지의 근원 직경은 1㎝미만이 992개(82.81%)로 가장 많았고 다음은 직경 1.0~1.5㎝는 156개(13.2%)였다. 가장 큰 줄기는 근원 직경이 3.2㎝이고 키는 565㎝이었는데 근원부는 50%가, 흉고부는 25%가 고사된 상태였고, 줄기 한쪽이 세로로 찢어져 있었다. 4m이상인 3개체의 줄기도 정단부의 가지가 일부 고사된 상태였다. 따라서 한국산 털조장나무는 정아우세인 수형을 유지하지만 일정 수고 이상의 줄기는 고사되고 맹아지 수를 증가시킴으로서 개체의 형태적 적응을 보이는 관목이다.

반딧불이 성충의 개체군 조사방법은 크게 Mark-recapture method (MR)와 Flash counting method (FC)로 구분된다. 그러나 MR법은 오랜 시간과 노력이 요구되어 대부분의 조사는 FC법을 이용하고 있다. 본 연구는 두 조사방법의 차이와 상관성을 분석하여 각 조사방법의 효율성을 파악하고자 한다. 애반딧불이 성충의 조사는 경북 안동시 남선면 일대에서 2012년 6월부터 2013년 7월까지 총 33회 실시하였다. MR법을 이용한 결과 총 3,051개체가 조사되었으며, 비행하는 개체수의 암·수 비율은 약 1:9, 휴식하는 개체수의 암수 비율은 약 3:7로 나타났다. 비행 및 휴식하는 암·수 개체수의 상관성을 분석한 결과 2012년 조사 시 휴식하는 개체의 상관관계는 0.809, 비행하는 개체는 0.677로 상관성이 높은 것으로 나타났다(p<0.01). FC법으로 조사한 결과 비행시 관찰된 개체는 총 903개체, 휴식시 관찰된 개체는 총 1,166개체가 조사되었다. MR법 및 FC법의 상관관계 분석을 실시한 결과 2012년과 2013년 조사시 휴식하는 개체수의 상관관계는 각각 0.904, 0.831, 비행하는 개체수는 0.942, 0.960으로 상관관계가 높게 나타났다(P<0.01). 조사방법에 따른 휴식 및 비행하는 개체에 대한 회귀분석을 실시한 결과 2012년 및 2013년 휴식하는 개체는 결정계수(r2)가 각각 0.8180, 0.6910, 비행하는 개체는 각각 0.8882, 0.9221로 높게 나타났다(p<0.001). 따라서 약 2~3년간 MR법과 FC법을 병행하여 실시한 후 FC법으로 전환한다면, 애반딧불이 개체군 유지에 필요한 기본 정보를 파악할 수 있을 것으로 판단된다.

온대지역에 서식하는 곤충(해충)은 환경을 생육에 부적합한 극단적인 환경을 극복하기 위하여 휴면이라는 독특한 전략을 발달시켰다. 지금까지 휴면유기와 관련된 관심은 많았지만 상대적으로 휴면타파에 대한 연구는 단편적인 경우가 많았다. 기후변화는 생육기 해충의 발생양상에 영향을 미칠뿐만 아니라, 특히 휴면생태에 교란을 주어 다음년도 발생시기 변이에 큰 영향을 미칠 수 있다. 휴면이 유기된 곤충이 휴면 후 발육을 재개하기 위해서는 휴면타파의 과정이 필요한데 그 과정을 휴면발육이라고 정의했을 때, 휴면상태에 있는 곤충의 발육단계는 절대불응기, 휴면발육기, 휴면후발육기로 크게 나누어볼 수 있다. 본 발표에서는 월동기 일정간격으로 채집하여 가온사육한 결과(복숭아심식나방, 사과혹진딧물)를 바탕으로 각 발육 상태의 존재여부와 발육특성을 분석하였다. 복숭아심식나방은 5～15℃ 범위에서 휴면발육(휴면타파)이 일어나는 것으로 보고되었는데 최고온도의 영향을 많이 받는 것으로 보이고, 절대불응기 없이 자발적으로 휴면발육단계로 이행하는 것으로 보인다. 사과혹진딧물은 온도에 따라 복잡한 발육반응을 보였는데, 상대적으로 고온(19℃ 이상)에서는 절대불응기와 같은 반응을 보였으며, 19℃ 미만 온도에서는 휴면발육이 진행되는 것으로 보인다. 이러한 실증자료를 바탕으로 모형화 방안에 대하여 검토하였다.

멸종위기종인 두루미와 재두루미는 인간에 의한 교란에 취약한 조류이다. 한국의 철원 비무장지대와 함께 민간인통 제지역은 인간의 간섭으로 부터 보호되어 두루미와 재두루 미에게 매우 중요한 서식지이다. 특히 철원지역은 넓은 농 경지와 함께 간섭받지 않는 잠자리로 인해 두루미류의 가장 중요한 월동지가 되어왔다. 하지만 민간인통제지역의 감소 및 방해요인의 증가와 함께 다양한 개발압력으로 인해 날로 서식여건이 열악해지고 있는 상황이다. 그럼에도 불구하고 대체가능한 서식지가 없는 관계로 철원지역의 두루미류 월 동개체군은 증가하고 있는 가운데 교란요인과의 절충양상 및 기후변화에 대한 서식조건 변화 반응은 관심의 대상이 되어왔다. 본 연구는 철원 비무장지대 인근 민간인통제지역에서 월 동하는 두루미와 재두루미의 분포와 개체수에 영향을 주는 인위적 요인들과 기후적 요인들에 관한 것이다. 특히 두루 미류의 취식지 밀도에 영향을 주는 요인 중 인간에 의한 직·간접적인 교란의 영향을 살펴보고자 하였다. 전체적으로 네가지 주제가 있으며, 첫째로, 직접적인 교란은 인공구조 물에 의한 직접적 사고 및 밀렵 및 사람의 활동에 의한 영향 을 살펴보았다. 둘째, 간접적인 영향은 도로 및 인가, 잠자 리, 군사시설 및 비닐하우스 등의 거리 및 밀도차이에 따른 두루미류의 밀도 변화를 살펴봄으로서 영향력 및 범위를 확인 하였다. 셋째로, 보전지역의 설정관리를 위해서 핵심 지역의 선정방법에 대하여 제시하고자 하였으며, 핵심지역 으로 평가되는 민간인통제지역의 해제 전후를 비교함으로 써 그 중요성을 검증하고자 하였다. 마지막으로, 인간의 산 업활동의 영향으로 알려져 있는 기후변화의 양상이 존재하 는지, 그리고 그 영향이 두루미류의 서식 및 월동개체수에 영향을 주는 요인인지 판별하고자 하였다. 2000년도부터 2014년 1월까지 철원 야생조수류 구조센 터에서 확인된 두루미류의 사고사례는 총 47건 총 56개체 이었으며, 두루미가 20건 27개체, 재두루미가 27건 29개체 가 있었다. 사고의 원인은 충돌에 의한 사고가 가장 많았으 며(42.9%), 이중 전선충돌과 철책충돌의 비중이 높았다. 다 른 원인은 중독에 의한 사고가 높은 비중을 차지하였다 (26.8%). 전체 사고의 유형 중 충돌 및 중독사고가 전체 사고요인의 69.7%를 차지하여 매우 중요한 사고요인으로 나타났다. 두루미는 중독에 의한 사고가 40.7%로 많았다. 재두루미는 전선충돌의 사례가 34.5%로 높게 나타났다. 전 체 사고의 사망률은 88.1%로 매우 높았으며, 구조 후 생존 확률도 78.3%가 사망하여 매우 치명적이었다. 두루미류의 개체수를 고려할 때 사고로 발견된 경우는 적은 편이지만, 번식이 가능한 성조의 사망이 개체군에 영향을 주는 것을 고려한다면 적지 않은 수이고, 중독에 의한 사망 또한 비중 이 높기 때문에 관리되어야 할 요인이었다. 전선충돌의 원 인은 전선의 밀도와 지형적으로 높은 곳에 설치된 전선이 원인으로 판단되었다. 철책충돌은 평지에 설치된 철책보다 는 두루미류의 잠자리와 가까운 곳에 위치하며 대전차방벽 위에 설치된 곳에서 발생하였다. 두루미와 재두루미의 취식무리밀도는 인가지역과 가까 운 곳에서 낮은 취식무리밀도를 보였으며, 2.5㎞ 구간까지 거리가 멀어질수록 증가하는 양상을 보였다. 이는 군사시설 및 통행량이 높은 도로와 유사한 양상이었으며, 군사시설은 약 7-800m 까지 밀도가 증가하였고, 통행량이 높은 도로는 2㎞ 구간까지 밀도가 증가하였다. 이러한 경향은 인가지역 과 군사시설 및 통행량이 높은 도로가 두루미류의 취식밀도 에 일정범위까지 악영향을 준다는 것을 의미하였다. 통행량 이 적은 도로와 잠자리로 부터의 거리, 비닐하우스의 밀도 는 증가할수록 두루미류의 취식무리 밀도는 감소하는 경향 을 보였다, 통행량이 적은 도로에 인접한 곳은 간헐적 간섭 으로 먹이자원이 보전되어 있어 밀도가 높은 것으로 판단되 었으며, 잠자리로부터 멀어 질수록 낮은 취식밀도를 보인 것은 기존의 알려진 연구와 유사한 것이었다. 비닐하우스의 밀도가 낮은 곳은 두루미류의 취식밀도가 공통적으로 높았 으며, 비닐하우스가 20개소/㎢ 이상인 경우에는 취식밀도 의 차이가 변화하지 않았다. 통행량이 낮은 도로의 인근에서는 두루미와 재두루미 모 두 밀도가 높게 나타났다. 이것은 도로가 인위적 교란요인 임에도 불구하고 충분히 낮은 빈도의 교란에 대해서는 먹이 에 의하여 적응이 가능한 것을 암시한다. 두루미와 재두루 미는 민간인통제지역 내에서 높은 밀도를 나타내었으며, 특 히 두루미는 5배 이상의 밀도차이를 보여 민간인통제지역내의 농경지를 선호하는 것으로 나타났다. 비닐하우스에 의 한 영향은 40개소/㎢ 이하인 경우, 비닐하우스의 밀도가 높 을수록 두루미류의 밀도가 낮게 나타났다. 두루미의 자연적요인과 인위적 요인에 의한 서식모델을 작성하였다. 단계선택에 의한 다중회귀분석을 실시하였으 며, 이용가능한 농경지의 면적, 거주주와의 거리, 도로와의 거리 등이 변수로 채택되었다. 두루미의 취식모델은 아래와 같이 나타났다. DEN_RCC= -1.40+3.4×AV_FE+1.27×N_RESIDEN-0.54×CCZ+0.4 ×N_HTR ∴ AV_FE : Available feeding area (㎢) N_RESIDEN : Nearest distance from residential area (km) CCZ_0 : Civilian Control Zone, (Value =0 or 1, 0: inside the CCZ, 1: outside the CCZ) N_HTR : Nearest distance from high traffic volume road (km) 재두루미의 두루미와 같이 이용가능한 농경지의 면적, 통 행량이 낮은 도로와의 거리, 저수지와의 거리에 의해 서식 모델이 만들어졌다. 결과적으로 두루미에 비하여 이용가능 한 농경지의 면적에 민감하여 반응하였으며, 통행량이 낮은 도로와의 거리가 가까울수록 증가하는 양상을 보였다. DEN_WNC= 1.02+9.0×AV_FE-5.47×N_LTR+0.49×N_Lake ∴ AV_FE : Available feeding area (㎢) N_LTR : Nearest distance from low traffic volume road N_Lake : Nearest distance from lake 결과적으로 두루미의 서식모델은 이용가능한 농경지의 면적에 크게 좌우되었으며, 거주지 및 통행량이 많은 도로 와 가까울수록 밀도가 크게 감소하는 종으로 나타났다. 최 종적으로 두가지 종 모두에서 모델에 의한 밀도추정값과 실제 조사된 분포자료의 밀도값이 유의한 상관관계가 있었 다. 두루미와 재두루미 모두 공통적으로 민간인통제지역 내 부의 밀도 및 서식영역이 민간인통제지역 외부보다 높게 나타났지만, 이러한 차이는 두루미에 있어서 더 높게 나타 났다. 결과적으로, 두루미의 민간인통제지역 내부의 밀도는 외부에 비하여 5.2배 높았으며, 재두루미의 경우는 2.2배 높게 나타났다. 두루미류의 핵심서식지를 KDE방법으로 선정할 때의 띠 폭 값은 LSCVh 보다 CVh 값이 더 적합하였으며, 5개로 분리된 25㎢의 핵심지역을 설정할 수 있었다. LoCoH 분석 을 통한 방법으로는 2개로 분리된 18.2㎢의 면적이 핵심지 역으로 평가되어 KDE에 의한 방법보다 작게 설정되었다. 민간인통제지역의 대규모공사 및 개간공사는 인근의 핵심 서식지를 위축시키고, 풍선효과와 같이 이웃하는 핵심서식 지를 증대시키는 영향이 있었다. 민간인통제지역에서 해제 된 곳은 대규모 비닐하우스의 건설이 집중되어 3배 이상 증가하였으며, 두루미류의 취식영역은 감소하였다. 두루미 의 취식밀도는 감소하지 않았고, 재두루미의 취식밀도는 증 가하였는데, 이는 인근지역에서 실시하는 잠자리지역의 먹 이공급 때문에 취식무리가 유지되었던 것으로 보였다. 철원지역의 기온은 2002년부터 2007-08년도 월동기까 지 증가하다가 감소하며 2011-12년도 월동기에 가장 낮은 온도를 보였다. 이와함께 온량지수도 유사한 증감의 경향을 보였다. 신적설량은 2002년 이후 낮게 유지되었으나 2010-11, 2011-12년 크게 증가한 형태를 보였다. 눈 덮임의 범위는 2002년부터 2005-06년까지 급속히 감소하였다가, 2009-10, 2010-11년 월동기에 급격히 증가한 양상을 보였 다. 재두루미의 월동개체수는 1월의 눈 덮임 범위가 넓을수 록 감소하였으며 가장 높은 상관관계를 보였다. 일반화선형 모델에 의한 회기분석에서는 두루미의 개체수가 눈덮임 범 위가 넓을수록 많아지는 양상을 보였으며, 재두루미의 경우 눈 덮임의 범위 뿐 아니라 평균기온 및 평균최고기온과 상 관관계를 나타내었다. 눈 덮임 등으로 감소한 재두루미의 개체수는 다른 월동지로 이동한 것으로, 재두루미의 또 다 른 월동지인 일본의 이즈미시의 개체수와 철원의 개체수는음의 상관관계를 가져 서로 연관된 것으로 파악되었다. 본 연구의 결과 두루미와 재두루미는 농업지역의 부산물 을 이용한 서식여건과 함께 다양한 교란요인 속에서 절충을 하며 살아가고 있으며 그중 두루미는 대체가능한 서식지가 없는 상황에서 최근 월동개체수가 감소하고 있는 상황이다. 추가적인 서식지 상실, 교란요인 증가 및 기후변화에 의한 재두루미 월동개체수 증가는 두루미의 월동개체수 감소요 인으로 작용할 것으로 판단된다.

인간에 의한 산업활동의 결과로 여겨지는 기후변화는 최 근 많은 연구가 되고 있으며, 자연생태에 대한 인간의 영향 을 알기위해 중심이 되는 분야이다. 한반도는 여름철이 고 온다습하며, 겨울이 저온건조한 온대몬순의 기후특성을 보 인다. 특히, 기온이 하강하며 건조한 겨울철의 기후조건은 야생동물에게 생존에 어려운 조건이며, 겨울철의 기온이나 강설 등의 기후요인은 그들의 분포 및 개체수의 변화에 크 게 영향을 줄 수 있다 그리고 강설 및 한파에 의한 눈 덮임의 경우 먹이를 찾거나 이용할 수 있는 확률을 떨어뜨려 생존 가능성에 영향을 주는 중요한 요인이 된다. 우리나라의 경 우 북반구 전체차원에서 눈으로 덮이는 영역의 경계에 속한 다. 따라서 기후변화에 따른 겨울철 온도, 강설 등 기후요인 의 증가 혹은 감소에 따라 본 지역에 서식하는 동물의 생활 은 달라지게 될 것이라 예측할 수 있다. 특히 비행을 통하여 서식지의 이동이 가능한 조류의 경우 민감하게 반응할 것이 라 예상할 수 있다. 두루미류의 월동개체군의 경우는 번식개체군의 서식범 위와는 달리 기후요인에 의 큰 변동을 갖게 될 것이다. 하지 만 대체가능한 월동지가 없는 경우에는 기후변화에 의한 영향을 직접적으로 받게 되고, 이에 의한 개체군 자체의 영 향이 발생할 가능성이 크다. 두루미류에 있어서는 번식면적 과 이주거리가 변화하는 영향이 나타났다. 사례로 시베리아 흰두루미의 번식은 1년간 눈이 덮이지 않은 일수에 영향을 받았다. 일부 종에 따라서는 눈 덮임 등의 겨울철 날씨요인 때문에 개체군의 증감 뿐만 아니라 국지적인 멸종이 발생하 기도 한다. 따라서 철원지역에 도래하는 두루미류 또한 월 동기 농경지에서 먹이를 취하기 때문에 눈 덮임의 범위와 잔존일수는 월동개체군에 영향을 줄 것이다. 특히 재두루미 의 경우 낙곡에 대한 의존도가 높기 때문에, 눈이 덮인 농경 지와 덮이지 않는 농경지의 선호도가 달라질 것이므로 기후 변화의 양상에 따라 철원지역을 이용하는 기간이나 개체수 의 규모가 달라질 것으로 예상할 수 있다. 두루미류의 월동개체수는 기상에 의한 변화가 심하지만, 월동장소에 대한 선호성이 강하여 대체가능한 서식지로의 이동이 일부 나타난다. 본 연구에서는 기후요인에 의하여 두루미류의 월동개체군 규모가 달라질 것으로 가설을 세웠 다. 그중 가장 추운시기인 1월의 기후값에 의하여 월동개체 수가 달라질 것이라고 가정하였다. 본 연구에서는 기온이 낮고 눈 덮임이 넓은 범위에 지속적으로 이루어질수록 두루 미류의 월동개체수가 감소할 것이라 가설을 세웠다. 특히, 재두루미의 경우 철원지역 이외에 눈 덮임의 영향이 적은 월동지가 있기 때문에 개체군의 증감이 발생할 것으로 예측 하였다. 이에 월동기의 눈 덮임 범위 및 기간과 두루미류 월동개체군의 규모간의 상관관계를 평가 하도록 하였다. 연구결과 기상청에 의하여 지속적으로 모니터링 되어온 철원지역 기후자료 중 2002년 이후 2014년까지의 1월의 평균기온과 평균최저기온, 평균최고기온은 서로 상관관계 를 가지면서 변동하였고, 2007~2008년도 월동기까지 증가 하다가 이후 감소하며, 2011~2012년도 월동기에 가장 낮은 온도를 보였다. 하지만 이후 다소 증가하는 양상을 보였다. 최고기온이 5℃ 이상 되는 날의 수는 2007-2008년도까지 꾸준히 증가한 후 감소하는 경향이 있었다. 2002년부터 2014년까지 매년 1월의 강수량과 신적설량 의 합계는 2006~2007년의 한해를 제외하고 유사한 증감을 나타내었으며. 이는 동시기의 강수가 대부분 강설에 의한 것임을 보여주는 것이다. 전체적으로 강설량은 증감을 반복 하는 양상을 보였으며, 2002년에서 2009년까지는 감소하 는 양상을 보였다. 하지만 2008년 이후 강설량은 급격한변화를 보였다. MODIS 위성영상에 의한 눈덮임 범위의 값은 2002~2003년높은 값을 가지다가 이후에는 2006~2007년 높은 값을 제외하 고는 2009~2010년 월동기 전까지 지속적으로 감소하는 양상 을 보였다. 기온과 강설 등의 기후 값이 서로 상관관계가 있을 것으 로 판단해 상관관계 분석을 통하여 기후요인간의 상관관계 를 살펴보았다. 결과 요인 상호간의 상관관계가 매우 높게 나타났으며, 특히 온도요인과 눈 덮임 지수 내에서의 상관 관계가 긴밀하게 나타났다. 하지만, 기상청에 의한 1월의 신적설량의 합은 MODIS의 눈 덮임 범위와 상관관계가 나 타나지 않았다. 또한, 기온요인도 눈 덮임 범위와 상관관계 가 없었다. 전체 요인 중 공통된 성질의 요인들을 묶어주기 위하여 주성분분석을 한 결과, 고유값이 1 이상인 3 개의 주성분이 누적된 고유값 비율의 86.2%를 차지하였다. 최종 적으로, 주성분의 각 주성분의 대표성은 눈덮임(PC1), 기온 (PC2) 그리고 강수량(PC3)으로 나타낼 수 있었으며, 주성 분의 구성요소 이었다. 이것은 기온에 의하여 눈덮임 범위 가 결정되는 것이 아니라 일조량이나 바람 등 다른 원인에 의해 결정되는 것을 의미한다. 기후 값을 이용하여 단계선택을 통한 회귀분석을 한 경우 에는 MODIS 눈덮임 범위의 로그값(LNAucSCR)만이 유 의미한 요인으로 선택되었으며, 수식은 아래와 같다. Wintering Population of White-naped Crane by MVRM     ×  ±  ∴   = Loge(Accumulated MODIS snow cover range) 기후 값을 이용한 회귀식이 주성분에 의한 회귀식 보다 설명력이 더 높았으며, 재두루미 월동개체수의 최대값을 현 실적으로 반영하기 때문에 더 좋은 결과로 나타났다. 지구온난화현상은 일시적인 한파에도 불구하고 대체적 으로 받아들여지는 현상이다. 하지만, 오히려 북극지역의 제트기류의 변동으로 인하여 지역적으로 강한 한파가 남하 함으로서 더 극심한 저기온과 눈 덮임에 시달리기도 하는 것이 최근의 관측이다. 본 연구에서 기상청 기후자료의 분 석결과, 2000년대 초반부터 중반까지 철원지역 또한 겨울 철 온난화의 징후가 나타났다. 하지만, 2008년 이후 1월의 기온은 급강하하고 내린 눈이 녹지 않고 지속적으로 존재하 는 현상이 나타났다. 겨울철 온난화의 현상이 나타난 시기 에는 적설량의 감소 또한 나타났다. 더구나, 적설이 존재했 음에도 불구하고 눈 덮임 두께의 누적량은 0mm에 가까운 경우가 많았다. 이것은 눈이 내리더라도 덮여있는 지속기 간은 짧았다는 의미일 것이며, 상대적으로 높은 기온과 일조량 혹은 강수에 의하여 내린 눈이 녹아서 없어졌기 때문으로 판단된다. 이렇게 내렸던 눈이 제거된다면 낙 곡의 이용가능성이 증가하고, 두루미류가 철원지역에 체류할 수 있는 일수는 증가할 것이다. 반면 추위와 눈 덮임을 피해 남쪽으로 이동하는 개체수는 감소할 것으 로 예상할 수 있다. 2008년 이후 재두루미의 개체수는 급변하였는데, 눈 덮임의 변화 때문에 발생한 것으로 판 단된다. 2010년 1월중 한파기간에 다수의 재두루미가 한 반도 남측 지역 주남, 낙동강 등의 주요 월동지에서 개체 수가 증가하였으며, 재두루미가 관찰되지 않았던 지역 에서 나타나는 등 국지적인 이동이 나타났다. 본 연구에서는 기온에 의한 영향이 클 것이라 기대하였지 만, 기온 보다는 적설의 범위 및 적설이 얼마나 오래 지표를 덮고 있는지가 더 중요한 요인이었다. 온난화가 진행되었던 시기에 철원지역의 재두루미는 증가양상을 보였으며, 재두 루미의 최종 월동지인 일본 이즈미지역의 재두루미는 감소 하였으며 이는 서로 강한 상관관계를 나타내었다. 이는 더 낮은 위도인 일본 이즈미로 이동하는 재두루미의 이동시기 가 철원지역의 온난화로 인하여 지연되었기 때문으로 사료 된다. 반대로, 폭설 및 눈덮임이 지속되었던 2009~10년, 2010~11년의 경우 철원지역의 재두루미의 개체수는 감소 하였고, 일본 이즈미 지역의 재두루미 개체수는 증가하여 강한 상관관계를 나타내었다.기후변화에 의한 영향은 생물종의 습성과 영향의 정도에 따라 달라진다. 두루미와 재두루미에 있어서 기후변화에 따 른 개체수의 변화가 있었던 재두루미는 기후변화에 대한 적응능력이 뛰어나고 대체가능한 서식지가 있는 상황이라 판단할 수 있다. 하지만 두루미의 경우 대체월동지가 제한 적인 것이라 할 수 있기 때문에 기후변화에 대하여 취약한 종이라 할 수 있다. 두루미의 개체수는 2013~2014년의 경 우를 제외하고 안정적이었다. 이는 대체월동지가 있는 재두 루미에 비하여 대체 가능한 월동지가 없었기 때문이다. 그 래서 두루미의 월동지로는 한반도를 통틀어 철원지역이 가 장 선호되는 지역이며, 대안적인 월동지인 연천과 파주의 민통선 지역은 연천댐 및 개성공단 등의 개발사업으로 인하 여 교란을 받고 있기 때문에 대체 가능한 서식지가 아니었 던 것으로 판단된다.

본 연구는 만병초 개체군을 식물사회학적 방법으로 군락을 분류하고, 토양을 분석하였으며, 식생과 환경과의 상관관계를 밝히고자 분포서열법을 사용하여 분석하였다. 만병초 개체군은 주로 한반도 백두대간의 고산지대와 울릉도에 분포하고 해발고는 872~1466m의 높이에 위치하고 있다. 만병초 개체군은 회솔나무 우점개체군, 함박꽃나무 우점개체군, 눈측백 우점개체군, 만병초 전형개체군으로 분류되었다. 토양의 이화학적 특성을 분석한 결과 유기물함량은 10.45~15.28%, 전질소함량 0.37~0.61%, 치환성 K+는 0.21∼0.35cmol+/kg, Ca2+는 0.39∼2.54cmol+/kg, Mg2+는 0.17∼0.50cmol+/kg, 양이온치환용량 18.28∼22.81cmol+/kg이며, 토양 pH는 4.66~5.23인 것으로 조사되었다. DCCA를 이용한 만병초 개체군의 식생과 환경요인과의 상관관계를 분석한 결과 해발고도가 가장 큰 영향을 미치는 것으로 나타났으며 군락별 입지 특성은 회솔나무 우점개체군이 사면경사가 급하고 양료 중 전질소와 유기물함량이 낮은 지역에 분포하였고, 회솔나무 우점개체군에 비해 함박꽃 우점개체군과 눈측백 우점개체군은 사면경사가 낮고 전질소와 유기물의 양료가 높은 입지에 분포하였다. 눈측백 우점개체군은 해발고와 노암율이 높은 곳에 분포하는 것으로 나타났다. 만병초의 자생지는 약초채집으로 인한 훼손으로부터 취약한 상태이다. 따라서 개체군의 생육특성 파악과 자생지의 보전을 위한 구체적인 대책 마련이 요구된다.

장기저장 개체동결 굴 Crassostrea gigas에서 추출한 복합엑스분의 굴소스 소재화를 목적으로 향미를 개선하기 위한 reaction flavoring의 최적 반응조건, 그리고 reaction flavoring 전후의 성분조성 및 관능특성의 변화에 대하여 살펴보았다. Reaction flavoring은 중심합성계획에 의해 반응온도는 120℃로 고정하여두고 반응시간 및 반응액의 pH를 독립변수로, 반응 후 발현되는 구수한 향, 어패취 차폐능 및 삶은 쇠고기향을 종속변수로 설정하여 Maillard 반응을 진행하였다. 개체동결 굴 복합엑스분의 풍미를 개선시키기 위한 Maillard 반응의 기질은 복합엑스분(Brix 30°)-0.4 M glucose-0.4 M glycine-0.4 M cysteine (4:2:2:1) 혼합용액이 적합하였고, 반응시간과 반응액의 pH 등 독립변수를 달리하여 120℃에서 Maillard 반응시킨 결과, multiple response optimization 반응조건은 반응온도 120℃에서 반응 시간 120.6분, pH 7.33이 가장 적합하였다. 본 reaction flavoring을 통해 복합엑스분의 풍미가 상당히 개선되었으며, 복합엑스분의 염도, 점도 및 휘발성염기질소 함량은 다소 감소한 반면 아미노질소 함량은 약간 증가하였다.

상품가치를 상실한 장기저장 개체동결 굴로부터 굴소스의 주소재용 엑스분을 추출하기 위한 열수, 잔사 효소분해 및 복합추출조건을 검토하였고, 이들 엑스분들의 품질특성에 대하여 살펴보았다. 추출원료로 사용한 동결저장 18개월째의 개체동결 굴은 부분적으로 프리저번이 일어나 상품가치를 상실한 제품으로 정상 개체동결 굴에 비해 수분 함량은 감소한 반면, VBN 함량은 다소 증가하였다. 특히 TBA 값은 2배 이상 증가하여 지질산화가 장기저장 개체동결 굴의 가장 큰 품질저하 요인이었다. 장기저장 개체동결굴에서 추출한 열수추출, 잔사효소분해 및 이들을 혼합한 복합엑스분(Brix 20°)의 조단백질 및 아미노 질소 함량은 각각 5.5, 8.5 및 6.6%, 281.7, 366.0 및 343.0 mg/100 g으로 잔사효소분해엑스분의 함량이 가장 많았다. 또한 수율은 개체동결 굴 1 kg 당 811, 359 및 1,170 mL로 복합엑스분의 경우 열수 추출엑스분에 비해 약 44%의 추출수율이 증가하였다. 본 복합엑스분은 기존 열수추출엑스분에 비해 이 화학적 성분조성 뿐만 아니라 관능적 품질도 전혀 손색이 없었으며, 굴소스의 주소재로 충분히 사용가능하였다.

황새목 저어새과에 속하는 저어새는 IUCN 적색목록에 멸종위기종으로 등재되어 있는 국제적인 보호종으로 분포 지역은 동아시아에 국한되어 있으며 번식 개체군의 90% 이상이 한반도의 서해안의 무인도에서 번식을 하며 중국과 러시아에 소수의 번식개체군이 존재한다. 저어새 개체수는 1990년대 초반 300여 개체에 불과하였으나 점점 그 수가 증가하여 2014년에는 2,800여 개체가 확인되었다. 1900년 대 초반에는 한반도 전역에서 쉽게 관찰이 되었다는 기록이 있으나 한국전쟁 이후에는 1991년 전남 영광군 칠산도에서 저어새의 번식이 확인된 것이 최초 기록이며, 전 세계 개체 군의 증가와 더불어 국내 번식개체군이 증가하고, 번식지가 추가로 발견되어 현재까지 알려진 국내 저어새 번식지는 각시암, 각회도, 갑죽도, 구지도, 남동유수지 저어새섬, 매 도, 백령도, 비도, 상여바위, 서만도, 석도, 수리봉, 수하암, 요도, 유도, 이도, 칠산도, 함박도, 황서도 등 총 19개이며, 칠산도를 제외한 모든 번식지가 경기만 일대의 갯벌을 따라 서 위치하고 있다. 칠산도의 경우 우리나라 최남단의 저어 새 번식지로서 최근 몇 년간 번식개체군이 지속적으로 증가 하는 추세이다. 2013년의 조사 결과 칠산도의 7개 섬 중 저어새가 번식하는 섬은 5개로 일산도, 이산도, 삼산도, 사 산도, 육산도이며, 사산도의 경우 저어새의 둥지가 분포하 는 지역의 면적이 50.24㎡로 섬 전체 면적의 0.16%, 육산도 의 경우 93.43㎡로 섬 전체 면적의 0.19%에 불과할 정도로 섬 내 좁은 지역에 밀집하여 번식하였다. 이는 섬의 면적에 비하여 저어새의 둥지재료로 이용될 만한 식생이 빈약하고 안정적인 둥지터가 부족하기 때문으로 생각되며 적절한 둥 지터 조성, 식생 복원, 둥지재료 공급 등의 다양한 방법으로 자연상태에서 번식지를 조성해 준다면 번식 개체수가 증가 할 가능성이 높은 것으로 판단된다. 따라서 본 연구는 칠산 도 중 사산도와 육산도에서 둥지터 조성과 둥지재료의 공급 이 번식개체군 증가에 미치는 영향에 대해 파악하여 향후 저어새 서식지 복원 및 관리방안을 마련하는데 기초자료로 활용하고자 한다. 2013년 사산도와 육산도의 저어새 번식조사 결과 저어새 의 둥지터 크기는 장경 평균 48.87cm, 단경 평균 40.83cm 였으며, 둥지 상단부 경사도는 평균 24.64°, 둥지 하단부 경사도는 평균 34.29°, 가장 가까운 둥지간의 거리는 평균 130.52cm로 나타났다(n=23). 둥지재료로 사용된 식물은 고 사리, 수영, 소리쟁이, 명아주, 쇠무릎, 유채 등이었으며, 둥 지터의 기질은 크게 흙, 돌, 흙과 초본류의 혼합형태로 이루 어져 있었다. 본 연구는 이 결과를 바탕으로 저어새가 도래 하기 전인 2014년 3월 말에 입도하여 과거에 번식을 했던 둥지터를 중심으로 땅을 고르고 돌과 나무를 이용하여 둥지 간에 경계를 만드는 방법으로 사산도에 3개 지역(남쪽, 서 쪽, 정상부) 총 30개의 둥지터, 육산도에 1개 지역(남쪽) 총 10개의 둥지터를 조성하고 볏짚, 고춧대, 둥지터 주변에 존 재하는 마른 초본류, 가는 나뭇가지 등을 둥지재료로 공급 하였으며, 저어새의 둥지재료의 이용도나 번식경과 등을 파 악하기 위해 일부 둥지터에 무인센서카메라(Reconyx HyperFire 900)를 설치하여 주·야간 촬영을 실시하였다. 또 한, 5월 초와 6월 말에 입도하여 인위적으로 조성된 둥지터 의 이용현황을 파악하였다. 번식기 중 입도를 했을 경우 방 해를 최소화하기 위해서 둥지 당 머무르는 시간을 1분 이내 로 제한하였다. 사산도의 남쪽과 서쪽의 둥지터 조성지에서는 저어새의 번식하지 않았으며, 정상부의 조성지 주변에서 2쌍이 번식 을 하였고, 육산도의 경우 둥지터 조성지에서 저어새가 번 식을 하였다. 번식을 하지 않은 사산도 둥지터 조성지의 경우 무인센서카메라를 통해 촬영된 사진을 통해 정착 초기에 저어새의 주기적인 방문이 있었지만, 야간에 둥지터에서 쥐 가 활동하는 것 또한 확인되어 잠재적 알 포식자인 쥐에 의한 교란으로 번식을 시도하지 않은 것으로 판단된다. 육 산도의 경우 확인할 수 없는 번식 방해 요인으로 인해 둥지 터 조성 후 35일이 지나 번식을 시작하였으나 남아있는 재 료를 이용하여 빠르게 정착하여 둥지재료의 공급이 번식을 시도하는데 도움을 준 것으로 나타났다. 사산도의 경우 번 식쌍이 2013년 23쌍에서 2014년 8쌍으로 감소했고, 육산도 는 2013년 10쌍에서 2014년 11쌍으로 큰 변화가 없었으나, 이산도의 저어새 번식쌍 수는 2013년 10쌍에서 2014년 18 쌍 이상으로 증가하였다. 강화도 남단의 각시암, 영종도 북단의 수하암, 인천 송도 남동유수지 저어새섬의 경우 번식지의 면적이 작고 식생이 거의 없기 때문에 둥지터 조성과 둥지재료 공급의 효과가 크게 나타나는 반면, 칠산도의 경우 번식이 가능한 대체 공 간이 있기 때문에 포식자, 인간에 의한 방해 등의 교란이 발생했을 경우 둥지터 조성, 둥지재료 공급과 같은 자원의 공급 효과가 감소하는 것으로 판단된다. 따라서 저어새가 선호하는 서식지 환경과 번식의 방해요인을 파악하여 효과 적인 번식유도 방법을 마련해야 할 것이다.

우리나라의 특산식물(Korean Endemic plants)은 한 반도의 자연환경에 적응 진화 해온 세계적으로 우리나라에 만 분포하는 식물로, 귀중한 유전자원이다. 우리나라의 특 산식물 종수는 총 328분류군(59과 162속 328종)으로, 극히 제한적인 생육지에서 생육하거나, 혹은 넓은 지역에 생육하다가 최근에 급격히 감소하는 종이 대부분이다. 특히 특산식물 중에서 일부 지역에 제한적으로 분포하는 분류군 의 경우 자연적 및 인위적인 요인으로부터 멸종위험에 크게 노출되어 있어 국가 수준에서 적절한 보전대책 수립이 시급 하다. 세계자연보전연맹(IUCN)은 희귀식물의 보전평가 시 자생지의 분포역(EoO: Extent of Occurance)과 점유역 (AoO: Area of Occurance)의 개념을 적용한다. 즉 EoO 는 특정 식물종이 나타나는 지역을 따지는 분포역이며, 이 는 알려진 모든 개체군을 가장 외곽에 위치한 개체군을 기 준으로 직선으로 연결하여 만든 다각형(Polygon)의 형태 이다. 반면에 AoO는 특정 식물종이 출현하는 면적을 의미 하는 점유역으로, 이는 반드시 EoO 경계내에 위치하며, 그 면적 또한 EoO 보다는 좁다. 희귀식물의 분포를 파악할 때에 이 개념을 도입하면 지구온난화로 인해 기후가 변하면 서 식물의 분포지가 어떻게 변화하는지를 정량적으로 평가 가 가능하며, 새로운 자생지를 탐색할 때 유용하게 사용될 수 있다. 이 연구에서는 꼬리말발도리의 새로운 자생지를 확인하여 각각의 자생지 환경특성을 밝히고 AoO와 EoO를 통한 면적을 추정하여 보전을 위한 기초자료로 활용하고자 한다. 이 연구의 대상종은 우리나라의 고유특산식물로 지정된 범 의귀과의 낙엽활엽관목인 꼬리말발도리(Deutzia paniculata Nakai)이다. 꼬리말발도리는 높이 2m에 달하고 소지는 털이 없으며 홍갈색이고 점차 세로로 갈라진다. 꽃은 4~5월에 백 색으로 피고 가지 끝에 원추화서로 달리며, 열매는 삭과의 형 태로, 9월에 성숙한다. 꼬리말발도리는 북한의 원산 지역이 최초로 기재된 채집 지로 알려져 있으나, 현재는 팔공산, 달음산 및 가지산과 운문산 등 경상남·북도 등지에만 제한적으로 분포한다. 꼬 리말발도리는 주로 산림 내 계곡의 가장자리 사면이나 바위 틈 또는 전석지에 생육하나, 간혹 산지의 능선에 생육한다. 현재까지 꼬리말발도리의 연구로는 말발도리속의 식물 분류와 종간유연관계 연구, 한국산 말발도리속의 형태분류 와 유전적 다양성에 대한 연구 및 꼬리말발도리 집단의 유 전적 다양성 및 구조 연구는 수행되었으나, 꼬리말발도리의 생태학적인 측면의 연구는 아직 없으며, 우리나라의 특산식 물 중에서도 매우 좁은 분포역을 가지고 있어 적극적인 보 전대책수립이 필요하다. 이 연구는 우리나라의 특산식물인 꼬리말발도리가 자생 하는 개체군을 대상으로 지형, 토양 및 기후 등 입지적 특성 과 식물상 및 군집구조를 조사하여 지역 간 생육환경 특성 을 비교함으로서 꼬리말발도리의 자생지의 정보 및 생태연 구에 대한 기틀을 마련하고자 한다. 연구의 조사대상지는 청도 운문산 4개소, 경주 신선사 2개소 및 울산 신흥사 1개소로 자생지 일대의 꼬리말발도 리 개체군을 대상으로 수행하였다. 입지환경분석을 위해 고 도(GPS-V, Garmin), 경사(PM-5/360PC, Suunto), 방위 (Starter 1-2-3, Silva) 및 위치(Garmin, Oregon300)를 조 사하였다. 기상분석은 청도, 경주 및 울산을 대상으로 연평 균기온과 연평균상대습도를 비교분석 하였다. 군집분석은 식물사회학적 방법으로 10m×10m 크기의 방형구 7개를 설치하여 식생구조를 파악하였다. 입지환경 평균값을 산출한 결과, 방위 북서사면(NW), 해 발고도 424m, 경사도 8°이다. 세계자연보전연맹(IUCN)의 희귀식물 평가에 따른 자생지 분포역을 기준으로 북한 원산을 제외한 우리나라 기존 자생지인 전남 문수산, 전북 내장산, 경남 무학산, 장복산, 청량산, 가지산, 경북 팔공산 및 안동을 잇는 분포역의 면적은 약 16,569㎢이나, 본 연구에서 확인한청도, 경주 및 울산을 포함하면 분포역은 약 18,569㎢로 2,000㎢늘었다. 기상분석의 경우 연평균기온은 청도 13. 1℃, 경주 13.4℃, 울산 14.3℃로 울산이 가장 높으며, 연평 균상대습도는 청도 60.1%, 경주 62.7%, 울산 62.9%로 울산 이 가장 높다. 군집 별 상대우점치의 분석(Table 2) 결과, 군집Ⅰ(서어 나무군집), 군집Ⅱ(고로쇠나무)으로 구분되었다. 층위 별 출현종수는 조사지 7에서 32종으로 가장 높으며, Shannon 의 평균값은 종다양성지수(H’) 1.24, 최대종다양도(H’max) 1.34, 균재도(J’) 0.93 및 우점도는(D’) 0.07이다. 꼬리말발도리의 자생지의 위험요인은 대부분 상층수관 층의 그늘로 개화 및 결실이 불량하며, 청도의 꼬리말발도 리 자생지는 조릿대가 많이 분포되어 있어 꼬리말발도리의 생장을 크게 억제한다. 또한 경주의 꼬리말발도리 자생지는 국보 제199호(경주 단석산 신선사 마애불상군) 아래에 있 으나 주변 보수공사로 훼손을 받고 있어 가능한 현존상태에 서 더 이상 개발을 금하는 등 지속적인 관리가 필요하다. 꼬리말발도리의 자생지 대부분은 등산로나 임도 근처에 위 치하고 있어 등산객에 의한 훼손 및 남획이 우려된다. 또한 대부분 꼬리말발도리 개체군은 계곡부에 위치하고 있어 집 중호우 시 토양의 소실로 인한 자생지의 파괴가 우려됨으로 토사가 흘러내리는 것을 막을 수 있는 보호장치 등이 필요 하다. 따라서 꼬리말발도리의 자생지 보전을 위해 지속적인 모니터링을 통해 변화를 관찰해 볼 필요가 있다.

털조장나무는 전라남도에만 분포하고 환경부 지정 식물 구계학적 4등급종이며 산림청지정 약관심종(LC)인 중요한 식물 자원이다. 털조장나무는 2013년도에 지정된 무등산국 립공원의 깃대종으로 선정됨에 따라 그 가치가 상승하였다. 따라서 본 연구는 털조장나무를 보존하고 관리하는데 필요 한 기초자료를 얻고자 수행하였다. 털조장나무 군락은 무등 산 지역은 해발고 340m ~ 531m, 사면은 NNW, 경사도는 11° ~ 25°사이에, 천봉산 지역은 해발고 220m ~ 231m, 사면은 NNE ~ EEN, 경사도는 21° ~ 51°사이에 그리고 조계산 지역은 해발고 323m ~ 415m, 사면은 NNE ~ NE, 경사도 12° ~ 45°사이에 분포하고 있다. 조사지는 무등산, 천봉산, 조계산 3개 지역에 10×10㎡크기의 방형구 20개를 설치하여 4~8월 사이에 조사를 실시하였다. 방형구내에 있 는 털조장나무를 포기마다 맹아수, 근원직경 및 수고를 각 각 측정하였다. 전체 조사구에서 확인된 식물은 총 37과 54속 66종 5변종 1품종 72분류군이었다. 무등산은 20과 26 속 33분류군이 확인 되었고 이중 초본류 8종, 덩굴식물 3종, 관목류 8종, 아교목류 1종 및 교목류 13종이 확인되었다. 천봉산은 28과 36속 45분류군이 확인되었고 이중 초본류 19종, 덩굴식물 2종, 관목류 10종, 아교목류 2종 및 교목류 12종이 확인되었다. 조계산은 25과 30속 37분류군이 확인 되었고 이중 초본류 11종, 덩굴식물 1종, 관목류 11종, 아교 목류 3종 및 교목류 11종이 확인되었다. 털조장나무는 치수 를 제외 할 경우 단간성 식물이 아니다. 전체 조사구에서 털조장나무 맹아수에 따른 포기수를 확인한 결과 2~5개의 맹아수를 갖는 포기는 270포기(66%), 5~10개의 맹아수를 갖는 포기가 30포기(7%)였고 가장 맹아수가 많은 포기는 27개의 맹아가 나타났다. 무등산에서 맹아수별 포기 수는 2~5개의 맹아수를 갖는 포기가 114포기(60%), 5~10개의 맹아수를 갖는 포기가 8포기(4%)였고, 가장 맹아수가 많은 포기는 13개의 맹아가 확인되었다. 천봉산의 맹아수별 포기 는 2~5개의 맹아수를 갖는 포기가 73포기(62%), 5~10개의 맹아수를 갖는 포기는 17포기(15%)였고, 가장 많은 맹아수 를 갖는 포기는 27개의 맹아가 나타났다. 조계산에서의 맹 아수별 포기수는 2~5개의 맹아수를 갖는 포기가 83포기 (79%), 5~10개의 맹아수를 갖는 포기가 5포기(5%)였고, 가 장 많은 맹아수를 갖는 포기는 17개의 맹아가 있었다. 전체 조사구에서 털조장나무의 각 맹아별 수고를 측정한 결과 50㎝이상 100㎝미만인 맹아수는 358줄기(30%), 100㎝이 상 150cm미만인 맹아수는 341줄기(28%)였고, 수고가 가 장 높은 줄기는 565㎝였다. 무등산에서 털조장나무의 각 맹아별 수고는 50㎝이상 100㎝미만인 경우 맹아수는 168 줄기(40%), 100㎝이상 150cm미만인 맹아수는 114줄기 (27%)였고, 수고가 가장 높은 줄기는 370㎝이었다. 천봉산 에서 털조장나무의 각 맹아별 수고는 50㎝이상 100㎝미만 인 맹아수는 113줄기(24%), 100㎝이상 150cm미만인 맹아 수는 161줄기(34%)였고, 수고가 가장 높은 줄기는 460㎝였 다. 조계산에서 털조장나무의 각 맹아별 수고를 측정한 결 과 50㎝이상 100㎝미만인 맹아수는 77줄기(25%), 100㎝ 이상 150cm미만인 맹아수는 66줄기(22%)였고, 수고가 가 장 높은 줄기는 565㎝이었다. 전체 조사구에서 털조장나무 의 각 맹아별 근원직경을 측정한 결과 0.5㎝미만인 경우 맹아수는 480줄기(40%), 0.5㎝이상 1.0㎝미만인 맹아수는 512줄기(43%)였고, 근원직경이 가장 굵은 줄기는 3.2㎝였 다. 무등산에서 털조장나무의 각 맹아별 근원직경을 측정한 결과 0.5㎝미만인 맹아수는 96줄기(23%), 0.5㎝이상 1.0㎝ 미만인 맹아수는 223줄기(53%)였고, 근원직경이 가장 굵 은 줄기는 2.2㎝로 확인되었다. 천봉산에서 털조장나무의 각 맹아별 근원직경을 측정한 결과 0.5㎝미만인 맹아수는 212줄기(45%), 0.5㎝이상 1.0㎝미만인 맹아수는 197줄기(42%)였고, 근원직경이 가장 굵은 줄기는 2.1㎝였다. 조계 산에서 털조장나무의 각 맹아별 근원직경을 측정한 결과 0.5㎝미만인 맹아수는 172줄기(56%), 0.5㎝이상 1.0㎝미 만인 줄기는 92줄기(30%)였고, 근원직경이 가장 굵은 줄기 는 3.2㎝로 나타났다. 수고와 근원직경 간의 상관계수를 확 인한 결과 전체지역에서 비교적 강한 양의 상관관계 (0.4438)를 갖고 3개 지역에서의 상관관계는 무등산에서는 강한 양의 상관관계(0.7423), 천봉산에서는 보통의 양의 상 관관계(0.3574), 조계산에서는 비교적 강한 양의 상관관계 (0.6037)가 확인되었다. 나머지 맹아별 근원직경과 맹아수 의 상관계수와 맹아별 수고와 맹아수의 상관계수는 3지역 모두 상관관계가 없는 것으로 판단되었다. 따라서 털조장나 무는 최대수고 565㎝, 최대 근원직경 3.2㎝로 확인되어 아 교목으로 자라지 못하고 오래된 개체는 맹아지수를 증가시 키면서 자생하는 관목으로 확인되었다.

본 연구는 제주도 한라산에 서식하는 산굴뚝나비의 분포와 개체군 동태를 알아보기 위하여 선조사법과 포획-재포획 조사법을 실시하였다. 그 결과 산굴뚝나비는 해발 1500m 이상부터 관찰되기 시작하여 정상부까지 서식하는 것으로 확인되었다. 포획-재포획 조사에서 산굴뚝나비의 포획 개체수는 1,493개체로, 이중 수컷은 978개체, 암컷 515개체가 확인되었다. 재포획된 개체수는 518개체이며, 수컷과 암컷의 비율은 284:234로 나타났다. 그리고 암컷과 수컷의 평균생존일수는 2.31로 나타났으며, 이중 수컷 2.14일, 암컷 3.47로 나타나 암컷이 수컷 보다 오래 생존한 것으로 나타났다. 포획-재포획 조사를 통한 일일 추정개체수는 수컷이 7월에 약 1000개체를 유지하다가 점차 감소하는 것으로 나타나고 있으며 8월에는 개체수가 200개체 이하로 나타났다. 그리고 암컷은 7월에 335개체를 최고로 하였다가 점차 감소하고, 이후 8월에 이르러 개체군 크기는 120개체 이하로 나타났다. 추정개체수의 크기는 암컷이 수컷의 약 1/3수준으로 나타났다. 산굴뚝나비의 평균 이동거리는 수컷 116.8±191.9m, 암컷 118.4±161.5m로 나타나 암수간의 차이는 거의 없었다. 산굴뚝나비는 한라산 백록담을 중심으로 넓게 형성된 초지공간에서 단일 개체군을 이루고 있다. 개체 밀도가 가장 높은 곳은 훼손지 복구지역으로, 이는 한라산의 훼손된 지역을 복구하는 작업과정에서 먹이식물인 김의털이 넓은 면적으로 자라고 있어 이 지역을 중심으로 많은 개체들이 서식하고 있는 것으로 나타났다.

이 연구는 2006년 5월부터 2009년 6월까지 제주도와 작은 부속섬인 가파도 두 지역에 서식하는 쇠살모사 개체군간 몸의 크기와 성적크기이형 및 이에 따른 환경요인을 밝히고, 종 다양성 유지에 필요한 자료를 제공하기 위하여 이루어졌다. 연구결과, 제주도 개체군의 몸길이는 암컷 242-532mm (422.0±46.7mm, n = 100), 수컷 296-580mm (434.5±51.7mm, n = 63)이었고, 가파도 개체군의 몸길이는 암컷 205-395mm (335±43.6mm, n = 55), 수컷 215-430mm (328±39.4mm, n = 73)으로 암수 모두 제주도 개체군이 가파도 개체군에 비해 큰 것으로 나타났다(암컷 t = 17.343, df = 115, P＜0.001; 수컷 t = 19.128, df = 101, P＜0.001). 성적크기이형 지수(SSD)는 제주도 개체군이 -0.03으로 수컷이 다소 크고, 가파도 개체군은 0.02로 암컷이 다소 컸다. 이처럼 제주도 개체군과 가파도 개체군이 몸의 크기에 있어 차이가 나타나는 것은 서로 다른 환경에 적응된 결과라 판단된다. 또한 두 지역 개체군 및 새끼의 성적크기이형은 제주도 개체군의 몸길이는 수컷이 암컷보다 다소 컸으나(t = -2.011, df = 117, P＜0.05), 가파도 개체군과 새끼에서는 유의한 차이가 없었다. 제주도 개체군에서 머리 길이(F = 6.318, df1,2 = 1,117, P＜0.05), 머리 폭(F = 8.090, df1,2 = 1,117, P＜0.01), 눈 사이 거리(F = 15.898, df1,2 = 1,117, P＜0.001) 및 꼬리 길이(F = 238.488, df1,2 = 1,111, P＜0.001)에서 수컷이 암컷보다 컸으며, 체중은 암컷이 수컷보다 무거운 것으로 나타났다(F = 64.111, df1,2 = 1,114, P＜0.001). 가파도 개체군에서는 머리 길이, 머리 폭, 눈 사이 거리에서는 암컷과 수컷 간에 유의한 차이는 없었고, 꼬리 길이에서 수컷이 암컷보다 길었으며(F = 168.555, df1,2 = 1,74, P＜0.001), 체중은 암컷이 수컷보다 무거운 것으로 나타났다(F = 17.812, df1,2 = 1,76, P＜0.001). 새끼에서는 머리길이, 머리 폭, 눈 사이 거리에서 유의한 차이가 없었으나, 꼬리 길이(F = 67.793, df1,2 = 1,72, P＜0.001)와 체중(F = 4.558, df1,2 = 1,72, P＜0.05)에서 수컷이 암컷보다 크게 나타났다. 새끼에서 성적크기이형 현상이 나타나지 않았던 몸길이, 머리길이, 머리 폭 및 눈 사이 거리가 제주도 개체군에서는 모두 수컷이 암컷보다 큰 것으로 나타나 제주도 개체군에서의 성적크기이형 현상은 성장과정에서 생기는 것이라 판단된다.

목화진딧물(Aphis gossypii Glover)(Hemiptera : Aphididae)은 채소나 화훼작물 뿐만 아니라 과수의 중요한 해충이다. 고온성 해충으로 알려져 있기 때문에 향후 지 구온난화에 따라 다발생이 우려되는 해충이기도 하다. RCP 8.5 기상시나리오에 따라 국내 기상환경에서 목화진딧물의 기후적응능력을 평가하였다. 목화진딧물 내적자연증가율(r)과 온도와의 관계는 곤충발육율 모형의 하나인 Lactin-모형을 적용하여 매개변수를 추정하였다. 내적자연증가율은 전 세계적으로 기존 보고된 자료를 이용하였다. 기후시나리오에 따라 내적자연증가율의 변화, 개체군 증가를 유인하는 서식처 온도증가 폭을 나타내는 TSM(thermal safety margin) 및 ETSM (extended TSM)을 계산하여 비교하였다. 그 결과 최대 내적자연증가율을 나타내 는 온도는 28.1℃로 추정되었으며, 이를 최적온도(Topt)로 간주하였다. TSM은 서 식처온도와 Topt와의 차로 구하였고, ETSM은 서식처 온도와 이와 동일한 반대쪽 내적자연증가율과 대응하는 온도와 차이로 구하였다. 국내 76개 관측지점에서 여 름철(6～8월) 평균 목화진딧물 내적자연증가율은 2010년 0.3430에서 2050년 0.3493로 증가하였으나, 2100년에는 0.0417로 크게 감소하였다. 또한 여름철 평균 TSM은 2010년 4.7℃에서 2.4℃로 변동하였으며, 2100년에는 -0.6℃로 감소하였 고; ETSM은 각각 7.7, 3.4, -0.6℃ 이었다. 즉 2050년까지는 증가추세를 보이나 그 후 감소하여 2100년경에는 현재보다 더 감소하는 경향을 나타냈다.

대기중의 CO2 농도 증가가 왕담배나방의 산란과 발육에 미치는 영향을 400, 600, 1000 ppm 농도의 CO2 환경에서 2세대에 걸쳐 각각 조사하였다. 1세대와 2세 대 유충과 용의 발육기간 모두 유의하게 600 ppm 에서 짧았다(P < 0.01). 400 ppm, 600 ppm과 1,000 ppm에서 1세대 유충의 발육기간은 각각 21.8일, 20.0일, 21.2일 이었고, 2세대 유충은 각각 24.0일, 22.1일, 25.2일이었다. 1세대 용의 발육기간은 각각 12.8일, 12.1일, 12.6일이었고, 2세대 용은 12.1일, 11.3일, 12.5일이었다. 성충의 수명은 CO2 처리별 차이가 없었으나, 알부터 각 CO2 환경에서 자란 성충 의 총산란수는 400 ppm에서 787.0개(n = 10), 600 ppm은 1225.6개(n = 16), 1,000 ppm에서 926.2개(n = 17)로, CO2 농도가 높은 환경에서 산란수가 유의하게 많았다 (P < 0.05). 400ppm, 600ppm, 1000ppm CO2 농도에서 자란 성충의 내적자연증가 율은 각각 0.058, 0.079, 0.061로 600 ppm에서 유의하게 높았다(P < 0.001). 향후 전세계적인 기후변화로 인한 대기중 CO2 농도 증가는 왕담배나방 산란과 발육에 직접적인 영향을 줄 것으로 판단된다. 특히 600 ppm에서는 개체군 증식에 긍정적인 효과를 보이지만, 1,000 ppm 수준에서는 이러한 긍정적인 효과가 감소될 것으로 판단된다. 따라서 기후변화 관련 개체군 모형 작성시 온도와 더불어 CO2도 새로운 변수로 고려되어야 할 것으로 보인다.

곤충 모형 시뮬레이션이론이 구축되고 프로그램상의 시뮬레이션 기법이 연구 된 지 약 30년이 지났다. 다양한 곤충 모형들이 그동안 연구되고 개발되어왔지만, 농업현장에서 곤충 모형이 활용되는 모습은 거의 찾아볼 수 없다. 이러한 근본적인 원인은 바로 곤충 모형을 쉽고 간단하게 모의할 수 있는 플랫폼이 없기 때문이다. 현재 곤충 모형은 구조적 프로그래밍에 의해 만들어진 프로그램이나 범용 시뮬레 이터에 의존하고 있다. 그러나, 이러한 프로그램들은 프로그램화된 모델의 호환성, 가독성, 보편성 부분에서 문제점이 있어 곤충 모형의 플랫폼으로써 큰 한계를 갖고 있다. 곤충 모형은 기본적으로 다양한 스테이지 연결구조를 갖고있으면서 개별 스테 이지에 다양한 함수와 계산방식이 적용되고 있다. 여기에 생존율, 개체군 순 증식률 등 각종 생태적 개념을 적용하는 것도 쉽지 않을뿐더러 곤충 모형을 시뮬레이션하 는 것도 매우 복잡하다. 개별 스테이지마다 다중 코호트를 초기치로 사용될 수 있고, 여러 스테이지를 시작점으로 시뮬레이션하는 경우도 있기 때문이다. PopModel1.0 프로그램은 위와 같은 여러 가지 극복 불가능한 문제점을 해결한 플랫폼 프로그램 이다. 또한 인간중심적 사고방식에 맞춰 다양한 곤충 모형을 쉽고 간단하게 구축하 고 시뮬레이션할 수 있다.

농업해충 개체군 모형은 대게 해충의 발생 시기에 관련된 생물계절모델과 발생 량과 관련된 밀도변동 모델로 나누어 개발되어 왔다. 그 중 국내 개발 사과해충 모 델은 대부분 생물계절모델을 중심으로 방제적기 구명을 목표로 개발되었다. 모델 개발에 있어 해충 시스템에 대한 분석은 해충과 작물, 환경의 상호작용에 대한 다양 한 변수로 구성된 시스템 분석을 통해 주요인을 찾아내는 작업이 선행되어야 함에 도 불구하고, 단순화한 환경변수를 중심으로한 매개변수 추정이 주를 이루었다. 또 한 개발 개체군모형은 다양한 플랫폼을 바탕으로 현장에서 활용되어야 함에도 불 구하고 정보전달체계의 미숙과 미완성, 현장요원의 전문성부족 등으로 인해 실재 농업현장에서 활용하는 데는 한계가 있었다. 최근 기후변화 등으로 인해 변화하는 농업환경에서 기후 등 환경자료를 바탕으로 한 해충개체군 모형은 시뮬레이션을 통한 미래 예측을 가능케 함은 물론 다양한 미래 환경에 대한 모의을 가능케 함으로 써 해충 개체군 밀도 조절 능력을 향상시킬 수 있을 것으로 판단된다. 그간 개발된 다양한 모형의 사례를 통해, 앞으로 추가 개발 및 보완 분야를 찾아내고 활용도를 높일 수 있는 방안에 대한 고찰이 이루어진다.