This study was conducted to select target fish species as baseline research for accumulation analysis of major hazardous chemicals entering the aquatic ecosystem in Korea and to analyze the impact on fish community. The test bed was selected from a sewage treatment plant, which could directly confirm the impact of the inflow of harmful chemicals, and the Geum River estuary where harmful chemicals introduced into the water system were concentrated. A multivariable metric model was developed to select target candidate fish species for hazardous chemical analysis. Details consisted of seven metrics: (1) commercially useful metric, (2) top-carnivorous species metric, (3) pollution fish indicator metric, (4) tolerance fish metric, (5) common abundant metric, (6) sampling availability (collectability) metric, and (7) widely distributed fish metric. Based on seven metric models for candidate fish species, eight species were selected as target candidates. The co-occurring dominant fish with target candidates was tolerant (50%), indicating that the highest abundance of tolerant species could be used as a water pollution indicator. A multi-metric fish-based model analysis for aquatic ecosystem health evaluation showed that the ecosystem health was diagnosed as “bad conditions”. Physicochemical water quality variables also influenced fish feeding and tolerance guild in the testbed. Eight water quality parameters appeared high at the T1 site, indicating a large impact of discharging water from the sewage treatment plant. T2 site showed massive algal bloom, with chlorophyll concentration about 15 times higher compared to the reference site.

본 연구에서는 동진강 수계에서 외래 교란어종 (큰입배스와 블루길)에 대한 물리적 서식지 및 화학적 수질 특성의 영향을 분석하였다. 또한 큰입배스 (Micropterus salmoide)와 불루길 (Lepomis macrochirus) 각각 어종에 대한 우점 지역 (출현 지역)과 비출현 지역을 구분하였고, 수 화학 (Water chemistry) 및 어류서식지 특성 (하상구조 등)에 대한 상관도 분석을 실시하였다. 두 교란어종의 상대 풍부도는 BOD, PO4-P 및 pH의 수질이 악화됨에 따라 크게 감소하였으나, NO3-N 및 전기전도도에 따른 풍부도 변화는 보이지 않았다. 블루길은 동진강 수계의 우점 지역 (출현 지역)과 비출현 지역 두 지역 사이에 서식지 구조적 측면에서 유의한 차이를 보이지 않은 반면, 큰입배스는 두 지역 간의 비교군에서 뚜렷한 차이를 보였고, 특히, 실트, 자갈, 암반과 같은 하상구조에서 뚜렷한 차이를 보였다. 동진강에서 우점종은 피라미 (14.6%), 불루길 (14.0%) 및 큰입 배스 (9.8%)로서 나타났다. 즉, 외래 생태교란종이 전체 개체수의 24%를 차지하여, 동진강 수계는 외래종의 분포는 유기물 오염 및 영양염 (P) 오염에 의해 크게 영향을 받는 것으로 나타났다.

The objectives of this study were to analyze the influence of chemical water quality on fish guilds, pollution tolerance and the multi-metric ecological health, based on the Fish Assessment Index (FAI) in the main stream of Mangyeong River between 2009−2016. The quality of water with specific conductivity, TP, and NH4-N got worse dramatically in the down region. During the study, a total of 50 species were collected and the most dominant species was Zacco platypus. Also known as tolerant species, accounted 22.9% of the total abundances, thus indicating a trophic degradation. The downstream region (S5) had the highest number of fish external abnormalities, indicating a degradation of ecological health, based on the fish assemblages. Pearson correlation analysis indicated that relative abundance of tolerant fish species and omnivore fish species had a significant positive correlation (r>0.30, p<0.05) with values of BOD, conductivity and NH4-N. Whereas, the relative abundance of the sensitive species and insectivore species had a significant negative relations (r<−0.30, p<0.001) with the parameters. The mean obtained from the multi-metric fish model, based on the FAI of all sites was 47 (n=40). This indicated a “fair condition” in the ecological health, and the downstream regions (S3−S5) were judged as “bad condition”, indicating an influence of the chemical degradation on the ecological health.

본 연구는 2016년 우리나라 금강 동진강 수계의 본류와 지류에서 13개의 지점을 대상으로 이화학적 수질 특성과 하상구조 및 어류 군집분석을 진행하고, 위해우려종인 배스와 블루길의 개체 수 등 서식에 미치는 영향과 상관성을 평가하였다. 동진강의 유로연장은 83.06㎞이며 유역 면적은 1348.82 ㎢로 정읍시 산외면의 상두산(575m)에서 시작되어 김제평야를 지나 황해로 흘러드는 강이다. 산지와 농경지가 대부분을 차지하는 전형적인 농촌 지역으로, 동진강 수계를 이루고 있는 하천은 본류를 포함하여 정읍천, 원평천, 고부천 등 4개의 직할하천과 1개의 지방하천, 82개의 준용하천 등 모두 87개 하천에 총 연장은 446.2 ㎞에 이른다. 하지만 산업화에 따라 주택 공급 증가와 대지, 도로 등을 포함한 기타면적이 증가하고 있으며, 새만금 상류에 위치하고 있는 동진강 유역은 축산 단지가 분포하고 있어 토지계와 축산계 등 비점오염원의 비중이 높은 지역이다. 조사 지점은 모두 농경지 주변에 위치하고 있으며 암반 하상 구조를 가진 지점 두 지점으로 나타났고 전 지점에서 모래와 자갈의 비율이 높은 것으로 확인됐다. 상류에 위치하는 지점에 비해 하류의 경우 하천차수가 높고 하폭이 넓어 유속이 느릴 것이라 예상 되며 물 흐름이 느린 정수역인 호소 및 하천을 선호하는 어종의 하천은 비교적 빠른 유속이 나타나 유수성 어종이 분포할 것이라 추정된다. 수질 오염 지표인 BOD와 COD는 각각 3.2±2.5 mg L-1과 8.8±6.1mg L-1로 나타나 BOD에 비해 COD에서 지점별 편차가 크게 나타났으며 TN과 TP는 각각 3.8±1.8mg L-1과 81.5±67.5μg L-1로 나타나 상대적으로 유사한 범위로 확인 됐다. 지점별 CHL 농도의 경우에는 TN과 TP의 농도와 유사하게 증감이 나타나 고부천과 원평천, 신평천에서는 상대 적으로 높은 CHL 농도가 확인되었다. 어류 조사 결과 총 39종, 937개체가 채집되었으며 치리, 갈겨니, 참갈겨니, 피라미, 몰개, 밀어, 블루길, 배스 등의 어류가 우점하고 있는 것으로 나타났다. 외래종 우점현상이 나타나는 하천은 S2(동진강)와 S4(정읍천)로 블루길이 각각 52.5%, 45.0% 우점하고 있었고, S11(신평천)에서는 배스가 43.1%로 우점하고 있는 것으로 확인되었다. 또한 S5(정읍천)과 S13(천원천)에서 각각 블루길(25.7%)과 배스(20.4%)가 아우점종으로 나타났다. 각 하천 지점별 어류 조성을 분석하였을 때, 상대적으로 양호한 수질을 가진 동진강 지점 중 S2와 S3에서 14종으로 가장 많은 종이 관찰되었으며 블루길 이 대량으로 잡히면서 S2에서 총 118개체로 가장 많은 개체가 조사되었다. 전 지점에서 상대풍부도는 피라미(Zacco platypus)가 14.6%로 가장 높게 나타났고 블루길(Lepomis macrochirus)과 배스(Micropterus salmoides)가 각각 14.0% 와 9.8%로 뒤이어 높은 상대풍부도를 나타냈다. 한편 가물치 (Channa argus), 납지리(Acheilognathus rhombeus), 드렁허리(Monopterus albus), 떡붕어(Carassius cuvieri), 외매치(Abbottina springeri), 참마자(Hemibarbus longirostris) 등은 0.1이하의 낮은 상대풍부도를 나타냈다. 지점별 외래종 분포를 조사하였을 때 한 지점을 제외한 모든 지점에서 배스 또는 블루길이 출현했다. 특히 S2(동진강)와 S4(정읍천), S11(신평천)에서 많은 수의 블루길과 배스가 각각 확인되었다. 외래종이 우점한 지점들의 하상구조를 평균으로 분석해 보았을 때, 블루길이 우점한 지점에서는 약 10m 더 넓은 하폭과 높은 하천차수를 나타내었으며 silt와 sand의 비율이 비우점 지점들에 비해 높게 나타났다. 한편 배스가 우점한 지점은 다른 지점들에 비해 좁은 하폭과 낮은 하천차수를 나타내었으며 블루길과 마찬가지로 silt와 sand의 비율이 높게 나타났다. 어류 군집분석에 따르면, 우점도 지수는 S6(정 읍천)에서 0.361로 최고치를 나타냈으며 이는 29개체로, 전체 개체수의 절반 이상을 차지하는 참갈겨니의 영향을 받은것으로 분석되었다. 하지만 우점도는 다른 지점들과의 뚜렷한 차이를 나타내지는 않는 것으로 확인된다. 종 다양도 지수 또한 지점별로 큰 차이를 나타내지 않았지만 S8(고부천)에서 2.096으로 최대치를 보였다. 한편 풍부도 지수는 S3(동진강)에서 가장 높게 나타났고 동시에 다양도와 균등도 또한 상대적으로 높은 값이 확인되었다. 월별 수질 분석 자료와 지점에 따른 외래종의 월별 총 개체수를 통해 회귀분석을 진행하였다. 수질변수 중 pH는 6월, S6에서 8.9를 나타낸 것을 제외하고 대부분 7.0 이상 8.0 이하의 수치를 나타냈다. 배스의 경우 8.0 이하의 수질 상태에서 3마리 이상의 개체수가 확인 된 반면 블루길의 경우 약 pH 7.4에서 30마리 이상의 많은 개체수가 확인 된 것을 알 수 있었다. 회귀분석을 통해 분석한 결과, pH와 전기전도도 모두 블루길과 배스에서 p > 0.05 이상의 결과로 유의하지 않은 것으로 나타났고, R2 또한 모든 항목에서 0.12 이하로 신뢰할 수 없는 데이터로 확인됐다. 중대형 인공호에서의 배스 분포 특성을 연구한 김 et al.(2013)에 따르면 배스의 분포 특성은 다른 어류 군집에 비해 수질의 영향을 적게 받으며 이화학적 수질보다 여러 타 요인들(물리적 서식지 특성, 이용 가능한 먹이양, 경쟁 관계의 생물)에 의 해 더 영향을 받는 것으로 추정한 바 있다. 이와 함께 상관관계를 분석한 결과, 배스와 블루길의 분포는 인공호뿐만 아니라 하천에서도 수질의 영향보다 타요인들의 영향을 고려 해야할 것으로 사료된다.

2014년 8월 하순 전남 해남군 산이면 간척지 일대에 군집형 풀무치가 집단으로 발생하여 인근 농작물 20ha에 피해를 주었다. 이러한 상황이 재발할 경우 피해를 최소화 시킬 수 있는 방제 매뉴얼 개발을 위하여 본 연구를 수행하였다. 우리나라 남부지역에서 풀무치 발생생태를 조사하기 위하여 2014년 대발생하였던 해남 산이지역과 무안 망운면, 영암 미암면 3개소를 선정하고 10일 간격으로 순회하며 풀무치 발생량을 조사한 결과, 약충은 5월 하순 ~ 6월 중순, 8월 중순 ~ 9월 중순으로 연 2회 발생한 것으로 조사되었다. 자연발생 풀무치 성충 274마리를 채집하여 색상을 구분한 결과, 녹생형 60.9%, 갈색형 39.1%였으며, 암수 성비는 암컷 18.2%, 수컷 81.8%로 수컷 비율이 월등하게 높았다. 성충의 몸 크기는 체색에 의한 차이는 없었으며, 암컷 체장 6.5cm, 체중 2.8g 이며 수컷 체장 5.0cm, 체중 1.5g으로 암컷이 컷다. 옥수수를 기주로 일일 섭식량은 암컷 3.5g, 수컷 1.6g 으로 암컷의 섭식량이 많았으며 하루 섭취량이 체중보다도 더 많았다. 토양조건별 산란량은 원예용상토 100%, 원예용상토 50%+모래 50%보다 모래 100%에서 가장 높은 산란비율을 보였다. 풀무치 방제에 효과적인 유기농업자재는 고삼 95+차 5, 고삼 30+님 2, 마늘유 30+시트로넬라유 30, 너삼씨앗 70, 님 80 6가지 제품이 높은 살충율을 보였으며, 화학농약으로는 에토펜프록스유제, 크로마페노자이드․에토펜프록스유제, 클로란트라닐리프롤․티아클로프리드액상수화제, 페니트 로티온유제가 효과적이었다.

화학생태학은 화합물이 매개하여 생물 사이에 벌어지는 상호과정을 연구한다. 해충 방제에서 페로몬의 가장 큰 용도는 해충의 존재를 탐지하는 것이다. 그 결과로 해충의 발생 밀도와 시기를 알고, 다음에 벌어질 피해 정도와 시기를 예측하여 방제 준비를 할 수 있다. 그러나 이 목적 실현을 위해서는 분류학, 생태학, 독성학, 식물재배학 연구자들과 협조할 필요가 있다. 페로몬 생합성과 감각 수용 연구도 꽤 진작되어 있으니 미래의 목적으로 생화학과 신경생리학, 공학 분야와도 밀접히 연결되어야 한다. 천적 유인을 위해 연구되는 카이로몬은 유용한 재료를 발견하기가 쉽지 않다. 이는 천적이 먹이를 찾는 과정이 단순하지 않기 때문으로 짐작되나, 방제비용 절감을 생각하면 천적은 이상적인 수단이니, 관련 연구들이 집중될 필요가 있다. 작물의 품종저항성은 지속적인 해충 방제수단이라 작물육종가들이 적극적으로 이용하면서 저항성 유전자를 찾고 있다. 벼멸구 저항성 품종 육성이 그 예이다. 그러나 저항성 유전자의 발현 산물을 찾아낸 경우는 많지 않다. 품종저항성이 화합물 때문이라고 짐작되는 경우, 화합물 분리를 시도하나 쉽게 성공하는 편은 아니다. 식물쪽에서는 유전자 발현과정을, 곤충쪽에서는 발현산물의 작용메커니즘을 고민하여야 한다. 곤충학 연구자는 이 과정을 통해 새로운 살충제나 살충방법을 개발할 수 있다.

The aim of this study was to assess the interaction between Daphnia similis and various organisms related to the rice paddy ecosystem. We selected several organisms that are likely to prey on D. similis and evaluate predation rate as well as responses of D. similis to the chemical compounds exuded by these organisms. As a result of predation experiment, larval dragonfly (Anax parthenope) and Triops longicaudatus were clearly shown decreasing abundances of D. similis. Especially, Triops longicaudatus was observed higher feeding rates on D. similis than larval dragonfly. Chemical compounds from the vertebrates such as fish (Misgurnus anguillicaudatus, Pseudorasbora parva, Micropterus salmoides) and tadpole of frog (Rana nigromaculata) did not affect the life history of Daphnia. However, a potential predatory fish P. parva induced significantly longer tail spine in Daphnia. In addition, among the invertebrates (T. longicaudatus, A. Parthenope, Micronecta spp., Palaemon paucidens), chemical compounds exuded by T. longicaudatus induced shorter body and significantly longer tail spine in D. similis.

본 연구에서는 우리나라 신갈나무(Quercus mongolica Fisch. ex Ledeb.)와 졸참나무(Q. serrata Murray) 두 종의 수직분포 양상을 관찰하고, 지리산 지역을 중심으로 두 종간의 교잡이입 및 유전자 전달 가능성을 식물화학적 분석을 통해 추론하고자 하였다. 우리나라의 신갈나무와 졸참나무의 수직분포는 위도에 따라 지역 간 차이가 난다. 중부지방에서는 신갈나무가 해발 100~200m의 낮은 고도에서부터 고재대에 이르기까지 널리 분포하나 남부지방의 경우 일반적으로 해발 300m 이하 저지대에서는 거의 분포하지 않으며, 졸참나무는 중부지방의 경우 저지대에서 주로 관찰되며 해발 500~700m이상에서는 거의 발견되지 않으나 남부지방의 경우 해발 1,000m이상에서도 관찰된다. 두 종은 분포대가 달라 신갈나무는 주로 높은 해발고도에서 졸참나무는 주로 낮은 해발고도에서 생육하나, 상당한 범위의 고도 구간에서 두 종은 혼생한다. 지리산 지역을 위주로 설악산, 소백산, 마니산 등에서 채집된 신갈나무와 졸참나무의 잎 플라보노이드 성분을 분석한 결과, 2종 37개체로부터 총 23종류의 서로 다른 화합물이 분리, 동정되었다. 이들 플라보노이드 화합물은 flavonol인 kaempferol, quercetin, myricetin 및 isorhamnetin에 당이 결합된 flavonol glycoside이었으며, 4 종류의 acylated flavonoid compound가 동정되었다. 이들 중 kaempferol 3-O-glucoside, quercetin 3-O-glucoside와 quercetin 3-O-galactoside 및 이들의 acylated compounds가 주요 성분으로 두 종의 모든 개체에서 나타났다. 신갈나무의 플라보노이드 조성은 졸참나무에서는 나타나지 않는 diglycoside인 quercetin 3-O-arabinosylglucoside가 분포하며, acylated compound인 acylated kaempferol 3-O-glucoside, acylated quercetin 3-O-galactoside 및 acylated quercetin 3-O-glucoside가 다량 분포한다는 점에서 졸참나무의 flavonoid 조성과 구분된다. 졸참나무의 flavonoid 조성은 3개의 rhamnosyl flavonol compounds가 전체 졸참나무 개체에 걸쳐서 나타나며 또한 신갈나무에 비해 다량으로 나타나고, diglycoside인 kaempferol 3-O-rhamnosylglucoside를 함유하는 특징을 갖는다. 두 종 개체들의 flavonoid 조성은 고도에 따라 종내 개체 간 변이가 있었으며, 동소적으로 분포하는 두 종의 개체들은 대체로 상대 종의 플라보노이드 조성을 정량적으로 또는 정성적으로 닮는 경향이 있었다. 이러한 사실은 지리산 지역에서 두 종간에 교잡이입을 통한 유전자 교환이 일어나고 있음을 강하게 암시한다. 이와 같은 상호 교배 및 교잡이입 가능성으로 볼 때, 형태적으로 신갈나무와 졸참나무의 중간적인 특징을 나타내는 물참나무는 두 종을 부모종으로 하는 교잡에 의해 생긴 잡종분류군일 가능성이 높은 것으로 사료된다.

1938년 DDT가 개발된 이후 현재까지 해충 방제를 위하여 유기합성 살충제가 사용되어 왔고 해충방제에 많은 공헌을 한 것은 사실이나, 이러한 살충제의 장기간 및 과다 사용으로 최근에 인축에 대한 독성, 환경오염, 저항성해충의 출현, 잠재해충의 해충화 등 많은 부작용을 낳고 있다. 유기합성농약의 여러 가지 부작용 때문에 선진국에서는 오래전부터 이들을 대체할 환경친화형 방제법을 개발해오고 있다. 국내에서도 유기합성농약을 대체할 생물농약 개발에 많은 인력과 예산을 투자하고 있으며, 국내생물농약시장은 환경친화형 방제제에 대한 수요 증가로 꾸준히 증가할 것으로 예상된다. 하지만 국내에서 수행되고 있는 생물농약 연구는 대부분 농업 혹은 위생 해충에 국한되어 있으며, 산림해충 방제를 위한 생물농약 연구는 거의 이루어지고 있지 않다. 하지만 다양한 생물종이 서식하고 있는 산림에 유기합성농약을 대체할 친환경 방제법 개발은 무엇보다 시급한 실정이다. 본 발표에서는 현재까지 산림해충 방제를 위한 국내산림해충의 화학생태 연구에 대해 소개하고자 한다.

본 연구에서는 미꾸리과 어류인 두 개체군(Ma, Kr)의 생태지표 특성 및 화학적 수질구배를 분석하였고 이를 근거로 기존의 내성도 분류의 타당성을 검토하였다. 각 개체군의 화학적 특성에 따른 분포를 분석한 결과, 모든 수질변수에서 Kr-개체군이 좁은 분포 범위를 보였고 Ma-개체군이 넓은 분포 범위를 보여 Kr-개체군은 깨끗한 수환경을 선호하며 Ma-개체군은 악화된 수환경에 잘 적응하는 것으로 분석되었다. Ma-개체군은 공서어종 중 잡식종, 내성종이 우점하는 것으로 나타났지만, Kr-개체군은 충식종, 민감종이 우점하는 것으로 나타났다. 서식지에 대한 생태적, 물리적 평가를 실시한 결과, Ma-개체군이 낮은 값을 나타내 Ma-개체군 분포지점이 비교적 생물학적 교란이 심하며 물리적 서식지가 악화되어 있는 것으로 나타났다. 이에 따라 Ma-개체군은 수생태계의 변화에 대한 적응력이 뛰어나며 Kr-개체군은 이러한 변화에 예민하게 반응하는 것으로 판단되어 기존 문헌의 내성도 분류가 타당하다는 것을 시사하였다. 본 연구에서 분석한 각 개체군의 분포특성은 어류를 이용하여 수생태계를 평가하는데 있어 중요한 자료가 될 것으로 사료된다.

본 연구에서는 2007년의 금강 중∙하류부의 백마강의 상류에서 하류에 이르는 5개 지점에서 이∙화학적 수질특성을 분석하였고, 그 곳에 서식하는 어류군집의 어종분포 및 길드분석을 통해 군집구조 및 생태건강도 특성을 평가하였다. 전형적인 하류하천인 백마강의 BOD, COD농도는 각각 평균 2.8 mg L-1, 4.0 mg L-1였고, TN, TP의 농도는 각각 5.0 mg L-1, 158 μg L-1로서 이미 부영양 상태로 판정되었으며, 특히 하류 지점에서는 유기물오염 및 부영양화 현상이 뚜렷했다. 5개 지점에서 출현한 어종은 총 19종으로 나타났고, 내성종인 끄리는 가장 높은 상대 풍부도(48%)를 보였다. 백마강에서 민감종의 비율(2.3%)은 낮은 반면 내성종 비율(71.8%)은 높게 나타나 중∙하류 하천에서의 전형적인 길드 변화 현상이 확연히 나타났다. 하천 생태건강도 평가 (IBI)에 따르면, 백마강에서 생물보전지수는 14.8로서 악화상태인 것으로 나타났고, 수질에서 보여준 바와 같이 하류부에서는 극명하게 악화된 것으로 나타났다. 특히 하류구간 (S3~S5)의 낮은 건강도 지수값은 하수종말처리장으로부터 나온 배출수의 화학적 영향이 큰 것으로 사료되었다. 이는 생태건강도 모델값이 수질 특성을 잘 반영하는 객관성 있는 평가기법으로 활용 될 수 있음을 제시하였다. 따라서 백마강의 생태계 보존을 위해서는 향후 이 구간에 대한 하천복원 및 지속적인 생태모니터링이 중요하다고 판단된다.

식생의 계절 및 연간변동성은 식물을 먹이자원으로 살아가는 섭식자의 개체군 동태와 상호작용하는 중요한 생태계 요소이다. 이 발표에서는 생태계생지화학모형, 위성영상정보, 지상관측영상정보 등을 활용해 수행한 산림식생의 계절성 및 연간변동성에 대한 연구결과를 소개한다. 구체적인 사례들로 (1) 2009년 남부지방에서 보고된 광범위한 소나무 고사현상에 대한 기상요인의 영향을 파악하기 위해 수행한 생태계 생지화학모델링의 식생동태 계절 및 연간변동성 결과, (2) 지상관측영상정보를 활용해 낙엽활엽수림 임관의 계절변화를 관측하고 이를 증산류 측정과 연계하여 해석한 연구결과, 그리고 마지막으로 (3) 위성영상정보를 활용해 우리나라 전역의 임관개엽일 추정모형의 개발과 적용사례를 소개한다. 생태계 생지화학모형은 대기-식생-토양간의 에너지/물/탄소/질소 흐름과정을 모사하는 과정에서 다양한 생태계 상태(state) 및 과정(flux) 변수를 생산한다. 이를 이용해 식물성장의 빛/물/질소이용효율과 같은 생태생리학적 지수를 산출하여 기상현상에 따른 식물생육의 영향을 분석하는 수단을 제공한다. 2009년에 남부지방에서 소나무 고사현상이 널리 발견되었으며, 모형분석 결과 이전 해 가을부터 당해 이른 봄철까지의 심각한 강수량 부족현상으로 인한 광합성 효율을 저하가 한가지 원인으로 파악되었다. 이러한 물 부족에 의한 생태생리학적 성장저해는 2008-2009년 겨울은 물론, 2000년 이후 수 차례 반복된 현상으로 특히 진주 인근의 경남지역에서 심각했던 것으로 분석되었다. 반면에 중부지역의 경우 2000년대 중반에 경기도 지역을 중심으로 낙엽활엽수림의 성장저해가 심각하였던 것으로 모사되었다. 모형의 모사결과와 당시 중부지방에 창궐하였던 참나무 마름병 간의 연관성은 아직 분석된 바가 없다. 매일 주야 4회 제공되는 MODIS 위성영상은 임관의 개엽과 발달, 성숙, 쇠퇴와 낙엽 등 식물계절현상을 관측하는 유용한 수단을 제공한다. 그러나 250m에서 1km에 달하는 거친 공간해상도는 다양한 수종의 혼합된 분광정보를 제공하고, 빈번한 운무에 의한 위성영상자료의 결손은 정교한 식물계절일 탐지의 어려움을 제공한다. 이러한 단점을 일부 극복한 전처리 과정을 거친 MODIS 영상을 이용해 혼효림 및 낙엽활엽수림 지역의 임관개엽일을 추정하는 기법을 개발하였고, 위성기반의 개엽일 자료와 기상자료를 결합하여 기온의 계절변화에 따른 임관개엽일 추정모형을 개발하였다. 임관개엽모형을 이용해 미래 기후변화에 따른 한반도 식생의 개엽일 변화를 예측하였다. 이 발표에서는 이들 연구과정과 결과들을 간략히 소개하여, 곤충개체군 연구와의 접목점을 논의할 것이다.

이 연구는 해초에 부착하는 부착생물 군집의 생태학적 특성에 대한 두 번째 연구로서 해초가 서식하는 연안 환경의 물리화학적 요인 변화에 따른 부착조류를 포함한 부착생물의 변화양상을 이해하고자 하는데 목적이 있다. 결과를 살펴보면, 1) 잘피는 수주의 온도와 정상관관계를 보임으로써 잘피의 성장이 온도에 의해 큰 영향을 받고 있음을 알 수 있었으며, 2) 부착생물은 수온과는 상관관계를 보이지 않은 반면 수주의 염분과는 역상관관계를 보였다. 이는 염분 25 이하 범위에서 서식이 용이한 미세규조 종들의 증가로 인한 것으로 보인다. 이는 영양염의 결과와도 일치하였는데, 3) 잘피의 성장과 총질산염 (TN)과는 역상관관계를 보임으로써 수주에 총질산염이 낮을 때 잘피의 성장이 좋았으며, 4) 부착생물의 현존량과 인산염과는 유의성이 나타나지 않은 반면, 수주의 질산염, 아질산염 그리고 총질산염과는 정상관관계를 나타냄으로써 부착생물의 성장에 질산염 계열의 영양염의 영향이 큰 것으로 나타났다. 영양염과 잘피의 성장, 그리고 부착생물의 현존량과의 상관관계 결과들을 종합해 보면 부착생물의 현존량 증가는 영양염의 증가로 인한 것이며, 이는 잘피의 성장을 감소시키는 원인-영향 과정과 깊은 관계가 있음을 나타내고 있다.

본 연구는 동진강 수계 중 동진강 본류의 상∙중∙하류의 3개 지점을 선정하여 조사를 실시하여 이∙화학적 수질 및 서식지 분석을 통하여 생태 건강도 및 어류 분 포특성을 진단하였다. 생물통합지수 (Index of Biological Integrity, IBI)모델 분석은 국내 하천의 특성에 맞게 수정∙보완하여 8개 다변수 메트릭 모델을 이용하였고, 물리적 서식지 평가 지수 (Qualitative Habitat Evaluation Index, QHEI)분석은 11개의 다변수 메트릭 모델을 적용하였다. 이∙화학적 수질 분석은 동진강 수계의 환경부 수질 측정망 자료 중 2005년부터 2008년까지 4년간의 자료를 이용하여 분석하였다. 내성종이면서 잡식성 어종인 피라미가 우점종으로 나타났으며, 동진강의 생물통합 지수는 평균 19 (n=3)로서 “보통상태” (Fair)로 나타났다. 지점별로 지점 1에서 28 “양호상태” (Good)로 가장 높게 나타난 반면에 지점 2와 3은 각각 18과 12로 “보통상태”(Fair), “불량상태” (Poor)로 나타났다. 서식지 평가 지수는 평균 117 (n=3)으로 “보통~양호상태” (Fair~Good)로 나타났으며, 상류에서 하류로 갈수록 악화되는 경향을 보였다. 이∙화학적 수질자료의 분석 결과 지난 4년간 평균 BOD는 2.3 mg L-1 (범위: 0.1~8.9 mg L-1)로서 우리나라 수질기준 (2007년 1월의 환경부 기준고시)에 의거할 때 II (약간 좋음) 등급을 보였다. COD는 평균 5.5 mg L-1 (범위: 1.8~12.6 mg L-1)로 나타났고, 계절 및 지점별로 큰 변이폭을 보였다. TN의 평균값은 2.7 mg L-1 (범위: 0.9~7.5 mg L-1)이고, TP의 평균값은 0.127 mg L-1 (범위: 0.01~0.391 mg L-1)로 TN과 같이 하류로 갈수록 증가하는 경향을 보였다. EC는 평균값 174.9 μs cm-1 (범위: 6.7~ 547 μs cm-1)이고, SS는 17.7 mg L-1 (범위: 0.5~62.7 mg L-1)로 나타났다. 본 연구에서 생물통합지수와 물리적 서식지 평가, 이∙화학적 수질 분석에 따르면, 동진강의 수환경 건강 상태는 악화되어 있는 것으로 나타나 서식지와 농업 배수의 관리가 필요한 것으로 사료되었다.

2007년 9월에 일본에서 개최된 제 4회 아시아태평양화학생태학회의 학술대회에서는 21개국에서 약 300여명이 참석하여 10건의 특별강연과 8개 분야의 심포지엄을 비롯하여 총 256건의 연구결과를 발표하였다. 심포지엄에서는 수생 생태계, 사회생물학과 인간, 식물 타감물질의 다양성, 화학감각과 행동, 곤충과 식물의 상호작용, 페로몬의 실용화, 페로몬 통신의 다양성, 화학생태학의 전망 등의 주제에 대한 발표와 토론이 진행되었다. 일반 학술발표 내용 중에서는 곤충과 식물의 상호작용에 관한 것이 50건으로 가장 많았으며, 페로몬 통신과 이용에 관한 것이 41건으로 그 뒤를 이었다. 일본 연구자들은 이번 학술대회에서 182건의 연구결과를 발표함으로서 전체의 71%를 차지하였다. 반면에 중국은 19건, 한국은 5건의 연구결과를 발표하는데 그쳤다. 일본에서 곤충의 화학생태에 관한 기초연구는 교토대학교, 동경농공대학교, 농업연구센터 등에서 활발히 수행되고 있었다.

경북 청도지방 감나무에 기생하는 주요 해충인 주머니깍지벌레에 대한 발생생태 및 방제체계에 대해 1992-1994년에 걸쳐 시험한 결과는 다음과 같다. 일반적으로 주머니각지벌레의 주 월동처는 감나무의 조피속이며 월동후 살아있는 암컷 성충내의 알에 대한 생충율은 28.7%이다. 알에서 부화한 약충은 4월하순경부터 활동하기 시작하여 전 생육기에 걸쳐 부화최성기는 6월하순~7월상순, 8월중.하순, 9월중.하순으로 1년에 3세대를 거치며 7월상순, 8월중순, 9월하순으로 3회의 peak를 이루었다. 암컷성충내의 포란수는 평균 229.3개였으며 주머니깍지벌레의 방제체계 시험에서 결정석회유황합제 + 살충제 2회 97.8%, 기계유유제 + 살충제 2회 96.8% 그리고 생육기간중 살충제 3회 처리는 77.2%의 방제효과를 보였다.