연구본문 : 생태환경 ; 논 생태계 내 둠벙의 저서성 대형무척추동물 군집구조 특성

최락중 ( Lak Jung Choe ),한민수 ( Min Su Han ),김미란 ( Miran Kim ),조광진 ( Kwang Jin Cho ),강기경 ( Kee Kyung Kang ),나영은 ( Yong Eun Na ),김명현 ( Myung Hyun Kim ) 한국환경농학회 2013 한국환경농학회지 Vol.32 No.4

일반적으로 둠벙은 논 생태계 내 생물다양성 증진에 중요 한 역할을 하는 것으로 알려져 있지만, 농업생산성 증대를 위한 경지정리, 배수개선사업 등 농업환경 개선사업에 의하여 급격히 감소되었다. 근래에 들어 사회적으로 친환경농업의 활성화와 생물다양성에 대한 관심의 증대로 인하여, 논 생태계 내에 둠벙을 새롭게 복원하려고 하는 노력들이 시도되고 있는 실정이다. 본 연구에서는 둠벙의 저서성 대형무척추동물 군집 특성을 규명하고, 둠벙의 특성 및 입지조건과 저서성 대형무척추동물 군집의 관계를 분석하여 둠벙 복원의 기초자료를 제공하고자 하였다. 2010년부터 2012년까지 여덟 개 지역에서 15개의 둠벙을 대상으로 저서성 대형무척추동물에 대한 조사를 실시하였다. 조사결과 둠벙에서는 총 131종의 저서성 대형무척추동물이 서식하는 것으로 확인되어, 둠벙이 농업생태계 내 생물다양성의 유지 및 보전에 중요한 기능을 하는 것을 확인할 수 있었다. 저서성 대형무척추동물의 군집조성과 둠벙의 환경적 특성 및 입지조건의 분석에서는 입지적 특성이 둠벙의 저서성 대형무척추동물 군집조성에 가장 큰 영향을 미치는 요인으로 확인되었다. 특히 둠벙 둑의 형태 및 둠 벙 조성 후 경과시간도 군집조성에 영향을 미치는 것으로 나타나 둠벙의 입지적 특성과 함께 둠벙 복원시 고려되어야 할 사항으로 판단된다. BACKGROUND: Ecological functions of irrigation ponds were well known fact that important for biodiversity conservation in agricultural ecosystems. However, many irrigation ponds were destructed with changes of agricultural environment. The objective of this study is to appreciate the importance of ecological functions of irrigation pond. Furthermore, it presented to useful information for restorations of irrigation pond from analyses of correlations between benthic macroinvertebrate communities and locational factors of irrigation ponds. METHODS AND RESULTS: Benthic macroinvertebrate sampling was conducted from 2010 to 2012 at 15 study ponds. Comparisons of benthic macroinvertebrates diversity approached species richness and density, and statistical analyses were performed using independent t-test. A total of 131 species / 137,118 individuals of benthic macroinvertebrates were recorded during study period. Dominant taxa of benthic macroinvertebrates included Coleoptera, Hemiptera, and Odonata. Generally, benthic macroinvertebrate diversity in mountain region and existing ponds were showed higher than open field and created ponds, respectively. DCA ordination showed that benthic macroinvertebrate community was most correlated with locational characteristics of irrigation pond, and it correlated with bank type and age of pond. CONCLUSION(S): In conclusions, in order to restore ecological irrigation pond, it is necessary to consider environmental factors such as locational characteristics and bank types.

논 생태계 내 둠벙의 저서성 대형무척추동물 분포 특성

최락중 ( Lak Jung Choe ),강기경 ( Kee Kyung Kang ),김미란 ( Miran Kim ),조광진 ( Kwang Jin Cho ),나영은 ( Young Eun Na ),김명현 ( Myung Hyun Kim ),한민수 ( Min Su Han ) 한국환경농학회 2013 한국환경농학회 학술대회집 Vol.2013 No.-

둠벙은 농업생태계 내 생물다양성 보전 측면에서 중요한 기능을 하는 것으로 알려져 있으나, 농 업환경의 변화로 과거에 비해 급감한 실정이다. 하지만 최근 친환경농업의 중요성이 강조되면서, 일부 지자체를 중심으로 친환경 농업 육성과 관련하여 둠벙의 복원이 이루어지고 있다. 본 연구에 서는 둠벙의 생태적 중요성을 확인하고, 저서성 대형무척추동물 군집과 둠벙의 입지여건간의 상관 관계를 분석하여 둠벙 복원의 기초자료를 제공하고자 하였다. 둠벙의 저서성 대형무척추동물 채집 은 20010-2012년 3년간 연 2-4회 조사를 실시하였다. 정량조사에는 Hand-net (Mesh size, 0.1㎜; Diameter, 27㎝)을 이용하였으며, 단위노력당 채집 개체수(CPUE)를 정량 단위로 분석하였다. 저서 성 대형무척추동물의 다양성은 종다양도 및 밀도를 이용하였으며, 그룹 간 비교는 ANOVA, independent t-test를 이용하였다. 조사기간 동안 전체 둠벙에서 출현한 저서성 대형무척추동물은 131종 137,118개체로 국내 최대 습지인 우포와 비교할 정도로 높은 종 다양성을 보였다. 서식처 특성상 정수성 환경에 잘 적응한 딱정벌레목, 잠자리목, 노린재목의 다양성이 높은 것으로 나타났다. 둠벙의 경관과 조성시기에 따라 저서성 대형무척추동물의 다양성에 차이를 보였으며, Cluster analysis 결과 군집 분포는 지역적으로 유사도가 높은 것으로 나타났다. DCA ordination 결과 저서 성 대형무척추동물 군집 분포는 경관적 특성을 결정짓는 입지 요소와 상관성이 높은 것으로 나타 났으며, 둠벙의 수변부 유형 및 조성시기도 군집 분포에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 따라서 둠벙 복원 시 경관적 특성과 함께 수변부 유형을 고려해야 할 것으로 판단된다.

05 포스터 발표 : PN-04 ; 제주도 밭 생태계 내 지표배회성 곤충의 다양성

최락중 ( Lak Jung Choe ),김명현 ( Myung Hyun Kim ),조광진 ( Kwang Jin Cho ),최순군 ( Soon Kun Choi ),김민경 ( Min Kyeong Kim ),정구복 ( Goo Buk Jung ),홍성창 ( Seong Chang Hong ) 한국환경농학회 2014 한국환경농학회 학술대회집 Vol.2014 No.-

우리나라 대부분의 농경지 토양은 화강암을 모재로 한 산성토양으로 이루어졌으나, 제주도 농경지의 경우 화산회토로 다른 지역과 다른 토양 특성을 나타내고 있다. 또한 최근 세계농업유산으로 등재된 ‘제주밭돌담’과 같은 독특한 농업생태계를 이루고 있어, 이를 기반으로 서식하는 생물상 또한 독특할 것으로 기대된다. 따라서 본 연구는 제주도의 농업생태계 내 서식하는 생물다양성에 대한 기초자료의 축적을 목적으로 수행되었다. 2013년도의 경우 전국 밭 생태계에 대한 조사가 실시되었으며, 그 중 제주도의 경우 제주시와 서귀포시에서 각각 2지역씩 총 4지역을 선정하여 6월에 조사하였다. 조사지역은 밭 중심의 경작이 이루어지는 지역 가운데, 연속된 밭의 면적이 1ha 이상이 되는 지역을 선정하였다. 조사방법으로는 Fit-fall trap을 이용하였으며, 각 지역 당 총 3 지점을 선정, 각 지점 당 5개의 Fit-fall trap을 약 3m 간격으로 설치하여 24시간 내에 채집된 곤충을 수거하였다. 조사결과 제주도에서는 총 7목 90종 2,215개체의 지표배회성 곤충이 조사되었다. 가장 많은 종이 출현한 분류군은 딱정벌레목(Coleoptera)으로 56.67%의 비율을 나타냈으며, 이 외 분류군으로는 벌목(Hymenoptera), 파리목(Diptera), 메뚜기목(Orthoptera), 노린재목(Hemiptera), 집게벌레목(Dermaptera), 바퀴목(Blattaria)이 주로 출현하였다. 가장 높은 밀도로 출현한 분류군은 메뚜기목으로 40.68%의 높은 비율을 나타낸 반면, 가장 종조성 비율이 높은 딱정벌레는 35.67%의 비율을 보여 상대적으로 낮은 밀도를 나타냈다. 메뚜기목 종들은 대부분 귀뚜라미과(Gryllidae)의 약충으로 조사시기와 약충의 발생시기가 일치하여 상대적으로 높은 밀도를 보인 것으로 판단되며, 밭주변의 돌담 또한 이들의 은신처로 활용도가 높아 이러한 밀도 특성에 기여한 것으로 보인다.

논 생태계 생물다양성 증진에 미치는 둠벙의 생태적 효과

김명현 ( Myung Hyun Kim ),최락중 ( Lak Jung Choe ),강기경 ( Kee Kyung Kang ),김미란 ( Miran Kim ),조광진 ( Kwang Jin Cho ),나영은 ( Young Eun Na ),한민수 ( Min Su Han ) 한국환경농학회 2013 한국환경농학회 학술대회집 Vol.2013 No.-

농업 생태계 내 생물다양성 증진에 있어 둠벙(Irrigation Pond)의 중요성은 잘 알려져 있다. 특히 논은 지구상 전체 습지의 약 18%를 차지하고 있어, 논 생태계의 생물다양성은 더욱 중요하다. 하 지만 아직까지 둠벙이 논 생태계의 생물다양성 증진에 있어 미치는 효과에 대한 검증은 이루어진 바가 없다. 따라서 본 연구에서는 논 생태계 저서성 대형무척추동물의 분포 특성을 규명하고, 둠벙 이 논 생태계 생물다양성 증진에 있어 미치는 효과를 검증하고자 한다. 저서성 대형무척추동물의 야외조사는 3년 동안 8월-9월에 수행하였다. 정량 채집은 사각형의 아크릴 틀(50×20×20㎤)을 벼 포기사이에 고정한 후 틀 내부 물과 저질로부터 채집망(mesh size 150㎛, 30×30㎠)을 이용하여 생물을 걸러내었으며, 논 1필지 당 3회 반복 조사한 결과(individuals/3,000㎠)를 정량자료로 활용 하였다. 둠벙의 생물다양성 증진 효과에 대한 검증은 두 유형 논의 저서성 대형무척추동물 다양성 비교와 BEED(Biodiversity Enhancement Effect Degree, in this study) 의 비교를 이용하였다. 연구 결과 논 생태계 저서성 대형무척추동물의 분포 특성은 일반적인 습지생태계와 유사하였다. 두 가 지 논의 저서성 대형무척추동물 다양성은 둠벙의 유무는 물론 지역적인 영향을 받는 것으로 나타 났다. 반면 BEED를 통한 둠벙의 생물다양성 증진 효과는 지역보다는 각 분류군에 따라 달리 적용 되는 것으로 나타났다. 이는 둠벙의 생물다양성 증진 효과가 분류군의 분산 능력과 관계가 있으며, 둠벙 조성 시 지역에 관계없이 생물다양성 증진효과를 기대할 수 있다는 것을 의미한다. 따라서 본 연구결과를 통하여 논 생태계의 생물다양성 유지 및 증진 방안으로 둠벙의 조성이 효과적임을 검증 할 수 있었으며, 논 생태계 생물다양성 증진을 위한 방안으로 둠벙의 조성은 타당한 것으로 판단된다.

05 포스터 발표 : 자연생태 환경 분야(PN) ; PN-01 : 전라도 밭 생태계 내 지표배회성 곤충의 다양성

김명현 ( Myung Hyun Kim ),최락중 ( Lak Jung Choe ),조광진 ( Kwang Jin Cho ),최순군 ( Soon Kun Choi ),김민경 ( Min Kyeong Kim ),정구복 ( Goo Buk Jung ),홍성창 ( Seong Chang Hong ) 한국환경농학회 2014 한국환경농학회 학술대회집 Vol.2014 No.-

우리나라 생물다양성에 대한 연구는 주로 비교적 생물다양성이 높은 산림을 중심으로 이루어져, 인간의 삶과 밀접한 관련이 있는 농업환경의 생물다양성에 대한 연구는 상대적으로 부족한 실정이다. 생물다양성은 개발과 기후변화를 포함한 인위적 영향에 의하여 끊임없이 변화하며, 이러한 특성을 이용하여 최근 환경 변화의 지표로 활용도가 높다. 특히 농업환경은 인간의 생존을 위한 먹거리가 생산되는 공간으로, 기후 및 환경이 급격히 변화됨에 따라 농업생태계 내 생물다양성의 변화에 대한 연구의 필요성이 시급한 실정이다. 따라서 본 연구는 전라도의 농업생태계 내 서식하는 생물다양성에 대한 기초자료의 축적을 목적으로 수행되었다. 2013년도의 경우 전국 밭 생태계에 대한 조사가 실시되었으며, 그 중 전라도의 경우 전라남도와 전라북도에서 각각 4지역씩 총 8지역을 선정하여 5-6월에 걸쳐 조사하였다. 조사지역은 밭 중심의 경작이 이루어지는 지역 가운데, 연속된 밭의 면적이 1ha 이상이 되는 지역을 선정하였다. 조사방법으로는 Fit-fall trap을 이용하였으며, 각 지역 당 총 3 지점을 선정, 각 지점 당 5개의 Fit-fall trap을 약 3m 간격으로 설치하여 24시간 내에 채집된 곤충을 수거하였다. 조사결과 전라남도에서는 총 6목 117종 2,705개체, 전라북도에서는 총 6목 101종 3,423개체의 지표배회성 곤충이 조사되었다. 가장 많은 종이 출현한 분류군은 딱정벌레목(Coleoptera)으로 전라남도와 전라북도에서 각각 40.17%, 42.57%의 비율을 나타냈으며, 이 외분류군으로는 벌목(Hymenoptera), 파리목(Diptera), 노린재목(Hemiptera), 메뚜기목(Orthoptera), 집게벌레목(Dermaptera)이 주로 출현하였다. 가장 높은 밀도로 출현한 분류군은 벌목으로 전라남도와 전라북도에서 각각 79.19%, 83.90%의 높은 비율을 나타냈다. 종 조성과 밀도에서 우점 분류군이 이처럼 차이를 보이는 것은 먹이사슬의 상위에 위치한 배회성 딱정벌레 무리가 다양하게 출현하여 딱정벌레목의 종 조성 비율이 높은 것으로 나타난 반면, 벌목의 주요종인 개미과(Formidae) 에 속한 종들이 대부분 사회생활을 하는 무리로 Fit-fall trap을 특정 군체에 근접한 지역에 설치한 경우 많은 개체가 트랩에 채집이 되어 이러한 결과를 나타낸 것으로 보인다.

04 포스터 발표 : 자연생태 환경 분야(PN) ; PN-04 : 무인관측시스템을 이용한 논 서식 물땡땡이(딱정벌레목: 물땡땡이과) 2종의 발생예측

최순군 ( Soon Kun Choi ),최락중 ( Lak Jung Choe ),김명현 ( Myung Hyun Kim ),이승현 ( Seung Hyun Lee ),방혜선 ( Hea Son Bang ) 한국환경농학회 2015 한국환경농학회 학술대회집 Vol.2015 No.-

일반적인 생물 조사의 경우 특정 분류군의 전문가가 특정 시기에 현장에 서식하는 생물을 직접 조사하거나, 트랩을 설치한 후 일정한 주기로 수거하는 형태로 이루어진다. 하지만 이러한 현장조사의 경우특정 생물의 출현 시기를 정확히 파악하기 어렵고, 일 단위 기상 요인으로 변화되는 생물 출현 양상을 반영하기 어렵다. 따라서 본 연구에서는 이러한 현장조사의 단점을 보완하여 일 단위로 모니터링이 가능한 무인관측시스템을 구축하였으며, 이 시스템을 활용하여 2014년 1년간 논 생태계 서식 생물을 모니터링 하였다. 이 시스템을 활용한 논 서식 물땡땡이 2종의 개체군 관측 결과를 소개하고자 한다. 무인관측모니터링은 해남, 부안, 당진, 철원 4 지역에서 실시하였으며, 2014년 1월 1일부터 2014년 12월 31일까지의 관측결과를 종합하여 분석하였다. 논 서식 물땡땡이 가운데 비교적 크기가 커 육안으로 동정이 가능한 잔물땡땡이(Hydrochara affinis)와 애물땡땡이(Sternolophust rufipes) 두 종의 개체군 변화를 관측하였다. 관측결과 철원을 제외한 해남, 부안, 당진에서 잔물땡땡이와 애물땡땡이가 확인되었으며, 개체군 크기는 두 종 모두 부안>당진>해남 순이었다. 주로 7~8월 사이에 높은 밀도로 출현하였으며, 당진과 해남은 애물땡땡이의 비율이 높았고, 부안에서는 잔물땡땡이의 비율이 높았다. 세 지역에서 출현한 잔물땡땡이와 애물땡땡이의 개체군 자료를 이용하여 추정한 발생 예측식은 Weibull function(f(x)=1-exp[-x/b)aa])을 따르는 것으로 가정하였다. 여기서f(x)는 누적빈도(cumulative frequency)로서 0~1의 값을 가지며, .는 유효적산온도(degree-day), a 와 b는 보정계수이다. 분석결과 잔물땡땡이의 경우 유효적산온도의 baseline temperature는 11.0℃, a는 4.77, b값이 1190.9일 때 결정계수가 0.9912로 최댓값을 가졌으며, 애물땡땡이의 경우 baseline temperature는 12.9℃, 는 5.76, b값이 953.4일 때 결정계수가 0.9813으로 모델식이 발생시기를 가장 잘 예측하는 것으로 나타났다. 본 무인관 측시스템을 이용한 논 서식 물땡땡이 2종의 발생예측식은 차후 농업환경 지표종 발생예측모델로서 활용도가 높을 것으로 기대한다.

농업생태계에서 농경지유형에 따른 C₄식물의 출현과 분포

조광진,오영주,강기경,한민수,나영은,김미란,최락중,김명현,Cho, Kwang-Jin,Oh, Young-Ju,Kang, Kee-Kyung,Han, Min-Su,Na, Young-Eun,Kim, Miran,Choe, Lak-Jung,Kim, Myung-Hyun 한국농림기상학회 2013 한국농림기상학회지 Vol.15 No.2

본 연구는 논, 밭, 과수원, 도로변에 생육하고 있는 식물상을 조사하여 $C_4$식물의 분포특성을 규명하고자 하였다. 현장조사는 2002년부터 2006년까지 5년간 수행되었다. 그 결과, 총 74과 231속 352종이 확인되었으며, 쌍자엽식물 255종, 단자엽식물 89종, 양치식물 8종으로 분류되었다. 농경지유형별로는 논에서 55과 203종, 밭에서 49과 218종, 과수원에서 44과 115종, 도로변에서 48과 202종이 출현하였다. 본 조사를 통하여 논은 쑥과 고마리, 밭과 도로변은 쑥과 개망초, 과수원은 닭의장풀과 바랭이로 대표되며 농업생태계에서 출현율이 가장 높은 식물은 쑥으로 확인되었다. 또한, 출현식물 중 $C_4$식물은 8과 25속 38종으로 확인되었으며, 논, 과수원, 도로변에서는 $C_4$ 단자엽식물의 출현율이 높았으며 밭에서는 다른 농경지유형에 비해 쌍자엽식물의 출현빈도가 높았다. 이러한 $C_4$식물의 출현율 차이는 고온 건조한 우리나라 밭 주변 식물서식환경을 반영하고 있으며, 논과 과수원은 상대적으로 습윤한 미기후조건에서 건조조건이 아니라 온도조건에 의해 $C_4$ 단자엽식물이 분포하는 것으로 생각되었다. 또한 농업생태계를 대표하는 $C_4$식물 중 단자엽식물은 바랭이와 닭의장풀이며 쌍자엽식물은 개비름과 명아주로 확인되었다. 본 조사에서 총 47종의 귀화식물이 확인되었으며 토양의 수분환경조건이 상대적으로 건조한 밭과 도로변에서 많은 귀화식물이 출현하였다. 귀화식물 가운데 $C_4$ 식물은 비름속의 개비름과 털비름 2종으로 나타났으며, 단자엽식물은 관찰되지 않았다. 본 연구에서는 농경지유형에 따른 대표적인 $C_4$식물의 분포특성이 확인되었으며 지구온난화로 인한 기온의 상승으로 고온에 적응성이 높은 $C_4$식물의 새로운 유입과 이미 유입된 종 가운데 농업생태계에 나쁜 영향을 미칠 수 있는 외래식물의 확산에 대한 장기적인 모니터링의 필요성을 제안하였다. In order to search for distribution characteristics on C4 plants at the paddy fields, uplands, orchard and roadside in South Korea, vascular plants were investigated. Flora investigation had been carried out from May 2002 to October 2006 at 241 plots. In the results of survey, the flora of these areas consist of 74 families, 231 genera and 352 species totally. The class frequencies were arranged by the order of Magnoliopsidae (255 species), Monocotyledoneae (89 species), Pteropsida (7 species) and Sphenopsida (1 species). The number of species in each investigated agricultural field types was 55 families with 203 species in paddy field, 49 families with 218 species in uplands, 44 families with 115 species in orchard and 48 families with 202 species in roadside respectiviely. Representative species compositions of these four agricultural field types were characterized by Artemisia princeps, Persicaria thunbergii in paddy field, Artemisia princeps, Erigeron annuus in upland and roadside, Commelina communis, Digitaria ciliaris in orchard, respectively. Therefore, indicative species in agricultural ecosystem was Artemisia princeps. Among the investigated 352 species, $C_4$ plants identified were 38 species, and the occurrence ratio of $C_4$ monocotyledonous plants were higher in paddy field, orchard and roadside than upland. Such differences in the occurrence ratio of $C_4$ plants under diverse agricultural field types reflect differences in environmental condition such as micro-climate, soil moisture under various agricultural fields. Dominant $C_4$ monocotyledonous plants were Digitaria ciliaris and Commelina communis, while $C_4$ dicotyledonous plants were Amaranthus mangostanus and Chenopodium album var. centrorubrum in agricultural fields. Naturalized plants were identified as 47 species and occurrence ratio were higher in upland and roadside than other agricultural field types. Among the investigated naturalized plants, $C_4$ plants were Amaranthus mangostanus and Amaranthus retroflexus. Distribution characteristics of representative $C_4$ plants in agricultural field types, revealed that the projected increase in temperature due to climate change may provide better conditions for the growth of $C_4$ plants. Thus, the necessity of long-term monitoring should be conducted on the diffusion of $C_4$ plants that may threaten influence agroecosystem in Korea.

RCP 8.5 기후변화 시나리오를 적용한 논 서식 애물땡땡이 (Sternolophus rufipes)와 잔물땡땡이(Hydrochara affinis)의 비행시기 예측

최순군 ( Soon Kun Choi ),김명현 ( Myung Hyun Kim ),최락중 ( Lak Jung Choe ),어진우 ( Jinu Eo ),방혜선 ( Hea Son Bang ) 한국농림기상학회 2016 한국농림기상학회지 Vol.18 No.1

우리나라 농경지 중 논은 약55%로 가장 많은 면적을 차지하고 있으며, 논에 서식하는 생물 중 논 환경변화에 민감하고 일정한 방향의 반응을 보이는 생물종은 생물지표로 활용할 수 있다. 생물계절 및 서식범위등 생물지표를 이용한 분석은 기후변화의 영향을 직관적이고 정량적으로 판단할 수 있는 수단으로 평가된다. 따라서 논에 서식하는 수서생물의 온도변화에 따른 생물반응 연구는 논 생태계의 생물다양성 보전을 위한 계획 수립과 기후변화 감시를 위한 기초자료로서 활용된다. 본 연구에서는 생물계절을 관측하기 위하여 일 단위 관측이 가능한 무인관측시스템을 구축하였다. 무인관측시스템은 유인부, 촬영부, 전원공급부로 구성되며 위도를 고려하여 해남, 부안, 당진, 철원에 설치하였다. 관측자료를 분석한 결과 철원을 제외한 세 지역에서 잔물땡땡이(Hydrochara affinis)와 애물땡땡이(Sternolophus rufipes)의 개체 수를 계측할 수 있었다. 계측 값을 바탕으로 비행시기의 유효적산온도를 판별하였으며 KMA 기후변화 시나리오를 이용하여 2020년대, 2050년대, 2080년대 평년의 비행시기의 변화를 예측하여 비교하였다. 그 결과 2020년대에 비하여 2080년대는 비행시작시기가 15일 이상 앞당겨졌으며 최대 비행시기가 22일, 최종 비행시기가 27일 이상 빨라지는 것으로 나타났다. 서식 위치에 따라서는 내륙보다 해안, 도심보다 도외지, 평야보다 곡간지 논의 비행시기 변화가 뚜렷하였다. 따라서 본 연구의 결과를 바탕으로 잔물땡땡이와 애물땡땡이를 기후변화 지표종으로 활용할 수있을 것으로 판단된다. The total area of paddy field was estimated to be 55 % of the cultivated lands in South Korea, which is approximately 1 million hectares. Organisms inhabiting paddy fields if they are sensitive to environmental changes can be environmental indicator of paddy fields. Biological indicators such as phenology and distributional range are evaluated as intuitive and quantitative method to analyze the impact of climate change. This study aims to estimate flight time change of Hydrophilidae species’ based on the RCP 8.5 climate change scenario. Unmanned monitoring systems were installed in Haenam, Buan, Dangjin and Cheorwon relative to the latitudinal gradient. In the three regions excepting Cheorwon, it was able to measure the abundance of flying Hydrochara affinis and Sternolophus rufipes. Degree-day for the flight time was determined based either on field measurement values and estimates of 2020s, 2050s and 2080s from KMA climate change scenario data. As a result, it is found that date of both species of initial flight becomes 15 days earlier, that of peak flight becomes 22 days earlier and that of final flight does 27 days earlier in 2080s compared to 2020s. The climate change impact on flight time is greater in coastal area, rural area and valley than inland area, urban area and plan. H. affinis and S. rufipes can be used as climate change indicator species.

논 생태계 무인생물모니터링 시스템 개발 및 활용

김미란 ( Miran Kim ),김명현 ( Myung Hyun Kim ),조광진 ( Kwang Jin Cho ),최락중 ( Lak Jung Choe ),한민수 ( Min Su Han ),강기경 ( Kee Kyung Kang ),나영은 ( Young Eun Na ) 한국환경농학회 2013 한국환경농학회 학술대회집 Vol.2013 No.-

농경지는 식량 생산뿐만 아니라 연중 다양한 생물에게 서식처를 제공하고 있다. 특히 논은 담수 기간 동안에 다양한 수서생물의 서식지로 이용되고 있으며 담수 후에는 많은 철새들에게 취식과 휴식을 위한 장소가 되고 있다. 이렇게 다양한 생물들이 서식함에도 불구하고 농경지를 대상으로 한 연구는 제한적으로 수행되어 왔다. 최근 농업환경 전반에 영향을 줄 수 있는 기후변화에 대한 대응책 마련을 위해서는 안정적이고 장기적인 생물모니터링시스템의 구축이 필요하다. 본 무인생 물모니터링 시스템은 논 생태계를 지속적이고 안정적으로 모니터링하기 위해서 개발되었다. 무인 생물모니터링시스템의 특징은 목적에 따라 각 분류군에 맞도록 고안되었다는 점과 자료를 이미지 화 하여 조사자와 상관없이 객관적인 자료의 장기적 축적이 가능하다는 점이다. 또한 이앙시기, 시 기, 수확시기, 물떼기 등의 영농 정보들도 함께 얻을 수 있어 논 환경 변화에 대한 자료 축적이 가 능하다. 현재 개발된 무인생물모니터링 시스템은 조류(鳥類), 수서생물(수서곤충, 어류 등), 지상부 곤충(비행성 곤충), 배회성곤충(딱정벌레류, 거미류 등), 식물 등 총 5개 분류군에 적용될 수 있도 록 설계되었다. 시스템들은 공통적으로 친환경 에너지인 태양광을 이용한 전력 공급 장치와 촬영 시간과 간격 등을 조절할 수 있는 소프트웨어가 탑재된 1200만 화소의 고화질 카메라로 이루어져 있다. 수서생물과 지상부곤충용 시스템의 경우 야간에 생물을 유인하여 촬영할 수 있도록 유인등 이 함께 부착되어 있으며 채집하지 않고 촬영을 통해 자료를 축적할 수 있는 이점이 있다. 2012년 부터 시스템들을 개발하여 현재는 기온에 따라 위도 별로 당진, 부안, 해남, 새만금 등 총 5개 지 역에 설치 중에 있다. 2012년 3월부터 2013년 2월까지 경기도 수원시 권선구에 위치한 논에 무인 모니터링시스템을 설치한 결과 논을 이용하는 조류는 중백로, 쇠백로, 황로, 왜가리 등의 백로류와 흰뺨검둥오리, 큰기러기 등의 오리·기러기류와 참새, 멧비둘기, 까치, 떼까마귀 등이 있었고, 지상 부곤충으로는 하루살이류, 장님노린재류, 실노린재류, 매미충류, 물땡땡이류, 바구미류, 반날개류, 깔따구류, 각다귀류, 날도래류 등이 관찰되었다. 논둑에 서식하고 있는 식물은 돌피와 한련초, 여 뀌바늘이 우점하고 뚝새풀, 망초, 방동사니, 알방동사니 등이 있었고 수서생물로는 실잠자리유충, 어류와 패류 등을 확인할 수 있었다. 본 무인모니터링시스템을 활용하면 논 생태계에 일어나는 변 화를 모니터링하고 장기적인 자료를 축적하여 변화를 예측하고 대응 방안을 모색하는데 유용하게 이용될 것으로 생각된다.

05 포스터 발표 : 자연생태 환경 분야(PN) ; 제주도 밭 경작지에 생육하는 식물의 다양성

조광진 ( Kwang Jin Cho ),김명현 ( Myung Hyun Kim ),최락중 ( Lak Jung Choe ),최순군 ( Soon Kun Choi ),김민경 ( Min Kyeong Kim ),정구복 ( Goo Buk Jung ),홍성창 ( Seong Chang Hong ) 한국환경농학회 2014 한국환경농학회 학술대회집 Vol.2014 No.-

제주도는 지리적으로 동해와 황해 그리고 동중국해를 접하고 있어 겨울에도 따뜻하며, 연중 바다의 영향을 많이 받는 독특한 기후조건을 나타낸다. 토양은 대부분 화산회토로 산성이 강하고 비옥도가 낮은 편이어서 우리나라의 타 경작지와는 다른 독특한 식물생육조건을 보인다. 따라서 이러한 생육환경을 기반으로 살아가는 제주도 밭경작지 식물의 생태적 특성 또한 특이할 것으로 생각되며, 본 연구는 제주도 밭경작지 내 생육하는 식물상의 다양성을 조사하여 이를 바탕으로 농업환경의 변동양상을 모니터링하기 위한 기초정보를 제공하고자 한다. 본 연구의 현장조사는 2013년 제주시 한림읍 2지역과 서귀포시 성산읍 2지역을 대상으로 6월과 9월 2차례에 걸쳐 실시하였으며, 밭내부와 돌담을 포함한 밭둑 그리고 경사면으로 서식처를 세분하여 조사하였다. 조사결과, 제주도 밭경작지에는 68과 173속 194종 38변종 5품종으로 총 237분류군이 생육하고 있는 것으로 조사되었다. 서식처 유형별로는 밭 내부에서 38과 121분류군이, 밭둑에서 68과 217분류군이, 경사면에서 29과 71분류군이 출현하였고 밭둑에 가장 많은 식물종이 관찰되었다(Table 1). 경사면에서 식물종의 출현빈도가 낮은 이유는 조사지역 일원의 밭경작지는 대부분 평지에 위치하고 있어 밭과 밭사이에 경사면이 넓게 발달하고 있지 않아 다른 서식처 유형에 비해 조사면적이 협소했기 때문인 것으로 사료된다. 과별 분포 특성을 살펴보면, 국화과(Compositae)가 11.8%로 가장 높은 빈도로 출현하였고 다음으로 벼과(Gramineae; 10.5%), 백합과(Liliaceae; 5.5%), 콩과(Leguminosae; 4.6%) 마디풀과(Polygonaceae; 3.8%) 등의 순이었다. 본 연구에서 확인된 제주도 밭경작지의 식물상 현황은 생물자원을 활용하여 농업생태계의 환경변동성을 평가하는데 있어 기초자료로서 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.