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제3분과 : 야생동물 ; 도시림 식생분포와 야생조류 출현과의 관계
홍석환 ( Seok Hwan Hong ),김지석 ( Ji Suk Kim ) 한국환경생태학회 2013 한국환경생태학회 학술대회지 Vol.2013 No.1
생물이 서식하는 환경에서 토지이용유형의 구성, 크기, 위치 등은 서로 다르게 나타난다(Lee, 2001), 이러한 복잡한 환경이 생물종 구성의 차이를 발생시킨다. 최근 생물종 다양성의 감소 문제가 지구적으로 가장 큰 환경문제 중 하나로 인식되고 있는 상황에서 관련 연구도 특정 지역의 생물종 작성연구 중심에서 벗어나 대상지 생태계의 종합적 특성을 이해하고 종 감소에 대한 원인을 종합적으로 고찰하고자 하는 노력이 진행되고 있다(Bennett, 1991). 그러나 도시지역 야생조류 연구에 있어서는 이러한 종합적 서식처 연구로의 진행이 활발하지 않은 상태이다(Hong & Kwak, 2011). 야생조류는 육상의 상위포식자가 대부분 멸종된 상태의 도시생태계에서 최 고차소비자로 매우 중요한 역할을 하고 있다. 생물은 서로 다른 생태적 지위를 가지고 있으며, 서식지 특성은 생태적 지위에 영향을 미치게 되고 생물의 종구성 차이를 가져오게 된다. 도시 야생조류 또한 대상지의 입지적 특성뿐만 아니라 식생유형에 따라 종구성의 변화와 선호도가 달라지게 된다. 이에 따라 도시에서의 야생조류 생활패턴은 자연지역과는 달리 독특하게 나타날 수 있다. 본 연구에서는 도시지역에 서식하는 야생조류 중 대표적 상위포식자인 딱따구리류를 대상으로 이들 종에 주로 출현하는 우점식생 군락의 차이가 있는지를 살펴보고자 하였다. 도시림은 조림식생이 모자이크 형식으로 다양하게 분포하고 있으며 크고 작은 산불과 벌채 등의 다양한 인간간섭으로 2차천이가 시차를 두고 진행되고 있어 유형이 다양성이 매우 높다. 우리나라를 대표하는 도시인 서울시는 우리나라 최초로 산림지역 현존식생을 1/1,000수준으로 구축한 지역으로 우리나라에서 구축된 산림 현존식생도 중 가장 정확하다 할 수 있다(Hong & Kwak, 2011). 연구 대상지는 서울시에 분포하는 고립된 잔존산림과 도시 외곽의 대규모 산림지역 중 강남구와 강동구, 중구 일대 산림을 대상으로 실시하였다. 야생조류 조사는 Line transects 방법(Colin et al., 1992)에 의해 대상지 전체를 대상으로 조사하였다. 최초 관찰된 개체의 위치를 표기하기 위해 1/1,000지형도에 위치를 표기한 후 서울시 현존식생도와 동일한 공간좌표체계로 디지타이징하였다. 식생분포 특성의 분석을 위한 현존식생은 Seoul City(2000)에서 작성한 현존식생도를 갱신한 2005년도 자료를 활용하여 분석에 이용하였다. 본 자료의 식생정확도 분석을 위해 관악구 산림지역을 대상으로 정밀 항공사진을 기준으로 검증한 Cho et al.(2010)에 의하면 본 현존식생도의 정확도는 약 80%수준으로 확인되었다. 식생과의 관계분석은 현존식생과 조류 출현위치를 중첩하여 식생유형 및 각 패치별 속성과 출현 야생조류 특성의 관계를 분석하였다. 식생별 속성과 조류의 출현특성과의 차이를 살펴보기 위해 분산분석을 실시하였다. 본 연구대상지는 고밀도 시가화지역과 접한 지역으로 산림 내에서도 파편화된 공간미 다수 분포하였으며 식생훼손후 조림 또는 2차천이가 진행되는 지역이 시차를 두고 다양하게 분포하고 있었다. 전체 조사면적에서 조림식생인 아까시나무 우점림이 가장 넓게 분포하고 있었으며 자생종으로는 신갈나무림과 상수리나무림이 높은 비율로 분포하고 있었으며 총 31개 유형이 분포하였다. 연구대상지에서 지역별로 1~2회씩 총 7회 조사 결과 오색딱다구리의 개체수가 가장 많았으며 다음으로 쇠딱다구리, 청딱다구리의 순으로 출현하였다. 3종의 딱따구리류는 모두 주로 단독생활하는 종으로(Won, 1981) 특정 지역에 집중해서 나타나거나 여러 개체가 한 곳에서 발견되는 경우는 나타나지 않으며 영역성을 확보하는 특성을 보이고 있었다. 총 31개의 식생유형에서 딱따구리류가 한 개체라도 출현한 식생유형은 20개 유형이었으며 나머지 11개 유형은 어떤 종도 출현하지 않았다. 딱따구리류가 출현한 20개 식생유형 중 1ha미만의 소규모식생유형은 분석에서 제외하였는데 이는 딱따구리류의 서식특성이 영역성을 가지고 있으며 이동이 자유롭다는 데에서 소규모 식생유형이 전체적인 출현패턴을 대표하기 어렵다는 한계를 안고 있기 때문이다. 이에 분석을 위한 식생유형은 총 13개 유형이 된다. 식생유형별 출현특성을 살펴보기 위해 서로다른 식생유형별 면적을 동일면적으로 환산한 후 출현개체수를 보정하였다. 이에 가장 높은 출현비율을 보인 식생유형은 물박달나무림이었으며 다음으로 오리나무림, 팥배나무림의 순서이었다. 종별로는 다소 차이를 보였는데, 쇠딱다구리는 오리나무림에서, 오색딱다구리는 물박달나무림에서, 청딱다구리는 관목림에서 가장 높은 출현비율을 보였다. 청딱다구리의 경우 개미를 주 먹이로 하고 있어(Won, 1981) 교목의 밀도가 낮거나 나지가 드러나 있는 관목림 등에서 관찰이 많은 것으로 나타났다. 전반적으로 산림계곡부에 주로 분포하는 목질이 무른 낙엽활엽수림에서 출현비율이 높았으며 상대적으로 목질이 단단한 참나무류나 침엽수림에서의 출현율은 낮은 것으로 조사되었다. 이는 딱따구리류의 주 먹이가 되는 곤충류의 서식공간과 수간을 둥지로 하는 특성이 함께 나타난 것으로 해석할 수 있다.
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야생조류 새벽 지저귐 개시에 영향을 주는 환경요인과 종간 차이
기경석 ( Kyong Seok Ki ),홍석환 ( Suk Hwan Hong ),김지연 ( Ji Youn Gim ) 한국환경생태학회 2015 한국환경생태학회지 Vol.29 No.3
본 연구는 야생조류의 새벽 지저귐 시작시간에 영향을 미치는 환경요인과 종간 차이를 밝히는데 그 목적이 있다. 음성녹음은 봄철(2014년 4월~7월) 번식기 동안 일출 2시간 전에 시작하여 매일 2시간씩 실시하였다. 녹음된 소리는 분석 프로그램(Adobe Audition CC)을 이용하여 소노그램 패턴 확인을 통해 종을 구분하고 종별 지저귐 개시 시간을 분석하였다. 야생조류 지저귐 시작시간과 환경요인 및 종간차이 분석을 위해 한국 기상청으로부터 기상자료(일강수량, 율리안일, 일출시간, 월출시간, 온도, 여명시간)를 구하였다. 연구결과, 일강수량과 월출시간을 제외한 모든 환경요인이 야생조류의 지저귐 개시 시간과 상관관계가 있음을 확인하였다. 또한 야생조류 종간 지저귐 개시 시간에 차이가 있었다. 야생조류는 지저귐 개시 시간 차이에 따라 3개 그룹(일찍 일어나는 새, 중간에 일어나는 새, 늦게 일어나는 새)으로 구분되었다. 꿩과 노랑턱멧새는 일찍 일어나는 새 그룹에 속하였고, 딱따구리류는 늦게 일어나는 그룹에 속하였다. 본 연구는 한국의 야생조류를 대상으로 지저귐 개시 시간에 대한 우선순위를 밝힌 최초의 논문이라는 데서 의미가있다. 그러나 왜 종별로 지저귐 개시 시간에 차이가 나는지에 대해서는 후속 연구가 필요하다. This study aims to identify the difference in the starting time of the dawn chorus of different species of birds and related environmental conditions. For this study, the bird songs were recorded every 2 hours a day starting from 2 hours before sunrise for a whole spring season (from April to June, 2014) in Korea. The recorded sounds were analyzed to find the starting time of each species’ song by sonogram pattern using a sound analyzing program (Adobe Audition CC). To analyze the relationship between the environmental conditions and the time of the birdsong of each species, we collected the data of environmental conditions: daily precipitation, Julian date, time of sunrise and moonrise, temperature data and twilight timefrom the Korea Meteorological Office. As a result of this study, it was found that there are several statistical correlationbetween the starting time of the birdsong and environmental conditions (every environmental condition except daily precipitation and time of moonrise). Also, the difference of the starting time among each species were identified. The species were divided into 3 groups (early, mid and late) by their wake-up time. Ring-necked pheasant and yellow-throated bunting were categorized as ‘Early’ group and all woodpeckers were categorized as‘Late’ group. This study is significant as it first presented a classification of wild birds in Korea by the starting time of their dawn chorus. However, further studies are required to identify why each species to do their dawn singing at different times.
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한국에 서식하는 딱다구리목 드러밍의 생물음향학적 특성 연구
기경석 ( Kyong Seok Ki ),홍석환 ( Suk Hwan Hong ),김지연 ( Ji Yeun Gim ) 한국환경생태학회 2014 한국환경생태학회지 Vol.28 No.4
본 연구는 딱다구리류의 드러밍 음향특성 분석을 위해 우리나라에 서식하는 대표적 딱다구리를 크기별로 대형, 중형, 소형으로 구분, 까막딱다구리, 오색딱다구리, 쇠딱다구리 3종을 대상으로 드러밍 소리를 녹음하여 분석하였다. 연구대상지는 강원도 원주시 치악산국립공원 구룡사계곡과 상지대학교 캠퍼스와 접한 산림이었다. 드러밍 녹음은 조사경로를 따라 걸으며 딱다구리의 드러밍 소리가 나면 해당 지역으로 찾아가 쌍안경으로 종을 확인하고 녹음을 실시하였다. 회당 평균 드러밍 시간은 까막딱다구리 1.614초, 오색딱다구리 0.683초, 쇠딱다구리 0.200초이었다. 드러 밍 동안 평균 두드림은 까막딱다구리는 31.2회, 오색딱다구리 14.9회, 쇠딱다구리 6.7회이었다. 두드림 속도는 까막딱다 구리 19.3회/초, 오색딱다구리 21.8회/초, 쇠딱다구리 33.3회/초이었다. 드러밍 우점 주파수는 까막딱다구리 776.9Hz, 오색딱다구리 1,213.8Hz, 쇠딱다구리 826.0Hz이었다. 드러밍 음향특성에 대해 분산분석을 실시한 결과 모든 항목에서 유의수준 1%에서 통계적으로 유의미한 차이가 있었는데, 딱다구리의 생체량이 클수록 드러밍 시간이 길고, 두드림 회수 또한 많았다. 두드림 속도는 크기가 작을수록 빨라 종별 몸체의 크기에 따른 드러밍 특성이 명확히 구분되었다. 두드림 우점 주파수는 중간 크기의 오색딱다구리가 높고, 까막딱다구리와 쇠딱다구리가 비슷하게 나타나 크기별로 뚜렷한 경향은 없었다. In this study, we conducted an analysis of the drumming bioacoustics of three woodpeckers typical to South Korea. The targeted species were, from largest to smallest in size, the Black Woodpecker(Dryocopus martius), the Great Spotted Woodpecker(Dendrocopos major) and the Japanese Pygmy Woodpecker(Dendrocopos Kizuki). The drumming sounds of these three species of woodpeckers were recorded and analyzed. Sound recordings were taken in the Guryongsa Valley, Chiaksan National Park and on the campus of Sangji University, Wonju City, South Korea. Drumming recordings were obtained in the following manner. As researchers walked along trails in the investigation areas, when woodpecker drumming sounds were indicated, positive identification of the species was made using binoculars then the recording of the drumming sound was started. The average time per drumming, in seconds, was Black Woodpecker(D. martius) 1.614 seconds, Great Spotted Woodpecker(D. major) 0.683 seconds and Japanese Pygmy woodpecker(D. Kizuki) 0.200 seconds. The average number of strikes for each drumming was Black Woodpecker(D. martius) 31.2 times, Great Spotted Woodpecker(D. major) 14.9 times and Japanese Pygmy Woodpecker(D. Kizuki) 6.7 times. The strike speed, in strikes/sec, for each species was the Black Woodpecker(D. martius)19.3strikes/sec, the Great Spotted Woodpecker(D. major) 21.8strikes/sec and Japanese Pygmy Woodpecker(D. Kizuki)33.3strikes/sec. The frequency of drumming, in Hertz, was Black Woodpecker(D. martius) 776.9Hz, Great Spotted Woodpecker (D. major) 1,213.8Hz and Japanese Pygmy Woodpecker(D. Kizuki) 826.0Hz. In interpreting this data, Analysis of Variance (ANOVA) was used and it was determined that there was a significant statistical difference between species in drumming duration, time and interval of striking. The findings support that the bigger the biomass of the woodpecker, the longer the drumming duration and striking time. However, the smaller the size of the woodpecker, the faster the strike speed. A correlation between body type size and drumming characteristics was clearly identified. As for strike frequency, measured in Hertz, the medium sized Great Spotted Woodpecker’s (D. major) frequency was high whereas the Black Woodpecker(D. martius) and Japanese Pygmy Woodpecker’s(D. Kizuki) frequency was similar. A clear trend in reference to body size on this measure does not exist.
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제3분과 : 야생동물 ; 양평생태학습장 미소서식지 유형에 따른 잠자리 군집 특성
김지석 ( Ji Suk Kim ),홍석환 ( Seok Hwan Hong ),한봉호 ( Bong Ho Han ),김경원 ( Kyeong Won Kim ) 한국환경생태학회 2013 한국환경생태학회 학술대회지 Vol.2013 No.1
생태계는 생물 군집에 비생물적 환경을 포함한 개념이며 생물 군집이란 어떤 지역이나 서식처에서 생활하고 있는 개체군의 집합체로 종인 개체군의 합병에 따른 물질대사의 재편성을 통해 단위로서의 기능을 가진다. 생물 군집은 서식처 차이에 따른 종 구성의 차이를 보이며 서식처는 지형이나 지질, 기상조건 등 주변 환경의 영향을 받는다. 서식처의 변형은 생물 군집에 큰 영향을 미치고, 특정 지역에서의 종다양성 증가나 감소의 원인이 되기도 한다. 잠자리는 습지지역에서 흔하게 볼 수 있는 고차소비자로 습지 생태계에 있어 매우 중요한 역할을 차지하고 있다. 하지만, 국내 잠자리 연구는 종 분류, 생리적 특성에 대한 연구나 지역적 분포현황에 치우쳤으며 2000년대 후반부터 일부 서식처 관련 연구가 진행되고 있다. 외국의 경우, 비오톱의 지표종으로서의 잠자리나 서식지 유형별 잠자리 군집 특성에 대한 연구가 지속적으로 진행되고 있다. 본 연구에서는 국내에서 연구가 진행되지 않고 있는 잠자리의 미소 서식처유형에 따른 잠자리군집의 특성을 분석하고자 하였다. 연구대상지는 한강생태학습장으로 경기도 양평군 강하면 운심리 165 일대 강하 하수종말처리장의 서쪽 둔치에 입지하여 있다. 면적은 71,735㎡이며 2002년 12월에 조성되어 2004년에 보완공사를 실시한 후 개장하였다. 과거 골재 선별장으로 사용되어 나지화 되었던 지역으로 지반고는 25.4~29.5m로 웅덩이 형성구간 외에 전체적으로 굴곡이 없는 평탄지이다. 조사는 33개 조사구를 대상으로 2011년 6월, 8월에 실시하였다. 조사는 방형구법을 실시하였으며 50㎡(10×5m)의 조사구내에 서식하는 잠자리의 종과 개체수를 기록하였다. 조사시간은 잠자리의 활동이 활발하여 종이 풍부한 시간인 오전 10시부터 오후 4시까지 햇빛이 잘 비추는 날에 실시하다). 8개 과 중 잠자리과가 11종으로 가장 많았으며 실잠자리과 6종, 왕잠자리과 3종 등의 순이었다. 대상지내에 출현하는 종들은 국내에서 특별히 희소성이 있는 종들은 출현하지 않았으며 대체적으로 웅덩이, 하천, 계류, 초지 지역에 서식하는 종들이었다. 출현 빈도에 따라 빈도가 10% 이내는 희소, 10~30%는 흔하지 않음, 30~60%는 흔함, 60%이상은 매우 흔함으로 정리해 본 결과 매우 흔한 종은 밀잠자리, 고추좀잠자리, 깃동잠자리 3종이었다. 흔한 종으로는 검은물잠자리, 아시아실잠자리 등 6종이었으며, 흔하지 않은 종으로는 물잠자리, 긴무늬왕잠자리 등 10종이었고, 희소한 종은 참실잠자리, 좀청실잠자리, 먹줄왕잠자리 등 8종이었다. 군집 분류 결과 양평 생태학습장의 잠자리 군집은 4개로 분류되었다. 군집 Ⅰ은 5개 조사구(조사구 10, 11, 15, 17, 24)였으며, 군집 Ⅱ는 11개 조사구(조사구 5, 12, 13, 14, 16, 18, 19, 22, 23, 25, 26)였다. 군집 Ⅲ은 4개 조사구(조사구 6, 7, 8, 9)였으며 군집 Ⅳ는 6개 조사구(조사구 1, 2, 3, 4, 20, 21)이었다. 군집의 특성을 대표적으로 나타내는 식별종은 군집 Ⅰ의 경우 왕잠자리였으며, 군집 Ⅱ는 밀잠자리붙이, 군집 Ⅲ은 물잠자리, 군집 Ⅳ는 큰밀잠자리였다. 군집 Ⅰ은 깃동잠자리와 등검은실잠자리의 상대우점치가 각각 16.7%, 14.6%로 우점이었으며 밀잠자리, 방울실잠자리 등이 주요 출현종이었다. 군집 Ⅱ는 깃동잠자리가 상대우점치 22.3%로 우점하였으며 밀잠자리, 방울실잠자리, 고추좀잠자리가 주요 출현종이었다. 군집 Ⅲ은 깃동잠자리 상대우점치가 23.6%로 우점하였으며 검은물잠자리, 고추좀잠자리, 등검은실잠자리가 주요 출현종이었다. 군집 Ⅳ는 깃동잠자리가 19.3%로 우점하였으며, 방울실잠자리, 밀잠자리, 검은물잠자리 등이 주요 출현종이었다. 군집별 종다양도지수는 0.9502~1.0064로 큰 차이는 보이지 않았으나 군집 Ⅳ가 가장 높았으며, 군집 Ⅲ이 가장 낮았다. 최대종다양도는 군집 Ⅳ가 1.2041로 가장 높았으며 군집 Ⅲ이 1.1139로 낮았다. 균재도는 군집 Ⅲ이 0.8530으로 가장 균일한 분포를 보였으나 전체적으로 큰 차이를 보이지 않았다. 전체적으로 각 군집은 우점도가 낮고, 균재도가 높아 종별 개체수의 구성이 비교적 균일하였다. 각 군집별 유사도지수는 48.3~78.8%의 범위를 보였으며 군집 Ⅰ과 군집 Ⅱ의 유사도지수가 78.8%로 가장 높았다. 군집 Ⅰ과 군집 Ⅳ는 68.8%, 군집 Ⅱ와 군집 Ⅳ는 66.7%로 비교적 높은 유사도지수 값을 보였다. 반면에 군집 Ⅰ과 군집 Ⅲ은 유사도지수 48.3%로 상대적으로 낮은 값을 보였다. 웅덩이와 수로는 다른 지역과 종구성 차이가 비교적 명확한 것으로 나타났으며 이는 잠자리 종이 웅덩이와 수로라는 서식지 차이에 따라 다르게 출현하고 있음을 보여주고 있다. 반면에 초지 지역의 경우 두 개의 군집(군집 Ⅱ와 Ⅳ)으로 분류되어 초지지역이라도 미묘하게 종구성에 차이가 발생하는 것으로 확인되었다. 주변 수환경과의 관계를 확인한 결과 군집 Ⅱ는 수로변 초지 특성을 보였으며, 군집 Ⅳ는 한강변 초지의 특성을 보였다.
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