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서 론
최근 자연습지의 감소로 인해 논습지를 이용하는 수조류 가 증가하고 있다. 일부 수조류 종은 그들의 개체군 유지를 위해 논습지를 주요 서식지로 이용하는 것이 필수적이다. 우 리나라에서 수조류의 논습지 이용에 대한 연구는 논습지의 미소서식지 구조에 따라 수조류의 이용 특성에 관한 연구를 중심으로 수행되었다 (Choi et al. 2014; Nam et al. 2015). 그 러나 벼 재배에 화학살충제를 사용할 경우 수조류의 논 이 용 분포에 어떠한 영향을 미치는지에 대한 연구는 미흡하다. 따라서 본 연구는 논습지에 화학살충제 사용 유무가 도래 수조류 종들의 분포에 어떤 영향을 미치는지 확인하기 위해 수행되었다.
재료 및 방 법
조사는 1979년 대호 대단위농업종합개발사업에 의해 조 성된 간척농지 (37°02′N, 126°30′E)에서 수행되었다. 전체 벼 재배 지역의 면적은 3,904 ha이며, 그중 574.7 ha의 면적 을 친환경농업방법을 이용하여 벼를 재배하고 있다 (KRC Report 2008). 친환경농업지역은 화학살충제를 소량으로 사 용하거나 사용하지 않고 있으며, 관행농업지역은 tiadinil, clothianidin 등의 화학성분이 포함된 화학살충제를 사용하 여 벼를 재배하고 있었다. 조사 지역은 전체 친환경농업지역 중 460필지 (550 ha)와 관행농업지역 770필지 (640 ha)를 대 상으로 하였다. 이 두 대상 지역은 서로 인접해 있으며 계절 에 따라 다양한 조류들이 이용하는 동아시아 - 대양주 철새 이동경로 상에 위치한다.
조류 조사는 2013년 7월부터 2014년 6월, 2014년 9월부터 2015년 8월까지 월 1회 오전 6시부터 12시 사이에 이루어졌 으며, 농로를 따라 이동하면서 쌍안경과 망원경을 이용하여 수조류의 종과 개체수를 확인하였다. 수조류는 오리기러기 류 (waterfowl), 백로류 (herons)와 도요물떼새류 (shorebirds) 로 크게 세 그룹으로 나누었다. 도래 시기에 따라 오리기러 기류는 10월부터 3월까지, 백로류는 5월부터 10월까지, 도요 물떼새류는 4월부터 5월까지로 나누어 조사하였다.
자료 분석은 벼 재배방식 (관행 또는 친환경농업)이 수조류 의 분포에 중요인자로 작용하는지 확인하기 위해 선형혼합 모형 (linear mixed model)을 이용하였다. 종별 밀도 (10 ha당 개체수)를 응답 변수 (response variable)로, 벼 재배방식 (관행 농업=0, 친환경농업=1)을 설명 변수 (explanatory variable) 로, 조사기간을 확률 변수 (random variable)로 지정하였다. 통계분석은 R version 3.2.1 통계 소프트웨어를 이용하였 고 (R Development Core Team 2014) 선형혼합모형은 lme4 package를 이용하였다 (Bates et al. 2014).
결 과
수조류 그룹별로 각 조사 시기 내에 관찰된 수조류는 오리 기러기류 5종, 백로류 7종, 도요물떼새류 8종이었다 (Table 1).
화학살충제의 사용은 해오라기 (Nycticorax nycticorax), 황 로 (Bubulcus coromandus), 중백로 (Egretta intermedia)와 같 은 백로류의 서식지 선택에 영향을 미치는 것으로 나타났 다 (linear mixed model: N. nycticoraxχ2=4.011, df=1, p= 0.045; B. coromandusχ2=5.687, df=1, p=0.017; E. intermediaχ2=4.336, df=1, p=0.037). 이러한 백로류는 친환경 농업으로 벼를 재배하는 지역에서 밀도가 높았다 (mean± standard error/10 ha: N. nycticorax environmentally friendly cultivation 0.02χ0.006, conventional cultivation 0.01χ0.003; B. coromandus environmentally friendly cultivation 3.00χ 0.866, conventional cultivation 0.97±0.279; E. intermedia environmentally friendly cultivation 1.12χ0.324, conventional cultivation 0.47±0.134). 반면에 논습지에서 관찰된 오리기러기류와 도요물떼새류 모든 종들은 화학살충제 사용 지역과 친환경농업지역의 분포 특성에는 통계적으로 유의한 차이를 나타내지 않았다 (Table 1).
고 찰
백로류가 논습지에 주로 도래하는 시기는 5월부터 10월까 지이며, 일반적으로 모내기가 마무리되는 시점인 5월 말경부 터 화학살충제의 사용이 증가함에 따라 백로류의 분포에 영 향을 미치는 것으로 판단된다. 백로류 내에서도 통계적 유의 성이 종에 따라 다르게 나타난 이유는 종에 따라 논습지에 대한 의존성이 다르기 때문으로 판단된다. 통계적 유의성이 나타난 종 (해오라기, 황로, 중백로)들은 대부분이 벼 수확기 인 10월까지 꾸준히 관찰된 종들이며, 유의성이 확인되지 않 은 종 (검은댕기해오라기, 왜가리, 중대백로, 쇠백로)들은 논 습지보다는 저수지나 하천과 같은 다른 서식지를 선호하는 종들이다 (Choi et al. 2007). 또한 이들 종들은 논습지를 이용 함에 있어서도 벼의 성장으로 밀도가 높아지기 전에 논습지 를 한시적으로 이용한다 (Nam et al. 2015).
백로류를 제외한 다른 수조류 그룹에서 유의한 결과가 도 출되지 않은 것은 논습지에 도래하는 시기와 밀접한 관련이 있는 것으로 판단된다. 도요물떼새류는 봄철 중간 기착지로, 오리기러기류는 겨울철 월동지로 논습지를 주요 취식지로 이용한다 (Nam et al. 2012). 이들 수조류 그룹이 도래하는 시 기는 직접적인 화학살충제를 사용하는 시기가 아니기 때문 에 통계적인 유의한 결과가 나타나지 않은 것으로 판단된다.
백로류를 제외한 나머지 수조류 그룹에서 통계적으로 유 의한 결과가 도출되지 않은 것이 오리기러기류와 도요물떼 새류에게 화학살충제의 사용 유무가 이들의 분포에 영향을 미치지 않는다는 의미로 판단되지는 않는다. 기본적으로 화 학살충제의 성분은 논습지 내 저서생물의 감소를 야기하기 때문에 수조류의 먹이원 감소와 같이 직접적인 영향을 미칠 뿐 아니라 화학제의 체내 농축과 같은 2차적인 영향을 미친 다 (Liess and Ohe 2005; Jang et al. 2010). 따라서 오리기러기 류와 도요물떼새류에게서 통계적 유의성이 나타나지 않은 것은 단기적인 영향력이 없다는 것으로 판단된다.
반대로 백로류 종들 중에 화학살충제 사용 유무에 대한 통 계적 유의성이 확인된 종들은 다른 종들에 비해 화학살충제 에 더욱 민감하다는 것을 의미한다.
도요물떼새류와 오리기러기류에서 유의한 결과가 도출되 지 않은 다른 요인으로는 시공간적인 스케일의 영향을 생각 해 볼 수 있다. Katayama et al. (2012)은 중백로와 먹이원의 관계가 시공간적 스케일에 따라 다르게 나타난다고 하였다. 즉 시공간적 스케일에 따라 조류의 분포에 미치는 원인의 통 계적 유의성이 달라질 수 있다. 논습지의 본답 구조는 논둑 으로 분리된 형태가 반복되어 나타난다. 그리고 이러한 본답 들은 소유 농업인에 따라 조금씩 다른 관리 형태를 나타낸 다. 본 연구는 친환경농업지역 460필지, 관행농업지역 770 필지를 각각 하나의 조사구역으로 설정했으며, 이보다 작은 본답 크기의 수준에서 화학살충제의 사용 유무를 확인해 볼 필요가 있다. 따라서 향후 연구는 수조류 군집에 미치는 영 향을 다층 스케일에서 복합적으로 평가할 필요가 있다.
적 요
자연습지의 감소로 인해 논습지를 이용하는 수조류가 증 가하고 있다. 그에 따라 논습지는 수조류 개체군의 유지를 위한 중요한 서식지로서 역할을 한다. 논습지를 이용하는 수 조류에 관해서는 여러 연구가 수행되었지만 화학살충제의 사용이 수조류에 미치는 영향에 관한 연구는 미비하다. 따라 서 본 연구는 화학살충제의 사용이 수조류의 분포를 결정하 는지 확인하기 위해 수행하였다. 2013년 7월부터 2014년 6 월, 2014년 9월부터 2015년 8월까지 대호간척농지 내 조성 된 친환경농업지역과 관행농업지역에 도래하는 도요물떼새 류, 백로류, 오리기러기류의 분포 특성을 확인하였다. 그 결 과 해오라기, 황로, 중백로와 같은 백로류에서 화학살충제 사용이 분포를 제한하는 것으로 확인되었다. 다른 분류군에 서는 화학살충제가 분포를 결정하는 요인으로 확인되지 않 았다. 향후 다층 스케일의 공간적 스케일에서 분석을 통해 더욱 명확한 관련성을 확인하는 것이 필요하다.
