• 한국환경과학회지
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• 제33권2호
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• pp.139-160
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• 2024

The community structure of benthic macroinvertebrates in the Madongho Wetland protected area and inflow river located in Goseong-gun, Gyeongsangnam-do, was investigated in 2022 and 2023. We collected and identified 3,582 individuals belonging to 7 classes, 23 orders, 51 families, and 78 species over the 2 years from six sites. Gnorimosphaeroma naktongense was the dominant species with a ratio of 20%, and Caridina denticulata denticulata was the subdominant species with a ratio of 13.32%. Predators and gathering collectors were the most abundant in the functional feeding group, while sprawlers were the most diverse and numerous in the habitual dwelling group. Diversity, richness, dominance, and evenness were calculated as the biological indices. In addition, various biological water quality indices were calculated. Most insects in the inflow rivers belonged to group I in evaluating relative resistance and resilience, showing high colony stability. The results of analyzing the correlation between salinity and substrate particle size with brackish water species showed that Gnorimosphaeroma naktongense and Hediste japonica had a significant positive correlation with salinity, while Assiminea lutea and Neomysis awatschensis had a significant positive correlation with substrate particle size. Additionally, Sinelobus kisui was found to be a new record of Korean Tanaididae in this study.

• 한국환경생태학회지
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• 제36권4호
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• pp.368-380
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• 2022

국내 침입외래종 미국가재(Procambarus clarkii)의 생물모니터링을 환경유전자 분석과 함께 2021년 2월부터 10월까지 완주군, 함평군, 나주시, 구례군 청주시, 5지점에서 수행하였다. 조사방법은 우산형통발과 둥근뜰채를 이용하였으며, eDNA 분석을 위해 8~10 L의 물을 채수하였다. 조사지 내의 동소종인 저서성 대형무척추동물과 함께 과거 분포기록 및 국내 가재류 유통 현황도 분석하였다. 조사결과 미국가재는 총 122개체가 확인되었으며, 함평군에서 59개체(48.36%)로 가장 많은 개체수와 높은 환경유전자(eDNA)가 검출되었고 계절상 5월달에 출현 빈도가 가장 높았다. 암컷과 수컷의 비율은 21:5로 암컷이 우세하였으며, 크기는 암컷이 72.2±21.1 mm, 수컷이 80.5±15.6 mm, 어린개체가 25.3±9.8 mm이었다. 국내에 유입된 미국가재는 남서쪽 지역을 중심으로 확산되고 있는 것으로 파악되었으며, 과거에 출현 기록이 있는 서울지역에서는 확인되지 않았다. 미국가재에 외부공생하는 끈거머리지렁이류는 확인되지 않았으며, 국내의 출현한 미국가재는 일본에서부터 수입된 개체로 추정되었다. 국내에서 유통되고 있는 외래 가재류는 8종 이상이었으며, 이중 마블가재(Procambarus virginalis)는 2021년에 환경부에서 유입주의 생물로 지정된 종으로 파악되었다. 미국가재 조사지역 일대에 서식하는 저서성 대형무척추동물은 총 3문 5강 39과 69종이 출현하였으며, 잠자리목이 24.62%, 딱정벌레목과 노린재목이 각각 16.92%로 우세하게 나타났다. 이 중 한반도고유종 1종, 적색목록 범주의 준위협(NT)으로 구분되는 1종, 갑각류는 총 6종이 출현하였다. 섭식기능군에서는 잡아먹는무리가 서식기능군에서는 기어오르는무리가 전체적으로 우세하여 출현하였다. 조사지역 내의 미국가재는 수초와 수변부 식생이 풍부한 지역을 선호하며, 수질이 탁한 곳에서도 내성이 강한 것으로 분석되었다. 잡식성인 미국가재는 동소종에서 우세하게 출현하는 육식성 저서생물과 상호 경쟁관계를 유지할 것으로 보이며, 먹이사슬에 따른 생태계 교란이 지속적으로 일어날 것으로 판단된다.

• 생태와환경
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• 제56권1호
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• pp.45-56
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• 2023

본 연구는 저서성 대형무척추동물을 이용한 RIVPACS 유형의 국내 실정에 맞는 수생태계 예측 및 평가모델을 구축하기 위한 사전 연구로서 수행되었다. 자연상태의 하천인 887개의 참조하천을 선정하고, 참조하천을 저차하천과 고차하천으로 구분한 뒤 random forest 알고리즘을 이용하여 각각의 과에 대하여 예측모델을 구축하였다. 저차하천은 학습과 검증 데이터를 7 : 3의 비율로 나누어 구축하였으며, 고차하천의 경우에는 leave-one-out 방법을 이용하였다. 예측모델에 사용된 환경변수는 비계량 다차원 척도법(NMDS)을 이용하여 선정되었으며, 고도, 경사각, 평년평균기온, 숲의 비율, 하폭, 여울 비율, 하상 구조의 큰돌의 비율로 7개의 변수가 선택되었다. 3,224개의 조사대상 지점을 하천차수에 따른 유형에 따라 구분한 뒤, 각각의 유형에 해당하는 모델을 이용하여 30개 과에 대한 과 단위의 생물상을 예측하였다. 예측된 생물상(E)은 실제 생물상(O)과 생물지수를 이용하여 비교되었다. 생물지수는 BMWPK 지수를 과의 수로 나눈 ASPT를 이용하였다. 그 이후 EQR 지수(O/E)를 이용하여 각 조사지점의 건강성을 평가하였다. 마지막으로, EQR 값을 기존에 이용되고 있는 BMI 값과 비교하였다. 건강성 점수 평가 결과, 실제 군집은 0~20과, 예측된 군집은 0~19과 범위로 예측되어 유사하게 나타났다. 실제 ASPT는 평균 4.82 (±2.04 SD), 예측된 ASPT는 6.30 (±0.79 SD)으로 예측된 값이 더 높게 나타났다. ASPT와 BMI의 비교 결과, 대체로 EQR이 BMI 지수보다 높은 값을 보였다. 이는 참조하천 선정에 있어서 조금 교란된 지점도 자연상태로 가정하여 참조하천으로 이용되었기 때문으로 보인다. RIVPACS 모델은 생태학적 상태에 대한 단순하지만 명확한 진단을 제공해줌으로써 국내 하천 관리에 도움이 될 것으로 기대된다. 본 연구는 연구가 미진하였던 우리나라 실정에 맞는 RIVPACS 유형의 평가법을 개발하는 선행 연구로서의 의의가 있다.

• 생태와환경
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• 제40권1호
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• pp.1-13
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• 2007

본 연구에서는 국제적으로 이용되고 있는 생태독성 시험종 중에서, 국내 생태독성 평가에 적용 가능한 시험종을 파악해보았다. 대상 화학물질 41개 항목에 대해 수집된 생태독성 시험종은 총 265종으로, 이 중 국내 생태독성 평가에 적용 가능한 시험종은 총 71종으로 분류되었다. 생물 분류군별로 살펴보면, 어류 7종, 무척추동물군 26종 중 환형동물 2종, 태형동물 2종, 갑각류 13종, 곤충류 3종, 연체동물 4종, 편형동물 1종, 원생동물 1종, 식물군 26종 중 규조류 9종, 녹조류 14종, 대형수생식물 3종, 기타군 12종 중 양서류 2종, 세균류 3종, 남조류 6종, 균류 1종이다. 생태독성 시험종 중 국내 시험종의 비율을 살펴보면, 26.8%로 국내 생태독성 평가에 적용 가능한 시험종이 그리 넉넉하지 않은 실정임을 알 수 있다. 따라서 국내 생태독성 평가에 적용 가능한 국내 시험종을 개발하고 더 나아가 국내종을 이용한 생태독성 시험법을 정립함으로써 국내 생태독성 평가를 위한 독성자료 구축연구가 장기적으로 추진되어야 할 것으로 사료된다.

• 생태와환경
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• 제33권3호통권91호
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• pp.230-243
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• 2000

1995년까지 우리 나라의 주요 하천을 대상으로 하여 출판된 논문에서 저서성 대형무척추 동물의 주요 분류군 출현현황을 종합적으로 고찰하고 인공신경회로망을 이용하여 유형분석을 하였다. 한강 수계의 11개 지류를 포함한 총 27개 하천에서 5문 10강 26목 108과 571종이 보고되었으며 주로 파리류, 하루살이류, 날도래류, 강도래류, 딱정벌레류, 잠자리류, 빈모류, 복족류 등이 출현하였고 주요 출현분류과는 Ephemerellidae, Baetidae, Heptageniidae, Hydropsychidae, Chironomidae, Hirudinae, Tubificidae, Perlodidae 등이었다. 하천의 군집구성은 환경교란 정도에 따라 세 그룹으로 나뉘어졌고 환경교란에 따라 군집의 종풍부도가 영향을 받았으며 Ephemeroptera, Plecoptera, Trichoptera, Diptera 및 Diptera 내의 Chironomidae에서는 환경교란이 클수록 종풍부도가 많이 감소되었다. 반면 Chironomus속은 교란이 커질수록 종풍부도가 증가되었다. 전 자료를 대상으로 코호넨망에 입력하여 유형화하였을 때 일차적으로 한강, 낙동강, 섬진강 등 주요 수계에 따라 군집이 묶여졌고 다음으로 환경교란에 따라 무리화 되었다. 비교적 청정하거나 오염이 심한 곳의 군집은 비교적 무리화가 잘된 반면 중간 정도로 오염된 곳은 세부군집으로 묶여져 흩어져 나타났다.

• 한국어류학회지
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• 제34권4호
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• pp.270-276
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• 2022

2020년과 2022년에 걸쳐 강원도 춘천시 소양강에서 외래종인 브라운송어의 서식을 조사한 결과, 43개체(2.3%)가 서식하는 것이 확인되었다. 2020년 19개체, 2022년 24개체의 서식이 확인되었다. 조사된 개체의 전장이 60 cm 이상의 대형 개체부터 10 cm 미만의 소형 개체까지 폭 넓게 분포하고 있으며, 2020년 1월 St. 1 지점인 세월교에서 확인된 암, 수 개체에서 포란과 방정이 관찰되어 소양강 일대에서 안정적으로 정착하여 꾸준히 서식하고 있음을 확인하였다. 또한 먹이원으로 작용할 수 있는 저서성대형 무척추동물이 풍부하게 서식하고 있으며, 하상구조도 잔자갈과 자갈 등이 고르게 구성되어 있어 서식과 산란에 필요한 조건을 구성하고 있다. 하지만 아직 산란장, 산란된 알, 부화된 치어 등이 명확히 밝혀지지 않아, 지속적인 연구가 필요한 실정이다.

• 생태와환경
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• 제53권1호
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• pp.31-45
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• 2020

군집지수와 FD와의 상관분석 결과 FD는 군집지수 중 Shannon 다양도와 가장 높은 상관성을 보였다. 조사지점은 환경 특성에 따라 6개의 그룹으로 나누어졌으며, 고도에 따라서 뚜렷한 차이를 보였다. 이에 따라 고도가 높은 그룹 1은 산림의 비율이 많고 좋은 수질을 보였으나 고도가 낮은 그룹 6은 수질이 양호하지 않았다. 환경 구배에 따른 조사지역 그룹과 군집지수와 FD의 연관성 분석을 위해 NMDS를 시행하였으며 그룹 1~3에서 FEve를 제외한 모든 지수가 높았다. 그룹 간의 종구성은 그룹 1~3에는 하루살이목, 날도래목, 강도래목이 높았으며, 그룹 4, 5에는 잠자리목, 딱정벌레목이 주요하게 나타났다. 생물학적 형질은 그룹 1~3에서 생식기간이 길고, 이동성이 낮은 형질 특성을 보였으며 생물의 저항력 전략을 잘 보여주었다. 반대로 그룹 4~6은 생식기간이 짧고, 이동성이 높은 회복력의 전략을 뚜렷하게 반영해 주었다. 수질의 오염도가 낮은 상류는 교란의 빈도가 적고 공간적으로 높은 이질성을 가졌으며 생물이 주로 저항성 전략을 보였으며 생물이 서식지에 오래 머무를 수 있어 기능적, 구조적 생물다양성이 높게 나타났다. 반대로 수질의 오염도가 높은 하류는 교란의 빈도가 높고 공간적으로 균질성이 높으며 생물은 주로 회복력의 전력을 보여 교란에 의해 이동하거나 회피할 수 있는 휴면기, 고치, 세포, 알 등의 독특한 형태를 갖는 반면 생물다양성은 낮게 나타났다. 본 연구를 통해 저서성 대형 무척추동물의 기능적 다양성은 수서 생태계 환경과의 관계를 잘 설명해 주었다. 따라서 생물의 형질을 이용한 기능적 다양성은 잠재적으로 수생태계 건강성 평가에 효과적으로 이용될 수 있을 것이다.

• 한국환경과학회지
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• 제23권2호
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• pp.291-302
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• 2014

We have studied characteristics of community structure on the benthic macro-invertebrates at twelve selected sites in upstream, midstream and downstream of Paemsagol, Piagol, Chilseongol and Daeseonggol, major streams of Jirisan Mountain, for three years from April 2008 to September 2010. As a result, 2 phyla, 3 classes, 11 orders, 41 families, 119 species and 4,449 individuals of benthic macro-invertebrates have been collected and classified in this study. Among them EPT group (Ephemeroptera, Plecoptera, Trichoptera), commonly appearing taxa in clean stream ecosystem, was found most frequently. The highest species number of benthic macro-invertebrates were collected in 2008, the year with lower climatic influence including heavy rain. In almost all of survey sites 80% or over of EPT group were counted, and St. 1 scored highest rate of EPT group at 92.59%. Most dominant species was Ecdyonurus kibumensis at 12.83% of dominance index, and subdominant species was Goerodes KUb at 6.81% of dominance index. The investigation of the feeding function group indicated that gathering-collectors were dominant with 26 species and 1,334 individuals, while the number of filtering-collectors was lowest with 11 species and 230 individuals. This result represents that the feeding function group of Jirisan Mountain is mountainous stream-specific one. Both diversity index and richness index were lowest at the midstream of Chilseongol (St. 5), while the midstreams of Daeseonggol (St. 11) and Piagol (St. 8) were highest in diversity and richness indices respectively. The analyses of linear regression and correlation were performed in order to investigate and to predict the appearance aspect of EPT group by altitude. The results showed that the ratio of Plecopteran species number has increased by the elevation of the altitude at 0.05 significance level. Cluster analysis was also carried out for evaluating environmental similarities among survey sites. As a result, upper regions of Paemsagol (St. 1) and Piagol have clustered as most similar sites each other, while the midstream of Piagol (St. 8) has separated with lower similarity value than other sites in species composition.

• 한국응용곤충학회지
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• 제40권1호
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• pp.23-30
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• 2001

강원도 인제군에 있는 점봉산의 한 소하천에서 신갈나무 낙엽이 분쇄되는 양상을 까치 박달과 비교하여 보았다. 신갈나무 낙엽의 하루당 분쇄율(-k . day$^{-1}$)은 0.00503으로서 까치박달 낙엽의 약 113이었다. 낙엽주머니에서는 총 45 분류군에 속한 대형무척추동물이 출현하였는데 까치 박달에서 39 분류군이, 신갈나무 낙엽 주머니에서 38분류군이 채집되었다. 강도래목에 속하는 Nemoura tau는 두 낙엽주머니에서 가장 흔한 분류군이었고 비포식성 Chironomidae는 두 번째로 흔한 분 류군이었다. 현존량은 Gammarus가 가장 높았고 그 다음으로 하루살이에 속한 Cincticostella castanea가 높았다 곤충 분류군의 대부분에서 4~6월 사이에 현존량이 큰 폭으로 감소하였으나 이 시기에 비 곤충류의 현존량은 오히려 증가하였다. 낙엽을 뜯어먹는 무리 중 낙엽분쇄에 가장 중요한 분류군은 Gammarus로서 이들은 까치박달낙엽을 선호하는 것으로 나타났다. Nemoura tau 는 가장 흔한 분류군 이었으나 이들이 1차하천에서 일어나는 낙엽분쇄에 미치는 영향은 크지 않은 것으로 보였다. 뜯어먹는 무리에 속한 다른 분류군은 이 둘에 비하여 개체수와 현존량이 매우 낮으므로 1차하천의 낙엽분쇄는 Gammarus의 섭식생태에 의하여 크게 결정될 것으로 판단되었다.

• 생태와환경
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• 제51권2호
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• pp.192-203
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• 2018

Headwater streams provide various microhabitats, resulting in high diversity of macroinvertebrate community. In this study, we compared the differences of communities between two adjacent headwater streams (Jangjeon stream (GRJ; GRJ1-GRJ5) and Haanmi stream (GRH; GRH1-GRH3)) in Jungwang and Gariwang mountains, Gangwon-do and evaluated the effects of habitat condition to the macroinvertebrates community composition. In order to characterize the macroinvertebrate communities and extract influential environmental factors, we applied to Cluster analysis (CA), Indicator species analysis and Non-metric multidimensional scaling (NMDS). Total 33,613 individuals in 3 phyla, 5 classes, 13 orders, 51 families, and 114 taxa (genera or species) were collected. Gammarus sp. was dominant at the upper stream of GRJ, whereas Chironomidae spp. was abundant at GRH and the downstream of GRJ. The CA classified samples into six clusters (1-6) reflecting spatial and temporal variation of benthic macroinvertebrate communities. Benthic macroinvertebrate community composition was significantly different between two adjacent streams. Sweltsa sp. 1, Psilotreta kisoensis, Rhyacophila shikotsuensis and Serratella setigera were identified as representative indicator species for clusters 1, 2, 3 and 5, respectively. Similar to CA results, NMDS revealed the spatial and temporal differences of benthic macroinvertebrate communities, indicating the difference of community composition as well as microhabitat condition. Forest composition, proportion of boulders (>256 mm), and water velocity were main factors affecting the macroinvertebrate community composition.