• 제목/요약/키워드: disturbance ecology

검색결과 344건 처리시간 0.025초

위성영상과 자기조직화 분류기법을 이용한 산림생태계교란 탐지: 우박 피해지와 매미나방 피해지의 사례연구 (Detection of Forest Ecosystem Disturbance Using Satellite Images and ISODATA)

  • 김대선;김은숙;임종환;이양원
    • 대한원격탐사학회지
    • /
    • 제36권5_1호
    • /
    • pp.835-846
    • /
    • 2020
  • 최근 기후변화가 심각해지고 이상기상 현상이 빈번해짐에 따라 산불, 산사태 이외에도 우박, 매미나방과 같은 흔치 않은 형태의 산림생태계교란이 발생하고 있다. 이 논문에서는 RapidEye와 Sentinel-2 영상에 ISODATA(Iterative Self-organizing Data Analysis Technique Algorithm)를 적용하여, 2017년 화순의 우박 피해지와 2020년 치악산의 매미나방 피해지를 분석하였다. 우박 피해지의 경우, 본연구의 6월 영상분석과 선행연구의 7월 현장조사를 종합해볼 때, 우박에 의해 수목에 외상이 생긴 후에 가뭄이 겹치면서 6월에서 7월로 갈수록 피해의 심각성이 보다 더 증가한 것으로 분석되었다. 2020년 치악산의 매미나방 피해지에서는 6월 영상에서 상당한 나뭇잎 피해가 발견되었으며, 원주시에 인접한 낮은 고도의 사면에서 주로 피해가 발생한 것으로 나타났다. 기후변화에 의해 유발된 다양하고 특이한 산림생태계교란을 탐지함에 있어 위성원격탐사는 매우 효과적인 방법임에 틀림없으며, 우리나라에서 2024년 발사 예정인 농림업중형위성은 이와 같은 산림생태계교란을 감시하는 데 적극적으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

선조사법에 의한 설악산 천불동계곡 나비류의 다양성과 풍부도의 평가 (Assessment on Diversity and Abundance of Butterflies in the Chunbul-dong Valley of the Soraksan by Line Transect Method)

  • 권태성;박해철
    • 한국환경생태학회지
    • /
    • 제10권2호
    • /
    • pp.171-183
    • /
    • 1997
  • 설악산 매표소에서 양폭산장에 이르는 천불동계곡지역의 나비군집의 특성을 구명하기 위하여, 1996년 6월부터 10월까지 월별로 나비의 종구성, 다양도와 풍부도 및 생존전략별 분포특성 등을 선조사법으로 조사하였다. 다양도와 풍부도의 평가를 위해 강원도와 경기도 및 부산 등지의 8개 지역에서 동일한 방법으로 조사한 결과를 비교하였다. 조사결과 7과 18종이 발견되었다. 과거기록을 포함하여 천불동계곡지역에서 서식이 확인된 나비류는 7과 48종이었다. 기분포종 44종 중 30종은 미발견되었고, 미발견종 중 청띠신서난비는 밀도감소 가능성이 있는 것으로 추정되었다. 출현종 중 큰줄흰나비, 애기세줄나비 및 뿔나비는 천불동계곡지역의 보통종이었고, 우리나라의 대표적인 보통종들인 배추흰나비, 노랑나비, 호랑나비는 희귀하였다. PGA(Principal Component Analysis)좌표분석 결과 나비군집의 종구성과 종별분포를 결정하는 주요인은 인간간섭으로 추정되었다. 다양도는 간섭지역과 비간섭지역에서 차이가 없었고 풍부도는 간섭지역이 더 높게 나타났다. 비교지역들에 비해서는 천불동계곡지역의 나비군집은 풍부도는 현저시 낮게, 다양도는 약간 낮게 나타났다. 생존 전략별로 다소 다른 분포특성이 나타났는데, 비전문가(generalist)는 전문가(specialist)에 비해 간섭지역에 출현하는 종이 많았고, 간섭지역과 비간섭지역에 널리 분포하는 종이 많았다.

  • PDF

정량적 식생분석을 통한 금남호남·호남정맥 마루금 일대의 식생 특성 (Vegetation Characteristics of Geumnamhonam·Honam Ridge Areas Understood through Quantitative Vegetation Analysis)

  • 박석곤;강현미
    • 한국환경생태학회지
    • /
    • 제34권4호
    • /
    • pp.304-317
    • /
    • 2020
  • 금남호남·호남정맥 마루금 일대 식생구조를 알기 위해 입지환경과 인위적 영향을 고려해 금남호남정맥 2곳, 호남정맥 4곳을 중점조사지로 골라 식생조사를 실시했다. TWINSPAN을 써서 두 정맥은 각각 7개씩의 식물군락으로 유형화됐다. TWINSPAN기법의 식별종은 식물군락의 환경요인을 간접적으로 대변하는데 두 정맥의 군락 유형은 해발고, 토양수분, 교란 등의 환경요인에 의해 분할됐다. 이 결과는 DCA 1축의 환경요인과 조화를 이루었다. 두 정맥은 모두 저지대에선 리기다소나무, 곰솔 등의 조림수종과 자생종이 서로 경쟁 관계에 있었다. 이처럼 정맥의 저지대는 조림, 개발사업 등으로 인위적 식생교란이 심한 편이었다. 상대적으로 고지대의 능선부·상부사면·정상부는 신갈나무·굴참나무·소나무가 우점하는 식생유형이 양호하게 보전됐다. 차이점으론 금남호남정맥은 호남정맥보다 해발고와 위도가 높아 신갈나무우점군락이 가장 넓게 분포했다. 반면, 호남정맥은 신갈나무와 함께 소나무우점군락이었고, 남해안에 인접해 있어 곰솔우점군락이 출현했다는 점이다. TWINSPAN과 DCA 등의 정량적 식생분석에선 종조성 변화와 그 변화를 일으키는 환경요인 추출이 중요하다. 이를 위해선 우연 출현종 제거와 환경요인을 상정한 조사계획 수립, 조사데이터의 특성에 부합한 최적의 분석기법 선택 등이 필요하다.

치악산 국립공원의 등산로 및 야영장 훼손과 주변 토양 및 식생환경의 변화 (Trail and Campground Deteriorations, and Their Environmental Changes of Soil and Vegetation in Chiak Mountain National Park)

  • 권태호;오구균;권영선
    • 한국환경생태학회지
    • /
    • 제2권1호
    • /
    • pp.50-65
    • /
    • 1988
  • 치악산국립공원의 구룡사지구를 대상으로 등산로 및 야영장의 훼손실태와 그 주변토양 및 식생환경의 변화를 조사하였다. 등산로의 상태를 표현하는 등산로 폭 및 나지노출폭은 이용밀도에 따른 차이가 인정되었으며. 최대깊이는 등산로물매와 직선회귀관계($R^2$=0.35)가 성립되었다. 전구간에 걸쳐 출현빈도가 높은 등산로 훼손형태는 암석노출 (48%). 종침식(29%), 및 뿌리노출(27%) 등의 순이었으며 등산로물매가 훼손발생에 많은 영향을 미치는 것으로 나타났다. 등산로 주변토양 및 식생인자의 변화경향은 일정하지 않았으나 이용객의 간섭형태에 따라 변화경향을 구분할 수 있었다. 야영장에서의 수목훼손형태 및 출현빈도는 이용객의 영향범위의 판단에 유의한 기준이었으며 소나무림야영장이 혼효림야영장보다 훼손범위가 넓었고, 훼손형태별 출현빈도는 거리 및 수관층위에 따라 달랐다. 토양함수량, 토양산도, 토양경도. 하층수관의 피복도, 100$m^2$당 출현수종수, 개체수, 상층 및 중층의 흉고단면적 등의 인자는 야영장에서 임내방향으로 거리가 멀어짐에 따라 유의한 회귀관계를 보였으며, 야영장에서의 이용간섭의 영향범위는 70~80m이상이었다. 야영행위에 대한 내성수종으로는 고추나무, 산뽕나무, 국수나무, 광대싸리 등이 파악되었다.

  • PDF

왕자귀나무군락의 식생구조 및 입지환경 특성 연구 (A Study on the Characteristics of the Vegetation Structure and Location Environment of the Albizzia kalkora Community)

  • 김지석;박석곤
    • 한국환경생태학회지
    • /
    • 제30권4호
    • /
    • pp.783-792
    • /
    • 2016
  • 본 연구는 목포 유달산을 중심으로 한 인근 도서에 분포하는 왕자귀나무군락의 식생구조 및 입지환경 특성을 밝히고자 실시되었다. 목포 유달산의 왕자귀나무군락(군락 I)은 상대적으로 해발고가 높은 곳에 위치했고, 주요 수종의 수령은 30년 정도였다. 이 군락은 지속적인 교란으로 식생발달 초기단계의 식생구조를 보였다. 바닷가 인근 평지의 모래토양에 형성된 군락 IV는 주요 수종의 수령이 9년 정도였다. 이 군락은 비교적 최근 인위적으로 교란된 곳에 열악한 환경에 적응력이 강한 왕자귀나무가 유입되어 순림을 형성한 것으로 추측된다. 그 외 군락(II, III)은 왕자귀나무와 낙엽성 참나무류가 서로 경쟁하는 식생상황을 보였으며, 주요 수종의 수령은 13~30년이었다. 상대적으로 식생구조가 발달한 왕자귀나무군락일수록 바닷가 인근에 해발고가 높은 급경사에 위치했다. 식생발달 초기단계에는 임상으로 유입되는 광합성 유효광이 많아 관목층에 왕자귀나무의 치수발생 및 생장량이 높았다. 왕자귀나무는 바닷가 훼손지나 척박한 토양에 적응력이 강해 이러한 곳에 출현할 가능성이 높았다. 하지만, 식생구조가 발달하여 지력이 높을수록 낙엽성 참나무류와의 경쟁에 밀려 왕자귀나무의 세력이 약해졌다.

부착규조를 이용한 남천의 하천 생태 건강도 평가 (Assessment of Ecological Health of the Namcheon Stream using Epilithic Diatoms)

  • 정애숙;장성현;이정호
    • 한국환경생태학회지
    • /
    • 제26권6호
    • /
    • pp.970-979
    • /
    • 2012
  • 본 연구는 생물학적 보전지수(IBI, Index of Biotic Integrity) 평가와 이화학적 수질 분석, 물리적 서식지 평가(QHEI, Qualitative habitate evaluation index)를 이용하여 하천 건강성을 평가하고자 남천의 10개 지점을 대상으로 2006년 8월과 2006년 11월, 2007년 2월, 2007년 4월까지 총 4회에 걸쳐 부착규조 조사를 실시하였다. IBI, QHEI값을 산정하기 위하여 USEPA(1999) 가 제시한 항목 중 우리나라의 환경적 특성에 맞게 수정 보안하여 사용하여 평가하였다. 남천의 하천 생태 건강도 평가 결과, IBI 등급은 '보통', QHEI등급은 '열악', BOD값에 의거한 이화학적 수질등급은 II등급 기준인 '약간좋음'으로 나타나 총체적인 하천생태계 건강도는 '보통'상태로 나타났다. 이는 수 환경에 대한 교란은 적고 생물들이 서식하기에 비교적 양호한 수질임을 시사한다. 정점별로는 St. 6과 St. 7, St. 8, St. 9는 물리적 서식지 지수가 가장 '열악'한 상태로 대부분이 하천의 흐름을 방해하는 교각이나 인공보가 곳곳에 설치되어 있으며, 하상구조가 대부분 단순화되어 있어 수생태계 심각한 교란이 예상되는 정점이다. 또한 St. 10은 전체적으로 서식 환경은 좋으나 생활하수 유입과 함께 하수종말처리장으로부터 배출되는 영양염으로 인한 수생태계의 교란을 초래할 것으로 예상되므로 추후 영양염 유입에 대한 관리가 필요한 것으로 판단된다.

농업환경 분야에서의 토양 리질리언스와 그 위협 요인 (Soil Resilience and Threat Factors Related to Agricultural Environment)

  • 김민석;민현기;현승훈;김정규
    • Ecology and Resilient Infrastructure
    • /
    • 제7권1호
    • /
    • pp.26-42
    • /
    • 2020
  • 토양은 식물들이 뿌리 내려 생태계를 조성할 수 있게 하는 근간이자 인류의 삶의 터전으로, 그 생성에 많은 시간을 필요로 하기 때문에 토양의 보존과 관리가 중요하다. 토양 리질리언스는 다양한 종류의 교란으로부터 토양이 본래의 구조와 기능을 유지하는 능력으로, 불확실성과 예측불가능성이 높은 미래에 대비할 수 있는 연구 분야이다. 따라서 본 연구는 국내에서 아직 널리 알려지지 않은 토양 리질리언스의 개념과 필요성, 그리고 기존에 수행된 국외 연구 내용들을 정리함으로써, 토양리질리언스를 처음 접하는 국내·외 연구자들에게 리질리어스 연구의 진입 문턱 (threshold)을 낮추는데 기여할 것을 목적으로 수행되었다. 본 연구 전반부에는 리질리언스와 토양 리질리언스에 대해 소개하였으며, 후반부에는 많은 토양 리질리언스 선행연구들이 관심을 가진 주요 스트레스 원인을 자연적 요인과 인위적 요인으로 구분하여 정리하였다. 지구상에는 모암, 기후, 인간의 활동, 문화가 모두 동일한 지역은 없기 때문에 각 토양마다 고유의 특수성을 갖고 있다. 따라서 본 연구 결과 활용하고자 하는 연구자는 토양 리질리언스를 도입하고자 하는 지역의 특수성을 고려하여 활용해야 할 것이다. 또한 토양 리질리언스 연구자들의 네트워크를 강화하여 연구결과를 공유하고 적극 활용할 수 있는 기반을 만드는 데 노력해야 할 것이다.

편백림의 식생구조 특성 분석 (Characteristics of Vegetation Structure in Chamaecyparis Obtusa Stands)

  • 박석곤;강현미
    • 한국환경생태학회지
    • /
    • 제29권6호
    • /
    • pp.907-916
    • /
    • 2015
  • 본 연구에서는 인공조림된 편백림을 대상으로 식생구조 및 식생천이, 종다양성의 특성을 밝히고자 전남지역의 8곳에 편백림을 대상으로 식생조사를 실시하였다. 이 식생조사 데이터를 활용하여 군집분석 및 서열분석을 실시한 결과 5개 군락으로 단순화되었다. 군락I은 다른 군락에 비해 종다양성지수가 상당히 낮았는데 이는 교목층에 우점한 편백의 수관이 울폐되어 하층식생이 발달하지 않았거나 잡초목(경쟁 자생수종) 제거로 하층식생이 거의 남아있지 않았기 때문이었다. 반면, 군락 II~IV는 하층에 다양한 자생수종이 유입되어 아교목층과 관목층에서 서로 경쟁하여 어느 정도 안정되거나 식생발달 초기라서 종다양성지수가 높은 편이었다. 마지막, 군락 V는 휴양림으로서 이용강도가 높아 식생구조가 단순하였다. 또한, 임상에 유입되는 광합성유효광과 출현종수 종다양성지수 사이에는 정의 상관관계를 보였다. 이러한 편백림의 식생구조 특성은 과거 개벌 이후 묘목심기, 솎아베기, 풀베기 등의 산림시업과 밀접하게 관련된다. 편백림의 산림시업에 의한 교란빈도와 함께 식생천이프로세스 회전시간에 따라 군락별 식생구조와 종다양성은 약간의 차이를 보였지만, 천연림에 비해 편백림은 단순한 식생구조를 보였다. 인공림은 생물다양성이 낮고 생태계 서비스가 취약하기 때문에 공익적 기능을 발휘할 수 있는 인공림으로 전환하는 한 가지 수단으로써 생태적 관리가 필요할 것이다.

서울지역 서어나무림의 군집구조 분석 (Community Structure Analysis of Carpinus laxiflora Communities in Seoul)

  • 박병창;오충현;조치웅
    • 한국환경생태학회지
    • /
    • 제23권4호
    • /
    • pp.333-345
    • /
    • 2009
  • 우리나라 온대지방 산림의 극상수종으로 알려진 서어나무는 도시화가 심각한 서울의 경우 3개의 군집이 분포하고 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 희귀하게 분포하는 서울지역 서어나무군집의 특성을 도출하고, 이를 바탕으로 서어나무군집의 관리대책을 마련하기 위한 기초자료 제공을 목적으로 수행되었다. 연구 대상지는 삼육대 지역, 도봉산 지역, 진관동 지역의 3개소이다. 서울 지역 서어나무군집에 대한군집구조 분석 및 토양특성, 수목 생장량 등을 조사 분석한 결과, 현재 남아있는 서어나무군집의 경우 토양 산성화 등으로 인해 생장 속도가 둔화되고 있는 것으로 분석되었다. 또한, 산림내 외래종의 이입에 따른 식생교란도 진행되고 있는 것으로 나타났다. 서울 지역에서 가장 넓은 서어나무군집이 분포하는 삼육대 지역의 경우 주변 참나무림에 참나무시들음병 피해가 발생하여 산림내부에 나지가 발생하고 있고 외래종의 이입속도가 더욱 빨라질 것으로 예상되고 있다. 또한 서어나무 자체도 참나무시들음병 매개곤충인 광릉긴나무좀의 피해를 받고 있어, 특별한 대책이 수립되지 않는 한, 향후 서어나무군집의 존립 자체가 불투명한 실정이다. 따라서 현재 남아있는 서어나무군집에 대한 정밀조사와 연차적인 모니터링 등과 같은 대책을 마련하여 서어나무군집 보전을 통한 서울지역 생물다양성 확보 방안의 추진이 필요하다.

CRISPR/Cas9 System을 활용한 배스의 불임 유도에 대한 연구 (A Study on the Induction of Infertility of Largemouth Bass (Micropterus salmoides) by CRISPR/Cas9 System)

  • 박승철;김종현;이윤정
    • 한국환경생태학회지
    • /
    • 제35권5호
    • /
    • pp.503-524
    • /
    • 2021
  • 배스(Micropterus salmoides)는 수생태계에서 최상위단계에 위치하는 생태계교란 어종으로 심각한 담수생태계의 불균형을 초래하고 있다. 배스의 퇴치 및 관리를 위한 다양한 시도를 하고 있지만 효과적인 방안은 없는 상황이므로 배스의 고유한 특성에 기반한 개체군 감소의 효율성을 극대화할 수 있는 방식을 모색하였다. 본 연구에서는 배스의 Transcriptom 분석으로 Unigene contigs는 182,887개, 그리고 정자-난자 인식 단백질인 IZUMO1과 Zona pellucida sperm-binding protein의 유전자에서 CRISPR/Cas9 system을 적용할 최종 Target sequence는 12종을 산출하였다. 각 Target sequence를 인식할 수 있는 12종의 sgRNA를 합성한 후 후속 연구에 사용할 12종의 Cas9-sgRNA ribonucleoprotein (RNP) complex를 제작하였다. 본 연구에서는 차세대염기서열 분석법으로 정자-난자 인식 단백질을 암호화하는 유전자를 탐색하였고, CRISPR/Cas9 system으로 유전자를 편집하여 번식행동은 하지만 수정란을 형성하지 못하는 생식세포를 생산하는 불임개체를 유도하기 위한 조성물 개발 과정을 확립하였다. 그리고 배스와 동일한 수계에 있는 고유 생물종의 서식에는 영향을 미치지 않는 생태교란종 관리 방안으로서의 유용성을 검증하기 위한 후속 연구의 귀중한 기초 자료를 확보하는데 기여했다고 판단된다.