서 론
환경부는 「자연환경보전법」 제 30조 제 1항의 규정에 의 해 5년마다 실시되는 전국단위 자연환경분야 종합조사를 지형, 식생, 식물상, 저서대형무척추동물, 육상곤충, 담수어 류, 양서·파충류, 조류, 포유류 총 9개 분야에 대해 매년 전국의 일정 지역을 선정하여 조사를 수행하고 있다. 제 1차 전국자연환경조사는 1986년부터 1990년까지 수행되었고, 제2차 전국자연환경조사는 1997년부터 2005년까지 수행 되었으며 제 3차 전국자연환경조사는 2006년부터 2012년 까지 수행되었다(환경부·국립환경과학원 2012). 이들의 결 과는 국토의 보전과 개발계획을 수립할 때 지침으로 활용되 고 있다(Kim et. al.,2010). 전통적으로 생물학적 정보는 관 심의 대상이었으며 최근 생태계 변화를 관찰하는 지표에 대한 연구가 증가하는 추세이다(Frederick et al., 2009; Ogden et al., 2014). 생물지표는 다른 방법으로 알 수 없는 ‘환경의 질’을 말해준다(Inhaber 1976). 환경의 질에 대한 지속적인 모니터링의 전제조건은 적절한 환경지표생물의 개발이며 생태학적 민감성을 보이는 생물을 모니터링하는 것이 생태계의 기본변화를 파악하는 가장 효과적인 수단이 다(Kim 2005). 지표종이란 특정한 종이 나타내는 성격(존 재와 부재, 서식지의 질적, 양적 변화 등) 등을 사용하여 환경상태에 대한 관심을 대리적으로 측정하는 도구가 되어 야하며, 직·간접적인 인과관계에 대한 관심을 충족시키는 도구여야 한다(USID 1980, Kim 1998). 특히 야생조류의 경우 형태적 특성의 이점으로 관찰이 용이하고 종다양성과 종별 특징이 다양하여 각 종의 개체군 추세와 서식지 적합 도를 측정하는 지표종의 개념으로서 활용되고 있다(Verner et al., 1986). 야생조류의 서식이 가능한 생태계라는 의미는 단순히 야생조류에 국한 되지 않고 인간을 포함한 생태계 안정을 의미하며 다양한 생물이 공생하는 의미가 될 수있다 (Kwak,2007). 조류는 각 종별 개체군 추세와 서식지 적정도 를 측정하는데 지표종의 개념을 확대 활용해 왔다(Verner et al., 1986; 김수일 1998). 우리나라는 해안선을 따라 연안 이 매우 발달해 있다. 최근 서해안에 시행되고 있는 각종 대규모 간척사업으로 갯벌이 소실되고 있어 이에 따른 섭금 류의 도래현황도 감소하는 추세이다(Moores et al., 2008, MacKinnon 2012). 물새의 대부분은 생존을 갯벌에 의지하 고 있고, 장거리 이동하는 도요‧물떼새는 춘·추계에 우리나 라 서남해안 갯벌을 중간 기착지로 이용한다(Berththold 1975). 이를 보호하기 위해 국가 간 도요·물떼새류의 주 서 식지 네트워크를 결성키로 하여 람사협약 등의 노력이 이루 어지고 있다(Hur et al., 2007).
도요·물떼새 중 흰물떼새(Charadrius alexandrinus)는 동 아시아대양주(East Asia Austrarasian Flyway)에서 대단위 이동하는 도요·물떼새에 속하며 전 북부 온대에서 열대까지 의 전 세계 일원, 내륙의 중앙 구북구와 연안 해안, 호수 및 강가 등의 평지, 유럽, 아프리카, 마다가스카르, 실론, 한국, 일본, 인도지나 연안, 자바, 호주, 캘리포니아, 연안, 칠레, 멕시코 만의 미국 연안 등에서 번식하는 것으로 알려 져 있으며 전 세계적으로 가장 널리 분포하는 종에 속하며 현재 IUCN Red-list의 관심대상종(Least Concern : LC)이 다(Won 1981; IUCN 2015). 우리나라에는 흔하게 나그네 새로 도래하고 일부는 연안지역 주변의 모래지역과 자갈이 있는 나지 등 습지, 해안가 사구지형과 하구역 등에서 번식 하며 일부는 월동하는 종이다.
본 연구에서는 제3차 전국자연환경조사에서 관찰된 흰물 떼새 기록을 분석하여 1) 우리나라에서 관찰된 흰물떼새의 시·공간적 분포 현황을 알아보고, 분포된 주요 지역의 도엽 을 중심으로 토지피복도를 분석하여 2) 흰물떼새가 관찰되 는 지역의 대표적인 서식지유형을 파악하여 전국자연환경 조사의 일정한 지침으로 조사한 결과를 활용한 환경지표 종 개발 등 3) 생물기초조사로 인한 정보제공의 가능성을 확인하고자 한다.
연구방법
1연구대상지
본 연구는 흰물떼새의 전국적 분포 현황을 알아보기 위하 여 제3차 전국자연환경 조사 결과를 활용하였다. 조사는 2006년부터 2012년까지 전국을 총 824개 도엽으로 구분하 여 연차별, 도엽별, 계절별로 실시되었다(Figure 1).
2조사분석
공간적 분석은 Arc GIS (ver. 10.1)을 이용하여 분포 현 황을 1/25,000 도엽단위로 파악하였고 흰물떼새의 서식지 유형을 파악하기 위하여 도엽별 환경부 토지피복도를 이용 하였다. 서식지 유형에대한 분석은 토지피복도 중분류 수준 에서 시가화지역, 농업지역, 산림지역, 초지, 습지, 나지, 수 역 총 일곱 가지 토지피복 분류의 면적과 세분류 수준의 연안습지 면적이 흰물떼새 출현유무에 따른 차이에 대해 T-test를 실시하여 유의성 검정을 하였다. 집단번식지로 기 록된 좌표 기록 지점에서의 해발고도(해수면 기준)와 기록 된 지점에서 주변 서식지까지의 거리, 집단번식지로 기록된 좌표가 속한 토지피복도의 중분류 토지피복을 분석하였다.
결과 및 고찰
1흰물떼새의 시·공간적 분포 현황
2006년부터 2012년까지 전국자연환경조사에서 흰물떼 새는 대청도 해안을 시작으로 서해안과 남해안 일대에 해안 선을 따라 집중되어 분포되었고, 일부 동해안 해안선에서 나타났으며 내륙의 한강, 금강, 낙동강, 섬진강, 영산강 유역 의 수계를 중심으로 분포하였다. 또한 제주도 좌우 양 끝의 해안선을 따라 분포하였다(Table 1, Figure 2). 2006년부터 관찰된 누적 도엽은 총 824도엽 중 107개로 이중 여러 해에 걸쳐 중복된 도엽 10지역(가음, 거진, 기장, 개야, 거금, 고 산, 고이, 과역, 다대, 대청)을 제외하면 총 97개 도엽 (약 11.8%)에서 기록되었다. 흰물떼새가 관찰된 시기는 4월에 가장 높은 빈도로 나타났고 8월에 가장 낮은 빈도로 나타났 다(Figure 3).
2흰물떼새와 서식지 유형
환경부 토지피복도 도엽 759개를 대상으로 분석한 결과 흰물떼새가 관찰된 도엽은 88개이고, 흰물떼새가 관찰된 도 엽의 토지피복을 살펴보면 수역(42.7%), 농업지역(21.2%), 산림지역(20.5%), 습지 (5.1%) 순으로 높은 비율을 차지했 고, 흰물떼새가 관찰되지 않은 도엽은 산림(48.9%). 수역 (20.0%), 농업지역(18.45%), 시가화지역(4.7%) 순으로 높 은 토지피복을 나타냈다(Figure 4). 각 토지피복별로 통계 적으로 비교하였을 경우, 산림지역과 초지의 경우 흰물떼새 가 관찰된 도엽에서 유의하게 작게 나타났고, 습지와 수역 의 경우 흰물떼새가 관찰된 도엽에서 유의하게 넓게 나타났 다 (t-test, p<0.001, Figure 5). 관찰시기에 따라 번식기(4 월~8월)와 비번식기(1월~2월, 9월~10월)로 나누어 확인한 결과 흰물떼새가 관찰된 도엽 88개 중 번식기에는 75개 (85%)도엽에서 흰물떼새가 기록되었고, 흰물떼새가 출현 한 지역의 연안습지 면적이 출현하지 않은 지역에 비해 유 의미하게 높았다(t = 6.397, p<0.001, Figure 6). 시기별로 비번식기에는 37개(42%) 도엽에서만 기록되어 흰물떼새가 관찰되는 지역은 비번식기가 번식기보다 50% 감소하는 경 향을 보였다. 번식기에 흰물떼새가 기록된 도엽중 연안습지 가 포함된 도엽은 69개(92%)였고, 비번식기에 흰물떼새가 기록된 도엽중 연안습지가 포함된 도엽은35개(95%)로 번 식기와 비번식기모두 90%이상 연안습지가 포함된 도엽에 서 기록되었다(Figure 7).
3집단번식 지역의 서식지 유형
제 3차 전국자연환경조사 결과 흰물떼새의 집단번식지가 좌표로 기재된 지역은 4개 도엽(매화, 방갈, 소원, 오식)이 다. 우리나라에서 일반적으로 알려진 흰물떼새 집단 번식지 인 남해안 낙동강하구 지역과 서해 지역의 천수만 간척지는 제 3차 전국자연환경조사의 전국을 대상으로 한 일괄적 격 자조정 등에 의해 결과에서 표현되지 않았다. 4개 도엽에 대한 환경부 토지피복 중분류 분석 결과, 수역, 산림, 농업지 역, 습지 순으로 높은 토지피복을 나타냈다(Figure 8). 또한 전국자연환경조사에서는 번식지의 규모는 확인이 되지 않 기 때문에 집단번식지 주변유형을 유추하는 방법으로 좌표 지점과 주변 토지유형과의 거리를 통해 확인한 결과 매화는 나지(177m)와 습지 유형(165m)이 둘러쌓은 산림 유형으로 기록되었고 방갈은 시가화 유형(1m)과 산림(81m)과 해수 (53m), 습지 유형(108m) 주변의 나지 유형으로 기록되었으 며, 소원은 나지 주변(183m)의 습지 유형, 오식은 습지에 가까운(151m) 해수 유형으로 기록되었다. 해발고도는 소원 과 오식에서 0m로 측정되었고 방갈은 2m, 매화는 11m 로 측정되었다(Table 2, Figure. 9).
제 3차 전국자연환경조사를 통해 관찰된 흰물떼새는 봄 과 가을시기의 상승곡선을 그리며 관찰빈도가 증가하였다. 특히 봄철 4월의 도래시기와 번식기 초반의 활발한 활동시 기에 가장 높은 빈도로 관찰되었고 가을철 10월은 우리나라 에서 번식하였거나 월동을 위한 이동 개체군이 모여 높은 빈도로 관찰되는 일반적인 도요·물떼새 이동 양상과 비슷 한 경향을 보였다. 우리나라의 조류가 조사되기 시작한 1900년대 초 중반 Oliver (1948)는 최초 우리나라에서 흰물 떼새가 한국의 봄과 가을에 흔하지 않다고 기록하였다. 그 러나 1900년대 이후 다수의 문헌들에서 흔한 나그네새이며 (Jung et al. 2012; Kim et al. 2013; Park et al., 2013). 많은 표본기록도 발표되어 있다(Won and Kim, 2012). 또 한 흔하지 않은 텃새이고 일부는 월동하며 염전주변의 모래 밭, 자갈이 있는 휴경지, 낙동강 하구역에서 3천여 개체가 집단으로 번식하며 천수만 간척지의 사주에서도 집단 번식 하는 것으로 기술 되어 있다(Lee 2000; Park and Seo 2008; Won and Kim 2012; Park et al., 2013). 결론적으로 흰물떼 새는 우리나라에서 집단번식과 이동 등 다양한 서식유형으 로 관찰되고 있다. 그러나 제3차 전국자연환경조사 결과에 서는 누락되었지만 번식에 있어서 최대 번식지로 알려진 남해안 지역의 낙동강 유역은 기존의 흰물떼새 집단번식지 가 갈대식생의 서식지 확산 등 최남단 사주의 변형으로 인 해 낙동강 남쪽에서 북쪽으로 이동하였고 번식하는 개체군 수가 1989년부터 2005년까지 감소 추세로 보고되고 있다 (Park 1995; Soon-Bok Hong 1997; Busan 2004, 2005; Hong and Lee 2012). 서식지의 식생 등 환경적 요인에 의해 형태가 변형되면 그 지역에 서식하던 종은 이동하거나 그 지역 일대에서 서식할 수 없게 된다. 국내 흰물떼새가 조사 된 기존 기록을 포함하여 집단 번식하는 개체군의 크기를 보면 최대 집단 번식지로 알려진 낙동강 하구 지역은 최대 300여 쌍 미만수준에서 형성되는 것을 알 수 있으며 서남해 안 일대 해안 중심으로 형성되는 쌍의 수는 산발적으로 최 소 3쌍에서 최대 60여 쌍이 형성되며 번식을 시도하는 것으 로 판단된다(Lim 2014; Kim 2016). 제 3차 전국자연환경조 사에서 번식기에 서해안 개야도엽에서 최대 개체수 80개체 로 기록된 것을 토대로 추정하면 개야도엽 일대에서 약 40~80여쌍으로 추정된다. 본 연구에서 알 수 있듯이 흰물떼 새는 우리나라에서 연안습지가 있는 거의 대부분의 지역에 서 관찰되며 국지적으로 집단번식이 이루어지고 있다. 생물 지표로 개발하기위해서는 적어도 2가지 조건이 필요하다. 첫째는 생물이나 생물 그룹이 우리가 감시하려는 환경의 변화에 민감해야만 한다. 둘째로 생물의 반응은 알려진 변 화의 수준을 정량화할 수 있어서 생물적 반응의 변화가 환 경의 변화와 연결될 수 있어야 한다(Kim 2005). 본 연구에 서 확인하였듯이 흰물떼새는 제3차 전국자연환경조사결과 토지피복도의 연안습지 면적이 넓은 지역에서 주로 관찰되 는 종이고 4계절 관찰 개체군 크기의 변화도 뚜렷하다. 제 3차 전국자연환경조사 결과와 흰물떼새 번식지조사가 주로 이루어진 낙동강 하구의 연구 결과(Park 1995; Soon-Bok Hong 1997; Busan 2004, 2005; Hong and Lee 2012) 흰물 떼새는 우리나라 대부분의 연안습지에서 관찰되며 서식지 의 유형 변화에 따라 번식 하는 지역이 이동하는 대표적인 종중 하나임에 틀림없다. 주의해야 할 점은 특정 대상지역 의 환경을 평가하기 위한 수단으로 생물상 조사가 수행될 때에는 특정 종의 존재와 부재가 의미하는 바에 대한 생태 학적 해석이 요구되며 이를 통한 다양한 보완 조사와 결과 가 도출되어야 한다. 그러나 본 연구에서 근거한 기초자료 인 전국자연환경조사를 분석하여 얻은 결과를 토대로 대상 종의 전국적인 분포와 현황을 정보로 확인한 것은 생물 지 표종 개발 단계 기초정보 확보 수준에서 충족 되는 것으로 판단된다.