27(3)-03 KE2012-48 임성수.pdf3.78MB

서 론

 우리나라는 1960년대부터 수심이 낮고 간만의 차가 커서 매립이 용이한 서남해안을 대상으로 국방 또는 식량증산목적의 공유수면 간척사업을 본격적으로 시작해 왔다(Jo, 2000). 1990년대 들어서 우리나라는 급변하는 세계경제의 경쟁시장에서 국가생존전략 목표를 달성하기 위해 해안을 매립하여 경제자유구역 개발사업을 추진하였다. 이에 따라 인천경제자유구역의 청라지구에는 국제금융업무단지, 스포츠․레저단지, 첨단화훼단지 등을 조성하고 국제적 수준의 교통인프라와 물류시설을 갖춘 문화와 레저가 복합된 비즈니스 도시건설이 추진되고 있었다(Incheon Metropolitan City, 2003).

 이러한 개발계획 속에서 청라지구는 공유수면 매립이후 대규모 논경작지 및 갈대습지가 유지되어 다양한 야생조류가 서식하였으며, 특히 대규모의 큰기러기 개체군이 월동하고 있었다. 환경부에서 조사한 국내 큰기러기 도래 현황을 살펴보면 1999년부터 2004년까지 매년 약 3만 개체가 월동하는 것으로 조사되었는데, 청라지구는 2005년 조사당시 5,000개체 이상의 큰기러기 무리가 도래하는 것이 확인되어 우리나라의 중요한 큰기러기 월동지이었다.

 큰기러기 행동특성에 대한 연구로서 Won(1987)은 우리 나라의 큰기러기와 쇠기러기의 주요 월동지를 조사하였고, Park and Won(1993)은 큰기러기와 쇠기러기의 채식지 분석을 통해 기계로 추수한 논에서 주로 채식함을 밝혔다. 기러기류 월동지관리방안에 대한 연구로는 주남저수지에서 월동하는 큰기러기의 행동특성과 월동의 방해요인에 대한 연구가 진행되었으며 이 연구를 통해 국토개발에 따른 환경의 변화에 대응하기 위한 월동지 보호관리의 필요성을 제기하였다(Park and Won, 1993). Yang(1998)은 우포늪에 도래하는 큰기러기 보호를 위해 인공물 배제 및 야생동물 통로 확보 등의 생태적 관리방안을 제시하였고, Lee(2000)는 서해안 간척지 일대 철새도래현황에서 간월호와 부남호 2개의 간척호수를 조사한 결과 겨울철새의 대단위 월동지로서 넓은 면적의 호수(깨끗한 물), 갈대밭(은신처), 농경지(먹이원)가 필요하다고 하였다.

 서해안에 인접한 청라지구는 과거 생물다양성이 높은 갯벌이었으며 매립 이후 대규모 논경작지와 습지 등이 유지되면서 큰기러기 등 겨울철새의 도래지로서 중요성이 부각된 지역이었다. 현재 대규모 도시개발에 의해 대단위 공동주택단지와 상업업무시설로 변화하였으며 기존 대규모 큰기러기 월동지로서의 기능이 상실되었다. 하지만 당시 조사된 자료는 기러기류의 월동지 이용에 대한 구체적인 분석자료로 활용할 수 있을 것으로 판단되었다. 따라서 본 연구는 인천경제자유구역 청라지구를 대상으로 비오톱조사를 통해 큰기러기의 월동지 특성을 밝히고 큰기러기 이용현황 및 이동경로를 분석하여 향후 큰기러기의 월동지 보전방안의 기초자료 제공을 목적으로 수행하였다.

연구방법

1. 연구대상지

 본 연구의 대상지인 청라지구는 대략 동경 126° 37′, 북위 37° 28′에 위치하고 있는데, 이는 남북으로는 한반도의 한가운데이며, 동서로는 서울을 중심으로 한 수도권의 서부지역이었다. 지구 서측 영종대교 건너편에 인천국제공항이 입지하고 있으며, 지구 주변에 수도권매립지, 청라광역폐기물소각장 등 환경처리시설이 다수 입지하고 있었다.

 Figure 1을 살펴보면, 청라지구는 매립에 의해 조성된 평탄지형이었다. 지질구조는 평균 지반고 3m(홍수위 4.2m)이하인 순성토 지역이며 갯벌매립지로 연약 지반층(심도 5∼20m)이 일부 분포하였다. 청라지구내 하천은 매립시 조성된 하천으로 서해로 유입되는 공촌천(993m)과 심곡천(895m)이 있었다.

Figure 1. The location map of the study site

 청라지구의 면적은 약 15,801,653㎡로 도시계획상 자연녹지지역으로 분류되었다. 청라지구는 1978년 1월 16일 민간기업이 참여하는 간척사업 방침이 확정 되었으며, 동아건설에서 김포간척지 사업을 시작하였다. 1980년 1월 14일 공유수면 매립허가를 받아 38,000,000㎡를 매립하였으며 그 중 20,570,000㎡은 1988년 2월 10일 수도권쓰레기매립장으로 양도하였으며, 16,490,000㎡는 1991년 1월 8일 준공인가 받았다. 1998년 5월 7일 동아건설은 김포간척지 개발권을 국가에 위임 하였고 1999년 8월 20일 농업기반공사에서 매입완료(12,330,579㎡, 6,355억원)하였다. 2003년 8월 11일자로 재정경제부고시제 2003-19호로 인천경제자유구역이 지정고시 되었으며, 지정된 청라지구 면적은 18,000,000㎡이었다.

 청라지구는 토지이용계획 수립을 위한 학술연구(Incheon Metropolitan City, 2003)에서 매립 당시의 토지이용목적에 충실 한다는 기본 전제하에 농업용지의 최대 보존을 기본방침으로 하였다. 즉, 농지(51.7%)를 그대로 존속시키고 나머지 면적에 관광기능, 주거기능, 국제업무기능 등을 도입하여 복합적인 도시의 모습을 제시하였다. 특히 인천청라지구는 관광용지의 약 80%를 녹지로 하고 주거지역에도 대규모공원시설을 구상하는 등 농업생태도시를 지향하였다. 하지만 인천청라지구는 2003년 8월 최초 개발계획이 수립된 이후 2010년 6월까지 5차례 개발계획과 실시계획이 변경되었으며(Park, 2010), 이에 따라 현재 보존된 농지는 7.2%에 불과하였다. 본 연구가 시행된 시점은 대규모 개발 이전인 2005년으로 대상지는 논경작지와 습지 등으로 구성되어 있었다.

2. 조사분석

1) 비오톱 구조

 현장조사는 2005년 2월에 실시하였다. 청라지구 비오톱조사는 청라지구에서 월동하는 기러기류의 정확한 월동지분석을 위한 자료로 활용하기 위한 것이었다. 비오톱조사에서 도면화는 1/1,000 수치지형도를 이용하여 청라지구의 토지이용 ․ 경작형태 ․ 식생상관 등을 기준으로 하였고, 비오톱유형화는 조사결과와 기존 논문 고찰을 바탕으로 큰기러기의 행동특성을 고려하여 분류하였다. 조사된 자료는 실내에서 Autodesk Land Enabled Map 2004를 이용하여 도면을 작성하고 ArcView 3.3으로 유형별 면적․비율을 산출하였다.

 기존 연구의 고찰을 통한 큰기러기의 휴식지 및 채식지의 여건을 살펴보면(Table 1), 큰기러기는 수확하지 않은 논과 기계수확 후 남겨진 볏짚에서 주로 채식하며, 논이 결빙 될때에는 개체수가 감소한 것으로 연구되었다(The Ministry of Environment, 2004). 기러기류가 선호하는 채식지는 습지이며 습지 내 채식 대상은 수생관속식물로 줄, 마름, 가시연꽃, 붕어마름 등이었다(Hahm, 2000). 또한 큰기러기는 인간의 간섭이 없는 안전한 지역을 선호하는 것으로 밝혔다(Lee, 2000; Won et al., 1979). 따라서 기존 연구결과를 고려하여 큰기러기의 주요 이용지역인 습지, 얼음이 있는 논, 볏짚이 있는 논, 볏짚이 없는 논을 주요 유형으로 적용하였다.

Table 1. Habitat Characteristics of Anser fabalis by analysis of previous studies in Korea

2) 야생조류 서식구조

 야생조류 조사는 점조사법과 선조사법(Colin et al., 1997)을 병행하여 실시하였다. 야생조류 서식구조 조사는 일출이후에 큰기러기의 이동특성 조사 후 약 1시간 동안 육안과 쌍안경 및 망원경을 이용하여 출현하는 야생조류종, 개체수, 행동, 출현지역 특성 등을 조사하였다. 야생조류 출현위치는 1/1,000 수치 지도에 표기하여 도면화 하였다. 조사된 결과는 실내에서 정리하여 출현 종수, 개체수, 우점도(Hooper et al., 1973) 등을 분석하고 야생조류상 목록을 작성하였으며 종 분류체계는 The Ornithological Society of Korea(2009)의 방법을 따랐다.

 길드(Guild)는 유사한 방법으로 동일한 자원을 이용하는 종의 모임으로서 채이길드(foraging guild)의 구분은 Lee and Park(1995), Han(2000)의 분류기준을 종합하여 분석하였다.

3) 큰기러기 이동 및 행동특성

 큰기러기 이동경로 조사는 큰기러기의 개체수와 이동방향, 착지지점 등을 조사하여 1/1,000 수치지형도에 도면화하였다. 조사 시 중복조사를 방지하고 착지지점을 효과적으로 판단하기 위하여 조사지점간 긴밀하게 연락하고 이동개체군의 연속된 경로와 착지지점을 확인하였다. 청라지구내 큰기러기의 이동경로는 조사된 결과를 실내에서 종합하여 도면화하였다. 이동경로 조사는 일출 후부터 일몰 전까지 2005년 2월 13일 총 16개 지점, 27일 총 8개 지점에서 조사하였다.

 조사시 큰기러기 개체군의 활동지역은 큰기러기의 출현 위치와 비오톱 유형에 따라서 구분하였고 공간별 개체수 및 주요 행동을 분석하였다. 큰기러기의 행동은 무리의 주요 행동패턴을 고려하여 휴식(rest), 잠자리(roosting), 채식(foraging)으로 구분하였다.

결과 및 고찰

1. 비오톱 구조

 청라지구 비오톱 조사결과 총 10개 유형으로 구분되으며(Table 2, Figure 2), 습지는 총 47.8%로 비오톱 유형 중 가장 면적이 넓었고 대상지 서측과 심곡천 남측에 대규모로 형성되었다. 논경작지는 대상지 면적의 41.8%로 대상지 중앙부터 서측과 북측에 걸쳐 대규모로 분포하였다. 하천은 대상지 북측의 공촌천과 대상지 남측의 심곡천으로 6.0%의 면적비율을 차지하였으며, 산림지역(1.4%)은 심곡천 북측갈대습지 중앙에 소규모 면적으로 분포하였다. 초지(1.9%), 나지(0.1%), 공업지(0.9%)는 면적이 협소하였다.

Table 2. Area and ratio of biotope types in Cheongna Area, Incheon Free Economic Zone

Figure 2. The map of biotope types in Cheongna Area, Incheon Free Economic Zone

 기러기류의 주요 채이지역으로 알려진 논경작지를 세부 비오톱 유형별로 살펴보면, 볏짚이 없는 논은 23.0%, 볏짚이 있는 논은 15.0%이었다. 조사 당시 얼음이 있는 논은 3.8%이었고 결빙되어 큰기러기의 채식 및 휴식지로 부적합하였으나 일부 얼음이 녹은 지역에서 큰기러기 무리가 집단으로 출현하는 것이 관찰되었다.

2. 야생조류 서식구조

 The Ministry of Environment(2004)의 겨울철 조류동시센서스 종합보고서에 의하면 1999년은 20개소, 32,177개체, 2000년 23개소, 30,147개체, 2001년 30개소, 26,518개체, 2002년 32개소, 31,826개체, 2003년 38개소, 30,828개체, 2004년 37,996개체가 도래하였다. 본 연구에서 2005년에 조사된 청라지구 큰기러기 개체수는 최대 7,075개체이었다.

 2005년 2월 13일 연구대상지의 야생조류 조사를 살펴보면(Figure 3, Table 3) 총 32종 1,406개체가 출현하였다. 채이길드가 관목인 밭종다리 255개체는 논바닥과 갈대습지에서 주로 관찰되었으며, 도시지역에 적응이 강한 참새 214개체는 주로 논바닥과 갈대습지에서 휴식, 채이, 이동하는 것이 관찰되었다. 나무 가지의 수관에서 먹이를 구하는 되새는 151개체가 출현하였으며 주로 갈대습지 및 논경작지에서 휴식, 채이, 이동하는 것이 관찰되었다. 먹이가 부족한 겨울철에 논 위의 낙곡은 다양한 채이길드의 야생조류에게 주요한 먹이공급원으로서 기능을 하였다.

Figure 3. The map of status on the wild birds of Cheongna Area, Incheon Free Economic Zone(2005. 2. 13)

Table 3. The status on the wild birds of Cheongna Area, Incheon Free Economic Zone(2005. 2. 13)

 특이종으로는 천연기념물로 제323호 검독수리, 잿빛개구리매, 황조롱이, 제324호 쇠부엉이, 올빼미 등 5종이 출현하였고, 멸종위기보호종으로 지정된 검독수리, 잿빛개구리매, 올빼미, 털발말똥가리, 큰말똥가리, 말똥가리 6종이 관찰되었으며 이들은 생태적 먹이사슬 구조상 상위 포식자에 속하는 육식성 조류이었다. 쇠부엉이 1개체는 청라지구 중앙에서 북동쪽 공촌천 인접지의 갈대숲에서 한쪽 눈을 뜬채 졸고 있는 모습이 관찰되었다. 큰개구리매는 청라지구중앙의 남쪽으로 심곡천과 공장지대 중간에 물이 고인 논주변 갈대숲에서 관찰되었다.

 청라지구 야생조류 출현현황을 종합해보면(Table 4), 야생조류의 주 출현 지역은 갈대습지이었으며 다양한 채이길드의 야생조류가 이용하였다. 갈대습지는 식물 뿌리, 열매등 채이 대상이 다양하여 야생조류 서식이 용이하였으며 위요된 공간은 철새들에게 안전한 은신처를 제공하였다. 조사시기가 먹이를 구하기 어려운 겨울철이었기 때문에 다양한 채이길드의 야생조류가 논경작지 내 낙곡을 채식하는것으로 판단되었다.

Table 4. The synthesization of biotope types Cheongna Area, Incheon Free Economic Zone

3. 큰기러기 행동특성

1) 비오톱 유형별 큰기러기 출현 지역

 Table 5와 Figure 4의 청라지구 비오톱 유형별 큰기러기 출현지역을 살펴보면, 큰기러기 무리는 갈대습지가 3개소, 논경작지가 9개소, 대상지 외부지역이 3개소에서 출현하였으며, 논경작지 내에서는 볏짚이 있는 논 5개소, 볏짚이 없는 논 3개소, 얼음이 얼어있는 논 1개소에서 출현하였다. 큰기러기는 북측의 갈대습지(A, B, F-zone) 및 농경작지(D, M-zone)와 대상지 중앙의 논경작지(C, N, K-zone)에서 주로 출현하였다.

Table 5. Appearance zone of Anser fabalis by biotope type

Figure 4. Appearance zone of Anser fabalis by biotope type

2) 큰기러기 시간대별 이동특성

 큰기러기 서식 및 이동경로 분석 결과(Table 6, Figure 5), 큰기러기는 2005년 2월 13일 오전 6시부터 8시에 볏짚이 없는 논에서 주로 갈대습지로 이동하여 채식을 하였으며, 하루 중 가장 많은 5,128개체가 출현하였다. 오전 8시부터 12시까지는 볏짚이 없는 논(C-zone)에서 900개체, 볏짚이 있는 논(K, L-zone)에서 690개체가 채식 및 휴식을 하였다. 오후 시간대인 12시부터 17시 30분까지는 1,014개체가 관찰되었으며 주로 갈대습지에서 볏짚이 없는 논으로 이동하였다. 늦은 오후 시간대에는 626개체가 타 지역 또는 볏짚이 있는 논에서 갈대습지로 이동하였다.

Table 6. The first survey for Anser fabalis's transfer corridor in Cheongna Area, Incheon Free Economic Zone(2005. 2. 13)

Figure 5. The map of Anser fabalis's transfer corridor in Cheongna Area, Incheon Free Economic Zone(2005. 2. 13)

 6∼8시 사이의 움직임으로 보아 큰기러기는 주로 갈대습지에서 채이를 하는 것으로 판단되었으며, 8∼17시 30분 사이에 볏짚이 있는 논에서 784개체, 볏짚이 없는 논에서 900개체가 채이 및 휴식을 하였다. 늦은 오후에는 주로 논에서 갈대습지와 대상지 외곽으로 이동하여 잠을 자는 것으로 판단되었다.

 Table 7과 Figure 6을 살펴보면 2005년 2월 27일 조사결과 총 7,075개체로 13일 조사보다 많은 개체가 출현하였으나 이동 경로는 13일 조사결과와 다소차이가 있었다. 일출전에는 주로 갈대습지간의 이동 모습이 관찰되었으나 개체수는 많지 않았고 일출 이후인 7∼8시 사이에 갈대습지에서 채식 및 휴식중인 1,500개체의 큰기러기와 얼음이 있는 논에서 채식, 휴식, 수면 중인 5,500개체의 큰기러기가 관찰되었다. 일몰 전‧후로는 볏짚이 있는 논에서 없는 논으로, 볏짚이 없는 논에서 있는 논으로 이동하는 개체가 관찰되었으나 개체수는 적었다.

Table 7. The second survey for Anser fabalis's transfer corridor in Cheongna Area, Incheon Free Economic Zone(2005. 2. 27)

Figure 6. The map of Anser fabalis's transfer corridor in Cheongna Area, Incheon Free Economic Zone(2005. 2. 27)

 종합해보면 2005년 2월 27일에 큰기러기의 주요 행태는 채식 및 휴식이었다. 얼음이 있는 논의 M지역을 가장 집중적으로 이용하였는데, M지역 내에서 얼음이 일부 녹아 질척거리는 무논지역에 무리로 모여 있었으며 벼이삭과 낙곡등을 채식하면서 휴식, 채식, 수면을 병행하였다. 17시부터 19시까지 출현한 큰기러기 개체수는 39개체이며, 일출 후의 개체수와 큰 차이를 보였다. 청라지구 내부에서 큰기러기는 오전에 채이 및 휴식을 취하였고, 일몰 전후로는 개체가 거의 발견되지 않았으며 외부지역으로 이동하여 잠을 자는 것으로 판단되었다. The Ministry of Environment(2005)의 겨울철 조류동시 센서스 종합보고서에 의하면 같은 해인 2005년 1월, 한강하구(오두산전망대-행주대교)에 출현한 큰기러기는 18,875개체이었다. 이를 고려할 때 큰기러기 무리는 인간의 접근이 제한적이고 위협요인이 적은 한강 하구와 주변일대의 넓은 논경작지 및 습지에서 잠을자는 것으로 판단되었다.

3) 큰기러기 서식과 비오톱 구조 관계 종합

 Table 8의 비오톱 유형별 큰기러기 출현개체수를 살펴보면, 큰기러기는 얼음이 있는 논에서 가장 많은 5,500개체가 출현하였으며, 그 다음으로 갈대습지에서 2,300개체가 출현하였다. 하지만 출현밀도는 갈대습지에서 460개체/ha, 얼음이 있는 논에서 112개체/ha 순으로 높게 나타났다. 따라서 갈대습지와 얼음이 있는 논은 큰기러기의 주요 활동공간이었으며, 특히 갈대습지는 큰기러기의 서식밀도가 높게 나타났으므로 월동지로서의 가치가 높은 공간으로 판단되었다.

Table 8. The individuals of Anser fabalis each major biotope types in Cheongna Area, Incheon Free Economic Zone

 갈대습지는 큰기러기의 출현밀도가 가장 높은 중요한 채식장소로서 큰기러기에게는 식물의 뿌리 및 열매를 채이하는 중요한 채이장소이었다. 이는 큰기러기가 수생식물이 풍부한 습지를 채이 장소로 선호한다고 한 Park and Won(1993), Hahm(2000), Lee(2007)의 연구 결과와 일치하였다. 얼음이 있는 논은 날씨가 따뜻해지면서 얼음이 녹아 일부지역에서 무논이 형성되었으며, 이 무논에서 가장 많은 큰기러기 개체군이 관찰되었다. 국내에 큰기러기와 무논에 관한 직접적인 연구는 아직 진행되지 않았으나, 큰기러기는 수심이 얕을 펄지역을 선호하는 서식특성을 가지고 있으므로(Lee, 2007) 무논이 일반적인 논보다 큰기러기 서식에 더욱 유리한 것으로 판단되었다. 또한 큰기러기는 볏짚이 있는 논보다 볏짚이 없는 논에서 더욱 많이 관찰되었는데, 이는 대상지의 규모가 커서 기계를 이용해 수확하는 논으로 낙곡이 풍부하였기 때문으로 판단되었으며, 기계로 추수한 논에서 집단 채식한다고 한 Park and Won(1993)의 연구와 일치하였다.

 Table 9를 보면 청라지구에서 큰기러기의 비오톱 유형은 채식 및 휴식지, 이동, 방해요인으로 분류되었다. 채식 및 휴식지를 살펴보면, 큰기러기는 볏짚유무와 관계없이 주로 낙곡이 있는 논에서 채식하였고, 얼음이 녹아 물이 고인 논에서 벼이삭과 낙곡 등을 채식하면서 휴식과 경계를 병행하였다. 갈대습지에서 큰기러기는 엷은 수면에서 식물의 뿌리나 열매를 채식하고 있었다. 따라서 큰기러기의 월동지 먹이공급처 확보를 위하여 논경작지는 벼이삭 및 낙곡을 채식할 수 있도록 관리되어야 하며, 일부 채식 및 휴식을 위한무논을 조성하는 것이 필요하였다. 또한 습지는 큰기러기가 수생식물의 뿌리 및 열매를 채식할 수 있도록 보전하는 방안이 필요하였다.

Table 9. The consolidated habitat characteristics of biotope types in Cheongna Area, Incheon Free Economic Zone

 큰기러기는 대체로 일출 전‧후를 기점으로 잠자리에서 채식지로의 이동이 있었고 일몰 전‧후를 기점으로 다시 채이장소에서 잠자리로 이동하는 행태를 보였다. 다만, 2월 27일 조사에서는 일몰 이후 이러한 경향이 나타나지 않았는데, 일몰 이전에 조사지 외부로 잠자리를 옮겼을 것으로 추측된다. 향후 장기적인 연구가 더 필요하다며 본 대상지는 큰기러기 월동지가 대부분 훼손되었으므로 다른 연구대상지를 통한 추가적인 연구가 필요하다고 판단된다.

 큰기러기가 잠자리를 옮긴 요인은 대상지 내부에서 민간인의 출입, 자동차 또는 오토바이 등 교통수단의 소음 등 인위적 간섭이 일어난 것과 관련이 있는 것으로 판단된다. 안정적인 큰기러기 서식공간을 위하여 이러한 방해요인을 사전에 차단할 필요가 있었다. 본 연구는 짧은 시간에 대상지역에서 초기적인 연구를 수행하였으며, 향후 지속적이며 장기적인 자료 확보가 필요하였다. 하지만 현재 청라지구내의 개발로 인한 대부분의 큰기러기 월동지는 훼손되었으며 추가조사가 불가능하여 본 연구를 토대로 비슷한 환경의 다른 연구지역을 선정하여 큰기러기 월동지 행태 및 행태분석을 지속적으로 연구할 필요가 있다.