서 론

오늘날 급속한 도시화는 녹지공간의 감소로 나타나 이로 인하여 주거환경이 악화되어 감에 따라 이를 완화시켜줄 수 있는 공간에 대한 관심이 높아지고 있다. 이처럼 도심에 서 부족한 녹지공간의 확보를 위하여 공원과 수목원, 도시 숲, 가로공원 등이 제공되고 있다. 이 중 수목원은 자연 산림 지역과는 수목의 밀도가 비교할 수 없을 정도로 낮겠지만, 여타 녹지공간에 비해 면적과 수목의 개체수가 상대적으로 높은 공간이다(Bae et al., 2009).

한편 도시화는 자연과 생태 그리고 야생에 대한 시민들의 욕구를 증가시켜, 가까운 거리에서 편리한 방법으로 자연체 험의 기회가 요구받고 있다. 따라서 도시 녹지공간은 시민 들이 편안하게 자연을 느낄 수 있는 욕구를 충족시키고, 자 연의 소중함을 올바르게 인식시킬 수 있도록 적절한 관리가 필요하다(Kwak et al., 2010; Oh C. et al., 2010; Oh J. et al., 2010; Chun, 2010; Lee et al., 2011).

그러나 도시의 자연환경은 야생동물이 주체가 되기보다 는 인간의 간섭으로 인하여 급변하고 있기 때문에 더 이상 의 야생공간을 허락하지 않고 있다. 이러한 인간 간섭에 의 한 도시의 자연환경 변화는 야생동물에게 완전한 생물서식 공간을 제공하지 못하고 서식지간에 단절과 고립화를 심화 시켜 지역적 개체군의 소멸을 초래한다(Chris et al., 2006; Ko and Lee, 2010; Kang et al., 2011).

도시 녹지공간은 생물다양성을 유지시켜주는 중요한 지 역이다. 그리고 이곳에 서식하는 동물들의 특징은 포유류 나, 조류, 양서·파충류에서 야생성이 강한 종들은 감소하고 일반종의 비율이 늘어나고 있는 가운데, 곤충만이 습지와 화단 조성과 같은 서식처가 제공되어 다양한 곤충이 관찰되 는 것으로 보고되고 있다(Kim et al., 2014). 이처럼 곤충은 미소환경에 잘 적응하며 식물과 공진화관계로 식물의 85% 가 곤충의 화분매개에 의존하고, 곤충은 먹이나 은신처와 같은 생활터전으로 초본이나 수목에 의존하고 있어 녹지공 간은 곤충에게 매우 중요한 서식처이다(Ehrlice and Raven, 1964). 나비목에 관한 연구에서 곤충과 식물종수, 먹이식물 과 흡밀식물의 수에 따른 다중회귀분석에서 곤충의 다양성 과 상관관계를 보이고 있어 특정 지역의 곤충 다양성에 따라서 그 지역의 식생을 판단할 수 있는 근거가 되기도 한다(Park, 2010; Kim et al., 2012). 이처럼 환경에 민감하 게 반응하는 곤충은 지역적 환경변화의 척도 또는 지표생물 로 이용되어(Pywell et al., 2004), 주변 환경과 상호 관계를 맺고 있는 곤충의 군집구조를 조사함으로써 그 지역의 환경 을 평가할 수 있다(Choi et al., 2007).

본 연구는 다양한 식물들이 식재되어 있는 약 200ha에 이르는 원광대학교 녹지공간에서 생물다양성 조사의 일환 으로 곤충을 정기적으로 조사하여 도시 녹지공간이 생물다 양성 보육공간으로서 나아갈 방향과 관리에 대한 기초적인 자료를 제시하고자 한다.

재료 및 방법

1.조사지 식생

곤충의 조사지 식생을 확인하기 위해서 조사지점별 외부 유입종을 제외한 모든 관속식물의 출현종을 기록하였으며, 일부 종은 사진 촬영 및 채집을 통해 동정을 실시하였다. 분류와 동정은 원색한국기준식물도감(Lee, 1996)을 따라 정리하였으며, Raunkiaer 생활형을 구분하였다.

2.곤충 다양성

조사지역은 수풀이 우거지고 건물과 조명으로부터 먼 곳 으로, 곤충의 활동이 활발하고 다양성이 높을 것으로 판단 되는 4개 지점에서 2010년 9월부터 2011년 9월까지 16회 조사를 실시하였다(Figure 1). 곤충 조사를 위하여 포충망 을 이용한 채어잡기(brandishing), 쓸어잡기(sweeping), Searching 그리고 Pit-fall trap을 사용하였다. 종 목록의 작 성은 ‘Checklist of Korean Insects(Paek et al., 2010)’의 분류체계에 따라 정리하였으며 동정은 생태도감과 분류 논문 등을 이용하여 동정을 하였다. 포획된 곤충 중 동정에 세밀한 검토가 요망되는 미소 분류군은 목록에서 제외하였다.

자료분석은 곤충의 종류, 개체수, 멸종위기종, 한반도고 유종, 특정종, 국외반출승인대상종, 기후변화지표종, 한국 적색목록 등의 주요종들에 대한 정성적 분석을 실시하였다 (NIER, 2012). 그리고 우점도지수(Dominance index, DI) (McNaughton, 1967), 균등도지수(Evenness index, EI) (Pielou, 1975), 풍부도지수(Richness index, RI)(Margalef, 1958), 다양도지수(Diversity index, H')(Pielou, 1969; 1975) 를 산출하여 계절별, 조사지점별 군집분석을 실시하였다.

결 과

1.조사지 식생

원광대학교 녹지공간은 지역주민들이 도심공원으로 이 용하고 있어 인간의 간섭이 심한 곳으로 인접한 주변지역으 로부터 외래 식물종의 유입이 많은 곳이다. 모든 식물종은 평지와 낮은 구릉지에 조경 식재되어 있으며, 식재종은 군 락의 형태보다는 다양한 종들이 모여 다소 빈약한 형태로 산재되어 있다. 식재종은 다층구조의 형태보다 동일한 층위 구조로 단순하고 반복적인 형태로 나타나며, 교목은 침엽수 가 우점하고, 관목은 각 지역마다 동일한 종이 명확히 대조 되어 군생하며, 초본은 평지를 중심으로 식재된 잔디와 개 활지에 침입된 유입종이 대부분이다(Figure 2). 모든 식재 지역은 건물을 통해 구획이 나눠 차폐되어 있는 형태이다.

조사지역에 분포하는 관속식물의 조사결과 50과 81속 96 종 9변종 3품종으로 총 108분류군이 분포하는 것으로 나타 났으며 식재식물의 생육환경을 알 수 있는 Launkiaer 생활 형은 교목(M)이 64(59.3%)종으로 가장 높았고, 관목(N) 29(26.9%)종, 근생수생식물(HH) 8(7.4%)종, 반지중식물 (H) 5(4.6%)종 그리고 지중식물(G)과 일년생식물(Th) 각 1(0.9%)종의 순으로 조사되었다(Table 1).

S1은 25과 33속 34종 7변종으로 총 41분류군이 확인되 었으며, 생활형은 교목(M)이 76.5%로 가장 높았고, 관목 (N) 17.6%, 반지중식물(H)과 지중식물(G) 각 2.9% 등의 순으로 조사되었다. 도로 옆의 가로수 안쪽으로 소하천 형 태의 인공 하천이 소규모로 조성되었으며, 웅덩이 형태의 인공연못이 조성되어 연꽃, 수련, 줄 등의 수생식물이 식재 되었고, 개활지가 넓게 분포하여 개망초, 박주가리, 칡, 제비 꽃, 방가지똥, 환삼덩굴, 고들빼기, 괭이밥 등의 식물종들이 외부로부터 많이 유입되어 있다.

S2는 19과 25속 29종 4변종 1품종으로 총 34분류군이 확인되었으며, 조사된 식물종들의 각 과별 구성종은 소나무 과와 측백나무과가 각각 23.5%, 11.8%로 평균흉고직경 24 ∼28cm, 평균수고 10∼14m의 조경수가 대부분 식재되어 있었다. 각 식물종의 생활형은 교목(M)이 65.9%로 가장 높 았고, 관목(N) 22.0%, 근생수생식물(HH) 4.9%, 반지중식 물(H), 지중식물(G)과 일년생식물(Th) 각 2.4% 등의 순으 로 조사되었다. 건물로 인해 사면이 차폐되어 있어 외부의 간섭요인이 적을 것으로 판단되나, 넓은 잔디광장이 인접하여 인간의 지속적인 관리가 이루어지고 있는 것으로 판단된다.

S3은 16과 20속 18종 4변종으로 총 22분류군이 확인되 었으며, 각 식물종의 생활형은 교목(M)이 72.7%로 가장 높 았고, 관목(N) 18.2%, 반지중식물(H) 4.6%과 지중식물(G) 각 4.5% 등의 순으로 조사되었다. 평균흉고직경 22∼26cm, 평균수고 8∼12m의 소나무가 넓게 식재되어 대부분의 교 목으로 우점하고 있었으며, 산책로가 조성되어 이동통로의 공간으로 이용되고 있었다. 아까시나무, 산딸기, 싸리, 참나 무류, 개여뀌, 고마리, 환삼덩굴 등이 유입되어 하부식생을 구성하며, 농경지가 인접하여 지속적인 인간의 간섭 및 교 란이 이루어 질 것으로 판단된다.

S4는 45과 64속 70종 6변종 2품종으로 다른 지점에 비하 여 가장 많은 총 78분류군이 확인되었으며, 생활형은 교목 (M)이 48.7%, 관목(N) 34.6%, 근생수생식물(HH) 10.3%, 반지중식물(H) 5.1%, 지중식물(G) 1.3% 등의 순으로 조사 되었다. 넓은 평지지역의 개활지에 다층구조의 다양한 식물 종이 식재되어있고 종다양성이 높은 지역이다. 산책로를 따 라 교목층인 소나무, 느티나무, 벚나무가 균일하게 식재되 어 수관에 의한 그늘지역이 형성되어 있으며, 관목층은 다 양한 종들이 혼재되어 다소 양호한 식생이 분포하였다. 외 곽지역은 수로가 놓여 수계가 형성되어 있고, 일부 지역은 묵논습지의 형태로 습생식물이 분포하고 있다.

2.곤충 다양성

녹지공간 내의 4개 지점을 대상으로 조사를 실시한 결과 국외반출승인대상종 10종, 한국적색목록 1종, 기후 변화생물지표종 2종과 특정종 70종을 포함하여 총 9목 78과 209종의 곤충의 분포를 확인하였다. 분류군별 종 다양성은 딱정벌레목이 23과 76종(36.36%)으로 가장 높고, 노린재목 138과 53종(25.36%), 파리목 8과 24종(11.48%), 벌목 7과 16 종(7.66%) 등의 순으로 나타났다(Table 2, Appendix). 조사시 기별 종 다양성은 2010년 9월에 52과 105종으로 가장 높고, 2011년 5월(37과 87종), 2011년 7월(50과 86종), 2011년 6월 (40과 80종), 2011년 8월(43과 73종) 등의 순으로 계절적으로 여름에 다양도가 높았으며, 2011년 9월(38과 60종), 2010년 10월(36과 52종), 2011년 4월(19과 29종) 등이 상대적으로 종 다양성이 낮게 나타났다(Table 3).

조사지점별 종 다양성은 S4가 75과 186종(88.99%)으로 가장 다양한 종의 서식을 확인하였고, S1은 41과 70종(33.49%), S2는 41과 63종(30.14%), S3은 36과 59종(28.22%) 등의 순으로 확인 되어 식물의 종수가 많은 순과 일치하였다(Table 1, 4).

3.곤충 군집분석

1)우점종 및 우점도

조사기간 동안 채집된 개체중 개미류를 제외한 4개 지점 의 조사시기별 우점종과 우점도를 분석한 결과, 2010년 9월 은 전체 군집 중 S4의 꽃매미를 제외한 모든 지점에서 귀뚜 라미가 우점하였고, 아우점종으로는 고추좀잠자리(S1), 검 정오이잎벌레(S2), 혹가슴검정소똥풍뎅이(S3)와 귀뚜라미 (S4)로 나타났다. 2010년 10월은 모든 지점에서 귀뚜라미 가 우점하였고, 아우점종으로는 꽃등에(S1), 검정볼기쉬파 리(S2), 혹가슴검정소똥풍뎅이(S3)와 왕귀뚜라미(S4)로 나 타났다. 2011년 4월은 똥파리(S1, 2), 귀뚜라미(S3)와 더듬 이긴노린재(S4)가 우점하였고, 아우점종으로는 톱다리개미 허리노린재(S1), 검정볼기쉬파리(S2, 4)와 애긴노린재(S3) 로 나타났다. 2011년 5월은 똥파리(S1), 남방부전나비(S2), 꼬마꽃등에(S3)와 더듬이긴노린재(S4)가 우점하였고, 아우 점종으로는 네발나비(S1, 2), 더듬이긴노린재(S3)와 꼬마남 생이무당벌레(S4)로 나타났다. 2011년 6월은 똥파리(S1), 남방부전나비(S2), 더듬이긴노린재(S3), 큰넓적송장벌레 (S4)가 우점하였고, 아우점종으로는 각 지점별 네발나비 (S1), 배추흰나비(S2), 털검정파리(S3)와 땅노린재(S4)로 나타났다. 2011년 7월은 혹가슴검정소똥풍뎅이(S1, S2), 꼬 마남생이무당벌레(S3)와 만주거품벌레(S4)가 우점하였고, 아우점종으로는 각 지점별 왕파리매(S1), 남방부전나비 (S2), 검정볼기쉬파리(S3)와 밀잠자리(S4)로 나타났다. 2011년 8월은 각각 혹가슴검정소똥풍뎅이(S1, 2), 귀뚜라 미(S3)와 고추좀잠자리(S4)가 우점하였고, 아우점종으로는 각 지점별 큰흰무늬긴노린재(S1), 검정오이잎벌레(S2), 혹 가슴검정소똥풍뎅이(S3)와 더듬이긴노린재(S4)로 나타났 다. 2011년 9월은 혹가슴검정소똥풍뎅이(S1, 2, 4)와 귀뚜 라미(S3)가 우점하였고, 아우점종으로는 꼽등이(S1), 왕귀 뚜라미(S2), 혹가슴소똥풍뎅이(S3)와 꽃매미(S4)로 나타났 다. 조사시기별 우점도지수(DI)는 2011년 7월의 S1을 제외 하고 모든 시기에 식물의 종수가 가장 적은 지역인 S3에서 가장 높은 우점도지수를 나타냈다. 또한 다른 지점보다 특 정 종의 우점 정도가 높은 S3(0.383)으로 다른 지점에 비해 우점도지수가 높고, 교목의 비율이 가장 높은 S1지역에서 가장 낮은 값을 보였다(Table 5).

2)종다양도, 균등도 및 풍부도

조사지점별 군집지수들을 살펴보면 군집의 복잡성을 나 타내는 종다양도지수(H')의 경우 식물의 종수가 가장 많은 S4(3.344)가 가장 높고, S1(3.028), S2(2.678) 순으로 조사되 었으며, 가장 낮은 지점은 식물의 종수가 가장 적은 S3(2.428)으로 나타났다. 또한 지수값이 높을수록 종 조성 에 있어 균형을 이루고 환경상태가 양호함을 나타내는 종풍 부도지수(RI)의 경우 역시 S4(9.257)가 가장 높고, S1(6.721), S2(4.967) 순으로 조사되었으며, 가장 낮은 지점은 S3(4.307) 으로 나타났다. 종다양도지수와 종풍부도지수가 높게 나타 난 S4는 다른 지점에 비해 다양한 식물들로 조성이 되어 있고, 초지가 잘 발달되어있어 곤충들의 섭식이 용이하여 활동성이 매우 양호한 것으로 생각된다. 반면 군집내 종조 성의 균일한 정도를 나타내는 종균등도지수(EI)의 경우는 S1(0.935), S2(0.930), S4(0.888)와 S3(0.832) 순으로 나타났 다(Figure 3). 이처럼 S3이 가장 낮은 종균등도를 나타낸 것은 현지조사에서 귀뚜라미와 혹가슴검정소똥풍뎅이 같 은 특정 종이 상대적으로 많이 채집되어 종균등도가 매우 낮아 종 구성에 있어 가장 불균등하고, 우점도지수를 제외 한 다른 군집지수가 낮게 평가되어져 다른 지점에 비해 상 대적으로 서식환경이 불안정하다고 판단된다.

고 찰

조사기간 동안 출현한 9목 78과 209종은 도심 속 생태계 에 있어 일반적인 주간곤충상의 유형과 생태학적 특성을 잘 반영하고 있는 것으로 나타났으며, 조사지점별 총 출현 종수 및 개체수를 비교한 결과는 다양한 종의 식물이 식재 되어 있는 S4에서 곤충의 다양성이 가장 높게 나타났다. 수목상태와 연계하여 고찰해 보면, 활엽수림과 키가 작은 초본류가 많은 지역이 혼효림이나 침엽수림보다 많은 종수 를 보여주고 있다. 이는 침엽수림의 잎은 특정 곤충을 제외 하고는 먹이식물로 이용이 어려우며 특히 소나무가 우점하 는 지역은 타감작용으로 인하여 하부식생인 초본류나 관목 등의 식물 생육이 어려워 곤충의 은신처 제공이 어렵기 때 문이다(Kim and Kim, 1992; Kim, 1999; Park, 2010).

월별 종수와 개체수를 비교한 결과 2010년 9월에 가장 많은 종과 개체수가 채집되었다. 이는 2010년 8월 월평균 온도와 강수량이 26.7℃, 425mm를 기록하여 여름철 우기 에 서식지 교란이 발생한 이후 곤충의 서식과 산란에 적당 한 온도와 습도를 제공하여 다양한 곤충이 채집되었을 것이 라고 생각되며, 가장 적은 종과 개체수가 채집된 2011년 4월에는 최저 온도가 -1.4℃와 평균 온도 10.8℃를 기록한 것으로 보아 곤충이 활동하기에는 다소 낮은 온도이기 때문 으로 보인다(Table6).

각 지점별로 산출한 우점도지수(DI)는 2011년 7월 제외 하고 모든 조사시기에서 S3에서 가장 높은 우점도지수를 확인할 수 있었다. 이는 특정 곤충의 서식지 적응과 천적사 이의 상호작용으로 개체수가 급감하거나 대발생으로 인해 이와 같은 결과가 나온 것으로 사료된다. 다양도지수(H')는 2011년 9월과 10월을 제외하고 모든 시점에서 S4에서 가장 높게 나타났는데 이는 곤충의 기주식물이나 벌과 같은 화분 매개 곤충을 유인하는 꽃과 다양한 식물이 서식하고 있어 가장 높은 다양도지수가 확인되었다고 판단된다. 종풍부도 지수(RI)의 결과는 종수에 비례하여 나타났으며, 조사결과 S4에서 2010년 9월, 2011년 5∼9월에서 가장 높아 종조성 이 균형을 이루고 있어 환경상태가 양호한 것으로 확인되었 다. 반면 S2에서는 2011년 4∼7월, S3에서는 2010년 9∼10 월, 2011년 8∼9월에 가장 낮게 나타나 이 시기에 종 조성 의 균형 및 환경상태가 불안정한 것으로 확인되었다. 종균 등도지수(EI)는 S1이 가장 높게 나타나 종의 조성에 있어 균등 하게 평가되었으나 S3은 조사 시 귀뚜라미와 혹가슴검정소똥 풍뎅이 같은 특정 종이 상대적으로 많이 채집되어 종균등도가 매우 낮아 종 구성에 있어 가장 불균등하게 나타났다.

본 연구에서는 각 조사지역 마다 월별 우점종과 아우점종 이 다르게 나타났다. 이는 곤충은 종에 따라 출현 시기를 달리하여 종간에 경쟁자, 피식자, 포식자, 기생자 등과 같은 복잡한 상호관계를 갖고 있다. 이렇듯 한 지역을 차지하는 종들은 환경에 대한 반응이나 자원을 이용하는 면에 있어서 서로 관련되어 직․간접적으로 상호작용을 하고 있다(Platt and Weis, 1977). 따라서 도심 녹지공간은 친자연적 공간으 로 거듭날 수 있도록 지속적인 관리가 필요하다.

녹지공간의 지속적인 관리를 위해서는 첫째, 도심 내 녹 지공간은 관리 운영상 인간의 간섭이 많은 공간으로 낙엽과 썩은 나무들은 깨끗이 청소되어져 있어 곤충이 서식하기엔 어려움이 많은 환경이다. 다양한 서식지를 가진 곤충은 낙 엽과 썩은 물질을 분해하여 생태계에서 에너지의 흐름이 용이하도록 하는 중요한 역할은 담당한다(Townsend et al., 2008). 따라서 산책로 이외의 부분은 자연적인 상태로 방치 해 두는 것이 생물의 다양성을 확보하는 데 유리할 것이다.

둘째, 수목관리와 잔디유지를 위하여 농약의 사용과 풀베기 작업은 녹지공간을 유지하는 데는 필요하겠지만, 높은 비용 이 들고 친자연적 환경과는 모순되고 곤충을 비롯한 생물에 겐 악영향을 끼친다. 따라서 사람들의 출입이 드문 곳은 자 연적인 환경을 유지하는 것이 보다 다양한 생물의 서식지를 확보할 수 있으므로 제한적인 풀베기 작업과 과도한 농약사 용은 자제해야 한다. 셋째, 녹지공간에서 유지 관리에 노력 과 경비가 많이 드는 잔디 면적을 점차 축소해 가는 방안을 검토해 볼 필요가 있다. 대개의 경우 잔디 공간은 사람들의 출입이 제한되어 있어 친근감을 주지도 못 할 뿐만 아니라 계절적인 변화 등 시각적 효과도 높지 않다. 가능하면 이러 한 공간에 자생종 관목과 초본 등을 식재하여 기존의 식재 수목과 자연스럽게 어우러지는 생태공간으로 전환해 간다 면 유지 관리 면에서도 비용과 노력을 줄여나갈 수가 있을 것이며, 곤충에게 안정적인 서식처 공간을 제공할 수 있다.

본 연구는 도시 녹지공간에 서식하는 곤충을 조사하여 정리하였다. 대부분의 곤충들은 식물과 연관되어 서식하고 있는 것으로 나타나 녹지공간의 다양한 식물상과 식생구조 는 곤충의 서식환경에 중요하게 작용하고 있었다. 따라서 도심의 녹지공간이 자연환경과 비슷한 환경이 유지되도록 하는 관리방안이 필요하다.