[학위논문]서울시 도시환경 변화 및 관리에 따른 환경적응형 남산 도시숲 관리방안 연구 The Eco-adaptive Urban Forest Management Methods of Namsan(Mt.) According to the Urban Environment Change and Management in Seoul, Korea원문보기
본 연구는 서울시 도시환경 변화 및 관리에 따른 영향으로 남산의 식생 변화와 그 원인에 대해 규명하고 환경적응형 도시숲의 관리방안을 제시하고자 하였다. 남산 식생 변화 원인을 살펴보기 위하여 서울 도시환경 특성 변화와 남산 도시숲 관리 역사를 분석하였고, 남산의 식생 특성 및 변화를 분석하여 도시환경 변화 및 관리에 따른 남산 식생 변화를 종합한 후 환경적응형 도시숲 관리방안을 제시하였다. 본 연구의 주요 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 도시환경 변화와 식생 영향을 분석하였다. 도시환경 변화 현상으로 대기오염 중 NO2는 0.035ppm으로 증가하여 환경기준치 이상이었고 강우산도는 1995년과 1996년을 제외하고 모두 pH 5.6이하로 산성비이었다. 토양특성 중 토양 pH는 평균 4.86(4.09～7.57)로 산지토양 기준보다 낮았으며 치환성양이온 농도와 유기물 함량도 낮았다. 기후에서는 평균기온이 40년간 1℃, 여름철 평균기온은 10년간 1.1℃ 상승하였고, 대류성 강우 강도가 심하였다. ...
본 연구는 서울시 도시환경 변화 및 관리에 따른 영향으로 남산의 식생 변화와 그 원인에 대해 규명하고 환경적응형 도시숲의 관리방안을 제시하고자 하였다. 남산 식생 변화 원인을 살펴보기 위하여 서울 도시환경 특성 변화와 남산 도시숲 관리 역사를 분석하였고, 남산의 식생 특성 및 변화를 분석하여 도시환경 변화 및 관리에 따른 남산 식생 변화를 종합한 후 환경적응형 도시숲 관리방안을 제시하였다. 본 연구의 주요 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 도시환경 변화와 식생 영향을 분석하였다. 도시환경 변화 현상으로 대기오염 중 NO2는 0.035ppm으로 증가하여 환경기준치 이상이었고 강우산도는 1995년과 1996년을 제외하고 모두 pH 5.6이하로 산성비이었다. 토양특성 중 토양 pH는 평균 4.86(4.09～7.57)로 산지토양 기준보다 낮았으며 치환성양이온 농도와 유기물 함량도 낮았다. 기후에서는 평균기온이 40년간 1℃, 여름철 평균기온은 10년간 1.1℃ 상승하였고, 대류성 강우 강도가 심하였다. 상대습도는 70%에서 60%로 10% 감소하였고, 봄 시작일은 17일, 여름 시작일은 15일 빨라졌으며, 가을과 겨울 시작일은 17일 늦어졌다. 도시환경 변화 현상은 외래종의 증가 및 확산, 도시환경적응종의 세력 증가, 종다양성 감소, 수목생육 저하 및 변화, 습윤지성식물 도태 등의 식생에 영향이 있는 것으로 예측하였다. 둘째, 남산 도시숲에 대한 관리 내용을 분석하였다. 남산 도시숲은 조선시대 금산(禁山)으로 지정되어 소나무를 보전 관리하였으나 조선시대 후기와 일제강점기를 거쳐 소나무림이 훼손되었고 남산의 역사ㆍ문화가 변질되었다. 광복 이후에도 도시화가 진행되어 주거지 및 상업지, 공공기관 등이 건립되고 케이블카 설치, 터널 개통에 따라 남산 식생 훼손은 심화되었다. 1990년대 남산 제모습가꾸기 사업으로 소나무 18,225주를 식재하여 남산 고유경관 복원을 시도하였고, 2000년대에 들어서는 생태경관보전지역 지정 및 관리, 남산 르네상스 사업, 참나무시들음병 발생 및 관리, 식생 상시관리 등이 시행되었다. 따라서 남산 도시숲은 조선시대부터 지금까지 관리되어 온 인공적인 숲이라 할 수 있다. 셋째, 남산 도시숲의 식생분포 특성을 분석하였다. 현존식생은 북사면 일대의 신갈나무림(21.14%)이 가장 넓게 분포하였고, 아까시나무림(12.41%), 소나무림(9.13%), 산벚나무림(6.08%), 소나무 식재지(4.77%) 등 이었다. 생태적 천이에 의해 소나무림은 도태하여 5.1% 감소하였고 신갈나무림과 산벚나무림의 면적은 각각 0.9%와 1.3% 증가하였다. 1990년 남산 제모습가꾸기 사업의 일환으로 아까시나무를 제거하고 소나무를 식재하였으며, 최근에는 참나무시들음병이 발병한 후 상층 수관을 덮고 있던 신갈나무를 벌채 및 훈증처리로 관리하면서 팥배나무림 세력이 증가하였다. 주요 식물 분포 변화에서는 참나무시들음병 발병 및 관리지역을 중심으로 나지 및 훼손지에 가죽나무, 참오동나무, 일본목련 등 외래 목본식물과 서양등골나물, 미국자리공 등 귀화 초본식물이 확산되고 있었다. 그 중 가죽나무와 서양등골나물은 중부공원녹지사업소의 제거 관리로 개체수와 면적은 감소하였지만 대기오염 및 토양산성화, 기후변화 및 도심열섬현상으로 인하여 산림 내부까지 세력을 확대하였다. 위해 덩굴성식물은 식생훼손으로 인한 교란으로 칡, 환삼덩굴 등이 산책로 및 도로와 인접한 산림 주연부를 피복하여 다른 식생을 피압하고 있었고, 하천변에만 출현하였던 가시박이 생육하고 있었다. 호습성 자생 초본식물은 애기나리, 큰애기나리, 물봉선, 둥굴레의 분포 면적이 감소하여 향후 지속적인 모니터링이 필요하였다. 넷째, 남산 도시숲의 식생구조 특성을 분석하였다. 자생식물군락은 교목층 각 군집의 우점종이 세력을 유지하면서 교목층과 아교목층에 산벚나무와 도시환경적응종인 팥배나무, 때죽나무, 당단풍나무 세력이 강하였다. 관목층에는 고욤나무, 가죽나무, 참오동나무, 일본목련 등 외래 목본식물 세력이 확산되고 있었다. 천이경향은 자생식물군락과 식재지 및 외래식물군락 모두 생태적 천이가 중단된 상태로 당분간 현재의 식생구조를 유지할 것으로 판단된다. 온대 중부지방 자연숲은 소나무에서 낙엽참나무류를 거쳐 서어나무, 까치박달 등으로 변하는 천이가 나타나는데 남산 도시숲은 향후 다른 형태로의 천이 진행이 예측되었다. 종다양도는 소나무군집을 제외한 자생식물군락은 외래식물군락보다 상대적으로 높았으나 자연숲보다는 낮은 상태이었다. 참나무시들음병 발생 및 관리에서는 2000년대 후반 수도권에 대규모로 참나무시들음병이 발병하였고, 서울 한복판에 위치한 남산에서도 북사면 신갈나무림을 중심으로 발생하였다. 신갈나무는 참나무시들음병에 취약하여 벌채 및 훈증처리 등의 관리를 실시하였다. 교목층의 신갈나무 제거에 따른 급격한 식생구조 변화로 관목층에 찔레꽃, 산딸기 등 천이초기 수종의 번성과 가죽나무, 일본목련, 양버즘나무 등 외래 목본식물의 치수가 발생하였고, 국수나무, 누리장나무 등 관목식생의 피도가 급격히 증가하였다. 또한 신갈나무 관리 후 차대를 형성할 수 있는 잠재식생이 모호한 것으로 보아 무분별한 식생 관리에 의해 숲이 훼손된 것으로 판단되었다. 다섯째, 주요 수목의 생장량을 분석하여 생육상태를 파악하였다. 생육상태가 양호한 수목은 소나무로 남산 제모습가꾸기 사업 이후 토양 시비 및 수목 관리에 의한 영향이었다. 생육상태가 보통인 수목은 자생식물 중 졸참나무, 팥배나무, 산벚나무, 당단풍나무, 다릅나무, 때죽나무, 느티나무, 외래식물 중 잣나무, 은행나무, 전나무, 단풍나무, 리기다소나무, 리기테다소나무이었다. 생육상태가 불량한 수목으로 자생식물은 신갈나무, 서어나무, 물푸레나무, 음나무이었고, 외래식물은 화백, 아까시나무, 칠엽수, 참오동나무, 메타세콰이아, 양버즘나무, 방크스소나무이었다. 여섯째, 도시환경 변화 및 관리에 따른 환경적응형 도시숲의 개념은 독일 도시숲의 관리기법을 고찰하여 도시환경과 지역 자연 및 역사ㆍ문화경관을 고려한 관리를 통해 도시생물다양성을 지향하여 환경오염 저감, 생태계 보전, 시민휴양 등을 제공하는 숲으로 정립하였다. 이에 환경적응형 도시숲 관리는 도시환경 적응형 생물다양성 숲 관리, 지역 자연경관 숲 관리, 역사경관 숲 관리로 구분하여 관리방안을 제시하였다. 도시환경 적응형 생물다양성 증진을 위한 환경적응형 도시숲 조성은 참나무시들음병 피해지역 및 훼손지를 대상으로 낙엽활엽수혼효림 조성을 제시하였고, 환경적응형 도시숲 육성은 목재생산 및 시민휴양 제공을 위한 육성 계획을 수립하였다. 지역 자연경관 보전과 역사경관 보전 및 복원은 지역 자연경관을 대표하는 자생식물군락과 역사문화적 가치가 있는 자생식물군락 및 식재지의 유지관리 방안을 제시하였다.
본 연구는 서울시 도시환경 변화 및 관리에 따른 영향으로 남산의 식생 변화와 그 원인에 대해 규명하고 환경적응형 도시숲의 관리방안을 제시하고자 하였다. 남산 식생 변화 원인을 살펴보기 위하여 서울 도시환경 특성 변화와 남산 도시숲 관리 역사를 분석하였고, 남산의 식생 특성 및 변화를 분석하여 도시환경 변화 및 관리에 따른 남산 식생 변화를 종합한 후 환경적응형 도시숲 관리방안을 제시하였다. 본 연구의 주요 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 도시환경 변화와 식생 영향을 분석하였다. 도시환경 변화 현상으로 대기오염 중 NO2는 0.035ppm으로 증가하여 환경기준치 이상이었고 강우산도는 1995년과 1996년을 제외하고 모두 pH 5.6이하로 산성비이었다. 토양특성 중 토양 pH는 평균 4.86(4.09～7.57)로 산지토양 기준보다 낮았으며 치환성양이온 농도와 유기물 함량도 낮았다. 기후에서는 평균기온이 40년간 1℃, 여름철 평균기온은 10년간 1.1℃ 상승하였고, 대류성 강우 강도가 심하였다. 상대습도는 70%에서 60%로 10% 감소하였고, 봄 시작일은 17일, 여름 시작일은 15일 빨라졌으며, 가을과 겨울 시작일은 17일 늦어졌다. 도시환경 변화 현상은 외래종의 증가 및 확산, 도시환경적응종의 세력 증가, 종다양성 감소, 수목생육 저하 및 변화, 습윤지성식물 도태 등의 식생에 영향이 있는 것으로 예측하였다. 둘째, 남산 도시숲에 대한 관리 내용을 분석하였다. 남산 도시숲은 조선시대 금산(禁山)으로 지정되어 소나무를 보전 관리하였으나 조선시대 후기와 일제강점기를 거쳐 소나무림이 훼손되었고 남산의 역사ㆍ문화가 변질되었다. 광복 이후에도 도시화가 진행되어 주거지 및 상업지, 공공기관 등이 건립되고 케이블카 설치, 터널 개통에 따라 남산 식생 훼손은 심화되었다. 1990년대 남산 제모습가꾸기 사업으로 소나무 18,225주를 식재하여 남산 고유경관 복원을 시도하였고, 2000년대에 들어서는 생태경관보전지역 지정 및 관리, 남산 르네상스 사업, 참나무시들음병 발생 및 관리, 식생 상시관리 등이 시행되었다. 따라서 남산 도시숲은 조선시대부터 지금까지 관리되어 온 인공적인 숲이라 할 수 있다. 셋째, 남산 도시숲의 식생분포 특성을 분석하였다. 현존식생은 북사면 일대의 신갈나무림(21.14%)이 가장 넓게 분포하였고, 아까시나무림(12.41%), 소나무림(9.13%), 산벚나무림(6.08%), 소나무 식재지(4.77%) 등 이었다. 생태적 천이에 의해 소나무림은 도태하여 5.1% 감소하였고 신갈나무림과 산벚나무림의 면적은 각각 0.9%와 1.3% 증가하였다. 1990년 남산 제모습가꾸기 사업의 일환으로 아까시나무를 제거하고 소나무를 식재하였으며, 최근에는 참나무시들음병이 발병한 후 상층 수관을 덮고 있던 신갈나무를 벌채 및 훈증처리로 관리하면서 팥배나무림 세력이 증가하였다. 주요 식물 분포 변화에서는 참나무시들음병 발병 및 관리지역을 중심으로 나지 및 훼손지에 가죽나무, 참오동나무, 일본목련 등 외래 목본식물과 서양등골나물, 미국자리공 등 귀화 초본식물이 확산되고 있었다. 그 중 가죽나무와 서양등골나물은 중부공원녹지사업소의 제거 관리로 개체수와 면적은 감소하였지만 대기오염 및 토양산성화, 기후변화 및 도심열섬현상으로 인하여 산림 내부까지 세력을 확대하였다. 위해 덩굴성식물은 식생훼손으로 인한 교란으로 칡, 환삼덩굴 등이 산책로 및 도로와 인접한 산림 주연부를 피복하여 다른 식생을 피압하고 있었고, 하천변에만 출현하였던 가시박이 생육하고 있었다. 호습성 자생 초본식물은 애기나리, 큰애기나리, 물봉선, 둥굴레의 분포 면적이 감소하여 향후 지속적인 모니터링이 필요하였다. 넷째, 남산 도시숲의 식생구조 특성을 분석하였다. 자생식물군락은 교목층 각 군집의 우점종이 세력을 유지하면서 교목층과 아교목층에 산벚나무와 도시환경적응종인 팥배나무, 때죽나무, 당단풍나무 세력이 강하였다. 관목층에는 고욤나무, 가죽나무, 참오동나무, 일본목련 등 외래 목본식물 세력이 확산되고 있었다. 천이경향은 자생식물군락과 식재지 및 외래식물군락 모두 생태적 천이가 중단된 상태로 당분간 현재의 식생구조를 유지할 것으로 판단된다. 온대 중부지방 자연숲은 소나무에서 낙엽참나무류를 거쳐 서어나무, 까치박달 등으로 변하는 천이가 나타나는데 남산 도시숲은 향후 다른 형태로의 천이 진행이 예측되었다. 종다양도는 소나무군집을 제외한 자생식물군락은 외래식물군락보다 상대적으로 높았으나 자연숲보다는 낮은 상태이었다. 참나무시들음병 발생 및 관리에서는 2000년대 후반 수도권에 대규모로 참나무시들음병이 발병하였고, 서울 한복판에 위치한 남산에서도 북사면 신갈나무림을 중심으로 발생하였다. 신갈나무는 참나무시들음병에 취약하여 벌채 및 훈증처리 등의 관리를 실시하였다. 교목층의 신갈나무 제거에 따른 급격한 식생구조 변화로 관목층에 찔레꽃, 산딸기 등 천이초기 수종의 번성과 가죽나무, 일본목련, 양버즘나무 등 외래 목본식물의 치수가 발생하였고, 국수나무, 누리장나무 등 관목식생의 피도가 급격히 증가하였다. 또한 신갈나무 관리 후 차대를 형성할 수 있는 잠재식생이 모호한 것으로 보아 무분별한 식생 관리에 의해 숲이 훼손된 것으로 판단되었다. 다섯째, 주요 수목의 생장량을 분석하여 생육상태를 파악하였다. 생육상태가 양호한 수목은 소나무로 남산 제모습가꾸기 사업 이후 토양 시비 및 수목 관리에 의한 영향이었다. 생육상태가 보통인 수목은 자생식물 중 졸참나무, 팥배나무, 산벚나무, 당단풍나무, 다릅나무, 때죽나무, 느티나무, 외래식물 중 잣나무, 은행나무, 전나무, 단풍나무, 리기다소나무, 리기테다소나무이었다. 생육상태가 불량한 수목으로 자생식물은 신갈나무, 서어나무, 물푸레나무, 음나무이었고, 외래식물은 화백, 아까시나무, 칠엽수, 참오동나무, 메타세콰이아, 양버즘나무, 방크스소나무이었다. 여섯째, 도시환경 변화 및 관리에 따른 환경적응형 도시숲의 개념은 독일 도시숲의 관리기법을 고찰하여 도시환경과 지역 자연 및 역사ㆍ문화경관을 고려한 관리를 통해 도시생물다양성을 지향하여 환경오염 저감, 생태계 보전, 시민휴양 등을 제공하는 숲으로 정립하였다. 이에 환경적응형 도시숲 관리는 도시환경 적응형 생물다양성 숲 관리, 지역 자연경관 숲 관리, 역사경관 숲 관리로 구분하여 관리방안을 제시하였다. 도시환경 적응형 생물다양성 증진을 위한 환경적응형 도시숲 조성은 참나무시들음병 피해지역 및 훼손지를 대상으로 낙엽활엽수혼효림 조성을 제시하였고, 환경적응형 도시숲 육성은 목재생산 및 시민휴양 제공을 위한 육성 계획을 수립하였다. 지역 자연경관 보전과 역사경관 보전 및 복원은 지역 자연경관을 대표하는 자생식물군락과 역사문화적 가치가 있는 자생식물군락 및 식재지의 유지관리 방안을 제시하였다.
This study was intended to analyze vegetation change in Namsan(Mt.) and the cause of change affected by urban environmental change and management of Seoul and then to suggest the eco-adaptive urban forest management method. In order to find out cause of vegetation change in Namsan(Mt.), the change i...
This study was intended to analyze vegetation change in Namsan(Mt.) and the cause of change affected by urban environmental change and management of Seoul and then to suggest the eco-adaptive urban forest management method. In order to find out cause of vegetation change in Namsan(Mt.), the change in urban environment in Seoul and management history for urban forest of Namsan(Mt.) were thoroughly analyzed. And finally eco-adaptive urban forest management method was offered by putting together vegetation change made by urban environmental change and management by means of studying vegetation characteristic of Namsan(Mt.) and its change. The summary of this study is as follows. First, urban environmental change and its impact on vegetation were analyzed. As for air pollution, level of NO2 increased to 0.035ppm, which is above the environmental standard. Regarding rainfall acidity, Seoul had acid rain of less than pH 5.6 except for 1995 and 1996. Analysis on soil characteristic showed that pH of soil had average of 4.86(4.09～7.57), which is lower than that of soil in the mountains, and had low value both in exchangeable cation and organic content. As for climate, the average temperature increased 1℃ for 40 years and average temperature in summer was raised by 1.1℃ for ten years and Seoul had severe convectional precipitation. Relative humidity dropped by 10% from 70% to 60%. Spring comes 17 days earlier and summer 15 days earlier. Autumn and winter begins 17 days later. All these changes in urban environment are assumed to have an impact on vegetation by increasing and spreading exotic species, strengthening dominance of species adapted to urban environment, decreasing biodiversity, undermining and changing growth of trees and containing hygrophyte. Second, management details for urban forest of Namsan(Mt.) were analyzed. Urban forest of Namsan(Mt.) was designated as a reserved forest in the Joseon Dynasty. However, Pinus densiflora forest was undermined and history and culture of Namsan(Mt.) were transubstantiated during the latter period of Joseon Dynasty and the Japanese colonial era. After independence from Japan, residential and commercial area were constructed and public institutions established. Also, a cable car was constructed and a tunnel was opened. These changes severely undermined vegetation in Namsan(Mt.). In the 1990s, Namsan(Mt.) Rehabilitation Project planted 18,225 P. densiflora trees and attempted to restore original landscape of Namsan(Mt.). In the 2000s, Namsan(Mt.) was designated as ecological landscape preservation area and managed accordingly. Namsan(Mt.) Renaissance Project launched, oak wilt disease was controlled and vegetation was managed at all times. Based on this, it can be said that the urban forest of Namsan(Mt.) is an artificial forest which has been managed since Joseon Dynasty. Third, characteristic of vegetation distribution in the urban forest of Namsan(Mt.) was analyzed. When the study was conducted, Quercus mongolica forest located around the northern slope accounted for the largest area with 21.14%, followed by Robinia pseudo-acacia forest(12.41%), P. densiflora forest(9.13%), Prunus sargentii forest(6.08%), and planting site of P. densiflora(4.77%). Through ecological succession process, P. densiflora forest lost its dominance and its area was reduced by 5.1% while area of Q. mongolica forest and Pr. sargentii forest increased by 0.9% and 1.3% respectively. As part of Namsan(Mt.) Rehabilitation Project in 1990, R. pseudo-acacia were removed and replaced by P. densiflora. Recently, after oak wilt disease had occurred, Q. mongolica covering crown layer were managed through cutting down and fumigating and Sorbus alnifolia forest increased its dominance. As for change in plant distribution, around the area where oak wilt disease occurred and managed, exotic tree plants including Ailanthus altissima, Paulownia tomentosa and Magnolia obovata and naturalized herbaceous plants including Eupatorium rugosum and Phytolacca americana were expanding in bare grounds and undermined area. Population and area of A. altissima and E. rugosum were decreased as they were removed by the management of Central Park and Landscape Management Office while they expanded its dominance further into the inner part of the forest due to air pollution, soil acidification, climate change and heat island effect. Harmful climbing plant undermined and disturbed vegetation and thus Pueraria thunbergiana and Humulus japonicus covered the edge of trail and road, oppressing other vegetation. Sicyos angulatus which usually appeared near rivers grew also. As for hygrophilous native plants, distribution area of Disporum smilacinum, Disporum viridescens, Impatiens textori and Polygonatum odoratum var. pluriflorum reduced, requiring constant monitoring in the future. Fourth, vegetation characteristic of urban forest of Namsan(Mt.) was analyzed. As for native plant community, dominant species of each community maintained its dominance, while Pr. sargentii and S. alnifolia, Styrax japonica and Acer pseudo-sieboldianum which are adaptive to urban environment were dominant in the tree and subtree layer. In the shrub layer, exotic tree plants including Diospyros lotus, A. altissima, Pa. tomentosa and M. obovata were expanding their dominance. With regard to succession trend, all of the native plant community, exotic plant community and planting site stopped succession process and thus the current vegetation structure is believed to be continued. Usually, in the natural forest of the middle temperate region, succession from P. densiflora to deciduous Quercus spp. and then to Carpinus laxiflora and Carpinus cordata is made while the urban forest of Namsan(Mt.) is expected to go through a different and unique succession process. Native plant community except for P. densiflora community had higher level of biodiversity than exotic plant community but lower than natural forest. With regard to occurrence and management of oak wilt disease, the disease became prevalent in the metropolitan area in the late 2000s. The disease occurred around Q. mongolica forest on the northern slope in Namsan(Mt.) located at the center of Seoul. Since Q. mongolica was vulnerable to the disease, the trees were cut down or fumigated as means of management. The dramatic vegetation change caused by removing Q. mongolica in the tree layer brought about rapid growth of Rosa multiflora and Rubus crataegifolius in the shrub layer, which can be seen in the initial stage of succession, and young trees of exotic tree plants such as A. altissima, M. obovata and Platanus occidentalis. It also led to rapid growth in coverage of shrub vegetation such as Stephanandra incisa and Clerodendron trichotomum. Additionally, since there was not a specific potential vegetation to form the coming generation after management of Q. mongolica, it was believed that thoughtless vegetation management undermined the forest. Fifth, growth amount of main trees was analyzed to identify growth status. The tree which was in good growth condition was P. densiflora and this was thanks to manuaring and tree management after Namsan(Mt.) Rehabilitation Project. Quercus serrata, S. alnifolia, Pr. sargentii, Ac. pseudo-sieboldianum, Maackia amurensis, St. japonica, and Zelkova serrata among native plants and Pinus koraiensis, Ginkgo biloba, Abies holophylla, Acer palmatum, Pinus rigida and Pinus rigida P. taeda hybrid among exotic plants were in normal growth condition. Trees in poor growth condition were Q. mongolica, C. laxiflora, Fraxinus rhynchophylla and Kalopanax pictus among native plants and Chamaecyparis pisifera, R. pseudo-acacia, Aesculus turbinata, Pa. tomentosa, Metasequoia glyptostroboides, Pl. occidentalis and Pinus banksiana among exotic plants. Sixth, the concept of eco-adaptive urban forest considering urban environment and management change was developed by studying management method of German urban forest. Based on this, the concept established is the forest which reduces environmental pollution, protects ecosystem and provides recreation function by aiming at improving biodiversity through the management in consideration of urban environment, regional nature and historical and cultural landscape. Therefore, the management method of eco-adaptive urban forest this study suggests is classified into three categories: forest management for biodiversity adaptive to urban environment, forest management for regional natural environment and forest management for historical landscape. As for eco-adaptive foresting to improve biodiversity adaptive to urban environment, mixed forest of deciduous broad leaved trees was suggested for the undermined area and another area damaged by oak wilt disease. As for development of eco-adaptive urban forest, a development plan for timber production and provision of recreational place was also established. Finally, for preservation of regional natural landscape and preservation/rehabilitation of historical landscape, a plan was suggested to manage native plant community which represents regional landscape and native plant community and planting site which have historical and cultural value.
This study was intended to analyze vegetation change in Namsan(Mt.) and the cause of change affected by urban environmental change and management of Seoul and then to suggest the eco-adaptive urban forest management method. In order to find out cause of vegetation change in Namsan(Mt.), the change in urban environment in Seoul and management history for urban forest of Namsan(Mt.) were thoroughly analyzed. And finally eco-adaptive urban forest management method was offered by putting together vegetation change made by urban environmental change and management by means of studying vegetation characteristic of Namsan(Mt.) and its change. The summary of this study is as follows. First, urban environmental change and its impact on vegetation were analyzed. As for air pollution, level of NO2 increased to 0.035ppm, which is above the environmental standard. Regarding rainfall acidity, Seoul had acid rain of less than pH 5.6 except for 1995 and 1996. Analysis on soil characteristic showed that pH of soil had average of 4.86(4.09～7.57), which is lower than that of soil in the mountains, and had low value both in exchangeable cation and organic content. As for climate, the average temperature increased 1℃ for 40 years and average temperature in summer was raised by 1.1℃ for ten years and Seoul had severe convectional precipitation. Relative humidity dropped by 10% from 70% to 60%. Spring comes 17 days earlier and summer 15 days earlier. Autumn and winter begins 17 days later. All these changes in urban environment are assumed to have an impact on vegetation by increasing and spreading exotic species, strengthening dominance of species adapted to urban environment, decreasing biodiversity, undermining and changing growth of trees and containing hygrophyte. Second, management details for urban forest of Namsan(Mt.) were analyzed. Urban forest of Namsan(Mt.) was designated as a reserved forest in the Joseon Dynasty. However, Pinus densiflora forest was undermined and history and culture of Namsan(Mt.) were transubstantiated during the latter period of Joseon Dynasty and the Japanese colonial era. After independence from Japan, residential and commercial area were constructed and public institutions established. Also, a cable car was constructed and a tunnel was opened. These changes severely undermined vegetation in Namsan(Mt.). In the 1990s, Namsan(Mt.) Rehabilitation Project planted 18,225 P. densiflora trees and attempted to restore original landscape of Namsan(Mt.). In the 2000s, Namsan(Mt.) was designated as ecological landscape preservation area and managed accordingly. Namsan(Mt.) Renaissance Project launched, oak wilt disease was controlled and vegetation was managed at all times. Based on this, it can be said that the urban forest of Namsan(Mt.) is an artificial forest which has been managed since Joseon Dynasty. Third, characteristic of vegetation distribution in the urban forest of Namsan(Mt.) was analyzed. When the study was conducted, Quercus mongolica forest located around the northern slope accounted for the largest area with 21.14%, followed by Robinia pseudo-acacia forest(12.41%), P. densiflora forest(9.13%), Prunus sargentii forest(6.08%), and planting site of P. densiflora(4.77%). Through ecological succession process, P. densiflora forest lost its dominance and its area was reduced by 5.1% while area of Q. mongolica forest and Pr. sargentii forest increased by 0.9% and 1.3% respectively. As part of Namsan(Mt.) Rehabilitation Project in 1990, R. pseudo-acacia were removed and replaced by P. densiflora. Recently, after oak wilt disease had occurred, Q. mongolica covering crown layer were managed through cutting down and fumigating and Sorbus alnifolia forest increased its dominance. As for change in plant distribution, around the area where oak wilt disease occurred and managed, exotic tree plants including Ailanthus altissima, Paulownia tomentosa and Magnolia obovata and naturalized herbaceous plants including Eupatorium rugosum and Phytolacca americana were expanding in bare grounds and undermined area. Population and area of A. altissima and E. rugosum were decreased as they were removed by the management of Central Park and Landscape Management Office while they expanded its dominance further into the inner part of the forest due to air pollution, soil acidification, climate change and heat island effect. Harmful climbing plant undermined and disturbed vegetation and thus Pueraria thunbergiana and Humulus japonicus covered the edge of trail and road, oppressing other vegetation. Sicyos angulatus which usually appeared near rivers grew also. As for hygrophilous native plants, distribution area of Disporum smilacinum, Disporum viridescens, Impatiens textori and Polygonatum odoratum var. pluriflorum reduced, requiring constant monitoring in the future. Fourth, vegetation characteristic of urban forest of Namsan(Mt.) was analyzed. As for native plant community, dominant species of each community maintained its dominance, while Pr. sargentii and S. alnifolia, Styrax japonica and Acer pseudo-sieboldianum which are adaptive to urban environment were dominant in the tree and subtree layer. In the shrub layer, exotic tree plants including Diospyros lotus, A. altissima, Pa. tomentosa and M. obovata were expanding their dominance. With regard to succession trend, all of the native plant community, exotic plant community and planting site stopped succession process and thus the current vegetation structure is believed to be continued. Usually, in the natural forest of the middle temperate region, succession from P. densiflora to deciduous Quercus spp. and then to Carpinus laxiflora and Carpinus cordata is made while the urban forest of Namsan(Mt.) is expected to go through a different and unique succession process. Native plant community except for P. densiflora community had higher level of biodiversity than exotic plant community but lower than natural forest. With regard to occurrence and management of oak wilt disease, the disease became prevalent in the metropolitan area in the late 2000s. The disease occurred around Q. mongolica forest on the northern slope in Namsan(Mt.) located at the center of Seoul. Since Q. mongolica was vulnerable to the disease, the trees were cut down or fumigated as means of management. The dramatic vegetation change caused by removing Q. mongolica in the tree layer brought about rapid growth of Rosa multiflora and Rubus crataegifolius in the shrub layer, which can be seen in the initial stage of succession, and young trees of exotic tree plants such as A. altissima, M. obovata and Platanus occidentalis. It also led to rapid growth in coverage of shrub vegetation such as Stephanandra incisa and Clerodendron trichotomum. Additionally, since there was not a specific potential vegetation to form the coming generation after management of Q. mongolica, it was believed that thoughtless vegetation management undermined the forest. Fifth, growth amount of main trees was analyzed to identify growth status. The tree which was in good growth condition was P. densiflora and this was thanks to manuaring and tree management after Namsan(Mt.) Rehabilitation Project. Quercus serrata, S. alnifolia, Pr. sargentii, Ac. pseudo-sieboldianum, Maackia amurensis, St. japonica, and Zelkova serrata among native plants and Pinus koraiensis, Ginkgo biloba, Abies holophylla, Acer palmatum, Pinus rigida and Pinus rigida P. taeda hybrid among exotic plants were in normal growth condition. Trees in poor growth condition were Q. mongolica, C. laxiflora, Fraxinus rhynchophylla and Kalopanax pictus among native plants and Chamaecyparis pisifera, R. pseudo-acacia, Aesculus turbinata, Pa. tomentosa, Metasequoia glyptostroboides, Pl. occidentalis and Pinus banksiana among exotic plants. Sixth, the concept of eco-adaptive urban forest considering urban environment and management change was developed by studying management method of German urban forest. Based on this, the concept established is the forest which reduces environmental pollution, protects ecosystem and provides recreation function by aiming at improving biodiversity through the management in consideration of urban environment, regional nature and historical and cultural landscape. Therefore, the management method of eco-adaptive urban forest this study suggests is classified into three categories: forest management for biodiversity adaptive to urban environment, forest management for regional natural environment and forest management for historical landscape. As for eco-adaptive foresting to improve biodiversity adaptive to urban environment, mixed forest of deciduous broad leaved trees was suggested for the undermined area and another area damaged by oak wilt disease. As for development of eco-adaptive urban forest, a development plan for timber production and provision of recreational place was also established. Finally, for preservation of regional natural landscape and preservation/rehabilitation of historical landscape, a plan was suggested to manage native plant community which represents regional landscape and native plant community and planting site which have historical and cultural value.
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