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문제 정의
- 중심으로 한 연구는 아직 부족한 상태이다. 이에 본 조사에서는 영종도의 삼림식생을 군락유형별로 구분하고 군락구조의 특성을 밝힘으로써 개발 전과 후의 삼림식생에 대한 중요성을 인식시키는 기초 자료를 제공하고자 한다.
제안 방법
- 신탄재의 채취와 개발을 위한 벌목, 산화 등 인위적 간섭에 의하여 교란된 후 재생단계에 있는 삼림식생의 흉고직경별 빈도 분포도를 조사하였다 (Fig. 3). 소경목에 해당하는 2~10 cm급이 전체의 56%로 절반 이상을 차지하며 다음으로 중경목에 해당하는 11-20 cm급이 32.
대상 데이터
- 1의 65, 66, 67번으로 식 별종은 소사나무이며 백운산의 정상부근 능선부, 그리고 능선부 와인 접한 남 . 남동사면부에서 조사되었으며, 주요 구성종은 졸참나무, 진달래, 산거울, 맑은대쑥, 삽주 등이다. 관목층과 초본층의 식피율이 타 군락에 비하여 빈약한 값을 나타내었는데, 이는소사나무순림으로 구성되어 있는 아교목층의 울폐도가 높아 하층 식생으로 광의 투입량이 빈약하게 공급되는데 기인한 것으로 사료된다 (Fig.
- 특히 떡갈나무군락은 아교목층이 수관층을 형성하거나 아교목층이 결여된 3층구조, 또는 아교목층의 식피율이 10% 이내의 매우 빈약한 계층구조를 갖는 등 층상구조가 안정화되어 있지 않은 것이 보통이다. 본 군락의 경우는 Fig. 2의 H 와 같이 아교목층이 수관을 형성하고 관목층의 식피율이 낮은 3층 구조를 하고 있다. 이는 본 군락이 산불 후 단기간에 형성되었기 때문으로 추측되며, 능선부와 남사면에 주로 분포하는 경향이 있다.
- 졸참나무는 표고 30(M00m 내외의 산록이나 또는 계곡부 지역이 분포의 중심지(정과 이 1965)로 알려져 있다. 본 조사지에서는 저지대인가 근처의 구릉지에서 조사되었다. 특히 교목층에서 아까시나무와 밤나무, 초본층에서 청미래덩굴, 닭의장풀 등의 외지식물과 노방식물들을 포함한 종들이 나타나고 있으며, 방형구당 평균 출현 종수는 37종으로 조사 군락 중 가장 높은 것으로 조사되었다.
- 신갈나무군락. 조사지 점은 Fig. 1의 46, 47, 49, 52, 54, 56번으로 금산과 백운산의 중상부지역 북동사면에 주로 분포되어 있었다. 본 조사지에서는 신갈나무를 제외하고 뚜렷한 식별 종이 구분되지 않았으나 군락 내 생 강나무, 국수나무, 개옻나무, 졸참나무, 서어나무, 고깔제비꽃, 산거울, 맑은대쑥, 노루발 등의 구성 종이 분포하고 있어 생강나무-신갈나무군집하의 졸참나무 아군 집(송 등 1995)에 해당하는 것으로 사료된다.
- 곰솔군락. 조사지점은 Fig. 1의 1, 3, 5, 11, 14, 16, 39, 41, 42번으로 주로 운서동의 해안가를 중심으로 분포되어 있었고 일부 는 백운산의 하부에서도 조사되었다. 식별종은 곰솔이며 상수리나무, 졸참나무, 김의털, 산거울 등의 상재도가 높게 나타났으며 자연분포와 더불어 식재에 의해 관리되어 왔던 것으로 생각된다.
- 밤나무식재 림. 조사지점은 Fig. 1의 12, 13, 35, 36, 57, 61번이며, 본 군락의 분포유형은 농경지 주변이나 저지의 관수가 용이한 지역과 산지로 나누어지는데 산지에 위치하는 식재지의 경우 현재는 거의 관리가 되고 있지 않은 상태이다. 그 결과 천이가 진행되어 전 계층에서 졸참나무, 상수리나무, 떡갈나무, 갈참나무 등 Querg류가 출현하고 있으며, 팥배나무, 진달래, 생강나무, 노루발 등이 주요 구성종으로 나타나고 있다.
- 아까시나무식재림. 조사지점은 Fig. 1의 15, 17, 21, 31, 33, 34, 63번이며, 주요 구성종은 굴피나무, 졸참나무, 주름조개풀, 닭의장풀 등이다. 홍(1958)은 폐광지역이 있는 동강리 지역에 굴피나무와 함께 강한 생활력으로 번성해 있다고 보고한 바 있다.
- 졸참나무군락. 조사지점은 Fig. 1의 2, 7, 9번이다. 졸참나무는 표고 30(M00m 내외의 산록이나 또는 계곡부 지역이 분포의 중심지(정과 이 1965)로 알려져 있다.
- 굴참나무군락. 조사지점은 Fig. 1의 30, 37번으로 인가 주변의 남동사면에서 조사되었으며 주요 구성종은 갈참나무, 굴피나무, 산거울, 노루발 등이다. 본 조사 지역 굴참나무림은 분포 입지가 협소하고 인가와 인접하여 인위적 간섭이 용이하며, 군락의 층상구조가 불안정한 상태이므로 현재와 같이 인가 주위에 잔존하는 식생의 형태를 유지해 나갈 것으로 사료된다.
- 갈참나무군락. 조사지점은 Fig. 1의 33번이며, 주요 구성 종은 굴피나무, 졸참나무, 진달래, 그늘사초 등이다. 홍(1958)은 본 군락이 1950년대 영종도내에 분포지가 넓게 형성되어 있었던 것으로 도로주변이나 인가근처에 가장 일반적으로 발달되어 있으며 주로 아교목층과 관목층에 굴피나무와 함께 분포하는 갈참나무-굴피나무군락을 보고한 바 있다.
- 상수리나무군락. 조사지점은 Fig. 1의 4, 10, 26, 27, 32, 43, 45, 55, 62, 64번이며 인가근처와 백운산, 금산, 석화산에서 조사되었으며, 주요 구성종은 굴피나무, 진달래, 싸리, 산거울, 큰기름새 등이다. 홍(1958)은 도로연변이나 인가근처에 분포하는 군락으로 상수리나무-굴피나무군락을 기재한 바 있는데, 금번 조사에서는 산지의 하부 남서사면부에 주로 분포하였다.
- 떡갈나무군락. 조사지점은 Fig. 1의 48번으로 금산의 상부 남동사면에서 조사되었으며, 주요 구성종은 갈참나무, 굴피나무, 난티잎개암나무, 산거울 등이다. 본 군락은 산화된 사면부에 소규모 patch형으로 국지적인 분포를 하고 있는데, 이는 떡갈나무가 산화지의 초기단계에 우세하게 나타나기 때문으로 사료 물박달나무군락. 조사지점은 Fig. 1의 50번으로 금산의 저지대 북동사면의 좁은 면적에 분포하고 있다. 아교목층 이하의 식피율이 10~20%로 저조하였으며 팥배나무, 진달래, 그늘사초의 상대 기여도가 높게 나타났다.
- 리기다소나무식재림. 조사지점은 Fig. 1의 6, 8, 18, 19, 20, 28, 29, 40, 44, 58, 60번으로 영종도의 전 지역에 식재되어 있으며, 주요 구성종은 갈참나무, 굴피나무, 진달래, 산거울, 억새 등이다. 본 종은 맹아력 이 강하고 척박한 토양에서도 잘 생장하기 때문에 1900년도 초에 도입되어 사방조림용으로 전국 각처에 식재되었다.
- 소사나무군락. 조사지점은 Fig. 1의 65, 66, 67번으로 식 별종은 소사나무이며 백운산의 정상부근 능선부, 그리고 능선부 와인 접한 남 . 남동사면부에서 조사되었으며, 주요 구성종은 졸참나무, 진달래, 산거울, 맑은대쑥, 삽주 등이다.
이론/모형
- 분류하였다. 또한 각 군락의 계층별 우점순위를 파악하기 위하여 출현한 식물종의 양적(피도), 질적(빈도)으로 정량화된 합성지 수(K血 and Manyko 1994, 김 등 1997) 인 상대기 여도(R- NCD)를 이용하였다.
- 영종도의 삼림식생을 대상으로 2002년 12월까지 Braun-Blan- quet(1964)의 방법에 따라 실시하였으며, 매목조사는 아교 목 이상의 목본(DBH 2 cm이상)에 대해 실시하였고, Miieller-Dombois and Ellenbeig(i974), 鈴木 等(1985)등의 방법에 따라 군락의 유형을 분류하였다. 또한 각 군락의 계층별 우점순위를 파악하기 위하여 출현한 식물종의 양적(피도), 질적(빈도)으로 정량화된 합성지 수(K血 and Manyko 1994, 김 등 1997) 인 상대기 여도(R- NCD)를 이용하였다.
- 토양환경분석은 각 조사지점에서 낙엽층을 제거한 뒤 A 층의 토양을 채취하였으며 시료는 실내에서 풍건하여 pH, 유기물함량, 전질소량, 유효인산, 치환성 양이온(K, Ca, Mg), CEC 등을 농촌진흥청(1988)의 분석 방법에 따라 분석하였고, 토양환경에 따른 각 군락 starmd의 분포를 알아보고 군락배열과 상관성을 가지는 주요 토양인자를 알아보기 위하여 DECORANA (detrended correspondence analysis)를 이용하였다(Hill 1979).
성능/효과
- 또한 각 군락의 계층별 우점 순위를 파악하기 위한 상대기여도는 Table 3과 같다. 각 군락별 평균 출현 종수는 18~37종으로 상수리나무군락(31종), 졸참나무군락 (37종), 아까시나무군락(30종)이 비교적 높게 나타났으며 평균 식피율의 경우는 교목층 83-91.7%, 아교목층 15-67.5%, 관목층 13.3-63.3%, 초본층 10~65%로 나타났다. 한편 상대기여도에 의한 우점순위가 비교적 높은 종은 아교목층에서 곰솔, 상수리나무, 소나무, 서어나무, 굴피나무, 팥배나무, 갈참나무, 떡갈나무, 소사나무 등이며 관목층에서는 상수리나무, 진달래, 굴피나무, 노간주나무, 생강나무, 졸참나무, 갈참나무, 난티잎개암나무, 초본층에서는 산거울, 김의털, 억새, 그늘사초, 주름조개풀, 청미래덩굴, 갈참나무, 맑은대쑥, 진달래, 닭의장풀, 노루발 등이 높게 나타났다.
- 남동사면부에서 조사되었으며, 주요 구성종은 졸참나무, 진달래, 산거울, 맑은대쑥, 삽주 등이다. 관목층과 초본층의 식피율이 타 군락에 비하여 빈약한 값을 나타내었는데, 이는소사나무순림으로 구성되어 있는 아교목층의 울폐도가 높아 하층 식생으로 광의 투입량이 빈약하게 공급되는데 기인한 것으로 사료된다 (Fig. 2). 소사나무는 지리적으로 남쪽 해안 도서에서 경기도 해안선까지 분포하는 낙엽활엽 소교목으로서(이 1985, 이 1996) 주로 도서와 해안지역의 능선부와 산정부, 해안단애지를 중심으로 분포하며(김과 오 1992, 김과 전 1998, 이 등 1991, 장 등 1988, 정과 양 1998), 대부분 관목상의 소사나무가 우점하는 관목층과 빈약한 초본층의 2층구조를 이루는 경우가 보편적이다.
- 43%로 나타났다. 군락별로는 신갈나무군락에서 5.19%로서 가장 높은 값을 보인 반면 굴참나무군락, 곰솔군락, 소나무군락 등에서는 1.94-2.50% 범위로 낮게 조사되었다. 특히 굴참나무군락의 경우 분포 입지에서 기존의 산불이후 새롭게 유기물의 분해와 축적에 필요한 소요기간이 매우 짧은 것과 관련이 있는 것으로 추정된다.
- 1의 12, 13, 35, 36, 57, 61번이며, 본 군락의 분포유형은 농경지 주변이나 저지의 관수가 용이한 지역과 산지로 나누어지는데 산지에 위치하는 식재지의 경우 현재는 거의 관리가 되고 있지 않은 상태이다. 그 결과 천이가 진행되어 전 계층에서 졸참나무, 상수리나무, 떡갈나무, 갈참나무 등 Querg류가 출현하고 있으며, 팥배나무, 진달래, 생강나무, 노루발 등이 주요 구성종으로 나타나고 있다.
- 높은 연평균기온과 난류의 영향을 많이 받는 서남해 도서 지방에서의 곰솔군락은 주로 사스레피나무(김 등 1987, 이 등 1991), 동백나무(김 등 1990, 김과 오 1990), 모새나무, 광나무 등의 상록활엽수들과 혼생되어 분포하기도 한다. 그러나 본 조사지에서의 곰솔군락은 아교목층과 관목층에서의 상수리나무, 갈참나무, 굴참나무를 중심으로 한 참나무류의 분포가 높게 나타났으며, 초본층에서 산거울과 억새가 우점하는 특징을 보이고 있다.
- 특히 이들 중 유효인산과 칼슘의 값이 아까시나무식재림에서 높게 나타난데는, 위에서 설명한 바와 같이 군락의 분포 입지에 따른 인위적환경의 영향이 크게 작용한 것으로 추정된다. 그리고 IV사면상의 신갈나무군락, 밤나무식재림, 곰솔군락의 일부 stamd에서는 pH, 유기물함량, 총질소, 양이온치환용량 등이 부분적으로 높게 나타나기도 하였으나 전반적으로 각 군락 간에 뚜렷한 차이를 보이지 않은 것으로 조사되었다.
- 관련이 높다(이 1998). 금번 연구에서도 타군락에 비해 유기물함량이 비교적 높게 조사된 신갈나무군락, 리기다 소나 무식 재림, 밤나무식재림 등이 상대적으로 유기물함량이 낮은 굴참나무군락, 곰솔군락, 소나무군락에 비하여 총질소함량이 높게 나타났다. Table 5에서와 같이 유기물함량과 총질소량과의 사이에는 높은 상관관계『=0.
- 27 me로 나타났다. 밤 나 무식 재림을 비롯하여 리기다소나무식재 림, 아까시나무식재 림 등의 식재지와 상수리나무군락에서는 6.72-9.35 me/100g 범위로 비교적 높게 나타났다. 특히 밤나무식재림에서 높은 양이온치환용량은 인위적인 관리에 의한 시비뿐만 아니라 적윤한 토양환경에서 낙엽의 분해가 양호하게 진행되어온데 기인한 것으로 추정된다.
- 1의 46, 47, 49, 52, 54, 56번으로 금산과 백운산의 중상부지역 북동사면에 주로 분포되어 있었다. 본 조사지에서는 신갈나무를 제외하고 뚜렷한 식별 종이 구분되지 않았으나 군락 내 생 강나무, 국수나무, 개옻나무, 졸참나무, 서어나무, 고깔제비꽃, 산거울, 맑은대쑥, 노루발 등의 구성 종이 분포하고 있어 생강나무-신갈나무군집하의 졸참나무 아군 집(송 등 1995)에 해당하는 것으로 사료된다. 장(1988)은 백운산 서사면에서 관목상의 신갈나무림과 소나무가 혼재되어 분포하고 있으며, 백운산의 상부지역에 분포하는 신갈나무림은 소나무림이 쇠퇴한 후 대체된 군락으로 추정한 바 있으나 그 단서는 명확하지 않다.
- 본 조사지역 내 유기물함량은 군락 전체평균이 3.52±1.43%로 나타났다. 군락별로는 신갈나무군락에서 5.
- 본 종은 맹아력 이 강하고 척박한 토양에서도 잘 생장하기 때문에 1900년도 초에 도입되어 사방조림용으로 전국 각처에 식재되었다. 본 조사지역의 리기다소나무림은 특히 지소에 따라 차이는 있으나 간벌과 하상관리로 인해 관목층과 아교목층의식피율은 10% 내외로 낮게 나타났다.
- 소사나무군락은 수령을 측정한 결과, 흉고직경 4 cm인 개체의 경우 25년생으로 조사되었으며, 대부분의 개체들은 30년생 이내인 것으로 추정된다. 특히 흉고직경 5 cm 이내의 소경 목의 개체들이 주로 분포하는 것은 소사나무가 소교목상을 이루는 수종이며, 개체당 분지(分枝)수가 많아 줄기의 부피생장이 크지 않기 때문으로 사료된다.
- 1의 50번으로 금산의 저지대 북동사면의 좁은 면적에 분포하고 있다. 아교목층 이하의 식피율이 10~20%로 저조하였으며 팥배나무, 진달래, 그늘사초의 상대 기여도가 높게 나타났다. 길 등(1992, 1998)은 물박달나무군락의 경우 산지의 능선부에 소군락을 형성하며 군락의 주요 구성 종으로는 물박달나무, 신갈나무, 서어나무, 피나무, 진달래, 조록싸리, 대사초 등을 보고하였는데, 영종도지역에서도 일부 구성 종들은 이들 보고와 유사하였다.
- 영종도의 삼림식 생은 곰솔군락, 소나무군락, 상수리나무군락, 신갈나무군락, 졸참나무군락, 굴참나무군락, 갈참나무군락, 떡 갈나무군락, 소사나무군락, 물박달나무군락의 10개 이차림(Table 1)과 리기다소나무식재림, 아까시나무식재림, 밤나무식재림 등 3개 식재 림(Table 2)으로 구분되었으며 특히 Quercus 속의 다양한 군락이 분포하고 있었다. 이들 군락의 종조성과 상재도, 평균 출현 종수는 Table 1, 2와 같으며, 각 군락별 수고와 식피율, 계층구조의 발달은 Fig.
- 조사지점은 Fig. 1의 22, 23, 24, 25, 51, 53, 59번으로 운서동, 백운산의 남서사면, 석화산에서 조사되었고 식별 종은 소나무, 분취이며 상수리나무, 노간주나무, 양지꽃, 그늘사초 등의 상재도가 높게 나타났다. 본 조사지역의 소나무림을 역사적으로 추정할 수 있는 고문헌으로서 조선왕조실록을 검토하여 보면, 조선 세종 1447년 병조에서 연해(沿海)의 여러 섬과 각곶(串)을 방문하여 소나무가 잘 되는 땅을 기록한 바 있는데 현재 인천광역시의 용유도가 포함되어 있다.
- 9%를 차지하고 있어 교란 후 재생과정 중에 있는 유형으로 사료된다. 중대경목에 해당하는 15-25 cm급의 연륜을 측정한 결과 수령이 27~40년으로 대부분의 곰솔군락은 40년 이내인 것으로 산정되었다. 소나무군락의 흉고직경은 2~10 cm급의 소경 목이 전체의 70%를 점유하며, 흉고직경 20 cm인 경우 수령이 32 년으로 군락 형성의 역사가 40년을 넘지 않는 것으로 생각된다.
- 치환성양이온인 칼륨의 함량은 군락평균이 0.17+0.08 me로밤나무식재 림, 아까시나무식재 림에서 비교적 높게 나타났으며, 곰솔군락, 소나무군락, 굴참나무군락, 신갈나무군락 등에서 낮게 나타났다. 마그네슘의 전체평균은 0.
- 토양 pH는 전체평균이 4.73±0.43으로 대부분 강산성 내지는 약산성을 나타내었으며 신갈나무군락을 제외하고는 대체로 4.53- 4.81 범위로 군락간의 두드러진 차이는 없는 것으로 조사되었다.
- 본 조사지에서는 저지대인가 근처의 구릉지에서 조사되었다. 특히 교목층에서 아까시나무와 밤나무, 초본층에서 청미래덩굴, 닭의장풀 등의 외지식물과 노방식물들을 포함한 종들이 나타나고 있으며, 방형구당 평균 출현 종수는 37종으로 조사 군락 중 가장 높은 것으로 조사되었다. 한편 아교목층에서 서어나무의 우점도가 높게 나타났는데 이는 본 군락이 분포하고 있는 입지의 토양습도가 높다는 것을 반영하는 것(이 등 1990)으로 본 군락의 분포지는 현재보다도 넓게 형성될 것으로 사료된다.
- 각 군락의 stamd별 토양환경은 전체적으로 좌표축의 중앙을 중심으로 주로 II사면과 IV사면에 걸쳐 집중 분포하고 있다. 특히 아까시나무식재 림의 주요 stamd들은 II사면의 2축, I 사면의 1축 및 2축에 배열됨으로서 유효인산, 칼슘과 마그네슘의 함량과 높게 관련된 것으로 나타났다. 특히 이들 중 유효인산과 칼슘의 값이 아까시나무식재림에서 높게 나타난데는, 위에서 설명한 바와 같이 군락의 분포 입지에 따른 인위적환경의 영향이 크게 작용한 것으로 추정된다.
- 3%, 초본층 10~65%로 나타났다. 한편 상대기여도에 의한 우점순위가 비교적 높은 종은 아교목층에서 곰솔, 상수리나무, 소나무, 서어나무, 굴피나무, 팥배나무, 갈참나무, 떡갈나무, 소사나무 등이며 관목층에서는 상수리나무, 진달래, 굴피나무, 노간주나무, 생강나무, 졸참나무, 갈참나무, 난티잎개암나무, 초본층에서는 산거울, 김의털, 억새, 그늘사초, 주름조개풀, 청미래덩굴, 갈참나무, 맑은대쑥, 진달래, 닭의장풀, 노루발 등이 높게 나타났다. 각 군락의 분포특성은 다음과 같다.
후속연구
- 김 등(1992)은 백령도 소사나무군락은 인위적 간섭이 멈추면 소사나무 극상림을 형성할 것으로 보고한 바 있다. 그러나 본 조사지의 경우 낮은 해발고도와 비주기적인 환경조건의 영향으로 모암이 노출되어 있는 백운산의 능선부와 인접한 사면부에 현재와 같이 소사나무가 우점하는 소사나무지속군락으로 유지될 것으로 사료된다.
- 1의 30, 37번으로 인가 주변의 남동사면에서 조사되었으며 주요 구성종은 갈참나무, 굴피나무, 산거울, 노루발 등이다. 본 조사 지역 굴참나무림은 분포 입지가 협소하고 인가와 인접하여 인위적 간섭이 용이하며, 군락의 층상구조가 불안정한 상태이므로 현재와 같이 인가 주위에 잔존하는 식생의 형태를 유지해 나갈 것으로 사료된다.
- 이와 같이 상수리나무만을 남겨두게된 것은 상수리나무가 생활에 필요한 여러가지 조건(잎은 누에의 먹이, 도토리 등)을 가지고 있기 때문에 다른 나무들과 같이 잡목으로 취급되어 벌목되지 않았기 때문으로 사료된다. 한편 현재 군락변화에 영향을 미치는 두드러진 종이 없는 상태이므로 향후 본 군락의 지속적인 유지가 예상된다.
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