속리산 국립공원의 경관 및 식생 분석과 그 보존을 위한 생태학적 제안 Analyses of Landscape and Vegetation and Ecological Suggestion for The Conservation of Mt. Songnisan National Park, Central Korea원문보기
속리산 국립공원의 산지에는 신갈나무군락, 소나무군락, 굴참나무군락, 상수리나무군락, 서어나무군락, 갈참나무군락 및 졸참나무군락의 자연적 과정을 통해 성립된 식생과 일본잎갈나무 조림지와 리기다소나무 조림지로 이루어진 인위적으로 조성된 식생이 성립하고 있다. 한편, 하천 주변의 저지대에는 농경지, 주거지, 상업시설 등으로 이루어진 개발지가 분포하고 있다. 식생의 공간적 분포에 의하면, 행정구역상 충북 보은군 내속리면과 경북 상주시 화북면에 속하는 공원구역 남부 약 1/3 지역은 자연성과 식생의 다양성이 높았지만 청천면 및 칠성면에 속하는 나머지 지역은 그 대부분을 소나무림이 차지하고 조림지가 차지하는 비율도 높아 식생의 다양성과 자연성이 모두 낮았다. 조사된 식분율 서열법으로 처리한 결과, 식분의 배열은 고도, 사면 등의 지형요인과 그것에서 비롯된 수분요인에 의해 지배되는 경향이었다. 주요 목본식물의 직경 급별 빈도분포를 분석하여 식생의 동태를 분석한 결과, 향후 이 지역의 식생은 서어나무군락, 신갈나무군락 및 소나무군락이 중심을 이루는 식생으로 재편될 전망이다. 그러나 교란의 발생과 그것에 대한 식생의 반응을 고려하면, 이러한 판단은 실제와 다소 차이를 보일 가능성도 있다. 이상의 결과를 종합한 속리산 국립공원의 보전전략이 경관생태, 주요 식물군락의 보전 및 생물다양성 보전의 관점에서 검토되었다.
속리산 국립공원의 산지에는 신갈나무군락, 소나무군락, 굴참나무군락, 상수리나무군락, 서어나무군락, 갈참나무군락 및 졸참나무군락의 자연적 과정을 통해 성립된 식생과 일본잎갈나무 조림지와 리기다소나무 조림지로 이루어진 인위적으로 조성된 식생이 성립하고 있다. 한편, 하천 주변의 저지대에는 농경지, 주거지, 상업시설 등으로 이루어진 개발지가 분포하고 있다. 식생의 공간적 분포에 의하면, 행정구역상 충북 보은군 내속리면과 경북 상주시 화북면에 속하는 공원구역 남부 약 1/3 지역은 자연성과 식생의 다양성이 높았지만 청천면 및 칠성면에 속하는 나머지 지역은 그 대부분을 소나무림이 차지하고 조림지가 차지하는 비율도 높아 식생의 다양성과 자연성이 모두 낮았다. 조사된 식분율 서열법으로 처리한 결과, 식분의 배열은 고도, 사면 등의 지형요인과 그것에서 비롯된 수분요인에 의해 지배되는 경향이었다. 주요 목본식물의 직경 급별 빈도분포를 분석하여 식생의 동태를 분석한 결과, 향후 이 지역의 식생은 서어나무군락, 신갈나무군락 및 소나무군락이 중심을 이루는 식생으로 재편될 전망이다. 그러나 교란의 발생과 그것에 대한 식생의 반응을 고려하면, 이러한 판단은 실제와 다소 차이를 보일 가능성도 있다. 이상의 결과를 종합한 속리산 국립공원의 보전전략이 경관생태, 주요 식물군락의 보전 및 생물다양성 보전의 관점에서 검토되었다.
Vegetation established through the natural process, such as Quercus mongolica, Pinus densiflora, Q. variabilis, Q. acutissima, Carpinus laxiflora, Q. aliena and Q. serrata communities and artificially introduced vegetation, which are composed of Larix leptolepis and P. rigida plantations, are establ...
Vegetation established through the natural process, such as Quercus mongolica, Pinus densiflora, Q. variabilis, Q. acutissima, Carpinus laxiflora, Q. aliena and Q. serrata communities and artificially introduced vegetation, which are composed of Larix leptolepis and P. rigida plantations, are established in the mountainous land of the Mt. Songnisan National Park. On the other hand, the developed lands, which are consisted of agricultural folds, residential areas, commercial areas related to tourism, etc. appear in the lowland around streams. Based on the spatial distribution of vegetation, the southern district, which is attributed to Naesongni-myun by administrative system, showed higher natural degree and vegetation diversity. However, most of the other districts, which are attributed to Cheongcheon- and Chilseong-myuns, are covered with the Korean red pine forest, a product of artificial influence, and plantation also occupied higher percentage. Thereby both vegetation diversity and natural degree are lowering. A result of ordination by DCA showed that sands tended to be arranged by depending on the topographic condition. Species diversity of plant communities was higher in broad-leaved stands rather than in coniferous ones and in stands of the early stage than in ones of the late stage. The result of analysis on vegetation dynamics implied that vegetation of this region would be dominated by Carpinus laxiflora, Quercus mongolica and Pinus densiflora communities in the future. However, considered occurrence the of disturbance and response of vegetation on that, this estimation may different somewhat from an actual situation. Conservation strategies of the Mt. Songnisan National Park were discussed in viewpoints of landscape ecology, and conservation of major plant communities and biodiversity.
Vegetation established through the natural process, such as Quercus mongolica, Pinus densiflora, Q. variabilis, Q. acutissima, Carpinus laxiflora, Q. aliena and Q. serrata communities and artificially introduced vegetation, which are composed of Larix leptolepis and P. rigida plantations, are established in the mountainous land of the Mt. Songnisan National Park. On the other hand, the developed lands, which are consisted of agricultural folds, residential areas, commercial areas related to tourism, etc. appear in the lowland around streams. Based on the spatial distribution of vegetation, the southern district, which is attributed to Naesongni-myun by administrative system, showed higher natural degree and vegetation diversity. However, most of the other districts, which are attributed to Cheongcheon- and Chilseong-myuns, are covered with the Korean red pine forest, a product of artificial influence, and plantation also occupied higher percentage. Thereby both vegetation diversity and natural degree are lowering. A result of ordination by DCA showed that sands tended to be arranged by depending on the topographic condition. Species diversity of plant communities was higher in broad-leaved stands rather than in coniferous ones and in stands of the early stage than in ones of the late stage. The result of analysis on vegetation dynamics implied that vegetation of this region would be dominated by Carpinus laxiflora, Quercus mongolica and Pinus densiflora communities in the future. However, considered occurrence the of disturbance and response of vegetation on that, this estimation may different somewhat from an actual situation. Conservation strategies of the Mt. Songnisan National Park were discussed in viewpoints of landscape ecology, and conservation of major plant communities and biodiversity.
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문제 정의
식물군집의 동태를 밝히는데 우선적 목표를 둔다. 나아가 그러한 자료를 바탕으로 이 지역에서 자연보존의 실태를 점검하고, 그것에 입각하여 향후 이 지역의 자연을 보다 건전하게 유지하면서 동시에 지속적인 이용이 가능한 생태적 공간으로 관리하기 위한 복원방안을 마련하는 것은 본 연구의 또 하나의 목표가 된다.
2004). 따라서 이 지역의 생태적 보존 전략으로 강변 구역의 생태적 복원을 우선적으로 제안한다(Table 2).
본 연구에서는 속리산 국립공원을 대상으로 경관의 구조, 식생의 공간분포, 식물군집의 분포와 환경요인 사이의 관계 및 주요 식물군집의 동태를 밝히는데 우선적 목표를 둔다. 나아가 그러한 자료를 바탕으로 이 지역에서 자연보존의 실태를 점검하고, 그것에 입각하여 향후 이 지역의 자연을 보다 건전하게 유지하면서 동시에 지속적인 이용이 가능한 생태적 공간으로 관리하기 위한 복원방안을 마련하는 것은 본 연구의 또 하나의 목표가 된다.
식생의 구조를 밝히려는 연구는 일정한 지역에서 어느 한 순간의 식생조성과 그곳의 환경 사이의 관계를 밝히는 것을 목적으로 한다. 식생의 동태에 대한 연구는 식생의 유지 및 재생이 어떻게 이루어지는가를 밝히고, 향후 그것이 어떻게 변화할 것인가를 예측한다.
한다. 식생의 동태에 대한 연구는 식생의 유지 및 재생이 어떻게 이루어지는가를 밝히고, 향후 그것이 어떻게 변화할 것인가를 예측한다. 국립공원지역과 같이 자연의 보존상태가 양호한 지역에서 이러한 연구를 통하여 얻은 정보는 인간 활동이 빈번한 지역에서 과도한 인간 간섭으로 훼손된 생태계를 복원하는데 유용한 정보로 활용할 수 있다(이 및 유 2001).
4)를 종합하면, 향후 속리산 국립공원의 식생은 신갈나무군락, 서어나무군락, 소나무군락 등이 중심이 되는 식생으로 변화될 전망이다. 이러한 판단은 현재 저지대에 성립된 소나무군락, 굴참나무군락, 졸참나무군락 등에서 다른 종이 우점하는 식물군락으로의 천이가 예상되고, 그 분포면적이 좁은 느티나무군락, 망개나무군락, 갈참나무군락, 노각나무군락의 미래가 불투명한데 기인한다. 한편, 부분적으로 존재하는 인공 조림지는 인위적 간섭이 배제될 경우 대체로 지역의 자연식생으로 회귀하는 경향이어서 이러한 판단을 뒷받침한다(Lee et al.
그밖에 굴참나무군락은 남향사면에 주로 분포하고, 상수리나무군락은 인간의 간섭이 빈번한 인가 주변에 한정 분포하였다. 한편, 소나무군락은 저지대로부터 능선에 이르기까지 고르게 분포하였는데, 이러한 결과는 소나무군락이 그것의 전형적인 분포장소인 능선부 뿐만 아니라 인간간섭의 영향을 받아 저지대에까지 그것의 분포영역을 확장시킨데 기인한다.
제안 방법
능선부와 저지대의 양 지소에 성립된 소나무군락, 굴참나무군락, 졸참나무군락, 신갈나무군락, 서어나무군락 및 느티나무군락에 출현하는 주요 목본식물을 각 군락의 우점종과 기타 종으로 구분한 후 각각의 직경 급별 빈도분포를 분석하여 식생의 동태를 예측하였다(Fig. 3). 능선부에 성립된 소나무군락에서 소나무는 성숙목 집단과 유식물 집단에서 모두 출현빈도가 높아 소나무군락이 지속적으로 유지될 가능성을 보였다.
식물군락의 종 다양성을 종 순위-우점도 곡선을 작성하여 비교하였다(Fig. 3). 종 다양성은 굴참나무군락, 신갈나무군락, 졸참나무군락, 느티 나무군락, 서 어 나무군락, 저지 대 소나무군락, 망개나무군락, 고지대 소나무군락 및 노각나무군락의 순서로 높았다.
식생도는 국립산림과학원(구 임업연구원)에서 1:15,000 항공사진을 분석하여 작성한 임상도(임업연구원 1997)와 임상도에 토대를 두고 자연성이 높은 부분을 보강하여 환경부에서 재 작성한 식생도(환경부 1998-2004)를 기본도로 삼고, 여기에서 구분된 각 patch에 대한 현지 확인작업을 거쳐 완성하였다. 현지 조사는 2003년 9월부터 2004년 5월 사이에 속리산 국립공원 구역 전체를 답사하여 수행하였다.
식생의 동태는 조사구 내에 출현하는 주요 목본식물의 직경급 별 빈도분포도를 작성하여 분석하였다. 직경급 분포를 조사할 때 높이 3 m 이상의 개체는 흉고직경을 측정하고, 그 이하의 것은 지표 직경을 측정한 후 3 m 이상의 식물 100개체를 무작위로 선정하여 조사한 지표 직경에 대한 흉고직경의 비, 0.
식생조사는 무작위로 선정된 조사구 내에 출현하는 식물의 피도를 기록하여 수행하였다饵raun-Blanquet 1964), 수집된 식생 자료를 바탕으로 각 출현식물에 대하여 그것의 피도계급의 중앙값을 부여한 후 그 상대값을 구해 각 종의 중요치로 삼았다. 각 식물군락이 성립한 지소의 환경구배에 대한 배열은 각 종의 중요치를 근거로 서열법을 적용하여 분석하였다(Hill 1979).
별 빈도분포도를 작성하여 분석하였다. 직경급 분포를 조사할 때 높이 3 m 이상의 개체는 흉고직경을 측정하고, 그 이하의 것은 지표 직경을 측정한 후 3 m 이상의 식물 100개체를 무작위로 선정하여 조사한 지표 직경에 대한 흉고직경의 비, 0.75를 곱하여 흉고직경으로 환산하였다.
대상 데이터
각 patch에 대한 현지 확인작업을 거쳐 완성하였다. 현지 조사는 2003년 9월부터 2004년 5월 사이에 속리산 국립공원 구역 전체를 답사하여 수행하였다. 식생도는 ArcView에 의해 지원된 GIS 프로그램을 활용하여 작성되었다(ESRI 1996).
이론/모형
삼았다. 각 식물군락이 성립한 지소의 환경구배에 대한 배열은 각 종의 중요치를 근거로 서열법을 적용하여 분석하였다(Hill 1979). 식물군락의 종 다양성은 각 식물군락의 종 순위-우점도 곡선을 작성하여 검토하였다(Magurran 1988, Lee et al.
속리산 국립공원 지역에 출현하는 주요 식물군락을 DCA법 (Hill 1979)을 적용하여 서열화하였다(Fig. 2). 식물군락은 1축 상에서 소나무군 락, 굴참나무군락, 신갈나무 군락, 졸참나무 군락, 서 어 나무군락, 망개 나무군락, 노각나무군락 및 느티 나무군락의 순서로 분포하는 경향이었다.
현지 조사는 2003년 9월부터 2004년 5월 사이에 속리산 국립공원 구역 전체를 답사하여 수행하였다. 식생도는 ArcView에 의해 지원된 GIS 프로그램을 활용하여 작성되었다(ESRI 1996).
성능/효과
경관요소 유형 별 패치의 면적 비와 그 수의 비를 비교하면, 조림지와 기타 요소에서 전자에 비해 후자의 값이 커 그들이 경관의 단편화에 기여하고 있음을 알 수 있었다(Table 1).
5%) 개발지와 수역이 포함된 기타 요소와 조림지가 그 뒤를 이었다. 그 구역을 남부(내속리면-화북면), 중부(칠성면) 및 북부(청천면)의 세 구역으로 세분하여 검토하였을 때 전체적인 경향은 유사하였지만 지역 간에 부분적인 차이가 확인되었다. 즉 칠성면과 청천면에서는 이차림 요소의 종류가 크게 감소하고, 그 중 소나무림이 차지하는 비율이 증가하였으며, 조림지가 차지하는 비율도 늘어났다.
3). 능선부에 성립된 소나무군락에서 소나무는 성숙목 집단과 유식물 집단에서 모두 출현빈도가 높아 소나무군락이 지속적으로 유지될 가능성을 보였다. 그러나 저지대 소나무군락의 경우 유식물 집단으로 소나무가 전혀 출현하지 않고 참나무류가 중심이 된 다른 식물을 보유하여 이러한 식물이 이루는 다른 군락으로 천이가 예상된다.
굴참나무군락과 졸참나무군락은 저지대 소나무군락과 마찬가지로 군락 우점종의 유식물을 확보하지 못하여 다른 군락으로의 천이를 예측할 수 있다. 반면에 신갈나무군락과 서어나무군락은 군락 우점종의 성숙목 집단과 유식물 집단을 모두 보유하여 그들이 지속적으로 유지될 가능성을 보였다.
3). 종 다양성은 굴참나무군락, 신갈나무군락, 졸참나무군락, 느티 나무군락, 서 어 나무군락, 저지 대 소나무군락, 망개나무군락, 고지대 소나무군락 및 노각나무군락의 순서로 높았다.
1). 즉 저지대로부터 고지대를 향하여 식생의 분포는 갈참나무군락, 서어나무군락, 졸참나무군락 및 신갈나무군락의 순서로 분포하는 경향이었다. 그밖에 굴참나무군락은 남향사면에 주로 분포하고, 상수리나무군락은 인간의 간섭이 빈번한 인가 주변에 한정 분포하였다.
그 구역을 남부(내속리면-화북면), 중부(칠성면) 및 북부(청천면)의 세 구역으로 세분하여 검토하였을 때 전체적인 경향은 유사하였지만 지역 간에 부분적인 차이가 확인되었다. 즉 칠성면과 청천면에서는 이차림 요소의 종류가 크게 감소하고, 그 중 소나무림이 차지하는 비율이 증가하였으며, 조림지가 차지하는 비율도 늘어났다.
따라 차이를 보였다. 즉 행정구역상으로 충북 보은군 내속리면에 주로 속하는 남부 약 1/3지역은 자연식생인 신갈나무군락, 소나무군락, 졸참나무군락, 서 어 나무군락, 굴참나무군락, 상수리나무군락, 갈참나무군락이 출현하여 높은 자연성과 함께 식생의 다양성을 보였다. 그러나 그 이북지역, 즉 충북 괴산군 청천면 및 칠성면 지역은 소나무군락이 대부분을 차지하고, 일본잎갈나무 조림지를 중심으로 조림지가 차지하는 면적도 넓어 자연성과 식생의 다양성이 모두 낮았다.
후속연구
또 느티나무군락의 경우도 그것의 성립지인 계류변이 주기적인 대홍수에 지배되는 장소이어서 현재의 직경급분포도를 통해 예측한 결과를 벗어날 가능성이 높다. 따라서 그 미래를 보다 정확하게 예측하기 위해서는 이러한 교란의 재발 주기와 교란에 대한 식생의 반응에 대한 연구를 보다 장기적으로 수행할 필요가 있다. 그러나 지구 환경의 변화와 연관되어 기상이변이 속출하고 있는 현실은 향후 이러한 예측을 더욱 어렵게 하고 있다.
현재 이곳의 노각나무 분포지는 그 분포의 최북단에 해당한다(오 및 박 2001). 따라서 향후 이 군락의 동태를 연구하는 것은 변화하는 환경에 대한 식생의 반응을 추적하는데 의미있는 자료를 제공할 수 있을 것으로 판단되고, 이런 점에서 그 보존전략을 수립하는 것은 큰 의미가 있다고 판단된다(Table 2).
이러한 현실에서 망개나무와 이러한 군락을 이루는 종들 사이의 경쟁이 심하게 일어날 것을 예측할 수 있는데 실제로 망개나무의 자연갱신이 원활하게 이루어지지 못하고 있다(강 등 1991). 따라서 향후 이러한 종간 경쟁을 포함하여 서식지 환경 과 연관시 켜 이 군락의 생 활사 전반에 관한 연구가 요구되고 그 결과를 바탕으로 한 보존전략의 수립도 요구된다(Table 2).
식생의 동태에 대한 분석 결과(Fig. 4)를 종합하면, 향후 속리산 국립공원의 식생은 신갈나무군락, 서어나무군락, 소나무군락 등이 중심이 되는 식생으로 변화될 전망이다. 이러한 판단은 현재 저지대에 성립된 소나무군락, 굴참나무군락, 졸참나무군락 등에서 다른 종이 우점하는 식물군락으로의 천이가 예상되고, 그 분포면적이 좁은 느티나무군락, 망개나무군락, 갈참나무군락, 노각나무군락의 미래가 불투명한데 기인한다.
참고문헌 (7)
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