[논문]울릉도 산림식생의 공간분포 및 환경과의 상관관계 분석

이중효; 조현제; 허태철

doi:10.5141/jefb.2006.29.6.521

울릉도 산림식생의 공간분포 및 환경과의 상관관계 분석
Spatial Distribution and Vegetation-Environment Relationship of Forest Vegetation in Ulleung Island, Korea 원문보기

Journal of ecology and field biology, v.29 no.6, 2006년, pp.521 - 529

이중효 (경북대학교 임학과) , 조현제 (경북대학교 임학과) , 허태철 (경북대학교 임학과)

초록
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본 연구는 Z-M학파의 식물사회학적 방법으로 울릉도 산림식생의 유형을 분류하고 그 공간적 분포 양상을 지도화하는데 있다. 이 지역 산림식생은 크게 우산고로쇠나무군락군의 산지 식생형과 해국군락군의 해안 저지식생형으로 양분되었으며, 군락 수준에서의 식생단위는 6개 군락, 16개 군,그리고7개 소군 등 3개 범주역에서 모두 22개 유형으로 구분되었다. 식생도 작성 면적은 5,544.9 ha이며, 이 중 너도밤나무군락이 35.2%인 1,951 ha로 가장 넓은 분포역을 나타내었으며 다음으로 송악군락 1,196 ha (21.6%), 동백나무군락 1,104 ha (19.9%), 말오줌나무군락 612.0 ha (11.0%), 해국군락 506 ha (9.1%), 솔송나무-섬 잣나무군락 174.0 ha (3.1%) 등의 순으로 나타났다. CCA 분석에 의한 식생단위와 토양인자와의 상관관계를 보면, 해안식생형에서는 $Mg^{2+}$, pH, $Ca^{2+}$등이 양의 관계, 그리고 산지식생유형에서는 전질소, 탄소, C/N율의 유기물 함량과 양이온 치환 용량 등은 높은 상관을 나타내었다. 입지환경과 종 다양성의 상관관계를 보면 해발과 사면 방향은 일정한 경향을 보이지 않지만 지형과 경사도 그리고 우점하고 있는 식생에 따라 많은 영향을 받고 있음을 알 수 있었다.

Abstract ▼ AI-Helper

This study was carried out to classify all forest vegetation types in Ulleung Island, Korea using the methodology of the Z.-M. school's phytosociology, and map out the spatial distribution patterns of those vegetation types. The forest vegetation was classified into the mountain forest type (Acer okamotoanum community group) and maritime forest type (Artemisia scoparia community group). Vegetation units at the community level were divided into three categories; six communities, sixteen groups, and seven subgroups, giving a total of 22 communities. Total area for mapping was 5,544.9 ha, of which Fagus engleriana community accounted for 1,952 ha (35.2%), Hedera rhambea community ror 1,196 ha (21.6%), Camellia japonica community for 1,104 ha (19.9%), Sambucus sieboldiana var. pendula community for 612 ha (11.0%), Aster spathulifolius community for 506 ha (9.1%), and Tsuga sieboldii - Pinus parviflora community for 174 ha (3.1%). According to canonical correspondence analysis (CCA), variables such as $Mg^{2+}$, pH, $Ca^{2+}$ were positively correlated in maritime vegetation types, and variables such as total nitrogen, carbon content, C/N ratio and ration exchange capacity (CEC) were highly correlated in mountain vegetation types, respectively. The sea level and the slope direction were not showing regular trend as a factor to decide on species diversity, evenness and richness in this research area. But it seems to be affected by topography, slope degree and dominance vegetation.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구는 Z-M학파의 식물사회학적 방법으로 울릉도 산림 식생의 유형을 분류하고 그 공간적 분포 양상을 지도화하는데 있다. 이 지역 산림식생은 크게 우산고로쇠나무군락군의 산지 식생형과 해국군락군의 해안.
본 연구는 울릉도 산림 생태계의 효율적 보전 및 관리 측면에서 그 기반이 되는 식물 군락 수준의 식생 단위의 유형과 공간적 분포 양상을 규명하고 나아가 식생 단위와 환경과의 상관관계 등을 분석하는데 있다.

가설 설정

hoc loco)으로 구분하였다. 본 연구에서 울릉도 산림식생의 유형은 산지 식생형, 해안 . 저지 식생형 그리고 두 식생형의 교량 및 환경 요소에 있어 버퍼존의 역할을 하는 전이지대식생형의 3개 범주로 구분되었다(Fig.

제안 방법

1 program 을 이용하였다. 각 입지환경(지형, 방위, 해발, 사면 경사)에 따른 군락의 성숙도와 안정도를 파악하기 위하여 Shannon's diver sity (H'), 최대종다양도(Hmax), 균재도(J'), 우점도(1-J'), 종 풍부도(R) 등을 분석하였다(Shannon and Weaver 1949).

데이터처리

A 적정법 등으로 측정 및 분석하였다. 식생과 환경 요인과의 상관관계 분석은 CCA (canonical correspondence analysis)를 사용하였으며 MVSP (Multi-Variate Statistical Package) Plus Version 3.1 program 을 이용하였다. 각 입지환경(지형, 방위, 해발, 사면 경사)에 따른 군락의 성숙도와 안정도를 파악하기 위하여 Shannon's diver sity (H'), 최대종다양도(Hmax), 균재도(J'), 우점도(1-J'), 종 풍부도(R) 등을 분석하였다(Shannon and Weaver 1949).

이론/모형

식생조사는 2005년 5월부터 2005년 10월 사이에 입지 조건과 군락상관이 균질한 232개 지소(Fig. 1)를 대상으로 ZM학파의 식물사회학적방법(Braun-Blanquet 1964)에 따라 행하였으며, 식생유형 구분은 EUenberg (1956)의 표조작법에 따랐다. 식물군락의 공간분포를 나타내는 현존식생도는 항공사진(1/ 12, 000), 지형도(1/25, 000), GPS 등을 이용하여 대부분 야외에서 식생 조사와 병행하여 임상 및 군락 경계를 구분한 후 실내에서 군락 수준의 상위 단위는 색깔로 하위 단위는 기호(S1 〜S22)로 작성하였다.

성능/효과

5는 식생 단위와 토양과의 상관관계를 CCA ordination법에 의해 나타낸 것이다. 1축을 기준으로 우측에 마그네슘, pH, 칼슘과 좌측에 전 질소 탄소, 양이온 치환 용량 등의 영향력이 크게 나타났으며, 2축을 중심으로 모래와 유효인산, 칼륨, 나트륨, 미사 등으로 구분되었다. 해안식생유형(S1 〜S5)에서는 마그네슘, pH, 칼슘이 높은 양의 상관관계를 나타내었으며, 산지식생유형 (S12 〜 S18)에서는 전질소, 탄소, C/N율의 유기물 함량과 양이온 치환 용량의 상관관계가 높았다.
4는 식생 단위별 구성 집단의 서열을 CCA ordination 법에 의하여 분석한 결과를 나타낸 것이다. 1축을 중심으로 우측은 해안식생 및 전이지대식생유형(Al, A2, A3), 좌측은 산지 식생 유형®, A5, A6)으로 양분되었고, 2축을 중심으로 아래쪽으로 A2, A3, A6의 노암율과 경사도가 낮고 저지대에 위치한 식생 단위 그룹과 위쪽으로 Al, A4, A5의 노암율과 경사도가 높거나 고지대에 위치하는 식생단위그룹으로 양분됨을 알 수 있었다. 한편 해안-저지 식생유형의 해국군락(Al; SI, S2)은 노암율과 경사도가 높은 쪽으로 위치하는 경향은 나타내었으며 반대로 S19, S20, S22 등은 낮은 경향을 나타내었다.
1%) 등의 순으로 나타났다. CCA 분석에 의한 식생단위와 토양인자와의 상관관계를 보면, 해안 식생형에서는 Mg2+, pH, Ca2+ 등이 양의 관계, 그리고 산지 식생 유형에서는 전질소 탄소 C/N율의 유기물 함량과 양이온 치환 용량 등은 높은 상관을 나타내었다. 입지환경과 종 다양성의 상관관계를 보면 해발과 사면 방향은 일정한 경향을 보이지 않지만 지형과 경사도 그리고 우점하고 있는 식생에 따라 많은 영향을 받고 있음을 알 수 있었다.
Fig. 2는 야외에서 수집된 식생 자료를 표조작법(Ellenberg 1956)에 의해 식별표를 작성한 후, 그 결과를 요약한 것으로 이 지역 산림식생은 크게 해안과 저지대형인 비쑥군락군(해안 . 저지식생형)과 산지형의 우산고로쇠군락군(산지식생형) 등 2개 상위 단위로 구분되었으며, 전자는 2개 군락과 5개 군, 후자는 4개 군락, 11개 군, 7개 소군 등 모두 22개 식생단위로 유형화되었다.
해발에 따라서는 너도밤나무군락(A5)의 식생단위그룹(S12〜S18)이 해발이 높은 곳에 위치하였으며 반대로 동백나무군락(A2)과 송악군락 (A3)의 식생단위그룹(S3〜S9)은 비교적 낮은 저지대에 위치하는 경향을 보이고 있었다. 결과적으로 산지식생유형의 식생 단위는 해발과 상관관계가 높은 경향을 나타내었으며, 해안 식생 유형은 주로 노암과 경사에 영향을 많이 받는 경향을 나타내었다.
1%) 등의 순으로 나타났다. 군수준(group level) 이하의 하위 식생 단위별로 보면 동백나무군락의 곰솔군이 794 ha (14.3%)로 가장 분포 역이 넓게 나타났으며, 너도밤나무군락의 섬조릿대군이 19 ha (0.3%)로 가장 국소적으로 나타남을 알 수 있었다.
Table 2는 지형, 해발, 사면 경사 등 입지환경 요소가 식생 단위의 성숙도와 안정도 등의 간접적인 속성에 미치는 영향을 종 다양성 지수를 토대로 분석한 결과이다. 먼저 지형과의 관계에서 계곡부가 종다양도와 종풍부도에 있어가장 높은 값을 나타내는 반면에 능선부와 산정부는 상대 적으로 낮은 값을 나타내었다. 사면 방향과 해발고에 따른 종 다양도 지수의 변화는 북사면 방향으로 다양도가 약간 높은 것으로 나타나나 그렇게 큰 차이가 없었으며 해발 300 m 이하에서 대체적으로 다양도가 높게 나타났고 동서 방향에서는 해발이 높을수록 다양도가 낮으나 남북 방향에서는 600 m 이상에서 다양 도가 높은 경향을 나타내어 해발에 따른 일정한 경향을 찾을 수 없었으며, 균재도 또한 유사한 값을 나타내어 일정한 경향을 찾을 수 없었다.
먼저 지형과의 관계에서 계곡부가 종다양도와 종풍부도에 있어가장 높은 값을 나타내는 반면에 능선부와 산정부는 상대 적으로 낮은 값을 나타내었다. 사면 방향과 해발고에 따른 종 다양도 지수의 변화는 북사면 방향으로 다양도가 약간 높은 것으로 나타나나 그렇게 큰 차이가 없었으며 해발 300 m 이하에서 대체적으로 다양도가 높게 나타났고 동서 방향에서는 해발이 높을수록 다양도가 낮으나 남북 방향에서는 600 m 이상에서 다양 도가 높은 경향을 나타내어 해발에 따른 일정한 경향을 찾을 수 없었으며, 균재도 또한 유사한 값을 나타내어 일정한 경향을 찾을 수 없었다. 사면 경사와의 관계에서는 경사가 급할수록종다양도와 종풍부도가 낮아지나 경사도 30。이상에서는 종다양도가 반대로 높은 값을 나타내어 경사가 30。이상에서는 다양성 지수를 결정하는 인자가 우점식생 또는 다른 환경 요인에 의해 영향을 받고 있는 것으로 판단되었다.
섬조릿대, 섬바디, 바위수국, 만병초, 섬노루귀, 큰연영초 등의 출현 유무 및 우점도에 의하여 섬조릿대군(S12), 바위수국군 (S13), 만병초군(S14), 그리고 참나도히초미소군과 섬벚나무 소군 등 2개 하위 단위를 수반하는 섬노루귀군(S15) 등 모두 4개군, 2개 소군으로 세분되었다.
저지식생형으로 양분되었으며, 군락 수준에서의 식생단위는 6개 군락, 16개 군, 그리고 7개 소군 등 3개 범주역에서 모두 22개 유형으로 구분되었다. 식생도 작성 면적은 5, 544.9 ha이며, 이 중 너도밤나무군락이 35.2%인 1, 951 ha로 가장 넓은 분포역을 나타내었으며 다음으로 송악 군락 1, 196 ha (21.6%), 동백나무군락 1, 104 ha (19.9%), 말오줌나무군락 612.0 ha (11.0%), 해국군락 506 ha (9.1%), 솔송나무-섬잣나무군락 174.0 ha (3.1%) 등의 순으로 나타났다. CCA 분석에 의한 식생단위와 토양인자와의 상관관계를 보면, 해안 식생형에서는 Mg2+, pH, Ca2+ 등이 양의 관계, 그리고 산지 식생 유형에서는 전질소 탄소 C/N율의 유기물 함량과 양이온 치환 용량 등은 높은 상관을 나타내었다.
사면 방향과 해발고에 따른 종 다양도 지수의 변화는 북사면 방향으로 다양도가 약간 높은 것으로 나타나나 그렇게 큰 차이가 없었으며 해발 300 m 이하에서 대체적으로 다양도가 높게 나타났고 동서 방향에서는 해발이 높을수록 다양도가 낮으나 남북 방향에서는 600 m 이상에서 다양 도가 높은 경향을 나타내어 해발에 따른 일정한 경향을 찾을 수 없었으며, 균재도 또한 유사한 값을 나타내어 일정한 경향을 찾을 수 없었다. 사면 경사와의 관계에서는 경사가 급할수록종다양도와 종풍부도가 낮아지나 경사도 30。이상에서는 종다양도가 반대로 높은 값을 나타내어 경사가 30。이상에서는 다양성 지수를 결정하는 인자가 우점식생 또는 다른 환경 요인에 의해 영향을 받고 있는 것으로 판단되었다.
CCA 분석에 의한 식생단위와 토양인자와의 상관관계를 보면, 해안 식생형에서는 Mg2+, pH, Ca2+ 등이 양의 관계, 그리고 산지 식생 유형에서는 전질소 탄소 C/N율의 유기물 함량과 양이온 치환 용량 등은 높은 상관을 나타내었다. 입지환경과 종 다양성의 상관관계를 보면 해발과 사면 방향은 일정한 경향을 보이지 않지만 지형과 경사도 그리고 우점하고 있는 식생에 따라 많은 영향을 받고 있음을 알 수 있었다.
본 연구에서 울릉도 산림식생의 유형은 산지 식생형, 해안 . 저지 식생형 그리고 두 식생형의 교량 및 환경 요소에 있어 버퍼존의 역할을 하는 전이지대식생형의 3개 범주로 구분되었다(Fig. 2).
3은 울릉도 식생 단위의 공간적 분포 양상을 나타낸 현존 식생도로 해안 . 저지 식생형은 해발 200 m이흐卜, 전이 지대 식생형과 교란 식생형은 해발 400 m 이하, 그리고 울릉도의 산림 생태계의 기반을 이루고 있는 산지식생형인 너도밤나무군락은 해 발 400 m 이상에서 상대 적 분포 면적 이 높게 나타남을 알 수 있다. 군락수준community level)의 상위 식생 단위를 기준으로 보면 너도밤나무군락이 1, 952 ha (35.
이 지역 산림식생은 크게 우산고로쇠나무군락군의 산지 식생형과 해국군락군의 해안. 저지식생형으로 양분되었으며, 군락 수준에서의 식생단위는 6개 군락, 16개 군, 그리고 7개 소군 등 3개 범주역에서 모두 22개 유형으로 구분되었다. 식생도 작성 면적은 5, 544.
1축을 기준으로 우측에 마그네슘, pH, 칼슘과 좌측에 전 질소 탄소, 양이온 치환 용량 등의 영향력이 크게 나타났으며, 2축을 중심으로 모래와 유효인산, 칼륨, 나트륨, 미사 등으로 구분되었다. 해안식생유형(S1 〜S5)에서는 마그네슘, pH, 칼슘이 높은 양의 상관관계를 나타내었으며, 산지식생유형 (S12 〜 S18)에서는 전질소, 탄소, C/N율의 유기물 함량과 양이온 치환 용량의 상관관계가 높았다. 이러한 결과는 박 등(2000)의 결과와도 일치함을 알 수 있다.
상부와 정상부, 그리고 노암율은 평균 40% 이상으로 아주 높게 나타났다. 향나무가 대표적인 유존종으로 나타나며 왕매발톱나무, 보리밥나무, 동백나무, 향나무, 섬괴불나무, 비쑥, 참나리, 해국, 섬포아풀, 섬기린초, 억새 등 관목 및 초본층을 특징 지우고 있었다. 조 등 (1996)의 향나무군락은 본 연구의 해국군락과 동백나무 후박나무군락 그리고 곰솔림은 동백나무군락과 유사한 종 구성적 특성을 나타내었다.

참고문헌 (30)

기상청. 2005. 기후통계자료(1971-2000). http://www.kma.go.kr (2005. 2. 1)
김태욱, 이돈구, 서민환. 1989. 설악산 오색계곡의 해발고에 따른 식생분포에 관한 연구(피나무류의 분포를 중심으로). 서울대학교 농학연구 14(2-1): 21-26
민경덕, 김옥준, 윤석규, 이대성, 김규한. 1988. 한국 남부 백악기말 이후의 화성활동과 광화작용에 대한 판구조론의 적용성 연구 (II). 지질학회지 24: 11-14

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박관수, 송호경, 이선. 2000. 울릉도 성인봉 주변 너도밤나무 하위군락별 토양 특성. Korean J Environ Biol 19(3): 299-305
박봉규. 1972. 울릉도의 식생. 이화여자대학교 한국생활과학연구원 8: 53-65
신만용, 이승만, 이돈구. 2005. 천연 활엽수림의 입지유형별 생장 및 생태적 특성을 이용한 산림관리. 한국임학회지 94(1): 26-33
신수철, 김창호, 박교수. 1993. 소백산 산림구조에 관한 연구. 동국대학교 연습림논문집 3: 36-52
신현철, 이강영. 1990. 금산의 남북사면에 따른 삼림식생 구조. 한국임학회지 79(3): 245-254

원문보기 상세보기
이미정, 송호경, 이 선. 2000. 울릉도 성인봉과 태하령지역 산림식생의 분류에 관한 연구. TWINSPAN과 식물사회학적 방법을 중심으로. 한국환경생태학회지 14(1): 12-21
임업연구원. 1996. 계방산 및 울릉도 산림 생태계의 생물다양성. 임업연구원 연구자료 제121호. 367p
임양재, 유광수, 백광수. 1980. 울릉도의 식생. 중앙대학교 기술과학 연구소 논문집 7: 1-12
임양재, 이은복, 김선영. 1982. 울릉도와 독도의 식생. 한국자연보존협회 조사보고서 19: 97-111
울릉군. 2006. 울릉군 일반현황. http://www.ulleung.go.kr/Ullung_County/status/status02.html (2006. 2.1)
원종관, 이문원. 1988. 한반도 제4기 알칼리 화산암의 암석학적 연구. 지질학회지 24: 181-193

상세보기
장윤석, 임양재. 1985. 지리산 피아골의 식생형과 그 구조. 식물학회지 28(2): 165-175

원문보기 상세보기
조현제, 배관호, 이병천, 홍성천. 1993. 울릉도 성인봉 일대 원시림의 군락생태학적 연구. 한국임학회지 82(2): 139-151

원문보기 상세보기
조현제, 배상원, 배관호, 신준환. 1996. 울릉도의 산림식생. 임업연구원 산림과학논문집 53: 78-88
Alban DH. 1969. The influence of western hemlock and western redcedar on soil properties. Soil Sci Soc of America Proc 33(3): 453-457
Alban DH. 1982. Effects of nutrient accumulation by aspen, spruce, and pine on soil properties. Soil Sci Soc Am J 46: 853-861

상세보기
Barbour MG, Burk JH, Pitts WD. 1987. Terrestrial plant ecology. 2nd ed., The Benjamin/Cummings Publishing Co., Menlo Park. pp 155-229
Braun-Blanquet J. 1964. Pflanzensoziologie Grundzuge der Vegetation 3. Auf. Springer-Verlag. Wien. New York. 865 p
Dale GB. 1998. Forest plant diversity at local and landscape scales in the Cascade Mountains of southwestern Washington. Forest Eco Manag 109: 323-341

상세보기
Ellenberg H. 1956. Grundlagen der vegetationsgliederung, I. Aufgaben und Methoden der Vegetationskunde. In : Walter, H. (Hrsg.) Einfuhrung in die Phytologie IV. 136p
Hampe Gisela. 1982. Aspect of Applied Vegetation Ecology; the Natural Garden Movement in the Netherlands. Garten+Landschaft. 509p
Kim JW. 1988. The phytosociology of forest vegetation on Ulreung-do, Korea. Phytocoenologia 16(2): 259-281

상세보기
Kim JW. 1992. Vegetation of Northeast Asia-on the Syntaxonomy and Syngeography of the Oak and Beech Forest-. Ph. D. Thesis. Vienna Univ. 314p
Krebs CJ. 1985. Ecology. 3rd edition, Haber & Row, Publishers, Inc. pp 3-14
Loucks OC. 1970. Evolution of diversity efficiency and community stability. American Zoologist 10: 17-25

상세보기
Shannon CE, Weaver W. 1998. The mathematical theory of communication. University of Illinois Press. 144p
Whittaker RH. 1965. Dominance and diversity in land plant communities. Science 147: 250-259

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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