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문제 정의
- 1970년대 이후 냉온대 낙엽수림대의 정성적, 정량적 식물군집 및 식생천이계열에 관한 연구는 상당히 보고되고 있으나, 난온대 상록수림대를 대상으로 한 본 연구의 조사지인 홍도 상록활엽수림지역의 식생, 토양특성 등에 관해서는 비교적 적은편이다. 따라서 본 연구는 홍도의 상록활엽 수림의 식생과 토양특성의 상관관계를 분석하는데그 목적이 있다(Lee et al., 2009).
제안 방법
- 식생분포에 영향을 미치는 환경인자들 중에서 해발고와 수분요소가 가장 중요한 인자로 알려져 있다. 본 조사지역의 해발고와 수분요소와 상관이 있는 경사, 사면방향 및 토양의 이화학적특성 등의 환경요인들과 군락의 상관관계를 분석하였다.
- 식물사회학적방법은 Braun-Blanquet(1964)의 7단계 구분법을 변형한 Dierssen(1990)의 9단계 구분법을 사용하여 조사구 내의 출현 종을 교목층, 아교목층, 관목층, 초본층으로 구분하여 조사하였다. 군락의 구조를 파악하기 위하여 조사구 내에서 흉고직경 2cm 이상의 수목을 대상으로 매목 조사를 실시하였고, 식물종 기록은 Lee(1980) 도감을 따랐다.
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3. 토양분석
토양시료는 각 조사구에서 유기물층을 제거한 후 깊이 0～10cm에서 채취하였으며, 채취된 토양은 자연 건조한 후 토양의 pH, 유기물함량, 전질소, 유효인산, 치환성 K, Ca, Mg, 양이온치환능력 등 화학적 특성을 분석하였다. 토양의 유기물함량은 Wakely-Black wet oxidation법으로 분석하였고, 전질소는 macro-Kjeldahl법, 유효인산은 Lancaster법으로 분석하였다.
- , 1965; Bickelhaupt and White, 1982). 토양의 물리적 특성을 파악하기 위해 각 지역별로 한 군데씩의 시료를 대상으로 모래, 미사, 점토의 함량을 각각 구하여 토성을 분석하였다.
대상 데이터
- 본 조사는 2008년 6월과 9월에 전라남도 홍도의 상록활엽수림지역에 15m×15m의 방형구 총 19개를 설치하여 식물사회학적 방법과 방형구법으로 조사를 실시하였다(Figure 1).
이론/모형
- Ordination 분석은 CA(correspondence analysis)의 확장인 DCCA (detrended canonical correspondence analysis)로 사용하였으며(Hill, 1979), Ter Braak(1987)의 CANOCO program을 이용하였다.
- 각 조사구의 식생조사 자료를 토대로 종간 상대우점도를 통합적으로 비교하기 위하여 Curtis and McIntosh(1951)의 방법에 따라 중요치(Importance value: I.V.)를 산출하였다(Table 3).
- 식물사회학적방법은 Braun-Blanquet(1964)의 7단계 구분법을 변형한 Dierssen(1990)의 9단계 구분법을 사용하여 조사구 내의 출현 종을 교목층, 아교목층, 관목층, 초본층으로 구분하여 조사하였다. 군락의 구조를 파악하기 위하여 조사구 내에서 흉고직경 2cm 이상의 수목을 대상으로 매목 조사를 실시하였고, 식물종 기록은 Lee(1980) 도감을 따랐다.
- 매목조사를 통하여 얻은 자료를 이용하여 Curtis and McIntosh(1951)의 방법에 따라 중요치(Importance Value : IV)를 산출하고 흉고직경 급을 분석하였다.
- 식물군락의 분류는 ZM방식에 따른 군락분류 방법으로 표작성법에 의하여 식생단위를 추출하고 군락을 분류하였다(Mueller-Dombois and Ellenberg, 1974).
- 토양시료는 각 조사구에서 유기물층을 제거한 후 깊이 0～10cm에서 채취하였으며, 채취된 토양은 자연 건조한 후 토양의 pH, 유기물함량, 전질소, 유효인산, 치환성 K, Ca, Mg, 양이온치환능력 등 화학적 특성을 분석하였다. 토양의 유기물함량은 Wakely-Black wet oxidation법으로 분석하였고, 전질소는 macro-Kjeldahl법, 유효인산은 Lancaster법으로 분석하였다. 토양의 pH는 1:5로 희석하여 측정하였다 (Black et al.
성능/효과
- pH는 4.04~4.14로 군락별로 큰 차이를 보이지 않고, 내륙지방의 산림에 비하여 낮게 나타났으며, 우리나라 산림토양의 평균값인 5.48보다 낮은 약산성 토양으로 조사되었다. 이는 pH 4.
- 3%이고, 대부분 절벽 주변으로 평균 23°에 고르게 분포하고 있다. 사면은 남서사면에 위치하고 있으며, 평균출현 종수는 35종으로 다른 군락에 비해 많이 나타났다.
- 유효인산은 토양 pH나 유기물함량과 밀접한 관계가 있는데, 붉가시나무군락이 26.19㎎/㎏ 으로 가장 높게 나타났으며, 이것은 우리나라 산림토양의 평균함량인 25.6㎎/㎏보다 약간 높게 조사되었다. 소사나무군락은 10.
- 임목 성장에 중요한 영향을 미치는 유기물함량은 6.49~13.71%로 나타났으며, 우리나라의 일반적인 산림토양의 유기물함량 4.49%(Jeong et al., 2002)와 비교할 때, 모든 군락이 높게 나타났으며, 특히 붉가시나무군락의 유기물함량이 13.71%로 매우 높게 나타났다.
- 전체 33종 가운데 구실잣밤나무의 중요치가 105.82%로 가장 높게 나타났으며, 동백나무24.18%, 황칠나무 19.24%, 소나무 18.89%, 붉가시나무 18.54%, 광나무18.21%, 후박나무 13.79% 등으로 나타났다. 교목층은 구실잣밤나무가 우점하며, 아교목층은 동백나무, 황칠나무, 소나무, 붉가시나무, 광나무, 후박나무, 사스레피나무, 굴거리, 소사나무 등이 우점하고 있는 것으로 판단된다.
- Figure 3은 식물사회학적방법에 의하여 구분된 3개의 군락과 11개의 환경요인으로 DCCA ordination 분석한 결과를 Ⅰ/Ⅱ평면상에 나타낸 것이다. 제 1축에서는 해발고가 높은 상관관계를 보였으며, 제 2축에서는 전질소, CEC, 치환성 Ca와 상관관계가 높은 것으로 나타났다. 주요 군락들과 환경 요인들과의 상관관계를 보면, 소사나무군락은 해발고가 가장 높은 곳에 분포하고, 붉가시나무군락과 굴거리군락은 비슷한 해발고에 분포하고 있는 것으로 나타났다.
- 제 1축에서는 해발고가 높은 상관관계를 보였으며, 제 2축에서는 전질소, CEC, 치환성 Ca와 상관관계가 높은 것으로 나타났다. 주요 군락들과 환경 요인들과의 상관관계를 보면, 소사나무군락은 해발고가 가장 높은 곳에 분포하고, 붉가시나무군락과 굴거리군락은 비슷한 해발고에 분포하고 있는 것으로 나타났다. Oh et al.
- 총 19개의 조사구에서 출현한 99종을 대상으로 표작성법으로 분석한 결과 붉가시나무군락과 굴거리군락, 소사나무군락으로 분류되었다(Table 1).
- 토양 중 전질소 함량은 0.19~0.46%로 우리나라 산림토양의 평균치 0.19%와 비슷하거나 높게 나타났으며, 유기물 함량과 같이 붉가시나무군락이 0.46%로 가장 높고, 소사나무군락이 0.26%로 가장 낮게 나타났다. 유기물은 토양 중 거의 모든 질소의 공급원(Miller and Donahue, 1990)이기 때문에 붉가시나무군락의 전질소가 높게 나타난 것은 토양의 높은 유기물함량 때문으로 판단된다.
- , 1995), 지상부에 존재하는 식생에 의해서도 달라진다(Binkley, 1994; Sanborn, 2001; Chen and Li, 2003). 홍도 상록활엽수림 지역의 토양을 분석한 결과 군락별 토양의 화학적 특성에 차이점이 나타났다(Table 2).
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