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문제 정의
- 그럼에도 불구하고 약 670㎞에 달하는 백두대간 남한구간의 생태적 특성을 파악하기는 어려워 기초자료가 축적되지 않은 지역에 대한 상세한 연구가 지속적으로 필요한 상태이다. 이에 본 연구는 식물군집에 대한 생태적 특성연구가 거의 없음에도 백두대간 구간 중에서도 식생군락이 양호한 지역으로 판단되는 구간 중 하나인 댓재에서 백봉령구간의 식생구조를 밝히고 향후 복원 및 관리계획 수립 시 필요한 기초인 자료를 제시하고자 하였다.
가설 설정
- 75%)가 나타났다. 교목층과 아교목층에서 신갈나무의 세력이 우세하고 하층에 극상수종이 출현하지 않아 현상태가 유지될 것이다.
제안 방법
- 각 조사구는 10m×10m(100㎡) 방형구를 기본으로 1∼2개소를 함께 설치하였으며 주요 환경인자 및 식생구조를 조사하였다.
- 식생구조는 방형구법(quadrat method)으로 조사하였으며 각 조사구내에 출현하는 수종을 대상으로 수관의 위치에 따라 교목층, 아교목층, 관목층으로 구분하여 수종명과 규격을 측정하여 기록하였다. 흉고직경(DBH) 2cm 이상인 교목 및 아교목층은 흉고직경, 수고, 지하고, 수관폭을, 수고 2m 이하인 관목층은 수고, 지하고, 수관폭을 조사하였다.
- 식생구조는 방형구법(quadrat method)으로 조사하였으며 각 조사구내에 출현하는 수종을 대상으로 수관의 위치에 따라 교목층, 아교목층, 관목층으로 구분하여 수종명과 규격을 측정하여 기록하였다. 흉고직경(DBH) 2cm 이상인 교목 및 아교목층은 흉고직경, 수고, 지하고, 수관폭을, 수고 2m 이하인 관목층은 수고, 지하고, 수관폭을 조사하였다.
- 조사자료를 토대로 각 조사구의 수종별 상대적 우세를 비교하기 위하여 Curtis and McIntosh(1951)의 중요치(Importance Percentage: I.P.)를 통합하여 백분율로 나타낸 상대우점치를 수관층위별로 분석하였다(Brower and Zar, 1977). 상대우점치(Importance Percentage: I.
대상 데이터
- 본 연구는 백두대간 구간 중 석병산과 수병산 사이를 가로지르는 42번 국도가 지나는 댓재에서부터 남쪽으로 수병산, 청옥산, 두타산을 지나 424번 지방도와 만나는 백봉령에 이르는 약 25㎞ 구간을 연구대상지로 선정하였다. 2008년 5월 예비조사를 거쳐 6월과 8월에 본조사를 실시하였다.
- 본 연구는 백두대간 구간 중 석병산과 수병산 사이를 가로지르는 42번 국도가 지나는 댓재에서부터 남쪽으로 수병산, 청옥산, 두타산을 지나 424번 지방도와 만나는 백봉령에 이르는 약 25㎞ 구간을 연구대상지로 선정하였다. 2008년 5월 예비조사를 거쳐 6월과 8월에 본조사를 실시하였다. 식물군집구조는 능선부 및 계곡부의 대표적인 식생 및 식생군집, 입지환경의 변화가 있는 지역에 총 40개소의 조사구를 설정하였다(Figure 1).
- 2008년 5월 예비조사를 거쳐 6월과 8월에 본조사를 실시하였다. 식물군집구조는 능선부 및 계곡부의 대표적인 식생 및 식생군집, 입지환경의 변화가 있는 지역에 총 40개소의 조사구를 설정하였다(Figure 1). 각 조사구는 10m×10m(100㎡) 방형구를 기본으로 1∼2개소를 함께 설치하였으며 주요 환경인자 및 식생구조를 조사하였다.
데이터처리
- )를 산정하였다(Park, 1985). 식생조사자료를 바탕으로 군집을 분류하고자 TWINSPAN classification 분석을 실시하였다(Hill, 1979). 종 구성의 다양한 정도를 나타내는 척도인 종다양도는 Shannon의 수식(Pielou, 1977)을 적용하여 종다양도(Species diversity, H'), 균재도(Evenness, J'), 우점도(Dominance, D)를 종합적으로 비교하였으며 Whittaker 1956)의 수식을 이용하여 유사도지수(Similarity index)를 분석하였다.
이론/모형
- 종 구성의 다양한 정도를 나타내는 척도인 종다양도는 Shannon의 수식(Pielou, 1977)을 적용하여 종다양도(Species diversity, H'), 균재도(Evenness, J'), 우점도(Dominance, D)를 종합적으로 비교하였으며 Whittaker 1956)의 수식을 이용하여 유사도지수(Similarity index)를 분석하였다.
성능/효과
- 이상의 연구결과를 종합해보면 백두대간과 관련된 여러 분야의 심도있는 연구로 인해 전통적인 산체계로서 중요성과 그 개념은 충분한 체계를 갖추었다고 볼 수 있다. 그러나 국토 전체를 아우르는 넓은 면적으로 인해 다양한 지역별로 생태적 특성에 대한 기초자료를 축적하는 연구가 되고 있음에도 불구하고 현재까지 파악되지 않은 구간이 많은 바, 더 많은 지역에서의 특성연구 축적될 필요성이 있다.
- 제ⅠDivision에서는 소나무, 조록싸리, 물푸레나무가 출현하는 군과 팥배나무, 당단풍, 철쭉 등이 출현하는 군으로 분리되었다. 소나무, 조록싸리 등이 출현하는 군은 제ⅡDivision에서 쇠물푸레나무가 출현하는 군과 물푸레나무가 출현하는 군인 소나무-신갈나무군집으로 구분되었다. 쇠물푸레나무가 지표종인 제ⅢDivision은 느릅나무가 출현하는 구상나무군집으로, 출현하지 않는 제ⅣDivision은 신갈나무가 출현하지 않는 소나무군집과 출현하는 군으로 나누어졌다.
- 쇠물푸레나무가 지표종인 제ⅢDivision은 느릅나무가 출현하는 구상나무군집으로, 출현하지 않는 제ⅣDivision은 신갈나무가 출현하지 않는 소나무군집과 출현하는 군으로 나누어졌다. 제ⅤDivision은 지표종인 피나무가 출현하지 않는 신갈나무-소나무군집과 출현하는 신갈나무군집으로 확정되었다. 팥배나무, 당단풍, 철쭉꽃 등이 출현하는 제ⅥDivision 중 산앵도나무가 출현하지 않는 군은 일본잎갈나무군집으로, 산앵도나무가 출현하는 군인 제ⅦDivision은 쇠물푸레나무가 지표종인 신갈나무-쇠물푸레나무군집과 피나무가 지표종인 신갈나무-피나무군집으로 최종 분류되었다.
- 이상 TWINSPAN에 의한 군집분류 결과 구상나무군집, 소나무군집, 소나무-신갈나무군집, 신갈나무군집, 신갈나무-소나무군집, 신갈나무(피나무)군집, 신갈나무(쇠물푸레나무)군집, 일본잎갈나무-신갈나무군집의 8개로 유형화되었다.
- 마루금인 주 능선부를 따라 선형으로 또는 산정부에 고립되어 분포하는 소나무군집의 교목층은 평균흉고직경 20.7(13~30)㎝인 대경목 소나무(I.P.: 90.51%)가 순군집을 형성하고 있었으나 생태적으로는 고립된 특징을 보였다. 아교목층은 신갈나무(I.
- 완만한 능선부 또는 남서사면에 입지한 신갈나무군집의 교목층과 아교목층에서는 신갈나무의 상대우점치(I.P.)가 각각 94.73%, 73.21%로 우점종이었고 교목층에서는 소나무, 아교목층에서는 당단풍, 함박꽃나무가 출현하였다. 관목층에서는 관목성상의 조록싸리(I.
- 신갈나무-피나무군집은 완만한 능선 또는 계곡부에 주로 발달해 있었으며 피나무가 지표종이었다. 교목층과 아교목층에서 신갈나무가 상대우점치(I.P.) 93.60%, 36.29%로 우점종이었고 아교목층에서는 피나무(I.P.: 27.01%), 당단풍(I.P.: 22.00%)이, 관목층에서는 관목성상의 철쭉(I.P.: 34.50%), 진달래(I.P.: 30.07%)가 주요종으로, 교목성상의 소나무, 고로쇠나무, 피나무 등이 출현하나 세력은 미미하였다. 본 군집은 전 층위에서 출현하는 피나무로 대표되는 군집이나 교목층 신갈나무의 세력이 우세하여 현상태를 유지할 것으로 판단되었다.
- 07%)가 주요종으로, 교목성상의 소나무, 고로쇠나무, 피나무 등이 출현하나 세력은 미미하였다. 본 군집은 전 층위에서 출현하는 피나무로 대표되는 군집이나 교목층 신갈나무의 세력이 우세하여 현상태를 유지할 것으로 판단되었다.
- 완경사지와 계곡부, 완만한 능선부에 입지한 신갈나무-쇠물푸레나무군집의 교목층은 신갈나무(I.P.: 98.04%)가 우점종이었고 아교목층은 쇠물푸레나무(I.P.: 37.88%), 신갈나무(I.P.: 22.55%), 당단풍(I.P.: 15.55%) 등이 주요 출현종이었다. 관목층에서는 관목성상의 철쭉(I.
- 91%)가 경쟁상태이었다. 본 군집은 쇠물푸레나무가 군집을 대표할 수 있으나 아교목성상으로 차대를 형성할 수 없는 반면, 신갈나무는 교목층과 아교목층에서 우점도가 높아 현상태를 유지할 것으로 판단되었다. 이상 신갈나무 우점군집은 신갈나무를 대체할 경쟁 수종이 출현하지 않는 경우에는 노령화로 인해 노령임분으로 발전할 가능성이 있으나(Cho, 1994; Lee et al.
- 전체적으로 본 구간의 식생군집은 소나무군집의 경우 신갈나무를 중심으로 한 참나무류군집으로 천이가 진행되고 있었으며 신갈나무군집과 일부 지역에서 나타나고 있는 구상나무군집의 천이경향은 뚜렷하지 않았다.
- 신갈나무(피나무)군집, 신갈나무(쇠물푸레나무)군집이 12종, 소나무군집이 18종으로 최대종다양도(H'max)가 가장 높았으며 균재도 값이 높아 전반적으로 종다양도 값이 높았다.
- Table 4는 군집별 종수 및 개체수를 파악한 것으로 단위면적 100㎡의 조사구를 기준으로 하여 산출하였으며, 다수의 조사구가 설정된 군집은 각 조사구별 평균값을 통하여 비교하였다. 조사구별 출현 종수는 4~18종으로 각 군집별 평균 출현 종수는 7.9~13종이었으며 구상나무군집, 소나무군집에서 비교적 다양한 종이 출현하였다. 군집별 전체 출현 종수와 평균 출현 종수의 차이가 큰 소나무군집, 구상나무군집의 경우 설정된 조사구의 수가 많고 비교적 다양한 환경조건의 지역에 고르게 분포하고 있어 아교목층 및 관목층을 형성하는 수목의 구성이 각각 다르게 나타났기 때문인 것으로 보인다.
- 5~16개체, 관목층 46~176개체이었다. 구상나무군집이 교목층, 아교목층 출현개체수가 13개체, 16개체로 가장 많았으며 교목층에서는 신갈나무(쇠물푸레나무)군집 10.1개체, 아교목층에서는 소나무군집이 5.5개체로 관목층의 평균 출현 개체수는 구상나무군집이 176개체로 가장 많았고 신갈나무(피나무)군집이 79.1개체로 가장 적었다. 대상지에서 교목층의 밀도가 낮은 소나무군집에서 아교목층이 가장 많이 출현하였으나 관목은 타감작용에 의해 개체수가 적은 것으로 판단되었고 황철나무군집은 능선부의 건조지 또는 암석지대에 입지하여 개체수가 적은 것으로 분석되었다.
- 1개체로 가장 적었다. 대상지에서 교목층의 밀도가 낮은 소나무군집에서 아교목층이 가장 많이 출현하였으나 관목은 타감작용에 의해 개체수가 적은 것으로 판단되었고 황철나무군집은 능선부의 건조지 또는 암석지대에 입지하여 개체수가 적은 것으로 분석되었다. 개체수가 가장 많은 박달나무는 중간지대의 적습한 지역에 입지하여 상대적으로 개체수와 출현종이 많았다.
- 댓재에서 백봉령으로 이어지는 마루금 구간의 군집별 종다양도를 살펴보면(Table 5) 구상나무군집, 소나무군집, 신갈나무군집 등 단일종이 우점하는 군집은 다소간 안정된 군집으로 종다양도는 0.8452, 0.9990, 0.8046으로 낮았다. 구상나무군집과 소나무군집은 대부분 천이초기의 군집으로 환경조건이 열악한 능선부 또는 암반지역에 입지하여 종수가 타군집에 비해 적었던 것이 그 원인으로 판단되었으며 이는 백두대간 대덕산-금대봉 구간의 식생연구에서 순군집의 종다양도가 혼합된 군집보다 낮다는 Kim et al.
- (2003)의 연구결과와도 일치하였다. 반면에 능선 또는 사면에 입지하여 혼합된 군집인 소나무-신갈나무군집(1.1283), 신갈나무-소나무군집(1.0598), 신갈나무-피나무군집(1.1090), 신갈나무-쇠물푸레군집(1.0302)은 종간의 경쟁으로 현재 종다양도가 높은 것으로 나타났다. 신갈나무(피나무)군집, 신갈나무(쇠물푸레나무)군집이 12종, 소나무군집이 18종으로 최대종다양도(H'max)가 가장 높았으며 균재도 값이 높아 전반적으로 종다양도 값이 높았다.
- 군집간의 유사도지수를 살펴보면(Table 6), 구상나무군집은 고립된 군집으로 소나무, 신갈나무 등이 우점하는 군집과 완전히 이질적인 것으로 분석되었다. 소나무가 우점하는 군집은 소나무-신갈나무군집, 신갈나무-소나무군집과 63.
- 군집간의 유사도지수를 살펴보면(Table 6), 구상나무군집은 고립된 군집으로 소나무, 신갈나무 등이 우점하는 군집과 완전히 이질적인 것으로 분석되었다. 소나무가 우점하는 군집은 소나무-신갈나무군집, 신갈나무-소나무군집과 63.45%, 49.73%로 다소 유사하나 신갈나무, 일본잎갈나무가 우점하는 군집과는 상이한 것으로 나타났다. 대상지에서는 신갈나무-피나무군집과 신갈나무-쇠물푸레나무군집이 71.
- 73%로 다소 유사하나 신갈나무, 일본잎갈나무가 우점하는 군집과는 상이한 것으로 나타났다. 대상지에서는 신갈나무-피나무군집과 신갈나무-쇠물푸레나무군집이 71.81%로 가장 유사한 군집이었으며 구상나무 또는 소나무가 우점하는 군집을 제외하면 신갈나무가 우점하는 군집끼리의 유사도는 60% 이상으로 높았다. 천이초기단계의 소나무군집은 신갈나무 등 낙엽활엽수와의 경쟁에 의해 도태되는 군집이므로 신갈나무가 우점하는 군집과는 이질적이었다.
- 천이초기단계의 소나무군집은 신갈나무 등 낙엽활엽수와의 경쟁에 의해 도태되는 군집이므로 신갈나무가 우점하는 군집과는 이질적이었다. 구상나무와 소나무 우점군집은 능선부 또는 암반의 급경사 지역에 입지하는 것으로 나타났으며 완경사 사면지역은 신갈나무, 피나무 등 낙엽활엽수가 우점하는 상태로 두 개의 군이 완전하게 구분되어 분포하는 특성으로 인해 이질성이 높은 것으로 나타났다. 다만 사면지역에 분포하는 신갈나무가 우점하는 군집은 소나무와의 경쟁에서 살아남은 군으로 군집간의 유사성은 높았다.
- 제ⅤDivision은 지표종인 피나무가 출현하지 않는 신갈나무-소나무군집과 출현하는 신갈나무군집으로 확정되었다. 팥배나무, 당단풍, 철쭉꽃 등이 출현하는 제ⅥDivision 중 산앵도나무가 출현하지 않는 군은 일본잎갈나무군집으로, 산앵도나무가 출현하는 군인 제ⅦDivision은 쇠물푸레나무가 지표종인 신갈나무-쇠물푸레나무군집과 피나무가 지표종인 신갈나무-피나무군집으로 최종 분류되었다.
후속연구
- 이상의 연구결과를 종합해보면 백두대간과 관련된 여러 분야의 심도있는 연구로 인해 전통적인 산체계로서 중요성과 그 개념은 충분한 체계를 갖추었다고 볼 수 있다. 그러나 국토 전체를 아우르는 넓은 면적으로 인해 다양한 지역별로 생태적 특성에 대한 기초자료를 축적하는 연구가 되고 있음에도 불구하고 현재까지 파악되지 않은 구간이 많은 바, 더 많은 지역에서의 특성연구 축적될 필요성이 있다.
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