This study surveyed the distribution and characteristics of epiphytes and host trees in Jejudo's warm-temperate evergreen forests area. The gathered data will be used for evaluating ecological changes according to climate change. The study found 46 species of epiphytes in Jejudo; 12 of which were sp...
This study surveyed the distribution and characteristics of epiphytes and host trees in Jejudo's warm-temperate evergreen forests area. The gathered data will be used for evaluating ecological changes according to climate change. The study found 46 species of epiphytes in Jejudo; 12 of which were species of pteridophytes and 5 species of orchids, totaling 17 species of epiphytes. The appearance frequency was the greatest with Lepisorus thunbergianus, followed by Lemmaphyllum microphyllum and Lepisorus onoei. The area with the greatest diversity of epiphytes was nutmeg tree forests which have the largest number of 2.89 average species. Lemmaphyllum microphyllum had the greatest percent cover of the epiphytes whose importance was found to be the greatest. The factors involved were the epiphytes' diversity index (0.64), maximum species diversity (1.23), evenness (0.52), and dominance (0.48). The study has noted the distribution characteristics of epiphytes according to altitudes above sea level. The Lemmaphyllum microphyllum can survive at an altitude of 600 m above sea level, Lepisorus thunbergianus at 200 - 1,400m above sea level, Lepisorus onoei. at 400 - 1,000 m, and Gonocormus minutus at an altitude above 800 m. The host trees, consisting of Quercus serrata, Castanopsis cuspidata var. sieboldii, and Carpinus laxiflora, stands at 2-19 m high and 2.5 - 120 cm wide, showing diverse kinds of trees and sizes. Jejudo's warm-temperate evergreen forests have lower epiphyte diversity compared with those of subtropical and tropical areas in Japan and China. Based on the characteristics of the host trees order, epiphytes' distribution associated with the altitude above sea level was typical.
This study surveyed the distribution and characteristics of epiphytes and host trees in Jejudo's warm-temperate evergreen forests area. The gathered data will be used for evaluating ecological changes according to climate change. The study found 46 species of epiphytes in Jejudo; 12 of which were species of pteridophytes and 5 species of orchids, totaling 17 species of epiphytes. The appearance frequency was the greatest with Lepisorus thunbergianus, followed by Lemmaphyllum microphyllum and Lepisorus onoei. The area with the greatest diversity of epiphytes was nutmeg tree forests which have the largest number of 2.89 average species. Lemmaphyllum microphyllum had the greatest percent cover of the epiphytes whose importance was found to be the greatest. The factors involved were the epiphytes' diversity index (0.64), maximum species diversity (1.23), evenness (0.52), and dominance (0.48). The study has noted the distribution characteristics of epiphytes according to altitudes above sea level. The Lemmaphyllum microphyllum can survive at an altitude of 600 m above sea level, Lepisorus thunbergianus at 200 - 1,400m above sea level, Lepisorus onoei. at 400 - 1,000 m, and Gonocormus minutus at an altitude above 800 m. The host trees, consisting of Quercus serrata, Castanopsis cuspidata var. sieboldii, and Carpinus laxiflora, stands at 2-19 m high and 2.5 - 120 cm wide, showing diverse kinds of trees and sizes. Jejudo's warm-temperate evergreen forests have lower epiphyte diversity compared with those of subtropical and tropical areas in Japan and China. Based on the characteristics of the host trees order, epiphytes' distribution associated with the altitude above sea level was typical.
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문제 정의
따라서 본 연구는 생태계 변화 연구에 필요한 기초자료의 제공을 위해 제주도의 난대상록수림에서 착생식물과 숙주식물의 분포 및 특성을 조사하였다.
본 연구는 기후 변화에 따른 생태계 변화 연구의 기초자료로 활용하기 위해 제주도의 난대상록수림 지역에서 착생식물과 숙주식물의 분포 및 특성을 조사하였다. 조사결과 제주도는 총 46 종의 착생식물이 분포하고 있으며, 이중 양치식물 12 종, 난과식물 5 종 등총 17 종의 착생식물이 조사되었다.
조사지역에서 착생식물이 출현하는 숙주목을 대상으로 Kim 등(1987)의 방법으로 조사하였으며, 교목층, 아교목층 관목층 등 전 층위의 모든 수종을 대상으로 생장 특성(수고, 흉고직경, 지하고)과 생육환경(해발고도, 사면경사, 방위, 주간 기울기 등)을 조사하였다. 수고 및 착생식물의 부착 높이는 측고기와 레이저거리측정기를 병행하여 사용하였다. 숙주목의 동정과 기재는 대한식물도감(Lee, 2003)을 기준으로 하였고 학명과 이명 등의 기재는 Park(1975)과 Lee(1996)에 따랐다.
대상 데이터
도서지역 중에서 상록수림이 가장 넓게 분포하고 있는 섶섬(SS), 저지대 해안지역의 산방산(SB), 금산공원(GS), 동백동산(DB), 비자림(BJ), 서귀포 영천봉(YC), 한라산 남사면의 계곡 영천(YE), 효돈천(HD), 신례천(SL), 서중천(SJ) 지역을 조사하였다. 서귀포시의 하천 주변에서는 사면 면적이 규모가 크고 다양한 상록수종이 분포하는 지역을 대상으로 선정하였으며, 주거지와 경작지, 과수원 등의 인위적 교란이 발생하였거나 발생할 가능성이 있는 지역은 제외하였다.
해발 약 200 m 이하 지역에서는 마을 보호림, 천연기념물, 곶자왈 등이 비교적 양호한 상록수림이 남아 있으며, 주로 서귀포 지역의 해발 약 600 m 이하의 하천 사면과 그 주변 지역에 상록활엽수림이 분포한다. 따라서 조사지역은 난대상록수림을 대상으로 하였으며, 임상이 잘 발달되고 인위적 간섭이 없이 잘 보존된 곳을 대상으로 조사하였다(Fig. 1).
도서지역 중에서 상록수림이 가장 넓게 분포하고 있는 섶섬(SS), 저지대 해안지역의 산방산(SB), 금산공원(GS), 동백동산(DB), 비자림(BJ), 서귀포 영천봉(YC), 한라산 남사면의 계곡 영천(YE), 효돈천(HD), 신례천(SL), 서중천(SJ) 지역을 조사하였다. 서귀포시의 하천 주변에서는 사면 면적이 규모가 크고 다양한 상록수종이 분포하는 지역을 대상으로 선정하였으며, 주거지와 경작지, 과수원 등의 인위적 교란이 발생하였거나 발생할 가능성이 있는 지역은 제외하였다.
수목에 부착하는 유관속착생식물을 대상으로 조사하였다. 착생식물 종명, 부착높이, 부착면적, 부착방위를 조사하였으며, 생활형에 따른 종 구분 기준은Lee(1996)의 문헌을 기준으로 하였으며, 추가된 종들과 자생지가 오랫동안 확인이 되지 않는 종을 검토하여 착생식물 목록을 작성하였다.
이론/모형
숙주목의 동정과 기재는 대한식물도감(Lee, 2003)을 기준으로 하였고 학명과 이명 등의 기재는 Park(1975)과 Lee(1996)에 따랐다.
조사지역에서 착생식물이 출현하는 숙주목을 대상으로 Kim 등(1987)의 방법으로 조사하였으며, 교목층, 아교목층 관목층 등 전 층위의 모든 수종을 대상으로 생장 특성(수고, 흉고직경, 지하고)과 생육환경(해발고도, 사면경사, 방위, 주간 기울기 등)을 조사하였다. 수고 및 착생식물의 부착 높이는 측고기와 레이저거리측정기를 병행하여 사용하였다.
수목에 부착하는 유관속착생식물을 대상으로 조사하였다. 착생식물 종명, 부착높이, 부착면적, 부착방위를 조사하였으며, 생활형에 따른 종 구분 기준은Lee(1996)의 문헌을 기준으로 하였으며, 추가된 종들과 자생지가 오랫동안 확인이 되지 않는 종을 검토하여 착생식물 목록을 작성하였다.
성능/효과
각 조사지역에서 착생식물의 종수와 각 숙주목마다 착생식물의 평균출현종수(착생식물 다양성)를 분석한 결과 서귀포 지역의 영천, 효돈천, 신례천, 서중천에서 착생식물이 12종으로 가장 많이 출현하였으며, 각 숙주목에서 착생식물이 가장 많이 나타나는 지역은 비자림으로 평균 2.89종의 착생식물이 조사된것으로 분석되었다(Table 3). 하지만 Hattori 등(2009)은 일본 큐슈의 조엽수림에서 착생식물다양성 평균 3.
난대 상록수림에서 조사된 착생식물의 빈도 분석결과 일엽초가 230회 출현하여 가장 높은 출현빈도를 보이는 것으로 조사되었다(Table 2).
다양도지수(H'), 최대종다양도(H' max), 균재도(J')와 우점도(1-J')를 산출하였다. 유관속착생식물 17종, 다양도지수는 0.64, 최대종다양도는 1.23, 균재도는0.52, 우점도는 0.48로 조사되었다. Kang(2009)은 낙엽활엽수림 지역과의 비교를 통해 상록수림은 낙엽수림보다 착생식물 종수가 약 2개가 많고, 종다양도, 최대종다양도, 우점도는 상록수림이 높게 나타났으며, 균재도는 낙엽수림에서 높게 나타난다고 보고 하였다.
5～120 cm로서 수종과 크기가 다양하게나타나는 것으로 조사되었다. 제주도 난대상록수림의 착생식물의 다양성은 일본, 중국 등의 아열대 및 열대지역보다 낮았으며, 숙주목의 특성에 따라 착생식물종의 해발고도에 따른 분포가 특이하게 나타나는 것으로 조사되었다.
제주도에 분포하고 있는 착생식물의 검토 결과 9과26속 46종이 분포하고 있으며, 난대 상록수림 지역에분포하고 있는 착생식물은 착생 양치류 처녀이끼과(Hymenophyllaceae), 넉줄고사리과(Davalliaceae), 꼬리고사리과(Aspleniaceae), 일엽아재비과(Vittariaceae), 고란초과(Polypodiaceae) 등 양치류 5과 12종과 난과(Orchidaceae) 5종을 포함하여 총 17종의 조사되었다(Table 1).
본 연구는 기후 변화에 따른 생태계 변화 연구의 기초자료로 활용하기 위해 제주도의 난대상록수림 지역에서 착생식물과 숙주식물의 분포 및 특성을 조사하였다. 조사결과 제주도는 총 46 종의 착생식물이 분포하고 있으며, 이중 양치식물 12 종, 난과식물 5 종 등총 17 종의 착생식물이 조사되었다. 출현빈도는 일엽초가 가장 높았고 콩짜개덩굴, 애기일엽초 등의 순이었다.
출현빈도는 일엽초가 가장 높았고 콩짜개덩굴, 애기일엽초 등의 순이었다. 착생식물 다양성이 가장 높은 지역은 비자림이평균 2.89종으로 가장 높았다. 착생식물 중 피도가 매우 높게 나타나고 있는 콩짜개덩굴의 중요도가 가장 높게 나타났다.
89종으로 가장 높았다. 착생식물 중 피도가 매우 높게 나타나고 있는 콩짜개덩굴의 중요도가 가장 높게 나타났다. 착생식물의 다양도지수는 0.
착생식물 중 피도가 매우 높게 나타나고 있는 콩짜개덩굴의 중요도가 가장 높게 나타났다. 착생식물의 다양도지수는 0.64, 최대종다양도 1.23, 균재도 0.52, 우점도 0.48로 조사되었다. 해발고도에 따른 착생식물의 분포 특성을 조사한 결과 콩짜개덩굴은 해발 약 600 m 이하, 일엽초는 해발 20～1,400 m, 애기일엽초는 해발 약 40～1,000 m, 부채괴불이끼는 해발 약 800 m 이상의 지역에 한정되어 자라는 것으로 조사되었다.
조사지역에서 나타난 숙주목은 47 종에 531개체가조사되었다(Table 6). 착생식물이 수간에 부착되어 조사된 개체가 10개체 이상인 수종은 참나무과 졸참나무, 구실잣밤나무, 붉가시나무, 참가시나무 등 4 종, 자작나무과 서어나무, 개서어나무 등 2 종, 느릅나무과 팽나무, 녹나무과 후박나무 각 1종으로 조사되었다. 상록수림 지역의 숙주목의 수고는 2～19 m, 흉고직경은 2.
5～120 cm으로 수고와 흉고직경이 다양하게 나타나는 것으로 보아 Kang(2009)이 흉고직경과수고는 착생식물과 상관관계가 없다는 보고와 일치하는 결과를 보였다. 하지만 제주지역 상록활엽수림에서 가장 우점도가 높은 구실잣밤나무의 경우 수종별 흉고직경과의 상관관계 분석결과는 유의성이 높게 나타나는 것으로 보아 본 연구결과에서 상록활엽수림 지역임에도 불구하고 비교적 해발고도가 높은 한라산 낙엽활엽수림대에 가까운 지역에서 조사가 이루어 졌기 때문에 본 연구에서 졸참나무가 가장 많은 개체수를 보이고 있는 것으로 판단된다. 제주도의 착생식물의 다양성은 숙주목의 크기보다는 숙주목 자체의 종 특성에 의해 더 영향을 받고 있는 것으로 판단된다.
48로 조사되었다. 해발고도에 따른 착생식물의 분포 특성을 조사한 결과 콩짜개덩굴은 해발 약 600 m 이하, 일엽초는 해발 20～1,400 m, 애기일엽초는 해발 약 40～1,000 m, 부채괴불이끼는 해발 약 800 m 이상의 지역에 한정되어 자라는 것으로 조사되었다. 숙주목은 졸참나무, 구실잣밤나무, 서어나무 등의 수고 2～19 m, 흉고직경 2.
후속연구
제주도는 급속한 기후 변화에 의해 우리나라에서는 가장 먼저 생태계 변화가 예상되는 지역이다. 착생식물의 분포 및 특성 연구를 통해 생태계 변화를 완화시키기 위한 다양한 연구의 기초자료로 활용될 수 있으며, 다른 지역(일본, 중국 등)의 착생식물의 다양성비교 연구를 통해 미래 산림 생태계의 변화를 예측해 볼 수 있을 것이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
착생식물이란?
착생식물(Epiphyte)은 기근이 노출되어 수분과 양분을 공기중에서 흡수하며 다른 식물(주로 나무) 위에자라는 식물을 말한다(Raunkiær, 1937). 전 세계에 분포하는 식물 중에서 약 10%는 착생식물이고, 특히 열대지방에서는 모든 관속식물의 약 25% 정도가 이에속하며, 양치식물 이외에 난초과(Orchidaceae) 등으로 구성되어 열대우림의 종다양성에 큰 역할을 하고 있다(Hattori 등, 2009; Minagawa와 Nakamura, 1997; Zotz와 Schultz, 2008).
착생식물에 대한 연구가 진행되는 곳은?
전 세계에 분포하는 식물 중에서 약 10%는 착생식물이고, 특히 열대지방에서는 모든 관속식물의 약 25% 정도가 이에속하며, 양치식물 이외에 난초과(Orchidaceae) 등으로 구성되어 열대우림의 종다양성에 큰 역할을 하고 있다(Hattori 등, 2009; Minagawa와 Nakamura, 1997; Zotz와 Schultz, 2008). 착생식물에 대한 연구는 열대및 아열대수림이 발달한 아메리카, 중미, 아프리카와 동남아시아의 정글 등에서 활발히 진행되고 있으며(Ishida, 2005), 일본의 경우 조엽수림(Iaurel forest)에서 종다양성 연구(Hirata 등, 2005) 뿐만 아니라, 산림의 자연성 평가를 위한 지표로서의 착생식물 연구(2003; Hattori 등, 2007; Matsumura 등, 2007; Tochimoto 등, 2008)가 활발히 이루어지고 있다.
제주도에 식물이 분포되어있는 상황은?
제주도는 한라산(1,950 m)에 의해 다양한 기후대가 분포하며 이에 따라 독특한 식생대가 형성되어 있다. 저지대와 서귀포시의 부속도서는 열대와 아열대지역의 기원이 되는 식물, 난대상록활엽수림 및 온대낙엽수림과 같이 한반도와 일본 및 중국 남부 등에서 기원하는 식물, 한라산 고지대의 아고산 지역은 우리나라 북부지역, 만주, 몽골 등 대륙에서 기원하는 식물이 다양하게 분포하고 있다(Rim과 Kim, 1994; Kim 등, 2006). 제주도는 각종 양치류 및 난과 식물들의 많아 종 다양성이 높고 난대상록활엽수림이 발달한 계곡과 유․무인도서, 낙엽활엽수림 및 보호림과 기념물로 지정 보호되는 지역이 많아 착생식물이 다양하다(Park과 Lee, 1968; Cha, 1970; Koh 등, 1991; Kim과 Oh, 1980).
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