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문제 정의
- , 2010) 등 주로 농업적 측면의 연구가 이루어졌다. 따라서 본 연구에서는 외래기생식물인 미국실새삼의 국내 분포도를 작성하고, 그에 따른 생육지의 유형을 구분하여 제시함으로써, 확산 저감을 위한 관리 계획 수립에 필요한 기초자료를 제공하고자 하였다. 이를 위하여, 생육지 내에서 기주식물을 목록화하고, 확산 방지를 위한 관리방안을 제시하였다.
- 본 연구는 국내의 자연생태계에 확산되고 있는 외래 기생식물인 미국실새삼의 분포와 그에 따른 생육지의 유형을 구분하여 기주식물을 조사하고, 그에 따른 생태계 영향을 파악함으로써 미국실새삼의 확산 저감을 위한 관리 계획을 수립하는데 기초가 되는 자료를 제공하고자 하였다. 미국 실새삼의 분포는 전국적으로 확산이 이루어지고 있으며 주요 생육지 유형은 경작지변(54.
제안 방법
- 미국실새삼의 분포지역을 확인하기 위하여 관련 선행 논문과 환경부의 제 3차 전국자연환경조사의 식물상 자료를 확보하였다. 또한, 국립수목원의 소장표본을 열람하여 표본에 제시되어 있는 분포 정보를 확인하였다. 확보된 문헌 정보를 바탕으로 우리나라 전역을 현지조사에 골고루 포함시킬 수 있도록 조사지를 선정하여 108개 지점에서 조사하였다(Table 1).
- 미국실새삼 생육지의 구분은 미국실새삼 분포 지역의 유형을 따라 경작지 주변, 도로변, 인위적으로 조성한 초지 등으로 구분하였다. 미국실새삼의 분포를 확인한 108개 지점 중 생육특성 조사는 생육지의 특성을 잘 반영하고 있는 균질한 지역을 대상으로 경작지 25지역, 도로변 19지역, 인위 조성 초지 2지역 등 총 46개 지점에서 실시하였다.
- 미국실새삼의 기주식물 선호도를 알아보기 위해 생육지 유형 조사지점인 46지점에서 출현한 130분류군의 기주식물 목록을 바탕으로 빈도를 분석하.였는데, 출현 빈도 대비 기생하는 빈도를 높음(20회 이상), 중간(11~20회), 낮음(5~10회), 드묾(5회 이하)으로 각 구간의 분포정도에 따라 임의 구분하였다.
- 미국실새삼의 기주식물 파악은 분포조사와 함께 이루어졌다. 미국실새삼의 분포지역에서 출현하는 식물을 목록화하였고, 이 가운데, 현장에서 미국실새삼이 감아올리거나 착생하여 생육하는 식물을 조사하여 기주식물로 목록화하였다.
- 미국실새삼의 기주식물 파악은 분포조사와 함께 이루어졌다. 미국실새삼의 분포지역에서 출현하는 식물을 목록화하였고, 이 가운데, 현장에서 미국실새삼이 감아올리거나 착생하여 생육하는 식물을 조사하여 기주식물로 목록화하였다. 목록은 Engler의 분류체계에 따라 배열하였고(Melchior, 1964), 종의 동정 및 유용식물 분류는 여러 도감이나 문헌에 의거하였다(Park, 1995, 2001, 2009; Lee, 1996a; Lee, 2003a, 2003b; Lee, 2006a, 2006b).
- 따라서 본 연구에서는 외래기생식물인 미국실새삼의 국내 분포도를 작성하고, 그에 따른 생육지의 유형을 구분하여 제시함으로써, 확산 저감을 위한 관리 계획 수립에 필요한 기초자료를 제공하고자 하였다. 이를 위하여, 생육지 내에서 기주식물을 목록화하고, 확산 방지를 위한 관리방안을 제시하였다.
- 자연생태계에서 미국실새삼의 기주식물 선호도를 알아보기 위해 전체 조사지점인 46지점에서 130분류군의 기주식물 이용 빈도를 분석하였다. 전체 조사지점에서 5회 이상 기주식물로 이용된 결과를 살펴보면, 쑥이 39회로 가장 높은 빈도로 기주식물로 이용되었으며, 환삼덩굴이 33회, 강아지풀 25회, 닭의장풀 18회, 바랭이 14회 왕고들빼기가 13회, 쇠무릎 12회, 개망초와 돌콩이 11회, 소리쟁이, 새팥, 망초가 10회 등의 순서로 나타났다(Fig.
대상 데이터
- , 2002)에서 조사된 분포지역에 비하여, 충청과 경북지방을 비롯하여 전국의 내륙지방과 도서지방까지 넓게 확산되어있는 것을 알 수 있었다. 108개 분포 지역 가운데, 생육지 유형을 고려한 조사는 2개 광역시, 경기도 2개 지역, 강원도 3개 지역 4지점, 경상북도 5개 지역 6지점, 경상남도 1개 지역 3지점, 충청북도 6개 지역 11지점, 충청남도 6개 지역 12 지점, 전라북도 1개 지역, 전라남도 4개 지역 5지점 등 총 46개 지점에서 이루어졌다(Table 2).
- 확보된 문헌 정보를 바탕으로 우리나라 전역을 현지조사에 골고루 포함시킬 수 있도록 조사지를 선정하여 108개 지점에서 조사하였다(Table 1). 미국실새삼의 분포 조사는 개체식별이 용이한 미국실새삼의 개화기, 결실기에 맞추어 전국을 대상으로 2011년 6월부터 10월에 걸쳐 실시하였다.
- 미국실새삼 생육지의 구분은 미국실새삼 분포 지역의 유형을 따라 경작지 주변, 도로변, 인위적으로 조성한 초지 등으로 구분하였다. 미국실새삼의 분포를 확인한 108개 지점 중 생육특성 조사는 생육지의 특성을 잘 반영하고 있는 균질한 지역을 대상으로 경작지 25지역, 도로변 19지역, 인위 조성 초지 2지역 등 총 46개 지점에서 실시하였다.
- 미국실새삼의 분포지역을 확인하기 위하여 관련 선행 논문과 환경부의 제 3차 전국자연환경조사의 식물상 자료를 확보하였다. 또한, 국립수목원의 소장표본을 열람하여 표본에 제시되어 있는 분포 정보를 확인하였다.
- 또한, 국립수목원의 소장표본을 열람하여 표본에 제시되어 있는 분포 정보를 확인하였다. 확보된 문헌 정보를 바탕으로 우리나라 전역을 현지조사에 골고루 포함시킬 수 있도록 조사지를 선정하여 108개 지점에서 조사하였다(Table 1). 미국실새삼의 분포 조사는 개체식별이 용이한 미국실새삼의 개화기, 결실기에 맞추어 전국을 대상으로 2011년 6월부터 10월에 걸쳐 실시하였다.
이론/모형
- 였는데, 출현 빈도 대비 기생하는 빈도를 높음(20회 이상), 중간(11~20회), 낮음(5~10회), 드묾(5회 이하)으로 각 구간의 분포정도에 따라 임의 구분하였다. 또한, 미국실새삼의 기주식물의 종별 행동양식에 따른 생육지 특성을 확인하기 위하여 Raunkiaer(1934)에 따라 생활형 스펙트럼을 구분하여 정리하였다(Lee, 1996b).
- 유용 식물은 식용(Edible; E), 약용(Medicinal; M), 관상용(Ornamental; O), 공업용(Industrial; I), 목초용(Pasture; P) 등으로 구분하여 표기하였다. 출현종 가운데 외래식물은 Kil 등(2012)을 기준으로 정리하였다. 학명 표기는 국가표준식물목록에 따라 작성되었으며, 속 이하의 분류군은 알파벳순으로 정렬하였다.
성능/효과
- 경작지 인근의 지역에서 가장 높은 비율인 54.3%로 출현하였고 출현지역에서 미국실새삼의 분포는 확산되는 경향을 나타내었다. 경작지 주변은 다른 생육지에 비하여 미국실새삼 개체군이 가장 흔하게 발견되는 유형이다.
- 경작지 주변은 다른 생육지에 비하여 미국실새삼 개체군이 가장 흔하게 발견되는 유형이다. 경작지는 주기적 관리가 이루어지기 때문에 작물이 자라고 있는 중심부보다는 경작지 주변의 수로변 또는 밭고랑을 따라 주로 분포하는 특징을 보였으며, 주변부의 작물에 기생하는 모습이 확인되었다. 생육지의 특성상 벼, 옥수수, 고구마 등과 같은 작물을 포함하여 쑥 환삼덩굴과 같은 87분류군의 기주식물이 확인되었으며, 가는털비름, 콩다닥냉이, 서양민들레와 같은 외래식물 15분류군 에서도 기생하는 것으로 나타났다(Appendix 1).
- 3). 국내에서 보고된 미국실새삼 기주식물의 과별 비율은 국화과 21.3%, 콩과 15.7%, 마디 풀과 11%, 꿀풀과 4.7% 산형과 4.7%, 메꽃과 3.9%, 십자화과, 장미과, 비름과, 가지과 각각 2.4%, 기타 29.1%의 순으로(Kim et al., 2007), 국화과가 가장 높은 비율을 차지하여 본 조사와 일치 하였으나, 본 연구에서는 기존에 보고되지 않은 벼과의 개밀, 오리새 등 25분류군과 사초과의 이삭사초, 방동사니, 참방동사니 등 3분류군 등을 추가로 확인하였다. 기주식물 중 목본식물은 6종으로 사과나무, 복사나무, 족제비싸리, 아까시나무, 대추나무, 개나리가 조사되었고, 조사된 기주식물 중 4.
- 기주식물 중 돼지풀, 미국쑥부쟁이와 같은 생태계 교란식물을 포함하여, 토끼풀, 둥근잎나팔꽃, 둥근잎미국나팔꽃, 큰김의털 등과 같은 외래식물은 총 12과 25속 30분류군으로 전체 기주식물 중 23%를 차지하였다. 이와 같은 결과는 미국실새삼의 주요 생육지들이 경작지, 도로변 등과 같이 토양에 대한 간섭이 높은 빈도로 일어나는 환경에 위치하고 있기 때문인 것으로 보인다.
- , 2007), 국화과가 가장 높은 비율을 차지하여 본 조사와 일치 하였으나, 본 연구에서는 기존에 보고되지 않은 벼과의 개밀, 오리새 등 25분류군과 사초과의 이삭사초, 방동사니, 참방동사니 등 3분류군 등을 추가로 확인하였다. 기주식물 중 목본식물은 6종으로 사과나무, 복사나무, 족제비싸리, 아까시나무, 대추나무, 개나리가 조사되었고, 조사된 기주식물 중 4.6%를 차지하였다. 목본식물의 경우 굵은 가지와 지면으로부터의 높이가 높은 가지에서는 미국실새삼의 기생이 발견되지 않았고, 주로 지면에 가깝게 늘어지고, 가는 가지를 중심으로 기생하는 것이 확인되었다.
- 3%로 가장 높게 출현 하여 미국실새삼의 생육지가 교란이 많이 일어나는 지역임을 확인할 수 있었다. 기주식물 중 유용식물을 분석한 결과 총 90분류군으로 기주식물 중 69.2%를 차지하였으며, 식용자원 59(45.4%)분류군, 약용자원 54분류군(41.5%), 공업용과 관상용자원이 13분류군(10%), 초지자원 9분류군(6.9%)으로 확인되었다.
- 6%를 차지하고 외래식물은 30분류군으로 전체 기주식물 중 23%로 나타났다. 기주식물의 생활형을 분석한 결과 일년생식물(Th)이 68분류군, 52.3%로 가장 높게 출현 하여 미국실새삼의 생육지가 교란이 많이 일어나는 지역임을 확인할 수 있었다. 기주식물 중 유용식물을 분석한 결과 총 90분류군으로 기주식물 중 69.
- 인간의 활동이 많으며 물자 통행이 잦은 지역 부근에 위치하므로 이동원에 의한 확산으로 인해 인근의 도로 등을 따라 확산이 진행되는 것으로 보인다. 도로 주변에서 출현하는 미국실새삼의 기주식물로는 소리쟁이, 좀명아주, 창질경이, 돼지풀등 외래식물도 27분류군 확인하여 다른 생육지역 유형에 비해 상대적으로 가장 많은 수의 외래식물이 출현하였다.
- 도로변 나지에 나타나는 미국실새삼 개체군은 전체의 41.3%로 나타났으며, 도로 주변의 관리가 이루어지지 않는 나지에 주로 생육하는데, 포장된 도로변을 따라 선형으로 분포하는 것을 확인할 수 있었다. 도로변 생육지에서 확인된 미국실새삼의 기주식물은 쑥, 환삼덩굴, 칡, 질경이 등을 포함하여 96분류군을 확인할 수 있었다(Appendix 1).
- 3%로 나타났으며, 도로 주변의 관리가 이루어지지 않는 나지에 주로 생육하는데, 포장된 도로변을 따라 선형으로 분포하는 것을 확인할 수 있었다. 도로변 생육지에서 확인된 미국실새삼의 기주식물은 쑥, 환삼덩굴, 칡, 질경이 등을 포함하여 96분류군을 확인할 수 있었다(Appendix 1). 도로를 따라 차량과 물자의 이동이 빈번히 이루어지는 곳으로, 현재는 방치되어 관리되지 않거나 간헐적인 예초만이 이루어지는 곳이다.
- 6%를 차지하였다. 목본식물의 경우 굵은 가지와 지면으로부터의 높이가 높은 가지에서는 미국실새삼의 기생이 발견되지 않았고, 주로 지면에 가깝게 늘어지고, 가는 가지를 중심으로 기생하는 것이 확인되었다. 미국실새삼은 초본과 목본을 가리지 않고 지면으로부터의 높이, 굵기 등 구조적으로 흡반을 부착하여 감을 수 있는 식물을 기주로 이용하는 것으로 판단된다.
- 미국실새삼은 전국적으로 108개 지점에서 분포를 확인하였으며(Fig. 1), 지리적으로는 선행 연구(Park et al., 2002)에서 조사된 분포지역에 비하여, 충청과 경북지방을 비롯하여 전국의 내륙지방과 도서지방까지 넓게 확산되어있는 것을 알 수 있었다. 108개 분포 지역 가운데, 생육지 유형을 고려한 조사는 2개 광역시, 경기도 2개 지역, 강원도 3개 지역 4지점, 경상북도 5개 지역 6지점, 경상남도 1개 지역 3지점, 충청북도 6개 지역 11지점, 충청남도 6개 지역 12 지점, 전라북도 1개 지역, 전라남도 4개 지역 5지점 등 총 46개 지점에서 이루어졌다(Table 2).
- 식물의 생활형은 중요한 환경요인에 대한 군집의 반응 또는 종간 명백한 관계를 제공해준다(Müeller-Dombois and Ellenberg, 1974). 미국실새삼의 기주식물 130분류군을 대상으로 Raunkiaer 생활형을 분석한 결과, 환삼덩굴, 개여뀌, 매듭풀, 명아주 등 일년생식물(Th)이 68분류군, 52.3%로 가장 높게 출현하였고, 소리쟁이, 쇠무릎, 붉은토끼풀, 제비꽃과 같은 반지중식물(H)이 26분류군으로 20%를 차지하였으며, 쇠뜨기, 미국자리공, 박주가리, 메꽃, 마 등 지중식물(G)은 12분류군으로 9.2%, 왜모시풀, 칡, 쑥과 같은 지표식물(Ch)이 9분류군의 6.9%순으로 나타났다(Fig. 5). 일년생 식물이 가장 높은 비율로 출현하는 결과는 기존의 연구와 일치하며(Kim et al.
- 주로 환삼덩굴, 쑥 등이 우점하는 교란된 장소에 생육하며 덩굴성 기생식물로 생육범위 내의 다수의 식물에 피해를 준다. 미국실새삼의 기주식물을 조사한 결과 환삼 덩굴, 쑥, 개여뀌, 강아지풀 등을 포함하여 총 37과 95속 119종 10변종 1아종 등 모두 130분류군이 확인되었다(Appendix 1). 조사된 기주식물을 과별로 살펴보면 국화과(20%), 벼과(19.
- 미국실새삼이 분포하고 있는 생육지의 유형을 분류한 결과 경작지변, 도로변 나지, 인공초지 등으로 구분되어 여러가지 유형의 생육지에서 확산이 이루어지고 있는 것을 알 수 있었다(Fig. 2).
- 경작지는 주기적 관리가 이루어지기 때문에 작물이 자라고 있는 중심부보다는 경작지 주변의 수로변 또는 밭고랑을 따라 주로 분포하는 특징을 보였으며, 주변부의 작물에 기생하는 모습이 확인되었다. 생육지의 특성상 벼, 옥수수, 고구마 등과 같은 작물을 포함하여 쑥 환삼덩굴과 같은 87분류군의 기주식물이 확인되었으며, 가는털비름, 콩다닥냉이, 서양민들레와 같은 외래식물 15분류군 에서도 기생하는 것으로 나타났다(Appendix 1). 경작지 주변은 토양의 집약적인 이용이 이루어지므로 토양의 경운, 이동 등이 활발히 일어나고, 미국실새삼의 기주식물로 활용될 수 있는 작물이 높은 밀도로 생육하는 등의 특징을 가지고 있다.
- 3%로 인위적인 환경과 주기적인 관리로 인해 출현종의 구성이 다른 생육지에 비해 단순하게 나타났다. 인위 조성 초지에서 조사된 미국실새삼의 기주식물로는 토끼풀, 벌개미취, 강아지풀, 털별꽃아재비 등을 비롯하여 23분류군의 식물이 확인되었고 이 가운데, 토끼풀, 달맞이꽃, 서양민들레와 같은 8분류군의 외래식물이 출현하였다(Appendix 1). 이러한 생육유형은 단순한 환경으로 인해 미국실새삼이 확산되는데 방해 요인이 적으며, 초지의 관리차원에서 이루어지는 식재를 통해 미국실새삼이 있는 다른 지역의 토양이 유입되거나 유출 될 수 있다.
- 9%를 차지하여 미국실새삼에 의한 피해가 가장 큰 것으로 나타났다. 자원식물을 과별로 분석한 결과 전체 자원식물 중 국화과 식물이 18.9%로 가장 높은 비율을 차지했으며, 벼과가 12.2%, 콩과가 11.1%, 마디풀과 7.8%, 장미과와 메꽃과가 각각 5.6%, 그 밖의 식물이 38.8%로 나타났다.
- 국내에서도 외래 기생식물로서 다수의 기주식물이 확인 되었다. 잠재적 경제 가치를 가지는 식물자원의 피해를 알아보고자 미국실새삼이 기주로 이용하는 관속식물 130분류군에 대하여 자원으로 활용할 수 있는 유용식물을 분류한 결과, 총 90분류군(69.2%)으로 식용자원 59분류군(45.4%), 약용자원 54분류군(41.5%), 공업용과 관상용 자원 식물 각각 13분류군(10%), 초지자원 9분류군(6.9%)이 확인되었다(Table 4). 이 가운데 식용자원과 약용자원이 전체의 86.
- 자연생태계에서 미국실새삼의 기주식물 선호도를 알아보기 위해 전체 조사지점인 46지점에서 130분류군의 기주식물 이용 빈도를 분석하였다. 전체 조사지점에서 5회 이상 기주식물로 이용된 결과를 살펴보면, 쑥이 39회로 가장 높은 빈도로 기주식물로 이용되었으며, 환삼덩굴이 33회, 강아지풀 25회, 닭의장풀 18회, 바랭이 14회 왕고들빼기가 13회, 쇠무릎 12회, 개망초와 돌콩이 11회, 소리쟁이, 새팥, 망초가 10회 등의 순서로 나타났다(Fig. 4, Table 3). 쑥은 과원잡초로 분류되고 쑥이 많은 땅을 경운하면 뿌리가 절단되어 오히려 쑥의 확산을 도와주는 결과가 된다고 할 정도로 토양 교란이 빈번한 지역에도 쉽게 정착하는 특성이 월등한 종이다.
- 미국실새삼의 기주식물을 조사한 결과 환삼 덩굴, 쑥, 개여뀌, 강아지풀 등을 포함하여 총 37과 95속 119종 10변종 1아종 등 모두 130분류군이 확인되었다(Appendix 1). 조사된 기주식물을 과별로 살펴보면 국화과(20%), 벼과(19.2%), 콩과(10%), 마디풀과(7.7%), 메꽃과(4.6%), 기타(38.4%)의 순서로 나타났으며, 국화과와 벼과가 전체의 38.8%로 기주식물로 이용되는 비율이 높은 것을 알 수 있었다(Fig. 3). 국내에서 보고된 미국실새삼 기주식물의 과별 비율은 국화과 21.
- 3%) 등 3가지로 구분되었다. 총 37과 95속 119종 10변종 1아종 등 130분류군의 기주식물이 확인되었으며, 목본식물이 4.6%를 차지하고 외래식물은 30분류군으로 전체 기주식물 중 23%로 나타났다. 기주식물의 생활형을 분석한 결과 일년생식물(Th)이 68분류군, 52.
후속연구
- , 2007)를 바탕으로 토양 등의 이동 관리에 주의해야한다. 미국실새삼은 전국적으로 분포하고 있으며 토착식물의 생태계 뿐 아니라 경제피해를 야기 시킬 수 있으므로 연구결과를 바탕으로 한 체계적인 관리가 필요하다.
- 생육지의 유형을 보면 경작지변, 도로변나지, 인공초지와 같이 주로 인구의 이동이 잦고 인간간섭이 많은 지역을 중심으로 분포하는 것을 보아 차량, 인간, 동물과 같은 이동원에 의한 확산이 주요 확산기작으로 추정된다. 호기조건을 선호하고 빛에 의해 발아가 촉진된다는 보고(Buhler and Hoffman, 1999)와, 종자의 파종심도가 낮을수록 출현율이 높고 평균 출아일수가 짧아지는 경향으로 인해 조건에 따라 도로변에서 농경지로 확산될 수 있다는 기존의 연구결과(kim et al., 2007)를 바탕으로 토양 등의 이동 관리에 주의해야한다. 미국실새삼은 전국적으로 분포하고 있으며 토착식물의 생태계 뿐 아니라 경제피해를 야기 시킬 수 있으므로 연구결과를 바탕으로 한 체계적인 관리가 필요하다.
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