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문제 정의
- 이에 본 연구는 급증하는 관광객 및 등산객들에 의한 인위적 훼손과 산불과 집중호우 등의 자연 재해로 인해 훼손되어지는 경주국립공원 내 산림지역 중 비교적 대표성 및 자연성이 양호한 토함산습지를 중심으로 습지 및 습지형성의 기반이 되는 유역권을 설정하고, 식생현황 및 구조를 파악하여 토함산습지 주변부 계곡일대의 식물군락의 가치 파악 및 관리방안 마련의 기초자료를 구축하고자 하였다.
제안 방법
- 식물군락구조 조사는 Monk et al.(1969)의 방법을 참고하여 교목층, 아교목층, 관목층으로 나누어(Park, 1985) 수관층위별로 조사를 실시하였다. 상층 수관을 이루는 수목을 교목층으로, 수고 2.
- 8개 군락 32개의 조사구를 대상으로 단위면적(100㎡)당 평균 출현 개체수 및 종수 분석을 각 조사구의 층위별(Table 4), 각 군락의 층위별(Tabe 5)로 실시하였다.
- 교목과 아교목층에서는 수고와 흉고직경을, 관목층에서는 수고와 수관폭(장변×단변)을 조사하였다. 각 조사지의 환경 요인은 고도, 방향, 경사도, 식피율, 종수 등을 조사하였다.
- 교목과 아교목층에서는 수고와 흉고직경을, 관목층에서는 수고와 수관폭(장변×단변)을 조사하였다.
- 도면화 된 토함산습지 및 유역권을 중심으로 위성영상을 바탕으로 교목층 우점종의 식생상관(vegetational physiognomy)유형을 우선 분류하였으며, 현장에서 식생 유형과 토지이용 유형별로 구획하고 속성을 기록하였다. 조사된 자료를 바탕으로 실내에서 AutoCAD Map 2004와 ArcView GIS 3.
- 도면화 방법은 1/5,000 수치지도와 위성영상을 바탕으로 우선 추출하고 현장에서 GPS(Magellan Triton 1500)를 활용하여 습지식생의 분포여부에 따라 습지구역을 도면화하였다. 이를 토대로 토함산습지의 1차 유역권을 Arc View 3.
- 상대우점치(Importance Percentage: I.P.)는 (상대밀도+상대피도+상대 빈도수)/3으로 계산하였으며, 개체들의 크기를 고려하여 수관층위별로 가중치를 부여한 {(교목층 I.P×3)+(아교목층 I.P.×2)+(관목층 I.P.×1)}/6으로 평균상대우점치(Mean Importance Percentage: M.I.P.)를 구하였다.
- 조사구에서 우점종 중 평균흉고직경에 해당하는 수목 혹은 대표적이거나 특징적인 수목을 선정하여 연륜 및 생장량을 조사하였다. 선정된 수목을 지상으로부터 1.2m 높이에서 생장추를 이용하여 목편을 추출하였고 추출된 목편을 분석하여 수목의 수령 및 생장량을 파악하였다.
- )를 구하였다. 수령 및 임분 동태의 간접적인 표현으로 산림천이 양상을 추정할 수 있는 흉고직경급별 분포(Harcomb and Marks, 1978)를 분석하였다.
- 식생조사 자료를 토대로 각 수종의 상대적 우세를 비교하기 위하여 Curtis and McIntosh(1951)의 중요치(Importance Value: I.V.)를 통합하여 백분율로 나타낸 상대우점치(Brower and Zar, 1977)를 수관층위별로 분석하였다. 상대우점치(Importance Percentage: I.
- 도면화 방법은 1/5,000 수치지도와 위성영상을 바탕으로 우선 추출하고 현장에서 GPS(Magellan Triton 1500)를 활용하여 습지식생의 분포여부에 따라 습지구역을 도면화하였다. 이를 토대로 토함산습지의 1차 유역권을 Arc View 3.2의 Hydrologic Modelling v1.1 도구를 통하여 분석하였다.
- 이에 본 연구는 토함산습지의 주변지역을 지형적 관점에서 “유역권확장방식”을 중심으로 1차 유역권의 조사 대상지를 우선 설정하였다.
- 전체 32개 조사구에서 주요 수종에 대해 목편을 채취하고 수목의 연륜 및 생장량 분석을 실시하였고, 전체 표본 중 대표성을 지닌 것을 추출하여 분석결과를 나타내었다(Table 5).
- 조사구에서 우점종 중 평균흉고직경에 해당하는 수목 혹은 대표적이거나 특징적인 수목을 선정하여 연륜 및 생장량을 조사하였다. 선정된 수목을 지상으로부터 1.
- 도면화 된 토함산습지 및 유역권을 중심으로 위성영상을 바탕으로 교목층 우점종의 식생상관(vegetational physiognomy)유형을 우선 분류하였으며, 현장에서 식생 유형과 토지이용 유형별로 구획하고 속성을 기록하였다. 조사된 자료를 바탕으로 실내에서 AutoCAD Map 2004와 ArcView GIS 3.2 프로그램을 이용하여 도면화하였고, 현존식생 유형별 면적과 비율을 산출하였다. 현존식생을 2011년 7월에 조사한 후 대표적인 식생유형을 추출하여 2011년 8월에 식물군락 구조를 조사하였다.
- 토함산습지 주변 토양의 이화학적 특성을 알아보기 위해 14개 주요 식생조사구(100㎡) 내에서 임의의 지점을 골라 A0층을 걷어내고 표층으로부터 토양을 채취·혼합하여 음건하였다.
- 2 프로그램을 이용하여 도면화하였고, 현존식생 유형별 면적과 비율을 산출하였다. 현존식생을 2011년 7월에 조사한 후 대표적인 식생유형을 추출하여 2011년 8월에 식물군락 구조를 조사하였다.
대상 데이터
- 본 연구에서는 현존식생도를 바탕으로 각 유형별 식물군락구조 특성을 파악하기 위해 10m×10m(100㎡) 크기의 조사구 32개소를 설정하였다.
이론/모형
- 토함산습지 주변 토양의 이화학적 특성을 알아보기 위해 14개 주요 식생조사구(100㎡) 내에서 임의의 지점을 골라 A0층을 걷어내고 표층으로부터 토양을 채취·혼합하여 음건하였다. 분석용 토양을 김해농업기술센터에 의뢰하여 토양 및 식물체 분석법(Rural Development Administration, 2000)에 의한 pH, EC, 유기물함량, 유효인산과 치환성양이온의 함량 등을 분석하였다.
성능/효과
- 각 군락의 층위별 평균 개체수 분석결과, 교목층에서는 신갈나무-졸참나무군락이 13.50±4.95개체로 가장 많이 출현하였으며, 아교목층에서는 신갈나무군락이 19.86±13.68개체로 가장 많이 출현한 군락으로 조사되었다.
- 00)의 영향이 크게 작용하고 있는 것을 알 수 있다. 각 군락의 층위별 평균 종수는 굴참나무-신갈나무-졸참나무군락에서 가장 많이 출현하였고, 버드나무군락에서 가장 낮았다.
- 경주국립공원 토함산습지 유역권의 현존식생을 조사분석한 결과(Figure 2, Table 1), 습지 주변 계곡의 산림식생 13개 유형과 묘지, 습지식생, 개방수면 등 총 16개의 유형으로 분류되었다. Figure 2에서 습지식생과 개방수면 분류시 식별이 어려워 통합으로 나타내었으며, 분할된 면적은 Table 1에 나타내었다.
- 경주국립공원 토함산습지 주변의 14개의 조사구에 대하여 토양을 채취하여 분석한 결과(Table 8), 평균 수소이온농도(pH)는 4.89였다. 수소이온농도(pH)는 수목생장에 가장 큰 영향을 미치는 요인으로(Rhyu and Kim, 1994) 본 연구의 수소이온농도는 경북 평균 pH 5.
- 군락별 상대우점치 분석 결과를 살펴보면(Table 3), 소나무군락은 8개 조사구(1, 2, 9, 10, 17, 20, 29, 30)가 해당하였으며, 교목층에서는 소나무(I.P.: 94.07%)가 우점종이었고, 신갈나무, 굴참나무, 졸참나무 등이 출현하였다. 아교목 층에서는 신갈나무(I.
- 13%)가 우점했고, 노린재나무, 비목나무, 물푸레나무, 생강나무 등이 나타났다. 굴참나무군락은 교목층에서는 굴참나무(I.P.: 80.93%)를 비롯한 신갈나무, 졸참나무 등이 우점하였으나, 아교목층, 관목층에서는 이들의 세력보다 당단풍나무, 물푸레나무 등의 우점도가 높게 나타났다.
- 굴참나무-신갈나무-졸참나무군락의 경우, 굴참나무 12~27㎝, 신갈나무 7~32㎝, 졸참나무 2~37㎝의 DBH 분포범위를 보이고 있었다. 물푸레나무, 쇠물푸레나무는 2~7㎝ 범위에서 세력을 형성하고 있으며, 관목층에서는 비목나무, 생강나무, 쇠물푸레나무, 누리장나무 등이 주요 출현종이었다. 이 군락은 굴참나무, 신갈나무, 졸참나무를 중심으로 낙엽활엽수림의 세력이 유지될 것으로 판단된다.
- 층층나무군락의 층층나무 수령은 약 34년, 졸참나무군락과 신갈나무-졸참나무군락의 졸참나무 수령은 48~52년, 버드나무군락의 버드나무의 수령은 약 32~37년으로 나타났다. 신갈나무군락의 신갈나무는 연평균 생장량이 1.33~2.47로 약 47~52년의 수령을 가진 것으로 분석되었다. 연륜 분석 결과, 토함산습지 주변 계곡의 식물군락의 전체적인 임령은 약 30~50년으로 추정되었다.
- 47로 약 47~52년의 수령을 가진 것으로 분석되었다. 연륜 분석 결과, 토함산습지 주변 계곡의 식물군락의 전체적인 임령은 약 30~50년으로 추정되었다.
- 전체적으로 단위면적당 가장 맣은 개체수가 출현한 군락은 굴참나무-신갈나무-졸참나무군락으로 141.00±0.00개체가 출현하고 있는데, 이것은 관목층(112.00±0.00)의 영향이 크게 작용하고 있는 것을 알 수 있다.
- 전체적인 출현 종수 분석결과 본 연구대상지와 인접지역인 불국사 지역에서 나타나고 있는 10.67±3.96종(Kang et al., 2012)보다 낮게 나타났는데, 이는 습지 근처의 층층나무군락과 버드나무군락의 출현종수가 상대적으로 적기 때문이다.
- 32개 조사구의 일반적 개황을 살펴보면(Table 2), 해발고는 446~508m, 주향은 남서향이었다. 조사구별 종수는 2~18종으로 나타났으며, 교목층은 평균수고 12~28m, 평균 흉고직경 12.5~30.4㎝, 식피율은 70~95%이었다. 아교목층은 평균수고 5~10m, 평균흉고직경 3.
- 5m, 식피율은 5~100%이었다. 조사구의 일반적 개황을 종합해 보면, 토함산습지의 해발고가 490m임을 고려하였을 때, 습지와 유역권의 고도 차이는 -44~+90m로 습지를 중심으로 저구릉 형태의 산림이었으며, 교목층에서는 중대경목의 수목이 생육하고, 아교목층, 관목층으로 대부분 다층구조를 형성하고 있었다.
- 층위별 평균 출현 개체수 분석결과, 교목층에서는 9.69±4.13개체, 아교목층에서는 14.72±9.95개체가 출현하였고, 전체적으로 각 조사구당 출현 개체수는 82.78±37.57개체였다.
- 층위별 평균 출현 종수 분석결과, 교목층에서는 1.94±1.01종, 아교목측에서는 4.59±2.23종으로 전체적으로는 8.00±3.33종이 출현하였다.
- 층층나무군락에서, 층층나무 DBH 분포범위는 2~37㎝로 나타났으며, 2~12㎝ 범위에서 당단풍나무, 쪽동백나무가 출현하였으며, 관목층에서는 산수국, 비목나무 등이 나타났는데, 외부적 교란이 발생하지 않는다면 층층나무의 세력이 유지될 것으로 판단된다.
후속연구
- , 2012; Lee and Nam, 2008). 본 연구대상지의 경우에도 습지 지역 주변으로 버드나무군락이 존재하고 있어, 산지습지지역에 건조초지 식생이 이입되어 교란이 발생하는 것도 배재할 수 없어 이에 대한 지속적인 모니터링이 필요하다.
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