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문제 정의
- 이 연구는 고로쇠나무 천연집단 세 지역의 군집구조와 엽형질의 변이를 파악하고자 2012년 5월부터 2013년 10월까지 강원도 양구군 해안면, 경상북도 영양군 수비면, 전남 광양시 옥룡면, 백운산에 분포하는 고로쇠나무 천연집단의 군집구조와 열매와 엽형태를 조사하였다.
제안 방법
- 2012년 5월 8일부터 고로쇠나무 천연집단 세 곳에서 방형구(20m×20m)를 설치하고 개화 및 결실특성 등을 장기 모니터링을 하기 위하여 고로쇠나무 개체목 마다 수성페인트로 번호를 기록하였다.
- 고로쇠나무 잎의 특성으로 장상맥의 수와 부거치가 발생하는 것을 지역별로 측정한 결과를 보였다(Table 4). 장상맥의 수에서 5개인 잎과 7개인 잎의 비가 양구지역에서는 54.
- 2012년 5월 8일부터 고로쇠나무 천연집단 세 곳에서 방형구(20m×20m)를 설치하고 개화 및 결실특성 등을 장기 모니터링을 하기 위하여 고로쇠나무 개체목 마다 수성페인트로 번호를 기록하였다. 방형구 내의 수목을 상ㆍ중ㆍ하층으로 나누어 상층과 중층은 수종, 수고, 흉고직경을 측정하고, 하층은 수종과 수관의 피도를 측정하였으며, 토양특성과 울폐도 등 기본적인 조사항목들을 산림식생조사표에 기록하였다. 군집구조 조사는 Kim and Choo(2005)의 방법에 준하여 실시하였다.
- 이러한 엽변이의 지역별 비교를 위하여 2013년 6, 7월에 지역별로 개체목당 5개 소지를 채취하여, 발육이 정상정인 2개의 잎을 시료로 사용하였다. 지역별로 100개 이상의 잎을 대상으로 형태별 빈도를 조사하였다.
- 고로쇠나무 시과를 2012년 8월 중순 이후 개체목당 과수 5개 이상 채취하고, 과수당 가장 발육이 좋은 2개씩을 시료로 사용하였다. 지역별로 200개 이상의 시료에 대하여 시과의 벌어진 각도와 길이를 측정하였다(Figure 2). 고로쇠나무의 엽형은 기본적으로 열편이 5개로 갈라지는 형태, 열편이 7개로 갈라지는 형태와 열편이 7개로 갈라지면서 열편에서 부거치가 발달하는 형태 등이 관찰되었으며, 열편의 가장자리는 밋밋하였다(Figure 3).
대상 데이터
- 강원도 양구군 해안면 오유리(N 38° 15' 20", E 128° 06' 12")에 8개, 경북 영양군 수비면 죽파리(N 36° 42' 59", E 129° 15' 37")에 6개 및 전남 광양시 옥룡면(N 36° 07' 31", E 127° 36' 16") 백운산에 4개의 방형구(20x20m)를 대상으로 조사하였다(Figure 1).
- 고로쇠나무 시과를 2012년 8월 중순 이후 개체목당 과수 5개 이상 채취하고, 과수당 가장 발육이 좋은 2개씩을 시료로 사용하였다. 지역별로 200개 이상의 시료에 대하여 시과의 벌어진 각도와 길이를 측정하였다(Figure 2).
- 고로쇠나무의 엽형은 기본적으로 열편이 5개로 갈라지는 형태, 열편이 7개로 갈라지는 형태와 열편이 7개로 갈라지면서 열편에서 부거치가 발달하는 형태 등이 관찰되었으며, 열편의 가장자리는 밋밋하였다(Figure 3). 이러한 엽변이의 지역별 비교를 위하여 2013년 6, 7월에 지역별로 개체목당 5개 소지를 채취하여, 발육이 정상정인 2개의 잎을 시료로 사용하였다. 지역별로 100개 이상의 잎을 대상으로 형태별 빈도를 조사하였다.
- 천연생 고로쇠나무가 비교적 많은 개체수가 모여서 자라는 지역을 찾고자 산림청의 채종림, 채종임분 목록 자료를 바탕으로 온대 중부지방에서 남부지방에 이르는 여러 지역을 답사하여 고로쇠나무가 집중적으로 분포하는 세 지역의 천연림을 연구 대상지로 선정하였다(Table 1, Figure 1). 강원도 양구군 해안면 오유리(N 38° 15' 20", E 128° 06' 12")에 8개, 경북 영양군 수비면 죽파리(N 36° 42' 59", E 129° 15' 37")에 6개 및 전남 광양시 옥룡면(N 36° 07' 31", E 127° 36' 16") 백운산에 4개의 방형구(20x20m)를 대상으로 조사하였다(Figure 1).
이론/모형
- 방형구 내의 수목을 상ㆍ중ㆍ하층으로 나누어 상층과 중층은 수종, 수고, 흉고직경을 측정하고, 하층은 수종과 수관의 피도를 측정하였으며, 토양특성과 울폐도 등 기본적인 조사항목들을 산림식생조사표에 기록하였다. 군집구조 조사는 Kim and Choo(2005)의 방법에 준하여 실시하였다.
성능/효과
- 각 지역별로 천연 고로쇠나무림의 면적에 따라 방형구를 설치한 결과로 방형구의 수가 달라졌다. 강원도와 경북의 두 지역은 국유림이었고, 전남 광양시 옥룡면의 백운산 조사구는 서울대학교 남부연습림에 속하였다.
- 고로쇠나무가 우점하는 세 지역의 천연림에서 고로쇠나무의 MIP 값이 양구 19.8%, 영양 22.0% 및 광양 17.1% 등으로 비교적 낮고, 중층에서도 양구와 광양에서는 고로쇠나무의 IP 값이 당단풍나무와 까치박달나무보다 낮게 나타났으며, 하층 고로쇠나무의 IP 값이 양구 1.8%, 영양 1.9%, 광양에서는 고로쇠나무가 없는 점 등은 천연림의 고로쇠나무가 앞으로 점차 감소하는 경향을 보일 것이라 사료된다. Kim(2003)의 점봉산 활엽수림의 천이경향을 분석하여 고로쇠나무 중요치가 증가할 것이라는 보고, Han et al.
- 날개의 각도는 광양지역의 고로쇠나무가 114.7° 로 가장 큰 값이었고, 양구, 영양의 순으로 각도가 줄어들었다.
- 세 조사지역 모두 상층의 상대우점치(IP)와 평균상대우점치(MIP) 값에서 고로쇠나무가 가장 높았다(Table 2). 상층IP 값에서 양구지역에서는 물푸레나무, 다릅나무, 가래나무, 신갈나무, 복장나무, 까치박달 등의 순으로 낮아졌으며, 영양지역에서는 졸참나무, 느릅나무, 물푸레나무, 산벚나무 등의 순으로 낮아졌으며, 광양지역에서는 졸참나무, 개서어나무, 층층나무, 느티나무 등의 순으로 낮아졌다. 지리적 위치가 달라 각 지역에서 공서하는 수종들에서 차이가 나타났다.
- 세 조사지역 모두 상층의 상대우점치(IP)와 평균상대우점치(MIP) 값에서 고로쇠나무가 가장 높았다(Table 2). 상층IP 값에서 양구지역에서는 물푸레나무, 다릅나무, 가래나무, 신갈나무, 복장나무, 까치박달 등의 순으로 낮아졌으며, 영양지역에서는 졸참나무, 느릅나무, 물푸레나무, 산벚나무 등의 순으로 낮아졌으며, 광양지역에서는 졸참나무, 개서어나무, 층층나무, 느티나무 등의 순으로 낮아졌다.
- 중층IP 값에서 양구지역에서는 당단풍나무, 까치박달, 물푸레나무 등의 순으로 낮아졌으며, 특히 당단풍과 까치박달의 경우 고로쇠나무의 중요치보다 높게 나타났다. 영양지역에서는 고로쇠나무의 중층IP 값이 21.0%로 가장 높고, 다음으로 당단풍나무, 쪽동백, 느릅나무, 물푸레나무 등의 순으로 낮아졌으며, 광양지역에서는 중층IP 값에서 당단풍나무 중요치가 21.1%로 가장 높고, 다음으로 고로쇠나무, 비목나무 등의 순으로 낮아졌다. 하층IP 값에서 양구지역에서는 물참대, 당단풍나무, 고광나무, 박쥐나무 등의 순으로 낮아졌으며, 고로쇠나무 중요치는 1.
- 지리적 위치가 달라 각 지역에서 공서하는 수종들에서 차이가 나타났다. 중층IP 값에서 양구지역에서는 당단풍나무, 까치박달, 물푸레나무 등의 순으로 낮아졌으며, 특히 당단풍과 까치박달의 경우 고로쇠나무의 중요치보다 높게 나타났다. 영양지역에서는 고로쇠나무의 중층IP 값이 21.
후속연구
- 이러한 결과는 11개 고로쇠나무 집단에서 엽형질 변이가 집단 내 개체간 변이가 집단간 변이보다 크다고 보고한 Song and Hur(2011)의 보고와는 조금 다른 결과라 판단된다. 이러한 부거치 발생은 근연종인 우산고로쇠나무에서 보이는 형태로 남쪽으로 내려올수록 부거치를 갖는 개체수가 늘어나는 변이는 고로쇠나무 천연집단의 유전변이가 있음을 암시하며, 고로쇠나무 천연집단에 대한 유전변이를 연구할 필요가 있다고 사료된다.
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