내장산국립공원 굴거리나무군락의 군집특성 및 분포 변화 연구 The Study of Distribution Changing and Community Characteristics of Daphniphyllum macropodum (National Monument No. 91) in Naejangsan National Park원문보기
This study was focused on the northernmost limit of the distribution changing of Daphniphyllum macropodum and studied characteristic of plant communities of natural monument No. 91 in Najangsan national park, Korea. The results of this study were as follows : 1. The highest importance percentage(I.P...
This study was focused on the northernmost limit of the distribution changing of Daphniphyllum macropodum and studied characteristic of plant communities of natural monument No. 91 in Najangsan national park, Korea. The results of this study were as follows : 1. The highest importance percentage(I.P.) value at tree layer in Quercus. mongolica community was Q. mongolica, 37.8%. But the highest value of mean importance percentage(M.I.P.) was D. macropodum, 32.8%. 2. The highest I.P. value at tree layer in Carpinus laxiflora community was C. laxiflora, 47.4%. The highest M.I.P. value was C. laxiflora, 28.8% and M.I.P. value of D. macropodum was 24.0%. 3. The highest I.P. value at tree layer in D. macropodum community was D. macropodum, 55.6%. C. laxiflora and Q. mogolica I.P. value was 14.8% and 6.8%, respectively. The highest M.I.P. value was D. macropodum, 47.9%. Sapium japonicum and C. laxiflora M.I.P. value was 11.4% and 10.7%, respectively. 4. The highest I.P. value at tree layer in Quercus variabilis community was C. laxiflora, 20.8%. Q. variabilis and Acer pseudosieboldianum I.P. value was 15.3% and 12.5%, respectively. The highest M.I.P. value was D. macropodum, 21.5%. It needs to the continuous monitoring of vegetation and importance percentage change in tree layer and subtree layer of D. macropodum. The researching results of D. macropodum distribution, the distribution range of D. macropodum showed expanded more than range of Lim and Oh' result(1999). In other words, it was distributed low density level between Najangsa temple and Byeokryeonam, and distributed in upper Keumsun waterfall and Wonjeok upper valley. D. macropodum was appeared on hiking trails around from Wonjeokam to Bulchulbong. Especially, it was found in this study that D. macropodum was distributed on Seoraebong's north which placed outside area of Naejangsa region. In this study, it was considered that distribution range of D. macropodum was expanded. Also, it is expected to be used as a result of the field study of changing distribution study of broad leaved evergreen forest due to global warming.
This study was focused on the northernmost limit of the distribution changing of Daphniphyllum macropodum and studied characteristic of plant communities of natural monument No. 91 in Najangsan national park, Korea. The results of this study were as follows : 1. The highest importance percentage(I.P.) value at tree layer in Quercus. mongolica community was Q. mongolica, 37.8%. But the highest value of mean importance percentage(M.I.P.) was D. macropodum, 32.8%. 2. The highest I.P. value at tree layer in Carpinus laxiflora community was C. laxiflora, 47.4%. The highest M.I.P. value was C. laxiflora, 28.8% and M.I.P. value of D. macropodum was 24.0%. 3. The highest I.P. value at tree layer in D. macropodum community was D. macropodum, 55.6%. C. laxiflora and Q. mogolica I.P. value was 14.8% and 6.8%, respectively. The highest M.I.P. value was D. macropodum, 47.9%. Sapium japonicum and C. laxiflora M.I.P. value was 11.4% and 10.7%, respectively. 4. The highest I.P. value at tree layer in Quercus variabilis community was C. laxiflora, 20.8%. Q. variabilis and Acer pseudosieboldianum I.P. value was 15.3% and 12.5%, respectively. The highest M.I.P. value was D. macropodum, 21.5%. It needs to the continuous monitoring of vegetation and importance percentage change in tree layer and subtree layer of D. macropodum. The researching results of D. macropodum distribution, the distribution range of D. macropodum showed expanded more than range of Lim and Oh' result(1999). In other words, it was distributed low density level between Najangsa temple and Byeokryeonam, and distributed in upper Keumsun waterfall and Wonjeok upper valley. D. macropodum was appeared on hiking trails around from Wonjeokam to Bulchulbong. Especially, it was found in this study that D. macropodum was distributed on Seoraebong's north which placed outside area of Naejangsa region. In this study, it was considered that distribution range of D. macropodum was expanded. Also, it is expected to be used as a result of the field study of changing distribution study of broad leaved evergreen forest due to global warming.
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제안 방법
굴거리나무의 밀도는 Lim and Oh(1999)와 같이 현지 조사를 통해 굴거리나무 개체 간 평균 거리가 3m 미만인 경우 ‘밀’, 3∼5m 인 경우를 ‘중’, 개체간 평균 거리가 5m 이상인 경우를 ‘소’밀도로 조사하였다.
내륙의 북한계지인 내장산 굴거리나무의 분포 현황을 파악하기 위해 GPS(Gamin GPS 60CSx, Germany)와 국토지리정보원(NGII, 2015)에서 제공하는 수치지형도(1：5,000)를 이용하였으며, 보조 장비로 태블릿PC에 OruxMap Ver. 6.0(Spain)을 설치하여 활용하였다. 또한 OruxMap 전용 프로그램(ozexplorer)을 이용하여 수치지도, 위성 영상 및 과거자료 등을 정사 보정하여 태블릿PC에 탑재하여 사용하였다.
대상지의 환경요인을 파악하기 위해 내장산국립공원에서 가장 가까운 정읍 기상대의 최근 30년간의 자료를 이용하여 온량지수, 한랭지수, 평균기온 등 수목 생장에 중요한 영향을 주는 요소에 대해 조사하였다.
0(Spain)을 설치하여 활용하였다. 또한 OruxMap 전용 프로그램(ozexplorer)을 이용하여 수치지도, 위성 영상 및 과거자료 등을 정사 보정하여 태블릿PC에 탑재하여 사용하였다.
본 연구는 내장산국립공원 내장사지구의 금선계곡과 원적계곡을 중심으로(Figure 1)하였으며, Lim and Oh(1999)의 굴거리나무 분포 밀도지도(Figure 2)를 기본으로 하여 현지에서 굴거리나무의 분포를 확인하였다. 보다 정확한 분포 범위 조사를 위하여 굴참나무, 신갈나무 등 다른 활엽수들이 개엽하기 전인 2월에서 3월에 걸쳐 조사를 실시하였으며, 지형도를 기준으로 굴거리나무가 출현하는 최대 고도를 최대분포지역으로 판단하여 분포지도를 작성하였다. 군집 분석을 위한 식생조사는 2015년 4월 15일∼4월 16일, 5월 19일∼21일, 7월 21일∼7월 22일에 각각 실시하였다.
5m를 관목층, 그 이하를 초본층으로 구분하였다. 수관층의 상대우점치(importance percentage：I.P.)는 (Equation 1)로 계산하였으며, 수관층위별 가중치를 부여한 평균상대우점치(mean importance percentage：M.I.P.)는 (Equation 2)를 통하여 구하였다(Yim et al., 1980; Park et al., 1987; Kim, 2012).
식생조사는 방형구법(quadrat method)을 이용하여 총 36개의 방형구(100m2 34개소, 225m2 1개소, 400m2 1개소)를 조사하였으며, 방형구의 분포는 사전 조사한 굴거리나무의 밀도에 따라 수량을 조정하였다.
다만 조사가 필요한 지역임에도 급경사의 전석지 등 조사자의 안전을 위협하는 지역에 대해서는 조사를 실시하지 않았다. 조사 자료를 이용하여 각 수종의 상대적 우세를 비교하기 위해 Curtis and McIntosh(1951)의 중요치를 통합하여 백분율로 나타낸 상대우점치(Brower and Zar, 1977)를 수관층별로 분석하였다. 수관층의 구분은 수고 8m 이상을 교목층, 2.
대상 데이터
군집 분석을 위한 식생조사는 2015년 4월 15일∼4월 16일, 5월 19일∼21일, 7월 21일∼7월 22일에 각각 실시하였다.
굴거리나무군락이 7개 조사구(700m2)에서 조사되었으며, 고도 326∼400m, 경사 5∼20°로 주로 북서향과 북향에서 조사되었다.
대상지의 기후는 우리나라 일반적인 기후특성인 해양성 기후의 영향을 받는 대륙성 기후대로서 연평균 기온이 13.1°C, 최고기온은 32.6°C, 최저기온은 -5.5°C이다(KMA, 2015).
이론/모형
36개의 방형구를 조사하였으며, 군락의 명명은 제4차 전국자연환경조사 지침(M.E., 2012)에 따라 명명하였다. 조사 결과 주요 군락으로는 신갈나무군락이 5개 방형구(500m2)에서 출현하였으며, 해발고도 400∼460m, 경사 8∼15°이었으며 주로 북서향과 북향으로 나타났다.
본 연구는 내장산국립공원 내장사지구의 금선계곡과 원적계곡을 중심으로(Figure 1)하였으며, Lim and Oh(1999)의 굴거리나무 분포 밀도지도(Figure 2)를 기본으로 하여 현지에서 굴거리나무의 분포를 확인하였다. 보다 정확한 분포 범위 조사를 위하여 굴참나무, 신갈나무 등 다른 활엽수들이 개엽하기 전인 2월에서 3월에 걸쳐 조사를 실시하였으며, 지형도를 기준으로 굴거리나무가 출현하는 최대 고도를 최대분포지역으로 판단하여 분포지도를 작성하였다.
성능/효과
분포가 확대된 지역은 내장사에서 벽련암 사이에 저밀도 수준으로 분포하였으며, 금선폭포와 원적계곡 상부까지 분포하는 것으로 조사되었다. 개체 분포에 있어 원적암에서 불출봉 등산로 주변까지 분포가 확인되었으며, 특히 내장사지구를 벗어난 서래봉 북쪽 지역에서 굴거리나무 개체가 분포하는 것이 본 연구에서 밝혀졌다. 연자봉 북쪽, 천연기념물 지정구역 우측의 경우 현재 분포지역과 Lim and Oh(1999)의 연구와 다소 차이가 있는데(Figure 4), 이는 조사 장비의 정확도의 차이에 기인한 것으로 판단된다.
굴참나무군락은 3개 조사구(600m2)에서 나타났으며, 해발고도 260∼397m, 경사 10∼20°로 주로 북향에 분포하는 것으로 조사되었다.
금선계곡과 원적계곡의 경우 해발고도 225∼600m까지 분포한다고 하였으나 본 연구에서는 해발고도 230∼575m의 분포로 비슷하게 나타났으나 분포면적이 약 1,090,000m2에서 1,540,000m2로 확대된 것으로 나타났다.
신갈나무군락은 한반도의 대표적인 군락의 하나로 냉온대 낙엽활엽수림의 기후극상을 이루는 군락 중 하나이다(Yim and Kim, 1992). 따라서 신갈나무군락은 교목층에서는 지속적으로 우점할 가능성이 높은 것으로 보이나 아교목층 이하에서는 굴거리나무의 상대우점치가 높고 평균 상대우점치 역시 굴거리나무가 가장 높은 것으로 판단할 때 향후 아교목층과 관목층에서는 굴거리나무와의 경쟁이 예상된다.
개체간 평균 거리가 3m 미만인 고밀도의 경우 약 90,000m2, 중밀도의 경우 약 30,000m2 감소하였으며, 저밀도의 경우 약 580,000m2 증가하였다. 따라서 전체적으로 굴거리나무군락의 분포 면적은 약 450,000m2 증가한 것으로 나타났다(Table 6).
다만 본 연구에서는 첫째, 동물이 섭식 후 소화되지 않은 종자가 퍼질 가능성, 둘째, 굴거리나무의 자연적인 종자번식 가능성, 셋째, 기 조사 시 누락, 마지막으로 사람에 의해 인위적으로 옮겨졌을 가능성 등을 추정할 수 있다. 본 연구에서는 경사가 급한 북사면의 등산로에 소수의 굴거리나무를 식재한다는 것은 상당히 비효율적일 것으로 판단하였기 때문에 사람에 의한 인위적인 분포 확산 가능성은 배제하는 것이 타당할 것으로 판단하였다. 기 조사(1999) 후 약 16년의 시간이 경과하였는데, 새로 발견된 굴거리나무의 수령을 굴거리나무의 크기와 생장속도를 통하여 추정한 결과 15년 내외로 추정되므로 조사 누락의 가능성 보다는 새로 발생한 개체로 보는 것이 타당한 것으로 판단된다.
교목층의 상대우점치가 굴참나무보다 서어나무가 높은 이유는 본 연구에서의 군락 명명법에 의한 것으로 판단된다. 본 연구에서의 군락 명명법은 제 4차 전국자연환경조사의 것을 따랐는데, 군락명명법은 우점종의 식피율을 이용하여 군락명을 결정하는데 굴참나무군락의 경우 개체수는 서어나무가 많으나 식피율은 굴참나무가 높았기 때문에 굴참나무군락으로 명명하였다. 따라서 군락명은 굴참나무군락이나 교목층의 상대우점치는 서어나무가 더 높게 나타난 것으로 판단된다.
분포가 확대된 지역은 내장사에서 벽련암 사이에 저밀도 수준으로 분포하였으며, 금선폭포와 원적계곡 상부까지 분포하는 것으로 조사되었다. 개체 분포에 있어 원적암에서 불출봉 등산로 주변까지 분포가 확인되었으며, 특히 내장사지구를 벗어난 서래봉 북쪽 지역에서 굴거리나무 개체가 분포하는 것이 본 연구에서 밝혀졌다.
식생 군락별 상대우점치를 살펴보면 신갈나무군락의 경우 교목층의 상대우점치는 신갈나무가 37.8%로 가장 높았으며, 굴거리나무, 사람주나무가 각각 23.7%와 10.4%로 그 다음으로 높은 것으로 나타났다. 아교목층과 관목층의 상대 우점치는 굴거리나무가 각각 41.
조사 결과 주요 군락으로는 신갈나무군락이 5개 방형구(500m2)에서 출현하였으며, 해발고도 400∼460m, 경사 8∼15°이었으며 주로 북서향과 북향으로 나타났다.
출현 식물 종수는 평균 15종이었으며, 식피율은 교목층에서 75∼85%, 아교목층은 10∼60%, 관목층은 1∼20%로 나타났다.
출현 식물 종수는 평균 24종이었으며, 식피율은 교목층에서 70∼95%, 아교목층은 10∼80%, 관목층은 5∼40%로 나타났다.
평균 출현 종수는 23종이었으며, 식피율은 교목층에서 60∼85%, 아교목층에서 5∼90%, 관목층에서 1∼15%로 나타났다.
0%로 그 다음으로 높은 것으로 나타났다. 평균상대우점치 역시 서어나무가 28.8%로 가장 높았으며, 그 다음으로 굴거리나무가 24.0%로 높았으며, 사람주나무 9.7%, 당단풍나무 6.4%로 나타났다(Table 3). 서어나무군락 역시 신갈나무군락과 같이 한반도의 기후극상림 중 하나이다(Yim and Kim, 1992).
따라서 군락명은 굴참나무군락이나 교목층의 상대우점치는 서어나무가 더 높게 나타난 것으로 판단된다. 평균상대우점치는 굴거리나무가 21.5%로 가장 높았으며, 그 다음으로 서어나무가 15.1%로 높았으며, 당단풍나무 10.8%, 사람주나무 10.6%로 나타났다(Table 5). 굴참나무군락의 상대우점치 및 평균상대우점치는 굴참나무군락이 향후 교목층에서 서어나무가 우점하는 군락이 될 가능성이 높을 것으로 판단되며, 굴거리나무의 우세도 예상할 수 있는 값들로 판단된다.
2%로 가장 높게 나타났다. 평균상대우점치는 굴거리나무가 32.8%로 가장 높았으며, 신갈나무 18.9%, 사람주나무 15.3% 순으로 나타났다(Table 2). 신갈나무군락은 한반도의 대표적인 군락의 하나로 냉온대 낙엽활엽수림의 기후극상을 이루는 군락 중 하나이다(Yim and Kim, 1992).
8%로 그 다음으로 높은 것으로 나타났다. 평균상대우점치는 굴거리나무가 47.9%로 가장 높았으며, 그 다음으로 사람주나무가 11.4%로 높았으며, 서어나무 10.7%, 당단풍나무 5.9%로 나타났다(Table 4). 서어나무가 한반도의 기후 극상 수종의 하나(Yim and Kim, 1992)로 볼 때, 향후 굴거리나무 군락은 서어나무와 경쟁할 것으로 예측된다.
후속연구
기 조사(1999) 후 약 16년의 시간이 경과하였는데, 새로 발견된 굴거리나무의 수령을 굴거리나무의 크기와 생장속도를 통하여 추정한 결과 15년 내외로 추정되므로 조사 누락의 가능성 보다는 새로 발생한 개체로 보는 것이 타당한 것으로 판단된다. 따라서 본 연구에서는 굴거리나무의 분포 범위가 확산되고 있는 것으로 판단되며, 지구온난화에 따른 상록활엽수의 분포 변화에 대한 연구의 현장 조사 결과로서 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 판단된다. 또한 굴거리나무의 생육상태, 확산 추이 등에 대한 추가 연구와 함께 지속적인 모니터링이 필요할 것으로 판단된다.
이처럼 내장산국립공원 및 굴거리나무군락에 대한 연구가 진행되어 왔으나, 자생북한지로서 중요한 의미를 가지는 내장산 굴거리나무군락의 분포 변화를 확인하기 위한 연구와 현장 자료 등은 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 상록활엽수인 내장산 굴거리나무군락의 군집특성을 파악하고 북한계지인 굴거리나무군락의 분포 변화에 대한 연구에 중점을 두었으며, 본 연구의 결과는 기후변화에 따른 상록활엽수림의 분포 변화 연구에 기초자료로 사용될 수 있을 것으로 기대한다.
따라서 본 연구에서는 굴거리나무의 분포 범위가 확산되고 있는 것으로 판단되며, 지구온난화에 따른 상록활엽수의 분포 변화에 대한 연구의 현장 조사 결과로서 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 판단된다. 또한 굴거리나무의 생육상태, 확산 추이 등에 대한 추가 연구와 함께 지속적인 모니터링이 필요할 것으로 판단된다.
그러나 아교목층과 관목층의 상대우점치는 굴거리나무가 높기 때문에 향후 서어나무와 굴거리나무의 경쟁이 예상되는 부분이다. 또한 서어나무와 굴거리나무는 햇빛을 직접 받으며 상대적으로 건조한 남사면 보다는 북사면을 선호하는 특성을 가지고 있어 경쟁을 할 것으로 판단된다.
연자봉 북쪽, 천연기념물 지정구역 우측의 경우 현재 분포지역과 Lim and Oh(1999)의 연구와 다소 차이가 있는데(Figure 4), 이는 조사 장비의 정확도의 차이에 기인한 것으로 판단된다. 본 연구에서 관찰된 굴거리나무 개체의 확산 방법에 대해서는 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다. 다만 본 연구에서는 첫째, 동물이 섭식 후 소화되지 않은 종자가 퍼질 가능성, 둘째, 굴거리나무의 자연적인 종자번식 가능성, 셋째, 기 조사 시 누락, 마지막으로 사람에 의해 인위적으로 옮겨졌을 가능성 등을 추정할 수 있다.
Lim and Oh(1999)는 교목층의 굴거리나무가 신갈나무와 비목나무와 경쟁관계이며, 아교목층과 관목층에서는 대팻집나무와 경쟁할 것이라고 추정하고, 관목층의 경우 굴거리나무의 상대우점치가 높아 굴거리나무가 우점종으로 세력을 유지할 것이라고 하였다. 본 연구에서도 관목층의 경우 굴거리나무의 상대우점치가 다른 종에 비해 높아 우점종으로서의 지위를 유지할 것으로 판단되나, 교목층과 아교목층의 경우 서어나무, 신갈나무 등 다른 종과의 경쟁이 예상되므로 내장사지구의 식생 변화 특히 굴거리나무의 변화에 대한 지속적인 모니터링이 필요할 것으로 판단된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
내장산이 국립공원으로 지정된 날짜는 언제인가?
정읍시 남쪽에 자리 잡고 있는 내장산은 순창군과 경계를 이루는 해발 600∼700 m급의 기암괴석이 말발굽의 능선을 그리고 있으며, 동국여지승람(東國與地勝覽)에는 남원 지리산·영암 월출산·장흥 천관산·부안 능가산(변산)과 함께 호남 5대 명산으로 손꼽힌다. 내장산은 1971년 11월 17일 인근 백양사지구와 함께 국립공원으로 지정되었으며, 총면적이 80.71km2에 달한다(KNPS, 2015).
내장산의 굴거리나무군락이 천연기념물로 지정된 날짜는 언제인가?
71km2에 달한다(KNPS, 2015). 한편 내장산에 위치한 굴거리나무군락은 우리나라에서 보기 드물게 큰 굴거리나무가 분포하고 있으며, 굴거리나무의 자생북한계지의 학술적 가치를 인정받아 1962년 12월 7일 천연기념물 제91호로 지정되어 보호되고 있다(CHA, 2015).
굴거리나무의 나뭇잎 특징은 무엇인가?
소지는 굵고 녹색이지만 어린 가지는 붉은 빛이 돌며 털이 없다. 가지 끝에 모여 어긋나는 잎은 장타원형으로 엽두는 점첨두, 엽저는 예저이며, 표면은 진한 녹색이고 뒷면은 분백색을 띤다. 암수딴그루로 5∼6월에 잎겨드랑이에서 녹색의 꽃잎이 없는 꽃이 총상화서로 달린다.
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