[논문]사무산(제천시)의 식물다양성과 식생

김중현; 김진석; 남기흠; 정은희; 이경의; 황요섭

doi:10.7732/kjpr.2018.31.4.396

[국내논문] 사무산(제천시)의 식물다양성과 식생
Vascular Plant Diversity and Vegetation of Samusan Mt. in Jecheon-si, Korean Peninsula 원문보기

韓國資源植物學會誌 = Korean journal of plant resources, v.31 no.4, 2018년, pp.396 - 418

김중현 (국립생물자원관 식물자원과) , 김진석 (국립생물자원관 식물자원과) , 남기흠 (국립생물자원관 식물자원과) , 정은희 (국립생물자원관 전시교육과) , 이경의 (공주대학교 산림자원학과) , 황요섭 ((사)자연환경조사연구소)

초록
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본 연구는 사무산의 관속식물상을 밝히고 주요 식물을 조사하였다. 2014년 6월부터 2015년 10월까지 총 9회에 걸쳐 현지조사를 실시한 결과 관속식물은 108과 306속 424종 8아종 48변종 4품종 1교잡종으로 총 502분류군이 확인되었다. 식물종다양성이 높은 과는 국화과(70분류군), 화본과(52분류군), 장미과(30분류군), 콩과(28분류군), 사초과(20분류군)이었다. 한반도 고유종은 10분류군이며, IUCN 평가기준에 따른 적색목록식물은 14분류군으로 확인되었다. 식물구계학적 특정식물은 V등급 5분류군, IV등급 11분류군, III등급 14분류군, II등급 10분류군, I등급 21분류군으로 총 61분류군이 관찰되었다. 외래식물은 43분류군으로 귀화율 8.6%, 도시화지수 13.4%로 나타났다. 삼림식생은 소나무림과 굴참나무림, 상수리나무림, 신갈나무림, 느티나무림, 아까시나무림으로 대별된다. 삼림의 수직구조는 안정적이며, DBH-Class 분석 결과는 교목층의 우점종이 한동안 유지될것으로 나타났다. 사무산은 식물종다양성이 높고 고유종, 희귀식물, 호석회성식물 등 주요 식물들이 다수 분포하며, 식물지리학적 가치가 높은 것으로 생각된다. 이러함에도, 인위적인 교란과 훼손에 대한 어떠한 보호조치도 없기 때문에 생물자원이 지속적으로 소실되고 있다. 따라서 산림식생 보전을 위한 대책이 마련될 필요가 있다.

Abstract ▼ AI-Helper

This study was carried out to investigate the flora and the vegetation of Samusan mountain on Jecheon-si, located in the middle part of the Korean peninsula. The vascular plants which were collected in 9 times from June 2014 to October 2015 were identified as 502 taxa in total, including 102 families, 314 genera, 445 species, 6 subspecies, 49 varieties, 1 form and 1 hybrid. The largest families were as follows; Asteraceae (70 taxa), Poaceae (52 taxa), Rosaceae (30 taxa), Fabaceae (28 taxa), and Cyperaceae (20 taxa). Of them, Korean endemic plants numbered 10 taxa, and vascular plants listed in the red data according to the International Union for Conservation of Nature (IUCN) numbered 14 taxa. The floristic regional indicator plants found in this area were 61 taxa in total. Among them, 5 taxa revealed the floristic grade V, 11 for floristic grade IV, 14 for floristic grade III, 10 for floristic grade II, and 21 for floristic grade I. The alien plants were identified as 43 taxa and the percentage of naturalized index (NI) was 8.6%, and urbanization index (UI) was 13.4%, respectively. Samples of the forest vegetation on the Samusan Mt. were mainly classified as Pinus densiflora, Quercus variabilis, Q. acutissima, Q. mongolica, Zelkova serrata and Robinia pseudoacacia forest. The vertical structures of the forest were stable and the DBH-Class analyses showed that the dominant tree species would be maintained. In the surveyed areas, high plant diversity was shown, and a number of endemic, rare, calcicole plants and phytogeographically important plants were found. Nonetheless, numerous and diverse biological resources native have been consistently disturbed or damaged by human activities without some form of protection. Therefore, it is needed to set up strategies for conservation forest vegetation in this study area.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

따라서 본 연구는 석회암 지질특성이 나타나는 사무산 일대의 관속식물을 조사하여 증거표본 확보와 그에 기초한 식물목록 작성, 주요 식물종의 지리학적 특이성과 분포 등을 파악함과 동시에 산림식생의 유형분류, 산림의 구조와 특이성, 생태학적 천이 변천과정 등 식물다양성 보존을 위한 기초자료를 제시하는데 목적이 있다.
본 연구는 사무산의 관속식물상을 밝히고 주요 식물을 조사하였다. 2014년 6월부터 2015년 10월까지 총 9회에 걸쳐 현지조사를 실시한 결과 관속식물은 108과 306속 424종 8아종 48변종 4품종 1교잡종으로 총 502분류군이 확인되었다.

제안 방법

출현종은 Braun-Blanquet (1964)의 우점도 계급에 따라 각 층위별로 피도를 조사하고 야장에 기록하였다(Appendix 2). 각 조사구에서 획득한 식생조사표에 근거하여 층별 식피율 분포도를 작성하였으며(Fig. 5), 100개체/ha 이상의 수종을 대상으로 DBH-Class 빈도 분포도를 작성하였다(Fig. 6).
사무산의 식물다양성을 파악하기 위하여 2014년 6월부터 2015년 10월까지 총 9회에 걸쳐 현지조사를 수행하였다. 식물조사는 전역을 대상으로 산지, 능선, 평지, 계곡, 사면 등 생태학적 생육지를 고루 포함하였으며, 일부지역은 임도를 따라 조사하였다(Fig.
사무산의 식물다양성을 파악하기 위하여 2014년 6월부터 2015년 10월까지 총 9회에 걸쳐 현지조사를 수행하였다. 식물조사는 전역을 대상으로 산지, 능선, 평지, 계곡, 사면 등 생태학적 생육지를 고루 포함하였으며, 일부지역은 임도를 따라 조사하였다(Fig. 2, Table 1). 조사지역 내에 생육하는 모든 관속식물을 채집하고 건조 또는 액침표본으로 제작하여 국립생물자원관 관속식물표본수장고(KB)에 보관하였다.
2). 임상도와 1/5,000 수치지형도를 활용하여 경계를 구분한 후 현지조사를 통해 상층의 우점종을 확인하고 이를 도면화하였다(Fig. 4). 최소면적에 근거하여 100 ㎡, 225 ㎡ 조사구를 설치하고 흉고직경 3 ㎝ 이상의 교목층과 아교목층에 대하여 매목조사를 실시하였다.
4). 최소면적에 근거하여 100 ㎡, 225 ㎡ 조사구를 설치하고 흉고직경 3 ㎝ 이상의 교목층과 아교목층에 대하여 매목조사를 실시하였다. 출현종은 Braun-Blanquet (1964)의 우점도 계급에 따라 각 층위별로 피도를 조사하고 야장에 기록하였다(Appendix 2).

대상 데이터

본 연구대상지인 사무산(474 m)은 제천시 동남부지역으로 동경 128°10'-128°13', 북위 36°56'-36°57' 사이에 자리하고 수산면의 괴곡리, 다불리, 수산리, 원대리, 전곡리, 지곡리 일대에 걸쳐 있다.
(2016)을 기준으로 정리하였다. 식생조사는 산림지역에 대하여 사면 및 능선부를 중심으로 주요 식생을 대표하는 20개의 지점을 선정하였다(Fig. 2). 임상도와 1/5,000 수치지형도를 활용하여 경계를 구분한 후 현지조사를 통해 상층의 우점종을 확인하고 이를 도면화하였다(Fig.
)가 우점하는 삼림은 22%, 느티나무가 우점하는 산림은 11%로서, 이들은 사무산 전체 면적의 61%에 달한다. 이 지역의 삼림은 관목지(Shrubland), 이차초지(Secondary grassland), 무입목지(Unstocked forest)를 포함하여 총 28개의 상관식생 유형으로 구분되며, 식생도는 Fig. 4에 제시하였다.

이론/모형

(2011)에 준하여 작성하였다. 또한 한반도 고유종은 Chung et al. (2017), 적색목록 식물은 National Institute of Biological Resources (2012), 식물구계학적 특정식물은 National Institute of Environmental Research (2012), 외래식물은 Jung et al. (2016)을 기준으로 정리하였다. 식생조사는 산림지역에 대하여 사면 및 능선부를 중심으로 주요 식생을 대표하는 20개의 지점을 선정하였다(Fig.
목록 간소화를 위해 중복 채집품의 경우는 대표의 확증번호 하나만을 부여하고, 식재된 분류군은 국명 뒤에 (식재)를 표기하였다. 식물목록의 배열은 Cronquist (1981)의 분류체계를 따랐으며, 학명과 국명은 Lee et al. (2011)에 준하여 작성하였다. 또한 한반도 고유종은 Chung et al.
최소면적에 근거하여 100 ㎡, 225 ㎡ 조사구를 설치하고 흉고직경 3 ㎝ 이상의 교목층과 아교목층에 대하여 매목조사를 실시하였다. 출현종은 Braun-Blanquet (1964)의 우점도 계급에 따라 각 층위별로 피도를 조사하고 야장에 기록하였다(Appendix 2). 각 조사구에서 획득한 식생조사표에 근거하여 층별 식피율 분포도를 작성하였으며(Fig.

성능/효과

본 연구는 사무산의 관속식물상을 밝히고 주요 식물을 조사하였다. 2014년 6월부터 2015년 10월까지 총 9회에 걸쳐 현지조사를 실시한 결과 관속식물은 108과 306속 424종 8아종 48변종 4품종 1교잡종으로 총 502분류군이 확인되었다. 식물종다양성이 높은 과는 국화과(70분류군), 화본과(52분류군), 장미과(30 분류군), 콩과(28분류군), 사초과(20분류군)이었다.
4%로 나타났다. 과별 분류는 국화과가 13분류군, 콩과, 메꽃과, 화본과가 각각 5분류군, 마디풀과가 3분류군 등의 순으로 확인되었다. 이러한 결과는 제천에 분포하는 외래식물의 과별 분포와 유사하였다(Han et al.
교목층의 수반종은 왕느릅나무, 느티나무, 말채나무(Cornus walteri Wangerin) 등이며, 아교목층은 왕느릅나무, 떡갈나무(Quercus dentata Thunb.), 고욤나무, 아까시나무가 우점하고 관목층에는 감태나무[Linderaglauca (Siebold & Zucc.) Blume], 생강나무(Lindera obtusilobaBlume), 칡[Pueraria lobata (Willd.) Ohwi], 물푸레나무(Fraxinusrhynchophylla Hance), 올괴불나무(Lonicera praeflorensBatalin)가 비교적 높은 출현빈도로 나타났다.
또한 호두나무(Juglans regiaL.), 참외(Cucumis melo var. makuwa Makino), 서부해당화(Malus halliana Koehne), 꽃사과[M. prunifolia (Willd.)Borkh.], 매실나무[Prunus mume (Siebold) Siebold & Zucc.], 자도나무(P. salicina Lindl.), 일본조팝나무(Spiraea japonicaL.), 꽃아까시나무(Robinia hispida L.), 팥[Vigna angularis(Wild.) Ohwi & H. Ohashi], 뜰보리수(Elaeagnus multiflora Thunb.), 산수유(Cornus officinalis Siebold & Zucc.), 미국낙상홍[Ilex verticillata (L.) A. Gray], 모감주나무(Koelreuteriapaniculata Laxm.), 칠엽수(Aesculus turbinata Blume), 단풍나무(Acer palmatum Thunb.), 들깨[Perilla frutescens (L.) Britton], 개오동(Catalpa ovata G. Don), 데이지(Bellis perennisL.) 등의 재배 또는 식재식물도 목록에 다수 포함되어 있었다.
반면, 광릉족제비고사리(Dryopteris saxifragivaria Nakai), 자주족도리풀[Asarumkoreanum (J. G. Kim & C. S. Yook) B. U. Oh], 회리바람꽃(Anemone reflexa Stephan), 점현호색(Corydalis maculata B.U. Oh & Y. S. Kim), 동자꽃(Lychnis cognata Maxim.), 나도닭의덩굴[Fallopia convolvulus (L.) Á. Löve], 넓은잎제비꽃(Viola mirabilis L.), 가는장대[Dontostemon dentatus (Bunge) Ledeb.], 앵초(Primula sieboldii E. Morren), 도깨비부채 (Rodgersia podophylla A. Gray), 생열귀나무(Rosa davurica Pall.), 개감수(Euphorbia sieboldiana C. Morren & Decne.), 산겨릅나무(Acer tegmentosum Maxim.), 덕우기름나물[Sillaphyton podagraria (H. Boissieu) Pimenov], 미치광이풀(Scopolia japonica Maxim.), 참배암차즈기(Salvia chanroenica Nakai), 애기송이풀(Pedicularis ishidoyana Koidz. & Ohwi), 산토끼꽃(Dipsacus japonicus Miq.), 산민들레(Taraxacumohwianum Kitam.), 강부추(Allium longistylim Baker), 층층둥굴레(Polygonatum stenophyllum Maxim.) 등 371분류군은 확인되지 않았다.
)는 국명을 오기재한 단순 표기 오류로 확인되었다. 본 지역에서 확인된 고유종은 외대으아리(Clematis brachyura Maxim.),키버들(Salix koriyanagi Kimura ex Goerz), 고려엉겅퀴[Cirsium setidens (Dunn) Nakai], 백운산원추리(Hemerocallishakuunensis Nakai) 등 10분류군으로 조사되었다(Table 3, Appendix 1). 한편 한반도 고유종 목록에 빠져있는 털양지꽃, 로제트사철란(Goodyera rosulacea Y.
사무산에 분포하는 주요 삼림식생의 DBH-Class를 분석한 결과, 소나무림은 우점종인 소나무가 소경목과 중경목에 고르게 분포하고 30 ㎝ 이상의 대경목도 다수 나타나고 있다. 소나무에 이어 고욤나무, 물푸레나무 등이 개체수가 높게 나타났으나 대체로 15 ㎝이하인 소경목 위주의 분포를 보여 당분간은 소나무가 우점하는 현재의 상태를 유지할 것으로 예상된다(Fig.
사무산의 관속식물은 102과 314속 445종 6아종 49변종 1품종 1교잡종의 총 502분류군으로, 양치식물이 11과 16속 21종 2변종, 나자식물이 2과 4속 4종, 피자식물 중 쌍자엽식물이 80과 231속 332종 3아종 37변종 1품종 1교잡종, 단자엽식물이 9과 63속 88종 3아종 10변종으로 구성되었다(Table 2, Appendix 1). 이는 한반도 관속식물 4,338분류군(Lee et al.
삼림식생은 소나무림과 굴참나무림, 상수리나무림, 신갈나무림, 느티나무림, 아까시나무림으로 대별된다. 삼림의 수직구조는 안정적이며, DBH-Class 분석 결과는 교목층의 우점종이 한동안 유지될것으로 나타났다. 사무산은 식물종다양성이 높고 고유종, 희귀식물, 호석회성식물 등 주요 식물들이 다수 분포하며, 식물지리학적 가치가 높은 것으로 생각된다.
사무산에 분포하는 주요 삼림식생의 DBH-Class를 분석한 결과, 소나무림은 우점종인 소나무가 소경목과 중경목에 고르게 분포하고 30 ㎝ 이상의 대경목도 다수 나타나고 있다. 소나무에 이어 고욤나무, 물푸레나무 등이 개체수가 높게 나타났으나 대체로 15 ㎝이하인 소경목 위주의 분포를 보여 당분간은 소나무가 우점하는 현재의 상태를 유지할 것으로 예상된다(Fig.6A). 굴참나무림은 17∼32 ㎝의 중-대경목의 비중이 높게 나타나 종형에 가까운 분포를 나타내고, 소경목에도 유목이 다수나타나고 있어 굴참나무림 역시 현재의 상태를 유지할 것으로 예상된다(Barbour et al.
식물구계학적 특정식물

식물구계학적 특정식물 중 Ⅴ등급은 백부자, 아마풀, 산개나리 등 5분류군, Ⅳ등급은 돌좀고사리, 바위틈고사리, 왕느릅나무(Ulmus macrocarpa Hance), 시베리아살구나무(Prunussibirica L.), 병아리풀(Polygala tatarinowii Regel) (Fig. 3F)등 11분류군, Ⅲ등급은 개부처손(Selaginella stauntonianaSpring) (Fig. 3A), 갈기조팝나무(Spiraea trichocarpa Nakai),벌사상자[Cnidium monnieri (L.) Cusson], 자주꽃방망이(Campanula glomerata var. dahurica Fisch. ex Ker Gawl.)(Fig. 3G), 개꽃, 싸래기사초(Carex ussuriensis Kom.) 등 14분류군이확인되었다(Table 5, Appendix 1). 그 외에 Ⅱ등급은 각시고사리, 애기석위[Pyrrosia petiolosa (H.
한반도 고유종은 10분류군이며, IUCN 평가기준에 따른 적색목록식물은 14분류군으로 확인되었다. 식물구계학적 특정식물은 Ⅴ등급 5 분류군, Ⅳ등급 11분류군, Ⅲ등급 14분류군, Ⅱ등급 10분류군, Ⅰ등급 21분류군으로 총 61분류군이 관찰되었다. 외래식물은 43분류군으로 귀화율 8.
식물구계학적 특정식물은 Ⅴ등급 5 분류군, Ⅳ등급 11분류군, Ⅲ등급 14분류군, Ⅱ등급 10분류군, Ⅰ등급 21분류군으로 총 61분류군이 관찰되었다. 외래식물은 43분류군으로 귀화율 8.6%, 도시화지수 13.4%로 나타났다. 삼림식생은 소나무림과 굴참나무림, 상수리나무림, 신갈나무림, 느티나무림, 아까시나무림으로 대별된다.
외래식물은 부령소리쟁이(Rumex patientia L.), 물냉이(Nasturtium officinale R. Br.), 잔개자리(Medicago lupulinaL.), 땅꽈리(Physalis angulata L.), 미국쑥부쟁이(Aster pilosusWilld.), 붉은씨서양민들레(Taraxacum laevigatum DC.), 미국개기장(Panicum dichotomiflorum Michx.) 등 43분류군으로 정리되었다(Table 6, Appendix 1). 조사지역의 귀화율(NI:Naturalized Index, 외래식물의 분류군 수/관속식물의 총 분류 군수 ×100)은 8.
제천시의 관속식물상(Han et al., 2014)과 비교하여, 각시고사리[Macrothelypteris oligophlebia var. elegans (Koidz.) Ching], 바위틈고사리[Dryopteris goeringiana (Kunze) Koidz.], 큰제비고깔(Delphinium maackianum Regel) (Fig. 3C), 왕팽나무(Celtis koraiensis Nakai), 채고추나물(Hypericum attenuatum Fisch. ex Choisy), 쑥부지깽이(Erysimum macilentum Bunge), 털양지꽃(Potentilla squamosa Soják.) (Fig. 3D), 좁은잎참빗살나무[Euonymus hamiltonianus var. maackii (Rupr.) Blakelock], 산개나리(Forsythia saxatilis Nakai), 돌마타리[Patrinia rupestris (Pall.) Juss.], 개꽃[Tripleurospermumlimosum (Maxim.) Pobed.] (Fig. 3H), 실피사초[Carexlongerostrata var. pallida (Kitag.) Ohwi] (Fig. 3I), 장군대사초(C. poculisquama Kük.) (Fig. 3J), 나도기름새[Capillipediumassimile (Steud.) A. Camus], 백운산원추리(Hemerocallishakuunensis Nakai), 김의난초[Cephalanthera longifolia (L.) Fritsch] (Fig. 3K), 나도씨눈란[Herminium monorchis (L.) R. Br.] (Fig. 3L)등 105분류군은 본 지역에서만 확인되었으며, 부록에 별도(★)로 표기하였다(Appendix 1).
조사지역의 귀화율(NI:Naturalized Index, 외래식물의 분류군 수/관속식물의 총 분류 군수 ×100)은 8.6%, 도시화지수(UI: Urbanization Index, 외래식물의 분류군 수/한반도 외래식물의 총 분류군 수 ×100)는13.4%로 나타났다.
초본층에는 굴참나무, 국수나무[Stephanandraincisa (Thunb.) Zabel], 참싸리(Lespedeza cyrtobotrya Miq.), 담쟁이덩굴[Parthenocissus tricuspidata (Siebold & Zucc.)Planch.], 맑은대쑥(Artemisia keiskeana Miq.), 삽주[Atractylodes ovata (Thunb.) DC.], 주름조개풀[Oplismenus undulatifolius (Ard.) Roem. & Schult.], 청가시덩굴(Smilaxsieboldii Miq.) 등이 높은 출현빈도를 나타냈다.
식물종다양성이 높은 과는 국화과(70분류군), 화본과(52분류군), 장미과(30 분류군), 콩과(28분류군), 사초과(20분류군)이었다. 한반도 고유종은 10분류군이며, IUCN 평가기준에 따른 적색목록식물은 14분류군으로 확인되었다. 식물구계학적 특정식물은 Ⅴ등급 5 분류군, Ⅳ등급 11분류군, Ⅲ등급 14분류군, Ⅱ등급 10분류군, Ⅰ등급 21분류군으로 총 61분류군이 관찰되었다.

후속연구

백부자는 적색목록 취약종이면서 동시에 멸종위기 야생생물 2급에 해당하는 종으로 강원, 충북의 석회암지대에 주로 분포하며, 약재로 남획되어 개체수가 많지 않다(National Institute of Biological Resources, 2012). 산지 능선부에서 10여 개체의 분포가 확인되었는데 등산로와 인접하고 훼손한 흔적이 나타나고 있어 지속가능한 보존대책이 필요할 것으로 생각된다. 아마풀도 역시 강원, 충북의 석회암지대에 주로 분포하며, 자생지 및 개체수가 적은 편이다(National Institute of Biological Resources, 2012).

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	제천시의 지질계통은 어떠한가?	1). 제천시의 지질계통은 분포상의 특징에 따라 크게 서부 변성암대와 동부 석회암대로 나뉘며, 북동부의 수산면은 오르도비스기 대석회암통의 백운암 및 석회암이 주로 분포하고 불국사통의 화성암류가 북동쪽과 남동쪽에 크게 관입되어 나타난다(Kim, 2014)
	제천시는 어떤 지역인가?	제천시는 한반도 중부내륙에 위치하며, 월악산(1,097 m), 소백산(1,439 m), 치악산(1,288 m) 등의 고봉으로 둘러싸인 분지 형태의 지역이다(Han et al., 2014).
	제천시의 경도와 위도는?	, 2014). 지리적으로 동경 127°55'-128°20', 북위 36°48'-37°15' 사이에 자리하고 총 면적은 883.17㎢이며, 동쪽으로는 충청북도 단양군과 강원도 영월군, 서쪽으로는 충청북도 충주시, 남쪽으로는 경상북도 문경시, 북쪽으로는 강원도 원주시와 접한다(Jecheon-si, 2015).

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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