일본 특별천연기념물로 지정된 후쿠오카현(福岡?) 카스야군(粕屋郡) 다치바나산(立花山) 일원의 녹나무군락지를 대상으로 식생구조 특성을 분석했다. 본 조사지의 녹나무는 교목층(수고 약 30m, 평균흉고직경 92.79cm)에서 우세했으나, 아교목층과 관목층에서는 출현하지 않았다. 아교목층과 관목층에는 녹나무의 경쟁종이자 난온대 천이 후기종인 구실잣밤나무 후박나무 참식나무 생달나무 등이 주로 분포했다. 또한 이곳은 종다양성이 전반적으로 낮아, 전형적인 상록활엽수림과 다른 식생구조를 보였다. 이는 과거 귀한 가치가 있던 장뇌(樟腦)를 생산하기 위해 적극적으로 녹나무를 조림하여 보호 육성했기 때문으로 짐작된다. 이곳은 장뇌 원료를 채취하지 않으면서 90년 동안 인위적 관리가 없었는데도 독특하게 식생천이가 진행되지 않았다. 이는 녹나무가 수관층을 압도적으로 우점하여 숲틈이 발생되지 않아 식물종의 유입이 제한되고, 녹나무의 타감효과로 인해 치수 발아가 방해된 것이 원인으로 생각된다.
일본 특별천연기념물로 지정된 후쿠오카현(福岡?) 카스야군(粕屋郡) 다치바나산(立花山) 일원의 녹나무군락지를 대상으로 식생구조 특성을 분석했다. 본 조사지의 녹나무는 교목층(수고 약 30m, 평균흉고직경 92.79cm)에서 우세했으나, 아교목층과 관목층에서는 출현하지 않았다. 아교목층과 관목층에는 녹나무의 경쟁종이자 난온대 천이 후기종인 구실잣밤나무 후박나무 참식나무 생달나무 등이 주로 분포했다. 또한 이곳은 종다양성이 전반적으로 낮아, 전형적인 상록활엽수림과 다른 식생구조를 보였다. 이는 과거 귀한 가치가 있던 장뇌(樟腦)를 생산하기 위해 적극적으로 녹나무를 조림하여 보호 육성했기 때문으로 짐작된다. 이곳은 장뇌 원료를 채취하지 않으면서 90년 동안 인위적 관리가 없었는데도 독특하게 식생천이가 진행되지 않았다. 이는 녹나무가 수관층을 압도적으로 우점하여 숲틈이 발생되지 않아 식물종의 유입이 제한되고, 녹나무의 타감효과로 인해 치수 발아가 방해된 것이 원인으로 생각된다.
This study analyzed the characteristics of vegetation structure of the camphor tree (Cinnamomum japonicum) community in the area of mount Tachibana, Kasuya county, Fukuoka Prefecture designated as a special natural monument in Japan. The survey showed overwhelming dominance of canopy tree in the can...
This study analyzed the characteristics of vegetation structure of the camphor tree (Cinnamomum japonicum) community in the area of mount Tachibana, Kasuya county, Fukuoka Prefecture designated as a special natural monument in Japan. The survey showed overwhelming dominance of canopy tree in the canopy layer (about 30 m in tree heights and 92.79 cm in average breast height diameter) but no appearance in the understory layer or the shrub layer. In the understory layer and the shrub layer, Castanopsis sieboldii, Machilus thunbergii, Neolitsea sericea, and Cinnamomum yabunikkei, which were the competing species to the canopy layer and the late-successional species in the warm temperate climate zone, were mainly distributed. Moreover, the species diversity was generally low, indicating the vegetation characteristics that was not typical of evergreen broad-leaved forests. This is presumably because camphor trees were actively planted, protected, and cultivated to produce camphor which was valuable in the past. Although this site has not been artificially managed for the past 90 years as the raw materials of camphor have not been collected, vegetation transition did not proceed, which is unique. It is probably due to the fact that camphor was overwhelmingly dominant in the canopy layer so that the inflows of species were restricted, and young tree germination did not occur due to the allelopathy effects of camphor trees.
This study analyzed the characteristics of vegetation structure of the camphor tree (Cinnamomum japonicum) community in the area of mount Tachibana, Kasuya county, Fukuoka Prefecture designated as a special natural monument in Japan. The survey showed overwhelming dominance of canopy tree in the canopy layer (about 30 m in tree heights and 92.79 cm in average breast height diameter) but no appearance in the understory layer or the shrub layer. In the understory layer and the shrub layer, Castanopsis sieboldii, Machilus thunbergii, Neolitsea sericea, and Cinnamomum yabunikkei, which were the competing species to the canopy layer and the late-successional species in the warm temperate climate zone, were mainly distributed. Moreover, the species diversity was generally low, indicating the vegetation characteristics that was not typical of evergreen broad-leaved forests. This is presumably because camphor trees were actively planted, protected, and cultivated to produce camphor which was valuable in the past. Although this site has not been artificially managed for the past 90 years as the raw materials of camphor have not been collected, vegetation transition did not proceed, which is unique. It is probably due to the fact that camphor was overwhelmingly dominant in the canopy layer so that the inflows of species were restricted, and young tree germination did not occur due to the allelopathy effects of camphor trees.
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문제 정의
기후변화로 인해 향후 우리나라 남부지방에 녹나무 활용이 늘어날 것으로 예상된다. 따라서 일본에서 유일하게 특별천연기념물로 지정된 후쿠오카현(福岡県) 카스야군(粕屋郡) 다치바나산(立花山) 일원의 녹나무군락을 연구 대상지로 선정하여 식생구조와 입지환경, 종다양성 등의 특성을 밝히고자 했다.
가설 설정
이런 까닭으로 녹나무는 다른 교목성 상록활엽수종보다 수명이 길다(Nakagawa, 1985). 녹나무가 한번 수관층을 우점해 버리면, 하층에 녹나무 후대목이 출현하지 않더라도 수명이 길어 오랜 기간 동안 숲틈이 만들어지지 않아 수종갱신이 일어나지 않기 때문에 녹나무순림 형태가 유지될 것이다. 게다가 녹나무의 타감효과(Sato and Takahashi, 2009)와 함께 이곳은 토양이 건조하고(Miyawaki, 1981) 비옥하지 않아서(Park et al.
이곳은 온화한 기후특성상 녹나무 재배가 용이하여, 아마도 봉건영주 후쿠오카번(福岡藩, 1600∼1871년) 이 장뇌를 생산하기 위해 다치바나산 지역에 대규모로 녹나무를 심고, 경쟁관계에 있는 수종을 제거하고 녹나무만을 집중 관리했을 것으로 짐작된다. 조림 당시에는 개벌로 인해 빛 환경 등의 생육조건이 양호해 생장속도가 빠른 녹나무(수고생장 36.1cm/년; Nakagawa, 1985)가 조기에 녹나무순림을 형성했을 것이다. 천연기념물 지정・관리 특성상 1928년 천연기념물 지정 후 90년 동안은 인위적인 관리 없이 보존되어져 왔다.
제안 방법
TWINSPAN기법으로 묶인 3개 군락별로 조사 데이터를 다시 통합해 상대우점치 분석을 실시해, 수종별 상대적 우세 정도를 살펴보았다(Table 2). 군락Ⅰ(S9∼11)은 교목층에서 녹나무(IP 69.
연구 대상지 선정을 위해 한국과 일본의 난온대 상록활엽수림 관련문헌을 검토했다. 일본의 경우 국토면적의 53.
마지막으로 본 조사지에서 녹나무의 연륜생장량(나이테) 및 수령(樹齡)을 조사하고자 했으나 이곳이 일본 문부성의 특별천연기념물이라는 점과 조사지의 일부 녹나무는 흉고직경이 2m를 넘어 생장추를 쓸 수 없는 한계로 조사에 어려움이 있었다. 이런 까닭으로 조사지 인근지역의 녹나무 6그루(흉고직경 27∼72cm)에서 시료(생장편)를 채취해서 연륜생장량과 수령을 파악했다(Table 2). 채취한 녹나무의 연륜생장량은 연평균 4.
대상 데이터
다치바나산의 특별천연기념물 구역을 중심으로 2016년 12월 23일에 총 20개소의 조사구를 Figure 1과 같이 선정해 식생조사를 실시했다. 겨울철에 조사했지만 출현종 대부분이 상록활엽수종이라서 식물종 동정에 큰 어려움은 없었다.
겨울철에 조사했지만 출현종 대부분이 상록활엽수종이라서 식물종 동정에 큰 어려움은 없었다. 연구 대상지에서 방형구 20개소를 설치해 식생조사를 실시했고, 좌표(GPS)・사면방위・경사도・해발고 등의 입지환경을 조사했다. 각 조사구는 10m×10m의 방형구(면적 100m²)를 설치해 방형구내 출현하는 목본식물을 대상으로 정량적으로 조사했다.
이곳의 인근과 산기슭(저지대)에도 녹나무 개체들이 산발적으로 분포해 있었다. 이곳이 일본의 녹나무군락 중에 최대 규모이자 가장 오래된 군락(Miyawaki, 1981)이어서 연구 대상지로 선정했다.
데이터처리
상대우점치(Importace Percentage; IP)는 (상대밀도+상대피도)/2로 계산했으며, 개체들의 크기를 고려하여 수관층위별로 가중치를 부여한 {(교목층 IP×3)+(아교목층 IP×2)+(관목층 IP×1)}/6의 방법으로 평균상대우점치(Mean Importance Percentage; MIP)를 구했다(Park, 1985). 이 값(MIP)을 이용해 녹나무군락과 입지환경 요인간의 관계를 간접적으로 분석하기 위해 TWINSPAN (Two-way indicator species analysis) 군집분석(Hill, 1979a)과 DCA(Detrended Correspondence Analysis) 서열분석(Hill, 1979b)을 실시했다. 또한, 유사도분석과 흉고직경급 분석을 실시해 군락특성, 임상동태 등을 파악했다(Harcombe and Marks, 1978).
8499)을 토대로 흉고직경에 따른 본 조사지의 녹나무 수령을 추정했다. 회귀식 도출시 시료(생장편)가 적은 조사상 한계가 있어 Nakagawa(1985)의 녹나무 연륜생장 회귀식을 이용해 추정한 녹나무 수령과 비교했다. Nakagawa(1985)가 가나가와현(神奈川県)에서 도출한 녹나무의 연륜생장량은 6.
이론/모형
또한, 유사도분석과 흉고직경급 분석을 실시해 군락특성, 임상동태 등을 파악했다(Harcombe and Marks, 1978). 그룹별 종구성의 다양한 정도를 나타내는 척도인 종다양도는 Shannon의 수식(Pielou, 1975)을 이용했고, 단위면적당(100m²) 종다양도(H´), 종수 및 개체수를 구했다.
이 식생조사 자료로 수종별 상대적 우세 정도를 비교하기 위해 상대우점치(Brower and Zar, 1977)를 수관 층위별로 분석했다. 상대우점치(Importace Percentage; IP)는 (상대밀도+상대피도)/2로 계산했으며, 개체들의 크기를 고려하여 수관층위별로 가중치를 부여한 {(교목층 IP×3)+(아교목층 IP×2)+(관목층 IP×1)}/6의 방법으로 평균상대우점치(Mean Importance Percentage; MIP)를 구했다(Park, 1985).
한편, 교목성 주요 수종의 흉고직경급 분석을 실시해 수종별 경쟁관계와 식생천이의 양상(Oh and Cho, 1994)을 추정해 보았다(Table 4). 녹나무가 조사지 내에 총 49주(군락Ⅰ 7주, 군락Ⅱ 34주, 군락Ⅲ 7주)로서 흉고직경급이 D5(30∼40cm)에서 D21(190∼200cm)까지 타 수종에 비해 훨씬 대경목 위주로 분포했다.
성능/효과
대부분의 조사구는 교목층 식피율이 80~95%로 높은 편이며, 녹나무가 가장 우점하는 가운데 구실잣밤나무・ 육박나무・후박나무・생달나무가 함께 출현했다. 교목층 녹나무의 흉고직경은 평균 92.79cm(49.5∼151.0cm)로서 아교목층 평균 9.51cm에 비해 녹나무 대경목의 세력이 우세했다. 이로 인해 아교목층(식피율 20∼70%)과 관목층(10∼70%) 이 그리 발달하지 않은 경향을 보였다(Table 1).
Hattori(1993)는 일본 전국 식생조사 데이터 중에 해안가에서 10km이내에 분포하는 후박나무림 유형이 우점하는 388개 데이터를 추출해 입지환경 요인을 분석했다. 그 결과, 후박나무림의 출현빈도가 63.4%로 가장 높았고, 담팔수림(10.6%)・생달나무림(8.8%)・참식나무림(4.1%)・감탕나무림(2.6%)・육박나무림(1.3%)・녹나무림(1.3%) 등의 순이었다. 이처럼 천연림 지역에서 녹나무순림이 일본의 난온대 지역에 출현하는 경우는 드물고, 나타나더라도 해안가나 저지대 지역이었다.
이는 조사구의 분포 범위가 협소한 관계로 환경기울기에 따른 종조성이 큰 차이를 보이지 않았기 때문이다. 또한 TWINSPAN기법의 식별종은 묶인 그룹의 환경 특징을 간접적으로 표현하는 데 위와 같은 이유로 인해 식별종으로 각 군락(Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ)별 환경요인을 추출하기 힘들었다. 한편, 3개의 군락별 유사도 분석(Table 3)에서 군락Ⅰ과 군락Ⅱ가 74.
53%) 등이 우세했다. 마지막으로 군락Ⅲ은 교목층에서는 녹나무(IP 51.52%)가 우점하는 가운데 생태적 지위가 비슷한 경쟁종(Park et al., 2018)인 구실잣밤나무(IP 17.72%)・육박나무(IP 15.64%) 등이 함께 나타났다. 또한, 군락Ⅰ・Ⅱ보다 교목층에 녹나무와 교목성 난온대 수종들이 서로 비슷한 세력으로 경쟁하는 양상을 보였다.
또한, 군락Ⅰ・Ⅱ보다 교목층에 녹나무와 교목성 난온대 수종들이 서로 비슷한 세력으로 경쟁하는 양상을 보였다. 이 군락들의 특징은 녹나무가 교목층에 압도적으로 우점했지만, 아교 목층과 관목층에 거의 출현하지 않았다는 점이다. 또한 녹나무와 경쟁관계에 있는 구실잣밤나무・육박나무・참식나 무・생달나무・후박나무 등이 주로 아교목층과 관목층에 분포했다는 점이다.
이곳 역시 교목층에 녹나무만이 출현하고 아교목・관목층에는 녹나무가 출현하지 않고 생달나무・참식나무・사스레피나무 등이 우점했다. 종합해 보면, 본 조사지의 녹나무군락은 경쟁수종인 구실잣밤나무・육박나무・후박나무 등이 출현했으나, 녹나무의 우점도가 극히 높아 당분간 수종교대(樹種交代)의 가능성은 낮아 보인다. 그러나 녹나무 후대목(치수)이 하층에 전혀 발견되지 않았기 때문에 교목층 녹나무의 수명이 다해 쓰러지면 경쟁 수종이 우점종으로 발달할 기회가 생길 것이다.
후속연구
마지막으로 본 조사지에서 녹나무의 연륜생장량(나이테) 및 수령(樹齡)을 조사하고자 했으나 이곳이 일본 문부성의 특별천연기념물이라는 점과 조사지의 일부 녹나무는 흉고직경이 2m를 넘어 생장추를 쓸 수 없는 한계로 조사에 어려움이 있었다. 이런 까닭으로 조사지 인근지역의 녹나무 6그루(흉고직경 27∼72cm)에서 시료(생장편)를 채취해서 연륜생장량과 수령을 파악했다(Table 2).
이것으로 미뤄 보아 녹나무 쓰임새가 꽤 오래 전부터 알려졌고, 이런 역사적 맥락 속에서 제주도 서귀포시 도순리의 녹나무군락(천연기념물 제162호) 등도 관련이 있다고 믿어진다. 역사・문화적인 측면에서 제주도 녹나무에 관한 심도 있는 연구가 향후 필요할 것이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
우리나라 녹나무의 분포 특성은?
, 2012). 우리나라에서는 북위 35°이남, 연 평균 기온 14℃ 이상의 온난한 서남해안과 제주도 등의 극히 일부 도서지역에 자란다. 때문에 녹나무는 식물구계학적 특정식물 총Ⅴ등급 중에 Ⅳ등급에 해당하는 희귀식물 약관 심종(LC)에 속하는 식물이다(Kim, 2016).
녹나무(Cinnamomum camphora)는 무엇인가?
한반도에서 자생하는 녹나무과 식물은 6개의 속(Genus)이 분포하는데 상록성인 녹나무속(Cinnamomum)・후박 나무속(Machilus)・참식나무속(Neolitsea)・육박나무속 (Actinodaphne)・까마귀쪽나무속(Litsea)과 낙엽성인 생강나무속(Lindera)이 있다. 이중 녹나무속의 녹나무(Cinnamomum camphora)는 상록활엽교목으로 중국(양츠강 남쪽), 일본 (혼슈 이남), 대만, 베트남, 한국 등에 분포한다. 특히 녹나무는 위도 10∼30°에 분포하는 상록활엽수림에 중요한 구성 종이다(He et al., 2012). 우리나라에서는 북위 35°이남, 연 평균 기온 14℃ 이상의 온난한 서남해안과 제주도 등의 극히 일부 도서지역에 자란다.
한반도에 자생하는 녹나무과 식물은 무엇인가?
한반도에서 자생하는 녹나무과 식물은 6개의 속(Genus)이 분포하는데 상록성인 녹나무속(Cinnamomum)・후박 나무속(Machilus)・참식나무속(Neolitsea)・육박나무속 (Actinodaphne)・까마귀쪽나무속(Litsea)과 낙엽성인 생강나무속(Lindera)이 있다. 이중 녹나무속의 녹나무(Cinnamomum camphora)는 상록활엽교목으로 중국(양츠강 남쪽), 일본 (혼슈 이남), 대만, 베트남, 한국 등에 분포한다.
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