[논문]식생 군집분석을 통한 참조생태계 비교 평가

원수연; 송영근; 박은희; 서동진; 차재규

문제 정의

따라서 본 연구에서는 참조생태계의 기준을 선정하여 명확하게 선정하고, 식생 군집분석을 통해 참조생태계간 비교 평가를 하여 복원 정도를 파악하고, 이를 정량적인 지표로 나타내는 것을 목적으로 한다. 본 연구를 통해 설정한 복원 목표에 맞게 식생이 이상적인 상태에 도달할 수 있도록 관리 및 모니터링 하는데 필수적인 자료로 활용 가능할 것이다.
수직구조와 유사도지수, 군집계통 분석은 각 참조생태계 유형 간의 어느 정도 비슷한지 파악하기 위해 실시하였다. 수직구조의 경우, 모든 군락에서 교목층의 자연림과 조성림의 수직구조가 가장 비슷하게 나타났으며, 소나무 군락에서는 이차림과 생태복원지의 수직구조도 비슷하게 나타났다.

제안 방법

참조생태계 선정 기준은 첫 번째로, 대상지의 입지적 특성을 평탄지, 산록부, 산정부, 능선부, 계곡부 등으로 입지적 특성을 구분하고, 방위 특성을 고려하여 목표와 동일한 유형의 참조생태계가 존재하는 지역으로 선정하였다. 또한, 목표 수림 유형은 대상지의 우점종을 소나무, 신갈나무, 졸참나무 군락의 자연식생과 아까시나무 군락, 리기다 소나무 군락, 밤나무 군락 등의 인공식생으로 구분하여 선정하였다.
본 연구에서는 다양한 참조생태계 유형을 입지적 특성, 수림유형, 참조 범위를 고려하였으며, 식생 생육 여부에 따라 현존식생을 고려하여 목표종을 설정하고, 주변의 식생을 반영하여 선정하였다.
본 연구에서는 참조생태계 유형별 군집 분석을 위한 정량적인 지표들을 기존 모니터링 자료 활용과 식생조사를 실시하여 수집하였다. 이차림과 조성림의 현장 식생조사는 본인이 2019년 5월부터 8월까지 약 4개월에 거쳐 실시하였다.
본 연구에서는공간적 범위를 산림생태계의 시간적인 변화를 고려하여 천이되는 과정으로 설정하였다. 이상적인 목표인 자연림(극상림), 중간과정인 이차림(주변림)과 조성림(한반도 생태숲), 현재 상태인 생태복원지(자연마당)으로 구분하였다.
참조생태계의 비교 평가를 위해 각 참조생태계에 해당하는 식생구조 요소(수고, 흉고직경, 피도, 밀도 등)를 기존 모니터링 자료와 현장 식생조사를 통해 구축하였다. 이를 바탕으로 군집분석 평가 항목인 수직구조, 유사도지수, 군집계통분석, 종다양도, 우점도, 균재도 등을 산정하여 식생과 복원 정도를 분석하였다.
본 연구에서는공간적 범위를 산림생태계의 시간적인 변화를 고려하여 천이되는 과정으로 설정하였다. 이상적인 목표인 자연림(극상림), 중간과정인 이차림(주변림)과 조성림(한반도 생태숲), 현재 상태인 생태복원지(자연마당)으로 구분하였다.
참조생태계 선정 기준은 첫 번째로, 대상지의 입지적 특성을 평탄지, 산록부, 산정부, 능선부, 계곡부 등으로 입지적 특성을 구분하고, 방위 특성을 고려하여 목표와 동일한 유형의 참조생태계가 존재하는 지역으로 선정하였다. 또한, 목표 수림 유형은 대상지의 우점종을 소나무, 신갈나무, 졸참나무 군락의 자연식생과 아까시나무 군락, 리기다 소나무 군락, 밤나무 군락 등의 인공식생으로 구분하여 선정하였다.
참조생태계의 비교 평가를 위해 각 참조생태계에 해당하는 식생구조 요소(수고, 흉고직경, 피도, 밀도 등)를 기존 모니터링 자료와 현장 식생조사를 통해 구축하였다. 이를 바탕으로 군집분석 평가 항목인 수직구조, 유사도지수, 군집계통분석, 종다양도, 우점도, 균재도 등을 산정하여 식생과 복원 정도를 분석하였다.

대상 데이터

이차림과 조성림의 현장 식생조사는 본인이 2019년 5월부터 8월까지 약 4개월에 거쳐 실시하였다.

성능/효과

두 번째로, 참조 범위는 복원하고자 하는 대상지의 원식생을 파악하기 어려운 경우, 목표종 설정을 위하여 인접 자연의 식생을 참고하였으며, 이는 대상지의 목표수림 유형과 입지적 특성이 동일하다고 판단되는 반경 1km 내의 현존하는 생태계를 선정하였다.
본 연구의 결과를 통해 주로 군락 내의 교목층에서 정량적인 값이 뚜렷하게 나타나고 있었고, 자연림과 조성림, 이차림과 생태복원지의 교목층에서 비슷한 식생구조를 띄고 있었다. 이는 현재 각 생태계를 참조하여 훼손된 지역을 복원 조성할 당시 생태적인 건강성을 위해 우점종을 맞추고, 수급이 용이한 교목 위주로 조성하기 때문이라고 볼 수 있다.
수직구조와 유사도지수, 군집계통 분석은 각 참조생태계 유형 간의 어느 정도 비슷한지 파악하기 위해 실시하였다. 수직구조의 경우, 모든 군락에서 교목층의 자연림과 조성림의 수직구조가 가장 비슷하게 나타났으며, 소나무 군락에서는 이차림과 생태복원지의 수직구조도 비슷하게 나타났다. 유사도지수의 경우, 소나무 군락 내 조성림의 교목층의 유사도 지수가 자연림에 대해 90%로 가장 높게 나타났으므로 자연림과 가장 비슷하다고 판단할 수 있다.
식생군락의 천이 과정을 예측할 수 있는 상대우점도를 분석한 결과, 모든 군락 내 교목층의 상대우점도가 뚜렷하게 나타난 것을 볼 수 있으며, 상수리나무 군락 내 자연림에서 교목층의 상대우점도가 58%로 가장 높게 나타났다. 전반적으로 모든 군락 내 교목층의 상대우점도가 높게 나타난 것으로 보아 현재의 식생군락을 유지할 것으로 파악할 수 있다.
이와 같이 본 연구에서 수직구조, 유사도지수, 군집계통 분석을 진행한 결과, 생태복원지를 조성할 당시 참조생태계의 식생, 환경 등과 밀접한 관계가 있는 것으로 파악된다.
식생군락의 천이 과정을 예측할 수 있는 상대우점도를 분석한 결과, 모든 군락 내 교목층의 상대우점도가 뚜렷하게 나타난 것을 볼 수 있으며, 상수리나무 군락 내 자연림에서 교목층의 상대우점도가 58%로 가장 높게 나타났다. 전반적으로 모든 군락 내 교목층의 상대우점도가 높게 나타난 것으로 보아 현재의 식생군락을 유지할 것으로 파악할 수 있다.
종다양도, 균재도, 우점도를 통해 각 참조생태계의 식생을 분석한 결과, 상수리나무와 소나무 군락 내에서 이차림(주변림)이 다른 참조생태계에 비해 전반적으로 종다양도, 균재도가 평균이상으로 나타났으며, 우점도는 다른 참조생태계에 비해 낮게 나타났다. 이는 이차림이 다른 참조생태계에 비해 식생이 다양하고, 식생구조가 건전한 것으로 파악하여 생태적으로 가장 건강한 모습을 띄고 있다고 파악할 수 있다.

후속연구

따라서 본 연구에서는 참조생태계의 기준을 선정하여 명확하게 선정하고, 식생 군집분석을 통해 참조생태계간 비교 평가를 하여 복원 정도를 파악하고, 이를 정량적인 지표로 나타내는 것을 목적으로 한다. 본 연구를 통해 설정한 복원 목표에 맞게 식생이 이상적인 상태에 도달할 수 있도록 관리 및 모니터링 하는데 필수적인 자료로 활용 가능할 것이다.

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