계곡부 산림의 군집구조를 분석하여 국립공원 관리의 기초자료를 마련하고자 설악산 국립공원의 주전골계곡지역에 50개의 조사구를 설정하고 식생조사를 실시하여 얻은 자료를 대상으로 TWINSPAN에 의한 classification과 DCA ordination 기법을 적용하여 분석하였다. TWINSPAN과 DCA분석결과 군집은 신갈나무-굴참나무-소나무군집(군집 I), 소나무군집(군집 II), 서어나무군집(군집 III), 졸참나무군집(군집 IV)으로 분리되었다. 군집의 생태적 천이단계는 신갈나무-굴참나무-소나무군집과 소나무군집의 경우 소나무$\$\longrightarrow$ $신갈나무군집, 졸참나무군집의 경우 졸참나무$\$\longrightarrow$ $서어나무군집으로 추정되었으며, 서어나무군집은 계속 안정된 상태를 유지할 것이다.
자연초원(natural grassland)은 연간 강수량이 $250\sim1000mm$, 기온이 $0\sim26^{\circ}C$인 지역에서 형성되는 기후극상의 식생으로써 초본식물, 특히 벼과식물이 우점되어 있다. 이 자연초원은 세계에 널리 분포되어 있는데 지역에 따라 온대초원 열대초원, steppe, prairie, pampa등으로, 식물의 초고에 따라 장초형 초원 단초형초원으로 분류한다. 한국에는 연간 강수량이 많고 연평균기온이 높아서 기후 극상의 자연초원은 성립되지 못하고 식생천이의 도중상으로 소규모의 초본식물군락이 나타난다. 이들은 주로 방치된 경작지나 경작지주변의 인간간섭이 많은곳, 해수나 강물의 영향으로 나무가 생장할 수 없는 곳에 식생천이의 도중상으로 나타나거나, 산림이 산불이나 벌목으로 파괴된 곳에서 제2차천이의 과정으로 초본식물군락이 출현하는데 이것을 야초지(native grassland)라고 한다. 특히 야초지에 가축을 사육할 목적으로 목초를 재배하여 이용할 때는 초지라고 한다. 한국의 야초지식생을 구성하는 주요 우점초종은 억새, 새, 솔새, 잔디, 갈대, 쑥 등이며 건조하고 기온이 높은 여름에는 C-4형 식물이, 수분이 많고 서늘한 봄과 가을에는 C-3형 식물이 높은 생산성을 나타낸다. 야초지는 지표면을 피복하여 바람이나 빗물에 의한 토양침식을 방지할 뿐만아니라 초식동물의 먹이를 생산하고 자연경관을 아름답게 가꾸어 주는 중요한 역활을 하고 있으나 공장부지 주택지 농업용지등으로 개발되어 없어지고 관리가 이루어지지 않아 황폐화 되고 있다. 야초지를 효과적으로 보전하고 이용하기 위해서는 생장이 빠르고 생산성이 높은 우수한 목초를 재배하는 것이 바람직한데 그 방법으로는 겉뿌림초지조성법, 제경법, 시비법이 이용된다.
이 연구(硏究)는 고속도로(高速道路) 절토(切土)비탈면에 1차적으로 도입된 식생의 생육상황(生育狀況)과 자연상태로 방치된 절토(切土)비탈면의 2차식생천이상황(次植生遷移狀況)을 파악하기 위하여 1989년과 1995년에 중부고속도로(中部高速道路)를 대상으로 실시되었다. 절토(切土)비탈면에 자연 침입하여 생육이 왕성한 초본류(草本類)는 참억새, 쑥, 솔새 등이었으며, 목본류(木本類)로는 산딸기, 아까시나무, 칡, 소나무 등이었다. 또한 녹화공법 적용 단계에서 파종된 식생중 외래목초류로는 Weeping lovegrass의 생육이 우세하였다. 절토(切土)비탈면에 평떼붙이기공법에 의해 적용된 잔디(Zoysia japonica)의 생육비율은 비탈면 조성후 유지관리(維持管理)가 수반되지 않은 상태에서는 현저하게 감소하거나, 침입식생에 의해 피압 소멸되었으며, 주변식생의 영향으로 천이가 진행되어 초본류(다년생초본(多年生草本), 1년생초본(年生草本))의 비율은 감소하였으며, 목본류(관목류(灌木類), 교목류(喬木類))의 출현비율이 증가하였다. 따라서 비탈면에 적용된 식생은 계속적인 유지관리(維持管理)가 수반되어야 하며, 녹화공법(綠化工法) 적용시 생활력(生活力)이 강한 초본류(草本類)(야생초화류(野生草花類) 포함) 및 목본류(木本類)의 도입이 요망된다.
천연활엽수림(天然闊葉樹林) 군집(群集)에서 수종(樹種)의 천이계열(遷移系列)상의 위치를 해석(解析)하기 위하여 84개 활엽수(闊葉樹) 교목(喬木) 및 관목(灌木) 수종들의 생태형태학적(生態形態學的) 특성 분석을 바탕으로 극성상지수(極盛相指數)를 추정(推定)하였다. 생태형태학적(生態形態學的) 특성은 천이(遷移) 단계와 관계있다고 판단한 19가지를 선정하였으며, 각 수종별로 특성마다 극성상으로 갈수록 증가하는 2-4단계의 표준화된 점수를 부여하고 총점에 대한 합계점수의 백분율로써 극성상지수(極盛相指數)로 삼았다. 연구 대상 수종 중에서 서어나무의 지수(指數)가 83.3으로 최고치를 기록하였고 사시나무의 지수(指數)가 18.8로써 최저치로 추정되었으며, 전체 지수(指數)의 평균(平均)은 54.2로 산출되었다. 70이상의 지수(指數)값을 나타낸 수종은 9개, 40이상 70미만의 지수(指數)값을 나타낸 수종은 58개, 그리고 40미만의 지수(指數)값을 나타낸 수종은 17개로 집계(集計)되어, 천이(遷移) 중반단계의 삼림이 갖는 다양한 자원(資源) 혹은 생태적(生態的) 지위(地位)(niche)를 이용하는 수종(樹種)의 수가 압도적으로 많음을 알 수 있다. 주성분분석(主成分分析)을 통하여 각 수종이 광선흡수(光線吸收), 번식(繁殖), 그리고 목재(木材) 성질(性質) 등의 요인(要因)에 따르는 위치를 3차원(次元) 좌표(座標)상에 ordination하였고, cluster분석(分析)을 통하여 유사(類似)한 특징을 가진 4가지 수종군(樹種群)을 분류(分類)하였다. 과(科)별로 극성상지수(極盛相指數) 범위를 파악한 결과, 자작나무과(科)와 단풍나무과(科)에 속하는 수종들의 지수(指數) 범위가 넓었고, 버드나무과의 수종들은 선구수종의 전형적인 특성을 나타내었으나, 특별히 극성상(極盛相) 생활형(生活形)의 수종군(樹種群)을 갖는 과(科)는 없었다.
조림구역(造林區域) 결정(決定), 각종(各種) 임업작업시(林業作業時) 특별히 보존해야 할 군락(群落)에는 어떤 것이 있으며, 천이(遷移)의 방향(方向)을 밝힐 목적(目的)으로 청옥산(靑玉山) 일대(一帶)의 삼림식생(森林植生)을 종조성(種造成) 차이에 근거한 ZM학파의 식물사회학적(植物社會學的) 분석법(分析法)으로 삼림군락분류(森林群落分類) 수행한 결과 다음과 같이 요약(要約)할 수 있었다. 청옥산 일대 삼림(森林) 식생(植生)은 금강소나무군락(群落), 신갈나무군락(群落), 일본잎갈나무군락(群落), 박달나무군락(群落), 졸참나무군락(群落), 물푸레나무군락(群落), 전나무군락(群落), 들메나무군락(群落), 고로쇠나무군락(群落), 층층나무군락(群落), 서어나무군락(群落), 물박달나무군락(群落)으로 구분되었다. 금강소나무군락(群落)은 꽃며느리밥풀군(群)과 전형군(典型群)으로 구분되었고, 금강소나무군락(群落)의 꽃며느리밥풀군(群)은 꼬리진달래소군(小群)과 전형소군(小群)으로 구분되었다. 신갈나무군락(群落)은 생강나무군(群)과 단풍취군(群)으로 구분되었고 신갈나무군락(群落)의 단풍취군(群)은 전형소군(典型小群)과 큰개별꽃소군(小群)으로 구분되었다. 이들 군락(群落)중 금강소나무군락(群落)의 꼬리진달래소군(小群)과 들메나무군락(群落)은 온대남부지역(溫帶南部地域) 산림(山林)에서는 아직 발견되지 않고 있는 군락(群落)이다. 일교법(一敎法)으로 검토(檢討)한 결과(結果), 금강소나무군락(群落)은 해발 450~1,100m 사이의 사면 상부와 능선부에 주로 분포하고 있으며, 신갈나무군락(群落)이 해발 700m 이상의 지역을 우점(優點)하고 있는 것으로 나타났다. 사면상부와 능선부에 분포하는 금강소나무군락(群落)은 계속 유지될 것으로 판단되었으며, 사면중부이하의 금강소나무군락(群落)은 낙엽활엽수림(落葉闊葉樹林)으로 천이(遷移)되어 갈 것으로 판단된다.
본 연구에서는 인공조림된 편백림을 대상으로 식생구조 및 식생천이, 종다양성의 특성을 밝히고자 전남지역의 8곳에 편백림을 대상으로 식생조사를 실시하였다. 이 식생조사 데이터를 활용하여 군집분석 및 서열분석을 실시한 결과 5개 군락으로 단순화되었다. 군락I은 다른 군락에 비해 종다양성지수가 상당히 낮았는데 이는 교목층에 우점한 편백의 수관이 울폐되어 하층식생이 발달하지 않았거나 잡초목(경쟁 자생수종) 제거로 하층식생이 거의 남아있지 않았기 때문이었다. 반면, 군락 II~IV는 하층에 다양한 자생수종이 유입되어 아교목층과 관목층에서 서로 경쟁하여 어느 정도 안정되거나 식생발달 초기라서 종다양성지수가 높은 편이었다. 마지막, 군락 V는 휴양림으로서 이용강도가 높아 식생구조가 단순하였다. 또한, 임상에 유입되는 광합성유효광과 출현종수 종다양성지수 사이에는 정의 상관관계를 보였다. 이러한 편백림의 식생구조 특성은 과거 개벌 이후 묘목심기, 솎아베기, 풀베기 등의 산림시업과 밀접하게 관련된다. 편백림의 산림시업에 의한 교란빈도와 함께 식생천이프로세스 회전시간에 따라 군락별 식생구조와 종다양성은 약간의 차이를 보였지만, 천연림에 비해 편백림은 단순한 식생구조를 보였다. 인공림은 생물다양성이 낮고 생태계 서비스가 취약하기 때문에 공익적 기능을 발휘할 수 있는 인공림으로 전환하는 한 가지 수단으로써 생태적 관리가 필요할 것이다.
본 연구는 생태계보전지역인 둔촌동습지의 모니터링을 통한 생태적 복원 및 보전계획을 수립하기 위해 실시되었다. 모니터링 기준으로는 항목, 방법, 시기, 횟수 등을 설정하였다. 모니터링 기준에 따라 조사한 결과 식물생태분야에서 대상지내 식물종은 총 39과 116종 19변종 1품종으로 총 132종류가 출현하였고 이중 자생종은 85종, 외래종은 47종이었다. 월별(4∼9월) 현존식생 모니터링 결과 습지성 초본식물군락 세력이 증가추세이었고 특히 고마리군락의 세력이 왕성해졌다. 아울러 기존 경작지를 중심으로 천이초기식물과 귀화식물의 출현빈도가 높았다. 동물생태분야에서 야생조류는 34종 378개체, 양서류는 4종 5개체, 곤충류는 11목 52과 153종이 조사되었다. 무기환경분야에서는 지하수위. 수질. 토양특성을 분석하였는데 이중 지하수위는 0.0∼89.0cm이었고 토양에서는 Ca++의 함량이 2.18∼13.73cmol/kg로 나타났다. 모니터링 결과를 바탕으로 한 연구대상지 생태적 복원구상을 습지생태계 복원구상. 용출지 복원구상. 산림생태계 복원구상으로 구분하여 기본방향과 각 공간별 세부계획을 제시하였다. 습지생태계 복원구상에서는 기존 습지지역의 보전과 경작지로 활용되던 습지지역의 복원구상을 수립하였으며, 용출지복원구상에서는 용출지 및 진입부의 복원을 수립하였고 산림생태계 복원구상에서는 건조성 산림 생태계와 습지성산림생태계의 복원 및 주연부지역의 야생조류 서식처 계획을 수립하였다.
본 연구는 경북 일대 산지 아까시나무림의 자연성 회복을 위한 생태적 관리에 필요한 기초정보 제공을 위하여 총200개 임분에서 수집된 식생자료를 바탕으로 이원지표종분석법(TWINSPAN)으로 식생유형을 분류하고, DCA 분석으로 환경구배에 따른 그 공간배열 상태를 파악함과 아울러 식생유형별 군락적합도(Φ) 판정으로 결정된 진단종을 기준으로 군락조성요약표를 작성하였다. 식생유형은 신갈나무-둥굴레형, 밤나무-청미래덩굴형, 철쭉-인동덩굴형, 찔레꽃-쑥형, 감태나무-댕댕이덩굴형, 참느릅나무-팽나무형, 그리고 귀룽나무-푼지나무형 등 모두 7개 유형으로 분류되었으며, 대개 해발고도, 수분 체계, 천이 단계 및 교란 체제 등 복합적 요인의 차이를 반영하고 있었다. 구성종의 평균상대중요치는 아까시나무(39.7)가 단연 높게 나타났지만, 굴참나무, 졸참나무, 신갈나무, 상수리나무, 갈참나무 등 참나무류가 상위중요치 구성종으로 나타나고 있어 잠재천이경향을 가늠할 수 있었다. 또한, 식생유형별 구성종의 총피도, 생활형 조성, 종다양성 지수, 그리고 지표종 등도 비교하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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