국내에서 문헌에만 기록되어 있던 장군대사초(Carex poculisquama $K{\ddot{u}}k$.)가 우리나라 석회암지대에 분포하는 것으로 확인되었다. 장군대사초는 과포가 마름모상 타원형이고, 맥 위에만 단모가 있다는 형태적인 특징으로 같은 절내 근연종인 갈사초(Carex ligulata Nees)와 구분된다. 본 연구에서 장군대사초의 실체를 확인하고, 기재, 도해, 화상자료를 통하여 근연종과의 차이점을 검색표로 작성하였다.
석회암(石灰岩)지대의 두 지점(地點)에서 채집(採集)한 103종(種)(41과(科))의 식물뿌리 표본(標本) 중에서 9종(種)(95.1%)에서 VA mycorrhizae가 발견되었다. 그 밖의 5종(種)에서는 균근(菌根)구조를 발견하지 못했다. 그 종(種)들은 다음과 같은 과(科)에 속하는 것들이다 : Equisetaceae, Davalliaceae, Amaranthaceae, Ericaceae. 이것과 비교하기 위하여 석회암(石灰岩)지역이 아닌 두 지점(地點)에서 채집(採集)한 124종(種)(51과(科))의 표본(標本) 중에서 99종(種)이 VA mycorrhizae였다. 25종(種)은 Nonmycorrhiza였으며 그들은 다음과 같은 16과(科)에 속하는 것이었다 : Equisetaceae, Pteridacaea, Davalliaceae, Cyperaceae, Commelinaceae, Polygonaceae, Chenopodiaceae, Phytolaceaceae, Amaranthaceae, Aizoaceae, Portulacaceae, Caryophyllaceae, Fumariaceae, Cruciferae, Ericaceae and Rubiaceae.
고대의 인간거주의 흔적을 확인하기 위하여 중부 내륙의 석회암 지대인 평창, 단양, 진천, 괴산, 제천, 문경, 보은, 상주 등지에 대한 조사에서 모두 고고학적으로 기조사된 동굴 6개소 및 31개소의 동굴이 지표조사 되었다. 조사는 주로 입지와 퇴적층의 유무 그리고 문화유물의 부존가능성에 대한 확인을 포함하였다. 조사된 동굴 중에서 평창의 광천선굴이나 문경의 모산굴을 비롯한 11개소가 퇴적층의 잔존상황이나 토기나 동물 뼈 등의 유물의 산포상황으로 미루어 고고학적으로 의미가 있을 것으로 보이며 이 중에 문경 모산굴은 크기나 내부의 퇴적층 그리고 발견된 토기로 미루어 고고학적인 가치가 분명하게 확인되었다. 이러한 새로운 자료는 그동안 이 지역에서 조사된 인간거주의 증거들과 함께 구석기시대 이래의 생활사를 잘 보여줄 것으로 기대된다.
본 연구는 전라남도 장성군 일대의 석회암지대에서 강우로 인해 파괴된 절개사면을 대상으로 시료를 채취하여 물리적ㆍ역학적 특성을 파악하고 강우로 인한 사면 안정 해석을 통해 사면구배의 변화에 따른 안전율의 변화를 규명하였다. 연구지역 석회암 풍화토는 석영, 정장석, 깁사이트, 침철석 등으로 구성되어 있고 비중은 2.73, 통일분류상 SC에 해당되며 모암에서 풍화가 진행되면서 칼슘성분이 현저하게 감소하였다. 투수계 수는 2.56×10/sup -4/ cm/ sec 로서 실트 성 점토의 투수계수와 비슷한 값을 보였고 전단시험결과 불포화토에서 포화토로 변할수록 점착력은 3.0 t/㎡에서 0.72 t/㎡로 현저하게 줄어들며 내부마찰각 Φ 값도 감소하는 경향을 보였다. 강우로 인한 사면안정 해석시 강우강도를 고려한 침투심도를 구하는 것이 합리적이며 사면안정해석결과 침투심도가 클수록 사면의 안전율은 낮아져서 불안정하게 되고 침윤선을 고려한 절토사면의 최소안전율 1.5와 비교 시 강우를 고려한 석회암 풍화토의 절토사면 구배는 1 : 1.2이상 되어야 안전율을 만족하는 것으로 나타났다. 또한, 불포화토에서 포화토로 변할수록 점착력의 감소는 사면의 안전율감소에 많은 영향을 미침을 알 수 있었다.
강원도(江原道) 지역(地域)의 답토양(畓土壤)이 널리 분포(分布)되어 있는 석회암지대(石灰岩地帶), 하성충적충지대(河成沖積層地帶), 현무암지대(玄武岩地帶) 토양(土壤)을 대상(對象)으로 하여 석회요구량(石灰要求量) 결정방법(決定方法)간의 차이(差異)를 실험적(實驗的)으로 비교(比較), 검토(檢討)하였던 바 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 석회요구량(石灰要求量)을 결정(決定)하는 7가지 방법(方法)($CaCO_3$ incubation method, $BaCl_2$-TEA method, SMP-single buffer method, Double buffer method, Adams and Evans method, SMP-double buffer method, O. R. D. method)을 비교(比較)한 결과(結果) 방법(方法)간에 큰 차이(差異)가 있었다. 2. $CaCO_3$ incubation method를 기준(基準)으로 할 때 석회요구량(石灰要求量)은 $BaCl_2-TEA$ method가 가장 높았고, O.R.D. method 가 가장 적었으며, SMP-double buffer method가 강원도(江原道) 토양(土壤)에 비교적(比較的) 적합(適合)할 것으로 평가(評價)되었다. 3. 치환성(置換性) Al 함량(含量)의 100% 당량(當量)에 해당(該當)하는 $CaCO_3$를 가(加)하고 incubation한 경우 약(約) 70%의 중화율(中和率)을 나타냈다. 4. 활성(活性) Al 함량(含量)의 100% 당량(當量)에 해당(該當)하는 $CaCO_3$를 가(加)하고 incubation한 경우에는 약(約) 30%의 중화율(中和率)을 나타냈다. 5. 치환성(置換性) Al 및 활성(活性) Al 함량(含量)을 기준(基準)으로 한 석회요구량(石灰要求量)은 $CaCO_3$ incubation method에 비(比)해 적은 값을 나타냈다.
우리나라에서 중요한 금속광상인 상동 중석, 연화 연-아연, 거도의 동-철 광상은 모두 태백분지내 함백향사 남익부에 위치하고 있다. 이들 광화작용은 대체로 동서 주향에 25-30도 북향한 경사로 놓여진 캠브리아기의 묘봉층내 석회암 협층과 풍촌 석회암에서 일어났다. 함백향사의 북익부에는 동일한 지질내에 동일형의 광상이 노출되어 있지 않아, 이 지역에서의 잠두광체를 찾기위한 수단으로 알려진 상동광산 지역에서 암석지화학적, 특별히 Si, Ca, Fe 및 탄소 안정동위원소를 이용한 탐사연구를 시도하였다. 광화대와 비광화대의 석회암 사이의 CaO와 $AL_2O_3$ 함량은 큰 차이를 보이고, 탄소동위 원소 분석결과 역시 ${\delta}^{13}C$ 값이 광화대에서 더 낮은 값을 보이는 바 그 내용은 아래와 같다. 비광화대 광화대 CaO 51.3% 43.5% $Al_2O_3$ 0.6% 2.4% ${\delta}^{13}C$ -0.39 permil -0.56 permil $Fe_2O_3$ 0.9% 1.4% $SiO_2$ 3.0% 2.4% 광화대내의 풍촌석회암의 Si 함량이 감소한 것은 앞선 연구(Moon. 1987) 결과와 상치되는 바, 광화대내의 석회암중 Al 함량이 증가한 사실을 확인한 사실을 근거로 생각해 볼때, Si의 감소는 열극, 균열, 또는 소규모의 단층올 따라 주로 발달된 변질물의 증가에 따른 결과로 유추되기도 한다. 따라서 광화대내의 Si 와 Al 함량이 보여주는 현상은 화강암류로부터 전달된 열의 영향으로부터 기인된 것으로 상위 지표부의 석회암에 이로부터 광화활동이 이어진 것으로 여겨진다. 만약 함백향사의 북익부에서 풍촌석회암의 Fe, Al의 함량이 평균 함량치 보다 높을 뿐만 아니라, Ca와 Si는 낮고 Ca 함량과 ${\delta}^{13}C$의 값이 평균치보다 낮은 값을 보이는 경우는 잠두광체 탐사에 이용될 가치가 있다고 본다.
동강할미꽃은 미나리아재비과의 다년생 초본식물로 우리나라에서는 석회암지대에서만 발견되는 희귀식물이다. 희귀성과 화훼자원으로 가치가 높아 최근 남획과 생육지 교란이 심각하다. 동강할미꽃의 보전과 자원 개발을 위해 세 가지 목적으로 연구를 수행하였다. 첫째, 밝혀지지 않은 새로운 분포지를 조사하며, 둘째, 기존 생육지의 입지환경과 식생을 분석하며, 셋째 동강할미꽃 미소생육지 별 형태와 개체군의 특징을 비교하는 것이다. 삼척시, 정선군, 평창군 및 영월군에서 동강할미꽃이 자생하는 것을 재확인하였고, 충청북도 단양군에서 새로운 분포지를 발견하였다. 이로써 남한에서 지리적 분포지는 강원도에서 확대되어 충북까지, 우리나라 석회암분포지와 거의 정확하게 일치함으로써 이 종이 호석회성 식물일 가능성을 제시한다. 분포하는 미소생육지의 87%가 바위틈이었다. 바위틈에서는 능선이나 사면에 비해 개체수는 적었으나, 유의하게 크기가 크고 꽃 수도 많으며 개화율이 높았다. 개체수가 적은 것은 바위지역에 잠재적 미소생육지 자체가 적기 때문일 것이다. 바위틈은 빛 조건이 좋고, 배수도 용이하며, 다른 종과의 경쟁도 피할 수 있으므로, 이 종이 안정적으로 정착하고 생장하는 적지로 판단된다. 호석회성 식물 여부, 입지조건에 따른 발아와 정착에 대한 포장 실험 및 분포지와 미분포지의 교차이식실험 등의 연구가 더 필요하다. 또한 분포지가 석회암지역에 국한되므로 종 보전을 위해 개체군 보전의 위협요인과 유전적 다양성에 대한 연구도 필요하다.
본 연구는 산림 생물다양성 특정 지역인 풍혈지 25개소를 대상으로 기후변화에 취약한 북방계식물 등의 현지내·외 보전 대책 수립과 풍혈지의 산림유전자원보호지역 지정을 위한 기초자료로 활용하기 위하여 조사를 수행하였다. 조사는 풍혈의 바람이 나오는 핵심지역 10m 를 중심으로 동서남북으로 각각 50m 범위에서 실시하였고, 2016년 4월부터 2021년 11월까지 계절별로 각 1~2회씩 수행하였다. 한국의 25개소 풍혈지의 관속식물상은 125과 486속 947종 23아종 75변종 7품종 총 1,052분류군으로 확인되었다. 조사 면적은 최대 0.09km2로 우리나라 산림면적 62,860km2의 0.00014%에 불과하지만, 우리나라 관속식물의 4,724종 중에서 22.27%가 출현하였다. 이는 풍혈지역이 산림생물다양성의 가치가 매우 높은 지역임을 확인해 볼 수 있다. 특기할만한 식물은 멸종위기야생생물이 산작약, 으름난초 등 6분류군, 희귀식물과 적색목록은 월귤, 개병풍 등 67분류군, 한반도 특산식물과 고유종이 병꽃나무 등 58분류군, 식물구계학적 특정식물은 개느삼 등 총 317분류군이 조사되었다. 북방계식물은 토끼고사리 등 181분류군, 석회암지대 식물은 덕우기름나물 등 32분류군이 확인되었다. 외래식물은 개망초, 달맞이꽃 등 75분류군이 확인되었고, 귀화율 7.13%와 도시화율 12.12%로 산출되었다. 본 연구대상지인 풍혈지 25개소의 식물지리학적 특정식물은 월귤, 흰인가목, 꽃개회나무, 각시괴불나무, 산솜방망이 등으로 파악되었다.
생물다양성보전 당사국 총회에서 지구식물보전전략의 채택에 따라 각각의 목표 달성을 위한 활동이 활발하게 진행되고 있다. GSPC-2020의 목표 2와 7의 달성을 위한 보전생태학적인 연구의 필요성이 높아지고 있다. GSPC-2020의 목표 달성을 위해 우선순위를 가지는 종은 희귀식물과 특산식물이다. 특히 특정한 지역에 제한적인 분포를 나타내는 특산식물은 멸종위협 또한 높다고 평가된다. 이러한 필요성에 따라 본 연구에서는 한국특산식물인 복사앵도나무를 대상으로 먼저 분포현황을 평가하였다. 다음으로 생육지의 식생환경을 조사하였고 각 개체군의 구조를 평가하였다. 또한 열매의 생산성을 평가하였고 열매의 생산에 있어서 화분매개곤충의 영향을 평가하였다. 이와 더불어 생산한 꽃의 수에 따른 열매의 결실 비율을 평가하였다. 마지막으로 연간생장특성을 관찰하였다. 복사앵도나무의 분포지는 특정한 식생유형을 나타내지 않았다. 모든 분포지는 한반도 중부에 위치한 강원도의 석회암지대에 위치하였고 교목과 아교목의 피복도가 높지 않거나 존재하지 않는 공간을 점유하였다. 개체군의 구조는 열매를 생산할 수 있는 성숙단계에 속하는 개체의 비율이 높았고 유묘와 어린단계의 개체 비율이 낮았다. 열매의 생산에는 화분매개곤충에 의한 수분이 필요하였고 각 개체의 활력이 영향을 미치는 것으로 나타났다. 다량의 꽃을 생산하지만 관찰되는 열매는 최대 20%, 평균적으로는 2~6%에 불과하였다. 이러한 개화특성은 열매의 생산에 화분매개곤충이 필요하지만 개화기에 해당하는 3월 중순에서 4월 초순은 화분매개곤충의 종류가 적고 활동 또한 활발하지 않음에 따라 다량의 꽃을 이용한 곤충의 유인이 필요하기 때문으로 판단되었다. 복사앵도나무 분포지에서 종자에 의한 재정착은 드물게 관찰되었다. 그럼에도 불구하고 오랜 수명을 소유하고 있고 주기적으로 다량의 열매를 생산하는 특성에 따라 개체군의 지속은 가능할 것으로 예상되었다. 다만 복사앵도나무는 경쟁관계에 있는 교목 및 아교목에 의한 울폐도가 증가할 경우 생장의 저해 및 소멸에 이를 것으로 예상됨에 따라 현재와 같이 분포지의 식생환경이 변화할 경우 장기적으로 개체수의 감소와 분포지의 축소가 예상되었다. 본 연구의 결과는 IUCN의 국가 적색목록평가의 기초 정보가 될 수 있음은 물론 GSPC-2020의 달성에 필요한 중요한 자료가 될 것으로 판단되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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