Forest vegetation in Korea can be largely divided into warm temperate, cool temperate and frigid forest zone. The cool temperate forest zone of them occupies the largest part of the Korean peninsula and it is generally divided into three subdivisions such as northern, central and southern subzone. The Forestry Research Institute established three long-term ecological research sites at Kwangnung Experiment Forest in the central subzone of the cool temperate forest zone, at the Mt. Kyebangsan Forest in the northern subzone of the cool temperate forest zone. and at the Mt. Keumsan Forest in the warm temperate forest zone. The objectives of long-term ecological research in the Forestry Research Institute, Korea are to study long-term changes of the forest ecosystems in energy fluxes, water and nutrient cycling, forest stand structure, biological diversity, to quantify nutrient budgets and fluxes among forest ecosystem compartments and to integrate ecological data with a GIS - assisted model. To achieve the objectives, forest stand dynamics. environmental changes in soil properties, stream water quality, nutrient cycling, air pollution and biological diversity have been investigated and plant phonology as an indicator of climate change has been monitored in the LTER sites.
A pollen analytical study of sediment sequences collected from Yongneup moor (sampling point: $38^{\circ}$12'57.4" N, $120^{\circ}$7'30.2" E) was conducted to understand the vegetation history in the mountainous region of the central Korean peninsula. Carbon dating was carried out to measure five successive samples obtained from the bottom at a depth of 180 cm to the surface. The Yongneup moor sediment revealed four main local pollen zones; that is, four past vegetation phases as follows: Local pollen zone I: Quercus-Pinus zone; estimated age, 5,900-4,800 calibrated years (cal) before present (BP); vegetation type, cool-temperate central/montane deciduous broad-leaved forest. Local pollen zone II: Pinus-Abies-Quercus zone; estimated age, 4,800-3,400 cal BP; vegetation type, cool-temperate northern/alti-montane mixed coniferous and deciduous broad-leaved forest. Local pollen zone III: Quercus-Pinus-Abies zone; estimated age, 3,400-400 cal BP; vegetation type: cool-temperate central/montane deciduous broad-leaved forest. Local pollen zone IV: Pinus-Quercus zone; estimated age, 400-present cal BP; vegetation type, cool-temperate central/montane mixed deciduous broad-leaved and coniferous forest. It was confirmed that subalpine coniferous forests had expanded to the mountainous region of the central Korean peninsula during the period from 4,800-3,400 cal BP and thereafter deciduous forests dominated by Q. mongolica were established. Notably, secondary forests dominated by P. densiflora developed in the lower part of the mountainous region of the central Korean peninsula about 400 cal BP due to human interference.
This study was proposed to adaptable species according to climate change using warmth index(WI) in Cheonan-Si. RCP 8.5 was used to estimate change of warmth index(WI) depending on climate change in Cheonan-Si. Climatic change of Cheonan-Si was estimated to change from cool temperate forest central zone to warm temperate forest zone. The following plant species will survive within WI change of Cheonan-Si from 2010 to 2050 : 18 species in the tree layer including Quercus serrata, Q. variabilis, Pinus densiflora, Q. acutissima etc.; 28 species in the shrub layer including Rhus trichocarpa, Lindera obtusiloba, Zanthoxylum schinifolium etc.; 24 species in the herb layer including Oplismenus undulatifolius, Carex lanceolata, etc.; 12 species in the vine plants including Smilax china, Cocculus trilobus, etc.
한반도 남동부 산지대의 식생과 자연환경변천 과정을 밝히기 위하여 무제치늪(해발 52Om)의 퇴적물을 대상으로 화분분석과 $^{14}C$측정을 실시하였다. 그 결과 화분군은 냉온대 북부/고산지형 침엽.낙엽활엽혼합림 시대(MI), 냉온대 중부/산지형 낙엽활엽수림 시대(MIIa), 냉온대 남부/저산지형 침엽.낙엽활엽혼합림 시대(MIIb)로 변천하였음을 알 수 있었다. 그리고 현재 한반도 남동부 산지대에 분포하는 냉온대 낙엽활엽수림은 약 8,000yr B.P.부터 분포역을 확대하기 시작하였고. 약 6,700yr B.P.부터 지역적으로 분화 발달하였음을 알 수 있었다.
A survey was conducted on the vegetation of southern slope of Daecheong-bong, Mt. Seolag, Located at the northern part of Taebaek mountain chain in the Central Korea. The altitudinal zonation of the vegetation was analyzed by distribution pattern of dominant species along thermal gradient, In additiion to these procedure th plant sociological studies by Braun-Blanquet(1964) were carried out. It was recognized that the vegetation is consist of 16 associations including Quercus mongolica-Lindera obtusiloba. association and the forest zone is classified into southern, central and northern part of cool temperate forest and subarctic forest.
한반도 서해안 중부 지역의 식생 변천사 규명을 위해 천리포 수목원 퇴적물의 방사성 탄소 연대 측정과 화분 분석을 실시하였다. 그 결과 약9,300 yr BP 이후 현재까지 식생 변천사를 규명하였다. 분석 결과를 통하여 바닥층부터 표층까지 4개의 주요한 화분대가 설정되었다. : Zone CHL-I, Quercus stage(ca. 9,300$\sim$6,200 yr BP); zone CHL- II, Quercus-Pinus stage(ca. 6,200$\sim$4,600 y BP): zone CHL-III, Pinus-Quercus stage(ca. 4,600$\sim$1,160 yr BP); zone CHL-IV, Pinus stage(ca. 1,160 yr BP-present). 홀로세초기 약9,000$\sim$B,500 yrBP동안 한랭한 기후의 영향으로 냉온대 북부/고산지형 침엽-낙엽혼합림의 단편을 확인할 수 있었다. 약 8,500$\sim$6,000 yr BP 동안 Quercus를 중심으로 한 냉온대 중부/산지형 낙엽활엽수림이 절대적으로 우세한 식생이 유지되고 있었으며, 이러한 식생형의 완성 시기는 약 6,500 y BP 전후로 판단된다. 천리포 수목원 주변에 Pinus가 생육하기 시작한 시기는 약 5,700 yr BP 이후로 사료된다. 약 1,100 yr BP 이후 Pinus의 증가와 비수목화분의 갑작스러운 증가는 인간의 간섭에 의한 식생 ,변화로 보인다. 염습지의 주요한 표징종인 Chenopo-diaceae화분 동태를 통하여 염습지에서 담수호로 변화한 시기는 약 6,500 yr BP이후인 것으로 추정된다.
동북 일본 오우산맥 중앙부의 제4기 후기의 식생변천 과정을 밝히기 위하여, 암수현 탕전정 탕천소(북위 $39^{\circ}15'$, 동경 $140^{\circ}45'$, 표고 590m)의 퇴적물을 대상으로 화분분석을 실시하였다. 그 결과, 탕천소 일대는 Y-I대의 Pinus-Picea-Betula림(최종빙기 최성기 말) $\longrightarrow$ Y-II대의 Betula림(만빙기 $\longrightarrow$ Y-III대의 Quercus-Betula림(후빙기 초기) $\longrightarrow$ Y-IV대의 Fagus림(후빙기 중기) $\longrightarrow$ Y-V대의 Fagus-Quercus-Cryptomeria림 (후빙기 후기)으로 변천하였음을 알 수 있었다. 그리고 Y-I대와 Y-II대는 아한대성 침엽수림 시대, Y-III대는 아한대성 침엽수림 시대에서 냉온대성 낙엽활엽수림 시대로의 이행기, Y-IV대는 냉온대성 낙엽활엽수림 시대, Y-V대는 침엽.낙엽활엽혼합림 시대에 대비되는 것도 알 수 있었다.
충남 온양천 유역의 후빙기 환경변화를 밝히기 위한 사례연구로서 온양천의 지류인 금곡천의 상류부(이하 조사지역)에 분포하는 선상지 퇴적층을 대상으로 화분분석을 실시하였다. 시료채취지점은 해발고도 약 67.5m로 현재 냉온대 중부 식생대에 속한다. 분석결과는 다음과 같다. 조사지역 일대는 약 3,000yrB.P. 이후 크게 SC-I기(期)(Pinus가 우점하는 침엽수림시대) → SC-II기(期)(Quercus·Castanea가 우점하는 낙엽활엽수림시대) → ③ SC-III기(期)(Pinus-Quercus-Ulmus/Zelkova가 우점하는 침활혼효림시대)로 변천했다. 각 시대의 연대는 SC-I기(期)와 SC-II기(期)가 약 3,000~2,000yrB.P., SC-III기(期)가 약 2,000yrB.P.~현재로 수렴된다. 전국적 후빙기 화분대와 대비하면, SC-I기(期)와 SC-II기(期)는 RIIIa 그리고 SC-III기(期)는 RIIIb에 대비된다. 그리고 약 2,000yrB.P. 이후 조사지역 일대는 삼림파괴에 따른 소나무림의 분포역이 확대되었으며, 또한 메밀화분의 출현율이 높은 점 등을 고려할 때, SC-III기(期)는 인간간섭의 시대로서 이 시대에 들어서면서부터 삼림파괴가 본격화되었고, 당시 거주민들은 농경생활을 했었을 것으로 추정된다.
한반도 중, 남부지역에서 가장 높은 산악지역인 지리산지의 냉온대 및 아고산대의 침광혼효림과 상록침엽수림의 임상선태류군락을 식물사회학적 관점에서 연구하였다. 그 결과 고등식물군락의 조성과 관련하여 다섯 임상선태류군락을 식별하였다. A 조릿대-구상나무/비꼬리이끼-수저잎산주목이끼군락, B. 비비추-구상나무/곱슬명주실이끼-등덩굴초롱이끼군락, C. 구상나무/아기호랑꼬리이끼-가지윤이끼군락, D. 구상나무-가문비나무/아기호랑이끼-깃털이끼군락, E. 구상나무-가문비나무/수풀이끼-겉창발이끼군락. 이들 군락 중 A, B, C, D 등 네 군락은 비교적 낮은 해발영역 (1200-1700m)의 침광혼효림에 분포하며, 냉온대의 종요소에 의해 특징화되었다. 이들 군락은 쇠물푸레-구상나무군집에 속하는 하나의 분층군락으로 확인되었다. E군락은 보다 높은 해발영역(1700m 이상)에 분포하며, 아한대; 아고산대와 한 대; 고산대에 한정분포하는 주극요소의 종군에 의해 특징화되었다. 또 이 군락은 월귤-가문비나무군강에 속하는 구상나무-가문비나무군집의 하나의 분층군락임이 밝혀졌다. 지금까지 많은 연구자들이 지리산지 1200m 이상에서 정상 근처까지 분포하는 침엽수림을 아고산대의 식생으로 취급하였다. 그렇지만, 현 연구결과는 식물사회학적 입장에서 침광혼효림과 진성아고산침엽수림의 경계가 1700m가 된다는 사실을 명백히 하였다. 선태류의 종의 풍부성은 E군락에서 가장 높았으며, 나머지 네 군락은 비슷한 수준이었다. 선태류의 종다양도지수에 있어서 H'와 D는 B와 E군락에서 높았으며, A와 C군락에서 낮고, D군락은 중간적인 값을 나타내었다. 균등도지수(J')의 값은 고도의 증가와 함께 감소하여, 높은 해발영역의 E군락에서 가장 낮았다. Bray-Curtis 서열법의 결과는 이 다양성 분석과 상기의 두 삼림대의 구분이 정당함을 나타내었다. 조사된 지리산지의 선태류의 분류군은 25과, 46속, 73종, 1아종, 2변종으로 구성되었다.
주왕산국립공원의 삼림식생에 대한 식물사회학적 연구가 이루어졌다. 식물사회의 종조성과 서식처의 균질성을 강조하는 Z.-M. 학파의 방법으로 수행하였다. 52개 식생자료가 획득되었고, 출현식물 총 265분류군의 행동양식은 9계급의 변환통합우점도와 상대기여도를 통해 분석하였다. 식생자료의 모둠화 과정을 통해 단위식생을 분류하고, 그 분포와 현존균질도 등이 분석되었다. 4가지 상관우점식생 속에 9개 식물군락이 기재되었다: 신갈나무-애기감둥사초군락, 신갈나무-뱀고사리군락, 졸참나무-둥근잎천남성군락, 굴참나무-털조록싸리군락, 떡갈나무-털피나무군락, 서어나무-털대사초군락, 느티나무-등칡군락, 들메나무-개면마군락, 소나무-가는잎그늘사초군락. 삼림식생의 대상분포가 논의되었고, 표고 약 700 m가 냉온대 중부 산지대(신갈나무-생강나무아군단역)와 남부 저산지대(졸참나무-작살나무아군단역)의 전이대인 것으로 밝혀졌다. 주왕산국립공원의 삼림식생은 종조성의 낮은 균질성이 특징이었다. 결론적으로 주왕산국립공원의 삼림식생은 <지역생물기후구-대구형> 속에서 더욱 강한 대륙성 생물기후환경과 세립질 풍화토와 암편을 공급하는 유문암질 응회암 우세의 지질 환경에 대응하는 고유성이 큰 지역식생이고, 산불 영향이 더해진 근자연림 또는 이차림인 것으로 밝혀졌다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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