• 한국산림과학회지
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• 제109권2호
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• pp.115-123
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• 2020

식생의 수직적 분포는 고도구배에 따라 구분할 수 있으며, 수종의 분포패턴이 다르게 나타날 수 있다. 본 연구는 상록침엽수림의 고도별 분포 변화에 대한 기초자료를 제시하기 위해, 식생구조, 고도에 따른 종조성, 치수 밀도와 고도에 따른 변화에 대해 분석하였다. 중요치 분석 결과, 식생구조는 분비나무(12.2), 잣나무(10.86), 시닥나무(8.11) 등의 혼효림 구조로 나타났다. 고도에 따른 종조성 결과로, 분비나무와 두루미꽃은 해발고도가 증가함에 따라 중요치가 함께 증가하였다. 1,400 m에서 1,600 m 구간 사이에서 미역줄나무의 출현은 숲 틈의 발생이 빈번함을 알 수 있었다. 종다양성지수는 1,400-1,500 m 구간에서 가장 높게 나타나 위에 숲 틈 발생의 당위성을 반영해주는 결과로 적절하였다. 상록침엽수의 치수밀도 변화는 2년 동안 분비나무가 402 ± 5.4 ha^-1에서 528 ± 11.6 ha^-1으로 유의한 수준에서 증가하였고, 잣나무는 57 ± 1.3 ha^-1에서 56 ± 1.6 ha^-1으로 감소하였다. 해발고도별 치수밀도 변화는 1,500-1,600 m에서 분비나무와 잣나무 모두 대폭 증가하였다. 본 연구결과는 치수의 증가나 감소 경향이 mast seeding 해를 파악해야 하기 위한 기초자료로써 활용될 수 있다. 따라서 설악산의 상록침엽수종 개체군뿐만 아니라 치수의 생존 및 사망에 대한 지속적인 모니터링에 본 연구결과가 활용되길 기대해본다.

• 한국환경생태학회지
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• 제28권6호
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• pp.627-633
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• 2014

국가장기생태사업(LTER)의 일환으로 한라산 아고산대 구상나무림의 물질생산과 탄소분포의 특성을 밝히고자 2009년부터 2013년까지 현존량, 유기탄소분포, 낙엽생산, 임상낙엽량과 토양 유기탄소 축척량을 조사하였다. 식물현존량은 상대생장법에 의해 보고된 물질생산 식을 이용하여 측정하고 이를 이산화탄소의 고정량으로 환산하였다. 2009, 2010, 2011, 2012 와 2013년의 현존량은 각각 98.88, 106.42, 107.67, 108.31 와 $91.48ton\;ha^{-1}$였다. 이 기간 동안의 유기탄소는 지상부 생물량에 35.95, 38.69, 38.96, 39.46, $33.2ton\;C\;ha^{-1}$, 지하부 생물량에 8.54, 9.2, 9.49, 9.28, $7.97ton\;C\;ha^{-1}$이 각각 분포하였다. 5년 동안 낙엽 생산을 통해 1.09, 1.80, 1.32, 2.46 와 $1.20ton\;C\;ha^{-1}$의 유기탄소가 생태계로 유입되었다. 2010, 2011, 2012와 2013년의 임상낙엽층의 유기탄소량은 2.74, 2.43, 2.00 와 $1.16ton\;C\;ha^{-1}$였고, 토양 20cm깊이까지의 유기탄소 축적량은 55.77, 54.90, 50.69, 44.42 와 $41.87ton\;C\;ha^{-1}20cm^{-1}$였다. 이와같이 현존량과 유기탄소량이 2009~2012년까지 매년 증가하였지만 태풍이 있었던 2013년에는 감소하였다. 이러한 현상은 자연적 교란이 한국의 아고산대 생태계에 크게 영향을 미친다는 것을 의미한다.

• 한국환경생태학회지
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• 제28권2호
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• pp.161-170
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• 2014

본 연구는 석회암이 나출되어 있는 덕항산지역 주요 산림식생을 중심으로 그 유형을 분류하고 군락지리적 특성을 분석하였다. 덕항산 능선부 일대 산림식생의 유형은 1개 군락군(신갈나무군락군), 3개 군락(개회나무-조록싸리군락, 소나무-철쭉군락, 소사나무-솔체꽃군락), 2개 군(소사나무-회양목군, 까치박달-사창분취군), 2개 소군(들메나무-부채마소군, 털댕강나무-솔나리소군)으로 총 5개 유형으로 구분되었다. 덕항산 군락지리형은 지형적 특이성, 아고산지대와의 인접성, 석회암 지대 등의 특징을 잘 나타내고 있다. 그리고 배수가 잘되는 약건조지에 출현하는 털대사초, 가는잎그늘사초 등의 고상재도는 석회암지대의 토양환경을 잘 대변해 주고 있으며 북방계 식물인 싸라기사초, 돌좀고사리 등은 인접한 아고산 식생의 특성을 보여주고 있다. 그리고 소사나무의 출현은 서식지 특이성에 의한 피난식생 특징을 나타내고 있는 것으로 생각된다. 본 연구 지역의 군락지리학적 특이성은 서식지 및 식물지리적 특이성이 결합되어 나타나고 있다. 그리고 식생학적 측면에서 한반도 군락 및 서식지 유형의 다양성 증진에 기여할 것으로 생각된다.

• 한국환경과학회지
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• 제19권4호
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• pp.415-425
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• 2010

The purpose of the present study was to analyze the vegetation structure and distributional characteristics of Abies koreana forests in Mt. Halla, and to provide basicdata for an ecological study on Abies koreana in Mt. Halla. The results of the analysis showed that the mean importance percentage(M.I.P,) of Abies koreana in the Youngsil and Bangaeoreum and the Azalea field were 28.3%, 23.6%, and 46.4%, respectively. The ratios of DBH (diameter at breast height) to height were similar in all region, except in the Azalea field, where Abies koreana of various ages, both young and old, were found. The species diversity (H) of the upper and lower layers in the Youngsil and Bangaeoreum and in the Azalea field were 0.625 and 0.810, 0.731 and 0.848, and 0.342 and 0.757, respectively. A total of 52 community were distributed at locations higher than 1,300m above sea level. The proportions of each community in the whole Abies koreana forest were 56.5%(Azalea field), 11.0% (Youngsil trail at 1,550-1,650 m above sea level), and 8.1%(Janggumok and Kundurewat region). The total area of the Abies koreana forest was calculated to be 795.3ha by combining all the areas of each community. An Abies koreana forest with the largest area was found at locations 1,500-1,600 m above sea level, taking up 38.8% of the total Abies koreana forest area. For the slopes of the distributional area of Abies koreana, 46.1%(highest proportion) of the total area was $10\sim25^{\circ}$, and for the azimuth of the distributional area, 17.4%(the highest proportion) of the total area was $0-45^{\circ}$. The vegetation structure showed large differences between areas. It was found, however, that the distribution was mostly in the areas with a relatively gentle slope. It is suggested that research be done to forecast the possible changes in the differences in the vegetation structures between different areas caused by climate changes. In addition, there is a need to monitor the Abies koreana and alpine plants in the subalpine zones of Mt. Halla, which are sensitive to climate change, to obtain the basic data that are necessary for the protection and maintenance of the ecosystem.

• 한국산림과학회지
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• 제111권1호
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• pp.81-99
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• 2022

백두대간은 생물종이 다양하고 풍부한 한반도의 핵심 생태축으로 남한에서 향로봉부터 지리산 천왕봉까지 약 701 km에 이른다. 덕유산권역(늘재-육십령)은 남부권역에 속하며, 특히 덕유산은 입지환경 특성에 따라 다양한 식생이 나타나는 곳이다. 따라서 본 연구는 백두대간 늘재-육십령 구간의 식생현황을 조사하고 산림식생유형분류를 통해 향후 체계적인 보전 및 관리를 위한 기초자료를 제공하는데 목적이 있다. 식생조사는 2019년 5월부터 10월까지 수행하였으며 총 637개소의 조사를 실시하였다. 식생유형분류결과, 군락군수준에서는 신갈나무군락군으로 구분되었으며, 군락수준에서는 구상나무군락, 산오이풀군락, 여뀌군락, 굴참나무군락, 떡갈나무군락, 층층나무군락, 신갈나무전형군락으로 구분되었다. 구상나무군락에서는 퍼진고사리군, 가문비나무군으로 세분되었고, 굴참나무군락은 떡갈나무군, 굴참나무전형군으로 세분되었다. 본 연구를 통하여 아고산식생, 초지식생, 농경지식생 등 특이한 산림식생에 대한 보전 및 관리방안이 마련되어야 할 것으로 판단된다.

• 환경영향평가
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• 제23권5호
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• pp.379-392
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• 2014

이 연구는 국립생물자원에서 선정한 기후변화생물지표 중에서 남한의 설악산에 제한적으로 분포하는 눈잣나무의 기후변화에 의한 잠재 서식지 예측을 위해 시행되었다. 눈잣나무의 잠재서식지 예측을위해 IPCC(AR5)의 대표농도경로(RCP)를 기후변화 시나리오로 사용하였다. 종 분포 모형은 Maxent를 사용하였고, 환경변수는 고도, 연평균기온 등으로 총 8개이다. 남한이 눈잣나무 분포지역은 설악산이 유일한 지역으로 지리적 범위는 위도 $38^{\circ}7^{\prime}8^{{\prime}{\prime}}N{\sim}38^{\circ}7^{\prime}14^{{\prime}{\prime}}N$ 경도 $128^{\circ}28^{\prime}2^{{\prime}{\prime}}E{\sim}128^{\circ}27^{\prime}38^{{\prime}{\prime}}E$ 범위에 국지적으로 분포하며, 고도는 1,586m~1,688m 범위에 분포한다. 종 분포 모형의 모형 정확도는 0.978으로 매우 우수하였고 잠재서식지 예측에 기여도가 높은 환경변수는 고도로 나타났다. LPT를 기준으로 선정된 현재기후의 잠재 서식지는 $7,345km^2$이며 기후변화 시나리오를 적용한 미래의 잠재 서식지 면적은 감소하였고 감소폭은 RCP 4.5보다 RCP 8.5가 많았다. 설악산의 눈잣나무 개체군 분포 지역은 한반도의 남방 한계선으로 예상되며 기후변화에 의해 개체군의 축소 및 소실이 예상되므로 전략적인 유전자원 확보를 위한 대책이 필요하다.

• 한국환경생태학회지
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• 제34권5호
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• pp.358-371
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• 2020

기후변화에 따른 심각한 생물다양성 감소가 예측됨에 따라 우리나라의 대표적인 기후변화 멸종위기종인 구상나무(Abies koreana Wilson)의 서식지 감소와 생육쇠퇴 및 고사 원인에 관한 연구가 지난 40년간 수행되었다. 본 연구는 지난 40년간(1980~2020년) 이루어진 구상나무에 대한 연구를 10년 단위로 나누고, 생태학적 연구의 분야들에 초점을 맞추어 시대별·지역별·분야별 연구 동향 및 연구결과를 분석하였다. 또한, 이를 토대로 구상나무의 효과적 관리 및 보전을 위해 필요한 연구의 방향을 제시하였다. 생태학적 연구 분야는 진화생태, 생리생태, 개체군생태, 경관생태로 구분하였다. 지난 40년간 총 73편의 논문이 발표되었으며, 최근 10년 동안 65.8%인 48편의 논문이 발표되었다. 지역별로는 한라산에서 41편의 논문이 발표되어 가장 많은 연구가 이루어졌다. 분야별로는 생리생태연구에서 가장 많은 38편의 연구논문이 발표되었으며, 진화생태연구는 가장 적은 10편의 연구가 출판되었다. 분야별로 수행된 연구결과를 검토한 결과 많은 연구에서 구상나무의 쇠퇴 및 서식지 감소의 주된 요인은 기후변화에 따른 온도상승과 봄철 강수량 감소로 발생한 수분수지 불균형에 의한 건조 스트레스인 것으로 추정되었다. 그러나 구상나무의 쇠퇴와 고사에 대한 원인은 아직 분명하게 규명되지 못하고 있는데. 이는 대부분의 연구가 기초적인 내용을 다루고 있으며, 간헐적 수행과 일부 지역에 편중되어 있었기 때문이다. 구상나무 쇠퇴 원인을 규명하고 이를 토대로 지속가능한 관리와 보전 방안을 제시하기 위해서는 각 연구 분야에서 지속적이고 발전된 연구가 수행되어야 할 것이다. 또한, 각 분야의 연구를 통합하여 종합적으로 분석하는 생태계생태와 시스템생태 등 연구 분야의 확장이 필요하다.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제24권5호
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• pp.281-288
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• 2001

한라산 구상나무의 연륜생장에 영향을 미치는 환경요인 및 지구온난화에 따른 생장변화를 밝히고, 생장쇠퇴 현상을 조사하기 위하여 구상나무의 연륜분석을 실시하였다. 구상나무의 연륜을 분석한 결과 마스터 연대기의 연대 구간은 1912년부터 1999년으로 조사되었으며, 각 시료들마다 공통적으로 생장이 가장 저조한 해는 1982년, 1988년, 1996년이었다. 연륜연대기(연륜폭 곡선)지수와 기후요소와의 상관관계를 살펴본 결과 구상나무의 생장은 4월 및 전년 11월의 기온과 양의 상관관계를 나타냈으며, 전년 12월 및 1월 강수량과 유의한 양의 상관관계를 나타내었다. 구상나무의 생장과 강수량은 전반적으로 양의 상관관계를 나타내어 구상나무가 수분스트레스에 민감한 수종임을 보여주었다. 구상나무의 생장과 엘리뇨-남방진동과 상관관계를 분석한 결과 구상나무의 생장은 전년도 1월, 2월, 3월 및 11월 남방진동지수(SOI)와 양의 상관관계를 가졌다. 구상나무의 연륜 시료에서는 동해(frost damage)로 추정되는 상흔이 많이 관찰되었으며, 다수의 시료에서 공통적으로 상흔이 나타나는 연도는 1964년, 1965년, 1966년이었다. 이 시기에 시료를 채취한 한라산 정상부근에 기상관측 자료가 없어 확인이 불가능하지만 국지적인 저온 현상이 나타났던 것으로 추정된다. 기온의 온난화에 따른 생장변화를 조사한 결과 계절별로는 겨울 기온이 상승하였을 경우 생장이 감소하는 것으로 나타났으며, 반면에 가을철 기온이 상승하였을 경우에는 생장이 증가하는 것으로 나타났다. 연간 기온상승에 따른 임목 생장의 변화는 적은 양이지만 증가하는 것으로 나타났는데, 이것은 연간 기온상승이 균등하게 증가할 경우 가을의 생장 증가량이 겨울의 생장 감소량보다 크기 때문이다. 그러므로 앞으로 온난화가 진행될 경우 구상나무의 생장변화는 계절에 따른 기온변화의 차이에 따라 다르게 나타날 것으로 예측된다. 채취한 한라산 구상나무시료 중 생장쇠퇴현상이 나타난 시료는 54개의 시료 중 51개의 시료로 거의 모든 구상나무 임목에서 생장쇠퇴현상이 나타났다. 51개의 시료 중 44개의 시료에서 최근까지 지속적으로 생장쇠퇴현상이 나타났으며, 이들 44개의 시료 중 31개의 시료에서 평년대비 70% 이상의 극심한 생장쇠퇴현상이 나타났다. 이러한 생장쇠퇴의 원인은 지속적인 기온상승으로 추정되며, 특히 겨울기온의 상승이 영향을 미친 것으로 추정된다. 겨울기온이 상승하는 경우 상록수는 광합성을 할 수 있는 조건이 충족되나 광합성에 필요한 수분공급이 부족하여 수분수지의 불균형이 발생하게 되며, 이것은 생장에 악영향을 미치게 되는 것으로 판단된다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제39권3호
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• pp.325-338
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• 2023

구상나무는 한반도 아고산대 생태계에 미치는 기후변화 영향 평가에 중요한 환경지표종이다. 하지만 아고산대의 특성상 해발고도 약 1,000 m 이상에 주로 분포한 구상나무를 주기적으로 현장 조사하는 것은 많은 인력을 요구한다. 따라서 본 연구는 주기적인 관측이 가능한 원격탐사 자료를 활용하여 한라산과 지리산을 대상으로 2003년부터 2020년까지의 9월 Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS)의 normalized difference vegetation index (NDVI)와 지표면 온도 그리고 Global Precipitation Measurement (GPM)Integrated Multi-satellitE Retrievals for GPM의 강수량 자료를 이용해 구상나무의 식생 변동 및 환경변수와의 연관성을 분석하였다. 2003년과 비교하여 2020년에 구상나무 서식지역의 식생지수 감소를 확인하였으며, 이를 바탕으로 구상나무 생육 우수 지역과 구상나무 고사율이 높은 지역을 선별하였다. 이러한 지역들에 대한 장기간 식생지수 시계열 분석 결과, 한라산과 지리산 모두 고사지역에서 식생지수가 감소하는 경향을 보였다(한라산: -0.46, 지리산: -0.43). 또한 Hodrick-Prescott 필터를 통해 추출된 식생지수와 지표면온도 그리고 강수량의 추세변화를 통해 구상나무의 장기간 변동을 분석한 결과, 한라산의 경우 지표면온도가 증가하고 강수량이 감소하는 시기에 구상나무 생육 우수 지역과 구상나무 고사율이 높은 지역의 식생지수 차이가 증가하였다. 이는 온도 상승과 강수량 감소가 한라산 구상나무 생육쇠퇴에 영향을 미치는 것으로 해석된다. 반면 지리산은 장기적으로 구상나무 고사지역의 장기적인 식생지수 감소 추세를 보여주었으나, 식생지수 변화 패턴이 지표면온도와 강수량과는 유의미한 상관성을 발견하지 못하였다. 추후 지표면 온도와 강수량 외에 선행연구에서 구상나무 생육쇠퇴와 연관이 있다고 알려진 환경인자(토양수분, 일사량, 강풍 등)에 대한 추가 분석이 필요하다. 본 연구를 통해 위성 자료로 구상나무 생태계의 장기간 모니터링 및 환경 변수들의 상관성 분석에 대한 가능성을 제시하였다. 본 연구를 토대로 위성 기반 모니터링이 구상나무의 생태학적 연구에 어떻게 활용될 수 있는지에 대한 이해를 높이는데 도움이 될 것으로 기대한다.