• 한국환경생태학회지
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• 제33권4호
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• pp.378-401
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• 2019

태백산국립공원의 고도별 관속식물의 종다양성 패턴 및 분포변화를 파악하기 위해 백단사매표소(874m)에서 천제단(1,560m)까지 해발 100m 단위로 등분하여 8개 구간에 대한 식물목록을 작성하였다. 총 4회에 걸쳐 현지조사를 실시한 결과 89과 240속 345종 5아종 34변종 1품종의 총 385분류군이 출현하였다. 고도별 종다양성의 변화를 분석한 결과, 고도가 높아짐에 따라 점차 감소하다가 특정 구간에서부터 다시 증가하는 경향을 보였다. 구간별 출현종의 생육지 유형을 분석한 결과, 고도가 높아짐에 따라 산림에 생육하는 종의 비율은 증가하였고, 교란지에 생육하는 종의 비율은 인위적 간섭이 높은 곳에서 높은 비율로 출현하였다. 구간별 목본식물과 초본식물이 각각 차지하는 비율을 비교한 결과, 목본식물의 경우 고도가 높아짐에 따라 점차 증가하다가 인위적 간섭이 높은 구간에서 큰 폭으로 감소하는 경향을 보였고, 초본식물의 경우 그 반대의 경향성을 나타냈다. DCA기법을 이용하여 출현종의 고도별 분포변화를 분석한 결과, I축상의 해발 900m와 1,300m를 경계로 3개의 그룹으로 구분되었다. 구간별 식분의 배치는 I축상의 오른쪽으로부터 왼쪽을 향해 고도에 따라 배열되었고, I축은 온량지수(WI)와 유의한 상관관계를 나타냄에 따라 고도에 따른 온도변화가 식물분포의 양상에 영향을 미칠 수 있음을 확인할 수 있었다. 따라서 기후변화로 인한 기온상승은 식물종의 수직 분포 한계선과 식물군락의 종조성 변화 및 다양성에 영향을 미칠 것으로 예측된다. 본 연구결과는 생물다양성의 보전과 기후변화에 따른 관리방안 마련을 위한 기초자료로 활용될 것으로 판단된다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제9권3호
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• pp.163-173
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• 2022

기후변화는 종의 생물계절 및 지리적 분포 변화에 많은 영향을 미치는 핵심 요인으로 생태 분야에서는 취약성 평가를 위해 생물의 생리적 특성과 가장 관련이 높은 생태기후지수 (BioClimatic predictor, 이하 BioClim)를 사용하고 있다. 그러나, Shared Socio-economic Pathways (SSPs) 시나리오에 대한 GCM별 미래 기간 기후평균값 이외에 BioClim 값들은 제공되지 않고 있다. 본 연구는 농촌진흥청에서 생산한 1 km 해상도의 SSPs 시나리오 상세화 자료를 이용하여 국내 여건에 적합한 BioClim 자료를 생산하고, 해당 자료를 기반으로 종 분포모형을 적용하여 주로 남부 및 경상북도, 강원도 및 습한 지역에서 생육 환경이 적합한 고로쇠나무의 기준년대 (1981 - 2010년) 및 미래년도 (2011 - 2100년)에 대해 30년 단위로 적합 서식지 분포를 예측했다. 전국자연환경조사자료를 통해 총 819개 지점에서 고로쇠나무 출현 자료를 수집했다. MaxEnt 모형의 성능을 높이기 위해 모형의 매개 변수 (LQH-1.5)를 최적화하고 상세화된 Biolicm 7개 지수와 지형지수 5개를 MaxEnt 모델에 적용했다. 국내 고로쇠나무 분포는 배수, 연 강수량 (Bio12), 경사가 크게 기여하는 것으로 나타났다. 적습하고 비옥한 토양을 선호하는 생육 특성이 반영된 결과로 기후 요인의 영향은 크지 않았다. 이에 따라 기준년도에 고로쇠나무의 높은 수준 적합 서식지는 우리나라 면적의 3.41%, 근미래 (2011 - 2040년) 및 먼미래 (2071 - 2100년)에서 SSP1-2.6은 0.01%, 0.02%를 차지하여 점차 감소하였으나, SSP5-8.5에서는 각각 0.01%, 0.72%로 오히려 기준년도 대비 근미래에는 감소되다가 먼미래로 갈수록 점차 증가하는 경향을 보였다. 본 연구는 기후변화에 보다 적응이 수월한 식생의 미래 분포 양상을 확인한 연구로 기후변화 적응 종이 미래 산림 복원 등에 활용 가능한 기초 연구로 의의가 있다.

• 한국환경생태학회지
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• 제34권1호
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• pp.18-26
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• 2020

개느삼은 한반도의 일부 지역에 제한적으로 분포하는 특산식물이며, IUCN Red List의 'Endangered'로 지정된 희귀식물이다. 본 연구는 자생지의 환경변화로 쇠퇴 위협이 있는 개느삼의 분포 패턴과 개체군 구조를 조사 분석하여 향후 개느삼 개체군의 동태 및 지속성 파악을 위한 기초 자료 활용에 목적이 있다. 개느삼 개체군의 특성을 파악하기 위해 양구, 춘천, 홍천 3개 지역에 각각 2~3개의 대방형구(20m×30m)를 능선을 기준으로 설정하고, 대방형구 안에 4~7개 Transect상의 소방형구(1m×1m)를 2m 간격으로 각각 10개씩 총 530개를 설정하여 출현 개체 수 및 결실 개체 수, 개체 높이 등을 측정하였다. 확보된 종발생정보를 IUCN Red List ver 3.1의 평가기준 B를 적용하여 기존 IUCN에 평가된 범주와 비교분석하였다. 조사된 세 개 지역의 평균 개체 밀도는 3.47본/㎡로 나타났으며, 지역별로 양구 3.95본/㎡, 춘천 3.37본/㎡, 홍천 2.87본/㎡이었다. 한편, 개체군의 결실률(결실 수/개체 수)은 0.0038으로 전체 출현 개체 1,837본 중에 7본만이 결실된 것으로 나타나 생식생장(sexual reproductive) 보다는 영양생장(vegetative reproduction) 비율이 매우 높을 것으로 추정된다. 조사된 세 지역의 소방형구 개체 밀도의 분포 경향을 분석한 결과, 개느삼은 수관 열림이 높은 산지 능선을 중심으로 수관 열림이 낮은 숲 중심부로 갈수록 개체 밀도가 감소하는 경향을 보여줌으로써, 광량이 개느삼 개체의 생육에 매우 중요한 요소일 것으로 추정된다. 한편, 방형구내 출현하는 전체 개체의 높이를 분석한 결과 2.3~68.5cm로 나타났으며, 평균 20.1cm로 조사되었다. 개체 높이를 바탕으로 개느삼 개체군의 stage-structure를 분석한 결과 15~20cm를 기점으로 개체 높이가 높아질수록 점차 출현빈도가 감소하는 경향을 보여주었으며, seedling으로 추정되는 10cm 이하의 개체들의 비율도 매우 낮게 나타남으로써 향후 모니터링 자료를 바탕으로 개체군의 지속성에 대한 분석이 필요할 것으로 보인다. 한편, 확보한 종발생정보를 바탕으로 산출된 점유면적은 200㎢로 나타나 IUCN Red List 기준(criteria) B 적용 시 EN 범주를 충족하는 것으로 나타났다.

• 대한공간정보학회지
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• 제21권2호
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• pp.53-62
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• 2013

토지이용과 피복 변화는 기후변화 영향을 증폭시키거나 완화시킬 뿐만 아니라, 기후변화와 함께 환경 변화에 영향을 주는 대표적인 인자들이다. 따라서 기후변화시나리오와 일관된 토지이용 및 피복 변화 시나리오를 사용하는 것은 신뢰성 있는 기후변화 영향평가를 위해 매우 중요하다. 본 연구의 목적은 IPCC의 5차 평가보고서에 제시된 RCP 시나리오의 사회경제 시나리오를 고려한 미래 도시성장을 예측 및 분석하는 것이다. 이를 위해 RCP 4.5와 8.5 시나리오의 스토리라인을 기반으로 토지이용 및 피복 변화 시나리오를 설정하였다. 시나리오별 도시성장량은 지난 25년 간 1인당 도시면적과 GDP를 이용한 이중로그모델에 의해 도출되었다. 또한, 정부에서 제공된 미래 인구수 및 GDP에 의해 미래 도시 수요량이 추정되었다. 이렇게 추정된 수요량은 로지스틱 회귀분석에 의해 작성된 도시성장확률지도에 의해 공간적으로 배분되었다. 그 결과, 도시성장확률지도의 예측 정확도는 89.3~90.3%로 높게 나타났고, RCP 4.5의 예측 정확도가 RCP 8.5 보다 높게 나타났다. 또한, 2020년부터 2050년까지 도시지역은 꾸준한 증가세를 보였고, RCP 8.5 시나리오의 도시면적 증가율이 RCP 4.5 시나리오보다 더 높게 나타났다. 도시지역의 면적 증가는 주로 농지면적 훼손에 의해 발생되는 것으로 예측되었다. 특히, RCP 4.5 시나리오보다 RCP 8.5 시나리오에서 농지뿐만 아니라 산지면적 훼손이 더욱 증가되는 것으로 예측되었다. 이러한 농지와 산지의 면적 감소는 지방도시에 비하여 광역도시에서 더 높게 나타났다. 본 연구의 결과는 향후 기후 및 토지이용 및 피복 변화의 복합적인 쌍방향 영향을 정량적으로 밝힐 수 있는 기초 자료로 활용될 수 있을 것이라 판단된다.

• 한국산림과학회지
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• 제69권1호
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• pp.56-68
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• 1985

본(本) 연구(硏究)는 경기도(京畿道) 광주군(廣州郡) 도척면(都尺面)에 위치(位置)한 서울대학교(大學校) 중부연습림(中部演習林)의 24년생(年生) 잣나무 인공조림지(人工造林地)를 대상(對象)으로 하여 (1) 임분내(林分內) 전질소(全窒素)의 분포(分布)를 조사(調査)하여 갱신법(更新法)에 따른 잣나무림(林) 생태계(生態系)의 자기시비계(自己施肥系)가 받는 충격(衝擊)의 정도(程度)를 알아보며, (2) 그 임분(林分)의 토양(土壤)에서 여러 깊이에 따른 무기태(無機態) 질소(窒素)의 계절별(季節別) 변화양상(變化樣相)을 암모니아태(態) 질소(窒素)와 질산태(窒酸態) 질소(窒素)로 나누어 분석연구(分析硏究) 하고, 또한 잣나무림(林)에 있어서 질소질양료(窒素質養料)에 대(對)한 자기시비기구(自己施肥機構)를 연구(硏究)하여 적절(適切)한 시비시기(施肥時期)와 방법(方法)에 대한 정보(情報)를 얻으려고 시도(試圖)하였는데 다음과 같은 결론(結論)을 얻을 수 있었다. 1) 뿌리를 제외(除外)한 현존량(現存量)에 포함(包含)된 전질소중(全窒素中) 61.5%는 침엽중(針葉中)에, 20%는 가지에, 5.5%는 수피(樹皮)에, 13%는 수간(樹幹)의 목질부(木質部)에 분포(分布)한다. 따라서 수간(樹幹)의 목질부(木質部)만 수확(收穫)하는 것이 생태계(生態系)의 자기시비계(自己施肥系)에 충격(衝擊)을 가장 적게 준다고 볼 수 있다. 2) 토양중(土壤中)의 무기태질소(無機態窒素)의 함량(含量)은 토양(土壤)이 깊게 들어 갈수록 변화(變化)가 약해졌으며 그 함량(含量)을 계절별(季節別)로 보면 봄, 가을, 한여름, 초여름 순(順)으로 감소(減少)하였다. 이러한 양상(樣相)은 질산태질소(窒酸態窒素)의 손실(損失)이 환경인자(環境因子)에 크게 좌우(左右)되기 때문에 일어나며, 이러한 결과(結果)에 따라 속효성(速效性) 질소비료(窒素肥料)를 봄에 시비(施肥)하는 것이 가장 적합(適合)하다고 결론(結論)을 내릴 수 있었다.

• 한국농림기상학회지
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• 제11권2호
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• pp.52-60
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• 2009

본 실험은 사과원 토양으로부터의 $CO_2$방출량을 정량적으로 파악하고, 토양호흡과 환경인자와의 관계를 알아보기 위해 수행되었다, 실험은 경기도 수원 국립 원예특작과학원 내의 사과 '후지' 과수원에서 2007년 4월 23일$\sim$2008년 3월 31일까지 실시하였다. 자체 제작한 자동 토양호흡 측정장치(밀폐법)를 이용하여 밀폐법에 근거하여 사과원의 토양 호흡을 지속적으로 측정 하였다. 토양 호흡속도의 일변화는 일출 이후의 온도 상승과 함께 아침 7시경부터 증가하여, 온도가 가장 높은 $14{\sim}15$시경에 최대값($399.4{\sim}450.9mg$ $CO_2$ $m^2d^{-1}$)을 나타내었으며 이후 온도의 하강과 함께 감소하였다. 토양 호흡속도는 $0.82{\sim}13.65g$ $CO_2$ $m^2d^{-1}$ 범위의 계절변화를 보였고, 온도가 높고 강우가 많았던 $7{\sim}9$월에는 비교적 온도가 낮았던 $5{\sim}6$월보다 토양호흡 속도가 낮았다. 토양호흡속도는 지온($r^2=0.800$) 및 기온($r^2=0.805$)과 유의한 지수함수적 관계를 보였다. 지온과 기온에 대한 토양호흡속도의 $Q_{10}$ 값은 각각 2.0과 1.9이었으며, 연간 총 토양 호흡량은 19.6ton $CO_2$ $ha^{-1}$ 이었다.

• 한국농림기상학회지
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• 제21권4호
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• pp.238-249
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• 2019

기준증발산량은 기온, 풍속, 습도 등 기상요소를 바탕으로 추정하는 방법을 이용하고 있으며, Hargreaves 공식은 기온자료를 이용하여 기준증발산량을 산정할 수 있는 간단한 경험식이라 할 수 있다. 그러나 Hargreaves 공식은 풍속이 3 m s^-1 이상인 지역에서는 과소평가 되고, 상대습도가 높은 지역은 과대평가 되는 경향이 있다. 본 연구에서는 Hargreaves 공식을 우리나라에 적용하기 위해 보다 정확한 기준증발산량 추정이 가능하도록 계수 산정 연구를 수행하였다. 우리나라 종관기상관측지점(ASOS, Automated Synoptic Observing System)의 최근 11 년(2008-2018) 동안의 기상자료를 이용하여 Panman-Monteith 공식으로 기준증발산량을 추정하였고, 이 값을 기준으로 하여 각 지점별로 Hargreaves 공식의 계수를 보정하였다. 우리나라 82 개 지점에 대하여 지역별로 보정된 계수는 내륙지역이 50 개 지점이며, 0.00173~0.00232(평균0.00196)로 기본값인 0.0023 과 비슷하거나 낮게 산정되었다. 반면, 해안지역은 32 개 지점이며 지역별로 보정된 계수의 범위는 0.00185~0.00303(평균 0.00234)으로 동해안지역은 기본값과 비슷하거나 높게 산정된 반면, 서해안과 남해안지역은 지역별로 편차가 크게 나타났다. Hargreaves 공식의 계수를 보정하여 기준증발산량을 추정한 결과 RMSE(Root Mean Square Error)는 계수 보정 전 0.634~1.394(평균 0.857)에서 계수 보정 후 0.466~1.328(평균 0.701)로 낮아지고, NSC(Nash-Sutcliffe Coefficient)는 계수 보정 전 -0.159~0.837(평균 0.647)에서 계수 보정 후 -0.053~0.910(평균 0.755)로 높아짐에 따라 기준증발산량의 추정효율이 크게 향상되는 것으로 나타났다. 연구 결과, Hargreaves 공식을 그대로 이용할 경우 Penman-Monteith 공식에 비해 과대 또는 과소 산정될 수 있음을 확인하였으며, 계수를 보정하여 이용할 경우 정확도가 높은 기준증발산량을 추정할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국농림기상학회지
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• 제1권1호
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• pp.41-51
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• 1999

본 연구는 경기도 가평과 충천북도 영동에 식재된 잣나무 임분의 임령별 연년생장을 파악하고 지역적 기후조건이 잣나무 초기생장에 미치는 영향을 구명하기 위하여 수행하였다. 먼저 각 지역의 임령별 평균 흉고직경, 평균 수고, ha당 흉고단면적, ha당 재적 등의 임분통계량을 측정 요약하였으며, 이에 근거하여 10년생부터 18년생까지 8년간의 초기생장에 대한 임분변수별 연년생장량을 파악하였다. 연구 대상지의 지역별 미기후는 지형과 기후치간의 관계를 이용한 지형기후학적 방법에 의해 평균기온, 최고기온, 최저 기온, 상대습도, 강수량, 그리고 일조시수의 월별 평년 값을 추정한 후, 공간통계기법을 적용하여 지역별·연도별 월별 기후치를 추정하였다. 이들 자료를 이용하여 임목생장에 영향을 미칠 것으로 판단되는 온량지수, 한랭지수, 건조지수 등의 17개 기후변수를 지역별·연도별로 산출하고 임분변수별 연년생장량과의 상관분석 및 회귀분석을 실시하였다. 잣나무의 초기생장은 경기도 가평이 충청북도 영동에 비하여 훨씬 우수한 성장을 보이고 있었다. 일반적으로 잣나무 임분의 생장은 기온이 낮고 강수량이 많아 높은 습도를 유지하는 지역이 적합한 것으로 알려져 있다. 지역별의 추정된 연도별 미기후와 연년생장과의 상관관계와 회귀분석 결과에 의하면, 가평 지역 잣나무 유령임분의 연년생장은 이러한 일반적인 생장-기후 관계와 일치하는 것으로 나타났다. 하지만 영동지역의 임분변수별 연년생장과 미기후와의 관계는 가평지역과는 다소 다른 경향을 보이고 있다. 이러한 결과는 연간 변이가 심한 기후조건에도 불구하고 비교적 짧은 기간 동안의 자료만으로는 연년생장에 미치는 영향을 구명하는데 한계가 있다는 사실에 기인한다. 또한 영동지역의 저조한 생장의 원인에 미기후 조건 이외에도 지위와 같은 다른 환경요인이 복합적으로 작용하기 때문으로 판단된다.

• 한국산림과학회지
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• 제87권4호
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• pp.535-542
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• 1998

한반도(韓半島) 고산지대(高山地帶)에 자생(自生)하는 주목림에 대한 군락(群落)과 환경(環境)과의 상관관계(相關關係)를 구명(究明)하기 위하여 중요치(重要値)와 TWINSPAN 및 DCCA 방법(方法)에 의하여 분석(分析)을 하였던 바, 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 주목의 지역별(地域別), 층위별(層位別) 중요치(重要値)는 상층(上層)에서 대부분 100이상 높게 나타났으나 지리산(智異山), 한라산(漢拏山) 지역은 비교적 낮게 나타났으며, 중층(中層)은 상층(上層)에 비하여 낮은 값이었고 지리산(智異山) 지역(地域)에서는 전혀 출현(出現)되지 않았다. 하층(下層)에서는 한라산(漢拏山), 오대산(五帶山), 소백산(小白山) 지역(地域)에서만 출현(出現)하였으며 중요치(重要値)도 10 내외(內外)로 낮은 값이었다. TWINSPAN에 의한 군락(群落) 분류(分類)는 주목 - 털야광나무, 주목 - 분비나무, 주목 - 구상나무, 주목 - 고로쇠나무, 주목 - 둥근잎참빗살나무 등(等) 5개 그룹으로 나누어졌다. 분류(分類)된 5개(個) 그룹과 환경요인(環境要因)들과의 관계(關係)를 보면 주목 - 구상나무 군락(群落)은 해발고(海拔高)가 다른 군락(群落)들 보다 상대적으로 높은 산정(山頂)의 동향(東向)에 주로 분포(分布)하고 있고, 주목 - 고로쇠나무 군락(群落)과 주목 - 분비나무 군락(群落)은 해발고(海拔高)가 다른 군락(群落)들 보다 상대적으로 낮은 산복부에 주로 분포하고 있으며, 주목-둥근잎참빗살나무 군락은 해발고가 상대적으로 높은 산정(山頂)의 북(北) 동향(東向)에, 주목 - 털야광나무 군락(群落)은 해발고(海拔高)가 중간(中間)정도인 능선부(稜線部)의 남(南) 서향(西向)에 분포(分布)하는 것으로 나타났다. 군락(群落)과 환경요인(環境要因)과의 관계(關係)는 제1축에서 방위(方位), 지형(地形), 해발고(海拔高)가 제2축에서는 해발고(海拔高), 경사도(傾斜度) 등(等)과 상관관계(相關關係)가 있는 것으로 나타났다.

• 한국전통조경학회지
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• 제36권1호
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• pp.55-66
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• 2018

제주 선인장군락지는 동아시아 지역에서 식물지리학적으로 특이적인 분포를 보이고 있으며, 국내 유일한 자생지로 특유의 고유경관을 형성하고 있다. 그럼에도 불구하고 자생지 일대의 선인장 분포 현황에 관한 정밀조사가 이루어진 바 없으며, 서식지 내 혼생식물의 다양성 및 선인장 개체군 분포와의 상호 관계에 관한 조사가 이루어진 바 없다. 본 연구는 월령리 선인장군락지 내 관속식물의 다양성을 파악하고 선인장의 분포 실태 및 출현 경향을 기록하고자 하였다. 선인장의 분포 특성과 함께 혼생 식물종 가운데 서식처의 특성을 반영하는 종의 특성과 선인장 개체군의 유지에 위협이 되거나, 선인장 보존에 있어서 관리의 대상이 되는 생물 및 환경 요소에 관하여 논의하고자 한다. 식물상 확인을 위한 현장조사는 2015년 6월부터 2017년 9월까지 식물계절을 고려하여 총 6회에 걸쳐 이루어졌다. 식물에 대한 배열순서와 학명의 기재는 Engler 분류체계에 따라 정리하였으며, 종의 한글명은 한국표준식물목록을 채택하였다. 연구결과 제주 월령리 선인장군락지는 선인장이 우점하는 지역 고유의 특징적인 상관을 형성하고 있었다. 관속식물상은 53과 104속 109종 15변종 1품종으로 총 125분류군을 확인하였다. 환경부 지정 멸종위기식물은 분포하지 않았다. 양치식물은 꼬리고사리, 도깨비쇠고비로 2종이 확인하였으며, 나자식물은 서식하지 않았다. 피자식물이 총 123분류군이 나타났으며, 쌍자엽식물이 91분류군, 단자엽식물이 32분류군으로 밝혀졌다. 선인장 보호지역 내 전체 487개 격자 중 59.3%에 해당하는 289개 격자에서 선인장 분포를 확인하였으며, 5-95%의 다양한 피도분포를 보였다. 미출현 격자의 대부분은 현무암 암반이 노출된 해안지역으로, 반복적인 파도의 영향을 받아 토심이 발달하지 못하거나 극히 제한적인 지역과 인위적 시설물 또는 초지, 관찰로 등이 조성된 지역이었다. 반면 선인장이 70% 이상 높은 우점도를 보이는 구간은 총 71개 격자 지점으로 전체의 14.5%를 차지하고 있었다. 선인장은 보호 지역 내에서 무작위분포를 나타내며, 미소서식처 환경에 적응되어 생육가능입지를 따라 기회주의적으로 분포하고 있는 것으로 확인되었다. 군락지 내 선인장은 대부분 단위생식(parthenogenesis)에 의존되어 있음을 고려할 때 현재의 분포는 군락지 내 선인장의 잠재분포가능 영역을 투영하는 결과로 판단된다. 현장조사결과를 바탕으로 보호지역 보존 및 보호를 위한 관리방안을 제안하였다.