설악산의 교목한계선, 왜성변형수, 편형수, 포복형 나무 등 기형 수목 형태는 아고산대의 생태적 점이대에 나타나는 식생 경관으로 지생태학적으로 중요한 자연유산이다. 아고산대의 기형 수목 형태는 주로 저온, 강풍, 건조 그리고 적설 등 겨울 기후와 관련되지만 다른 계절과도 관계된다. 설악산의 눈잣나무는 세계적 분포 남한계선으로 생물지리적으로 가치가 높으며, 아고산 환경에 적응한 독특한 외관형을 나타낸다. 설악산 아고산대의 식생과 경관은 과거의 자연환경 변천사를 복원하고, 현재의 환경을 이해하고, 미래의 환경 변화의 영향을 파악하는 지표로서도 중요한 자원이다. 차후 환경 변화에 따른 설악산 아고산대의 식생과 경관의 변화에 대한 중장기적인 모니터링이 요구된다.
덕유산 아고산 지역의 식생구조를 파악하고자, 향적봉-제2덕유산 구간 아고산 지역에 20개의 방형구(100$m^2$)를 설정하여 식생을 조사하였다. 식물군집을 분류한 결과 20개 조사구는 신갈나무군집, 사스래나무-가문비나무-주목군집, 주목-신갈나무-사스래나무군집의 3개 군집으로 분류되었다. 덕유산 아고산(향적봉-제2덕유산)지역은 신갈나무, 주목, 사스래나무가 우점하고 있었다. 이 지역에는 우리나라 특산종인 구상나무가 부분적으로 분포하고 있으나, 구상나무의 상대우점치는 점차 작아지고 상대적으로 사스래나무의 상대우점치가 점차 커질 것이 라 판단된다. 사스래나무와 철쪽, 털진달래; 시닥나무와 고로쇠나무; 정향나무와 함박꽃나무 등의 수종들 간에는 높은 정의 상관이 인정되었고, 사스래나무와 시닥나무; 신갈나무와 고로쇠나무: 구상나무와 미역줄나무, 병꽃나무 등의 수종들 간에는 부의 상관이 비교적 높은 편이었다. 조사지의 군집별 종다양성지수는 1.0316∼l.1776범위로 백두대간에 위치한 다른 국립공원들의 능선부 식생구조와 비슷하였다.
본 연구는 국토의 생태축이라고 할 수 있는 백두대간의 지속가능한 보전과 관리방안 수립에 기여하고자 실시되었으며, 식물사회학적 유형분류를 통해 종조성을 파악하고 식생단위별 군집 특성을 파악하였다. 백두대간(육십령-천왕봉 구간) 마루금 주변을 대상으로 2020년 5월부터 9월까지 총 373개소의 산림식생조사를 실시하였다. 식생유형분류 결과, 9개의 식생단위로 구분되었으며 정성적 식생유형분류를 정량적 DCA 분석을 통해 검증하였다. 중요치 분석 결과, 아고산지대에 자생하는 종조성으로 묶인 식생단위 1-5는 구상나무, 가문비나무, 잣나무, 사스래나무 등 아고산식생 위주로 중요치가 높게 나타났으며, 해발고도가 높지 않은 마루금에서는 능선 위주의 지형 특성상 소나무, 졸참나무 등의 중요치가 높게 나타났다. 종다양도 분석 결과, 평균해발고도가 상대적으로 높은 구상나무군락(식생단위 1-5)이 다른 식생단위에 비하여 상대적으로 종다양도가 높게 나타났다. NMS 결과 및 환경인자와의 상관분석 결과, 식생단위 1, 2, 4, 5와 해발고도와의 양의 상관관계를 가지는 것으로 나타났다. 본 연구는 소나무군락, 비목군락의 저해발 지역 식생부터 구상나무군락, 가문비나무군과 같은 고해발 지역 식생까지 모두 포함되었고 습윤한 지역의 계곡부 식생이 포함되지 않은 백두대간의 능선 식생을 특성을 나타내었다.
NDVI(Normal Difference Vegetation Index)는 식생의 광합성량과 직접적인 상호관련성이 있기 때문에 생태학적인 목적으로 이러한 지수들의 수많은 응용 가능성이 있다. 본 연구에서는 시계열 MODIS(Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) NDVI 자료를 이용하여 9년 동안 (2000~2008)의 북한 북부고원지대 아고산 고산 식생의 생물계절 특징을 모니터링 하였다. 5월 초순의 급격한 성장 이후 6월부터 8월까지 NDVI값은 0.8이상 지속적으로 유지되었고 최대 식생 생산량과 시기는 각 각 0.86, 7월 28일 이었다. 식생 성장의 시작과 쇠퇴는 평균적으로 각각 5월 9일, 9월 30일이었고, NDVI 값은 각각 0.51,0.54이었다. 식생 성장 기간은 2003년에 128일로 가장 짧았고 2000년과 2005년은 176일로 가장 길었다. 그리고, 동일한 수직적 산림 식생 환경을 가지고 있는 남한의 설악산과 지리산의 생물계절 특성과 비교하였다. 남북한의 아고산 고산 식생대는 약 30일 이상의 식생 생육 기간의 차이가 있었고 남한지역이 MODIS 자료의 합성 주기인 16일만큼 개서시기가 빨랐다. 본 연구는 북한 고원지대 산림 식생의 시계열 및 생물계절적인 변화를 정량적으로 분석한 연구로서 그 의의가 클 뿐만 아니라 북한 지역의 산림 식생 라이브러리 작성 및 통일을 대비한 북한 자연환경계획 수립에 기초 베이스맵으로 활용될 수 있다.
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.
덕유산의 향적봉과 남덕유산을 잇는 아고산지대(1.350~1.600m)에 분포하는 한국특산종 구상나무의 생육현황과 구상나무림의 군집구조를 정확히 파악하여 앞으로의 구상나무림 관리의 기초자료를 마련하고자, 구상나무가 분포하는 지역에 27개의 조사구(20m$\times$20m)를 설치하여 식생을 조사하였다. 덕유산 아고산지대 구상나무림의 종구성적 특성은 신갈나무 - 주목 - 구상나무군집이었다. 수종간의 상관관계에서는 주목과 병꽃나무; 호랑버들과 부게꽃나무; 백당나무와 호랑버들; 당단풍과 조릿대 등의 종들 간에는 높은 정의 상관이 인정되었고, 구상나무와 병꽃나무; 신갈나무와 노린재나무 등의 수종들 간에는 높은 부의 상관이 인정되었다. 해발고와 정의 상관이 인정된 것은 주목과 백당나무 등이었고, 부의 상관이 인정된 것은 쇠물푸레이었다. 구상나무의 활력이 저조한 것으로 나타났으며, 18.18%는 고사목이었다. 구상나무 고사목은 흉고직경 10~30cm 의 범위에 드는 것들이 대부분이었다. 생육현황표의 점수 평균은 11.73점이었고, 점수와 토심과는 고도의 부의 상관이 인정되었다.
이번 연구는 멸종위기에 처한 아고산 침엽수인 가문비나무의 지형특성에 따른 지표종을 선정하고, 생물다양성 평가에 필요한 과학적 근거자료를 마련하고자 진행되었다. 남한과 중국 내 가문비나무림은 남방한계선으로 지리적 가치가 높은 지역이다. 위도는 식물생태계의 지리적 가치에 큰 영향을 미치며, 위도와 서식지의 차이는 산림의 종구성 변화에 영향을 미친다. 지리적 차이뿐 아니라 환경변화로 아고산 식물서식지는 점차 쇠퇴하여 결국 멸종위기에 처한다. 이러한 측면에서, 지리적 가치가 높은 한국과 중국의 가문비나무림에 대한 개체군 모니터링으로 지표종을 선정할 필요가 있으며, 지표종에 대한 다양한 분석을 통해 생물다양성 평가의 기초자료를 구축할 필요가 있다. 개체군 모니터링은 한국과 중국의 가문비나무림에 87개의 원형조사구(400m2)를 설치하여 수행하였고, MRPP-test, NMS ordination 등의 과정을 통해 이에 근거하여 지표종을 선정 한 후 생물다양성 평가의 기초자료를 제시하였다. 지표종분석(Indicator Species Analysis) 결과, 해발고도별 지표종으로 상층식생에서 5분류군, 하층식생에서 18분류군을 선정하였다(p<0.05). 사면방위별 지표종으로는 상층식생 3분류군, 하층식생 16분류군을 선정하였다(p<0.05). 사면경사도별 지표종으로는 상층식생 6분류군, 하층식생 24분류군을 선정하였다(p<0.05). 자생지별 지표종으로는 상층식생 8분류군과 하층식생 65분류군을 선정하였다. 지표종들에 대한 MRPP-test 결과, 상층식생보다 하층식생에서 종조성이 다소 이질적인 것으로 분석되었다. NMS ordination 결과, 상층식생의 암석노출도와 하층식생의 위도에 따라 지표종의 환경적 요인과의 상관관계가 유의한 것으로 나타났다.
아고산 지역에서 지형은 바람과 일사, 토양수분함량 등에 영향을 주며 식물의 생장과 발달에 중요한 영향을 미친다. 아고산 지역에서 바람막이 지형이 가문비나무의 수관 생장에 미치는 영향을 알아보기 위해 서식지를 사면과 미지형에 따라 구분하고, 수고와 수관생장을 조사하였다. 아고산 지역의 가문비 나무는 서식지 내 바람의 영향과 미지형에 따라 수고 생장과 수관 생장이 다르게 나타났다. 바람맞이 사면에서 수고 생장과 수관생장률이 낮았고, 바람맞이 사면의 홀로 돋아져 바람과 같은 외부 환경에 노출된 미지형에서 자라는 나무는 바람의지 사면의 주변식생과 함께 자라는 나무보다 수관 생장이 절반 수준으로 낮았다. 바람의 영향이 강한 곳에서는 바람이 불어오는 방향으로 수관 생장이 억제되어 수관이 깃발형으로 발달하였다. 바람맞이 사면에서도 바람에 노출된 미지형 1 유형은 바람막이 역할을 하는 지피물이 존재하는 미지형 3 유형에 비해 수관의 기형이 심하였다. 본 연구는 바람이 심한 아고산 지역의 지형과 생장의 관계를 분석하여 가문비나무의 분포와 생장에서 바람막이 지형의 역할이 중요함을 보여주었다. 아고산 서식지 관리와 복원을 위해서 바람의 영향을 고려한 사면과 지형별 분포에 대한 분석이 필요하다.
본 연구는 백두대간(닭목령-댓재 구간) 마루금 주변을 대상으로 식물사회학적 식생유형분류, 층위별 중요치와 평균상대우점치, 종다양도, CCA 분석을 통해 산림식생구조를 파악하기 위하여 2017년 5월부터 9월까지 총 245개소의 산림식생조사를 실시하였다. 식생유형분류 결과, 8개의 식생단위로 구분되었으며 최상위 수준에서 신갈나무군락군, 신갈나무군락군은 층층나무군락, 회양목군락, 조릿대군락, 분비나무군락, 신갈나무전형군락으로 세분되었고, 층층나무군락은 다시 떡갈나무군, 터리풀군, 일본잎갈나무군, 층층나무전형군으로 세분되었다. 중요치 분석결과, 식생단위 1에서 떡갈나무가 19.1, 식생단위 2는 신갈나무가 22.7, 식생단위 3은 일본잎갈나무가 27.6, 식생단위 4~8은 신갈나무가 각각 38.3, 25.6, 41.3, 27.9, 41.6으로 가장 높게 나타나 백두대간(닭목령-댓재 구간) 마루금 주변이 신갈나무군락으로 대표되는 것으로 사료되었다. 종다양도는 식생단위 1과 2가 3.305, 3.236으로 다른 식생단위에 비하여 상대적으로 높게 나타났으며, 높은 출현종수에 의한 영향 때문인 것으로 사료되었다. CCA분석 결과, 생물적 환경요인과 식생유형과의 상관관계는 식생단위 1과 교목성 식물 비율, 덩굴성 식물 비율이 상관관계를 가지고 있는 것으로 나타났고, 비생물적 환경요인과 식생유형과의 상관관계는 식생단위 7이 해발과 상관관계를 가지고 있는 것으로 나타났다. 결론적으로, 식생단위 5의 회양목군락은 석회암 지대의 종조성과 입지환경으로 유형화되어 지질학적 특성상 다양한 식물이 자생하고 있는 지역이며, 식생단위 7의 분비나무군락은 아고산식생으로 유형화되어 지질시대에 살았던 유존종과 고유종 또는 특산종이 많이 분포하는 지역으로 나타나 이들 단위에 대한 차별화된 생태적 관리방안이 필요할 것으로 사료되었다.
종석대 아고산초원의 생태계 변화관찰의 자료로 활용하고자, 종석대를 중심으로 분포하는 아고산지대의 초원과 관목층을 대상으로 40개의 방형구(5m${\times}$5m)를 설치하여 식생을 조사하였다. 종석대의 관목지대에는 미역줄나무의 상대우점치 (I.P.)가 23.45%로 가장 높았으며, 다음으로 조록싸리. 노린재나무, 털조록싸리 등의 순이었다. 종석대 고산초원의 초본식물은 큰까치수영. 고사리. 수리취, 여로, 원추리 및 노루오줌 등 6종이 우점종이었다. 산림청에서 희귀식물로 등록된 흰참꽃나무가 종석대 정상 바위틈에서 여러 개체가 자라고 있었으며, 지속적인 모니터링을 함으로써 훼손대책을 강구할 필요가 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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