제주도교래곶자왈낙엽활엽수림식생구조특성연구 A Study on Characteristics of Vegetation Structure of the Deciduous Broad-leaved Forest on Gyorae Gotjawal in Jeju Island, Korea
pp.29-30
곶자왈은 제주도 내 한라산을 제외한 가장 넓은 규모의 숲이라고 할 수 있다. 곶자왈은 화산활동으로 형성된 토양 이 크고 작은 암괴로 이루어진 숲으로 최근 ‘제주 허파’ 또 는 ‘자연 허파’와 같이 비유되고 ‘제주 생태계 생명선’, ‘살 아 숨쉬는 땅’이라 불러지며 그 가치를 재조명 받고 있다. 곶자왈은 “나무와 덩굴 따위가 마구 엉클어져 수풀같이 어 수선하게 된 곳”이나 “가시덤불과 나무들이 혼재한 곳이라 는 ‘고지’와 토심이 얕은 황무지인 ‘자왈’이 결합된 의미”로 정의되었다. 과거부터 농사를 지을 수 없는 쓸모없는 땅이 라 여겨졌으나 최근 그 생태적 가치를 인정받은 세계적으로 희귀한 형태 자연자원이자 원경관적 요소이다. 곶자왈은 화산섬인 제주도가 형성되는 과정에서 화산활 동이 만들어 낸 독특한 자연환경이다. 과거 심하게 훼손되 었었으나 1970년대 이후 수렵 및 벌채가 금지되고 목축산 업이 축소되면서 자연림으로 회복되고 있다. 지형 및 지질 적 특성 때문에 곶자왈만의 독특한 기후가 나타나는데 토양 은 빈약한 반면 보온 효과가 크고 습도가 높아 열대북방한 계식물과 한대남방한계식물이 혼재한다. 그리고 세계적 멸종위기종인 제주고사리삼을 비롯한 다양한 양치식물과 선태식물이 생육하는 곳으로 제주도 중산간 지대에 주로 분포함으로써 한라산과 해안지대를 잇는 중요 생태축을 이 루고 있으며 노루를 비롯한 희귀동물 서식처 역할을 하는 생태적 중요지역이다. 연구대상지인 교래곶자왈은 약 30년전 축산업을 위해 대 규모 초지로 개간하였고, 이후 2002년 리조트 사업으로 재 차 개발된 지역이었다. 아직 제대로 된 생태계 가치 규명이 미흡한 상태이며 특히 온대남부 기후대, 난대 기후대의 기 후특성이 혼재되어 다양한 양치식물과 선태식물이 생육하 고 있고 팽나무와 때죽나무, 예덕나무가 우점하는 독특한 숲 구조를 갖고 있음에도 불구하고 기초 환경이 되는 자연 환경, 식생구조와 형성과정을 밝힌 논문은 전무하였다. 이 에 본 연구는 화산활동으로 인해 생성된 곶자왈 지형에 독 특한 식생구조가 형성되어 보전가치가 있다고 판단되는 교 래곶자왈을 대상으로 식생구조 특성을 연구함으로서 가치 를 규명하고자 하였다. 본 논문은 향후 교래곶자왈 보전 및 관리방안 마련을 위한 기초자료로서 활용될 것으로 기대된 다. 비교연구대상지는 교래곶자왈 식생구조 특성을 살펴보 기 위해 교래곶자왈과 같은 기후대인 온대남부 낙엽활엽수 림으로서 성판악 낙엽활엽수림과 어리목 낙엽활엽수림을 선정하였다. 교래곶자왈의 자연환경 특성으로 기후 특성과 지형 및 지질특성을 분석하였고 식생구조 특성으로 현존식생, 식물 군집구조, 토양 이화학적 특성을 분석하였으며, 아울러 성 판악지역과 어리목지역의 낙엽활엽수 식생구조를 비교 분 석하였다. 분석내용을 종합하여 교래곶자왈 식생구조 특성 을 종합하였고 식물생태 매커니즘을 도출하였다. 식생조사 는 2011년 10월에 실시하였다. 교래곶자왈은 1980년대 목장을 만들기 위해 1차적으로 훼손되었고 2002년부터 다시 테마파크와 골프장으로 개발 되었다. 위치는 제주특별자치도 조천읍 대흘리 1221-1번지 일대이었고 개발사업 총 면적은 3,345,610㎡ 이었는데 연 구대상지는 곶자왈 숲이 보전되고 있는 테마파크 지역인 1,216,150㎡로 설정하였다. 테마파크 조성기간은 2006년 8월∼2015년 12월이었고 현재 개발진행중인 지역이었다. 어리목 낙엽활엽수림은 온량지수(75.4℃․월)로 보면 온 대북부림, 한랭지수(19.6℃․월)로 보면 난대림이었으나 연 평균기온(9.7℃)과 우점종이 졸참나무와 개서어나무인 것 으로 미루어 보아 온대남부림으로 판단되었다. 성판악 낙엽 활엽수림은 온량지수(82.6℃․월)로 보면 온대북부림, 한랭 지수(12.8℃․월)로 보면 난대림이었으나 연평균기온(10. 6℃)과 군집의 우점종이 서어나무와 졸참나무이면서 다양 한 온대남부수종이 출현하고 있어 온대남부림으로 판단되 었다.자연환경특성 분석결과 교래곶자왈은 온량지수와 월평 균기온 의해 온대남부 기후대에 해당하였으나 지리적 위치 가 온대남부 기후대와 난대 기후대의 접점에 위치하였고, 곶자왈의 보온·보습이 잘 되는 특성상 난대 기후대의 특성 도 혼재되어 있다고 판단되었다. 표고와 경사는 대부분 400 ∼430m의 평지이었고, 향은 세부적으로 굴곡이 심했으나 식생에 미치는 영향은 미미할 것으로 판단되었다. 따라서 대상지에서는 지형적 특성보다는 지질적 특성의 영향이 클 것이라 판단되었다. 지질 특성을 살펴보면, 대상지는 잔적 층(61%)과 충적층(39%)으로 형성되었고 잔적층을 중심으 로 유효토심이 깊었지만 암괴상 지형으로 인하여 식생이 근계를 형성하기 어려웠었고 대부분 용암류대지로 배수가 양호하였다. 교래곶자왈의 식생특성 분석결과, 현존식생 유형은 크게 시가화지역, 조경수식재지, 초지 및 수역, 산림지역으로 구 분이 되었고, 산림지역 중 예덕나무와 팽나무가 가장 넓었 으며 온대남부 및 난대 기후대의 다양한 수종이 출현하였 다. 식생구조조사는 35개 조사구를 Cluster에 의한 classification 분석을 통해 비목나무-때죽나무-합다리나무 군집, 때죽나무-센달나무-팽나무군집, 팽나무-때죽나무-단 풍나무군집, 예덕나무-때죽나무-개서어나무군집, 곰의말채 나무-개서어나무-때죽나무군집, 개서어나무군집 6개 군집 으로 분류되었다. 비목나무, 곰의말채나무, 개서어나무 등 온대남부 수종의 우점도가 높았으며, 예덕나무, 종가시나 무, 참식나무 등 난대 수종도 다수 출현하였다. 참나무류는 출현하지 않았고 개서어나무가 출현해 과거 개서어나무림 이었을 가능성이 있었다. 때죽나무, 쪽동백나무 등 일부 아 교목성상의 수종이 교목층을 형성하여 독특한 층위구조를 이루었다. 종수 및 개체수와 종다양도지수를 살펴보면, 난 대 기후대인 선흘곶자왈이 온대 남부 기후대인 내장산국립 공원보다 종수 및 개체수, 종다양성이 높은 숲으로 판단되 었는데 이는 온대남부, 난대 기후대의 다양한 수종 출현과 곶자왈 특유의 뛰어난 보온·보습력, 지형적 특성이 나타난 점, 훼손 이후 변화 중인 점으로 인해 많은 종수와 개체수, 높은 균재도가 형성되었기 때문으로 판단되었다. 토양 이화 학적 특성을 살펴보면, 유효인산을 제외한 pH, 유기물, CEC 등 전반적으로 식물생장에 양호한 특성이었으나 실제 대상지는 암괴상의 지형으로 인해 식물이 근계를 형성하는 데 어려움이 있다고 판단되었다. 제주도 내 다른 온대남부 낙엽활엽수림인 성판악과 어리 목지역과 비교분석한 결과, 상대우점치는 비슷한 기후대의 성판악과 어리목지역에서 졸참나무와 서어나무류가 우점 한 반면 교래곶자왈은 참나무류는 출현하지 않고 다양한 수종이 함께 생육하고 있었다. 종수 및 개체수에서는 교래 곶자왈이 약 2.5배 정도 많은 종수 및 개체수가 출현하였고 Shannon의 종다양도지수 또한 교래곶자왈이 다른 지역보 다 높았는데 이는 교래곶자왈이 난대 기후대와 온대남부 기후대의 사이에 있고, 보온·보습력이 높아 식물생육에 적 합한 환경이 조성되어 하층에 다양한 종이 많은 개체수로 출현하기 때문으로 판단되었다. 주요 수종에 대한 표본목 수령 및 생장상태 분석결과, 교래곶자왈은 다른 식생군집에 비해 15∼20년 정도 젊은 숲이었다. 흉고단면적 합계는 다른 지역과 비슷한 수치를 나타내었 고, 유사도지수 분석결과 모든 식생유형은 서로 상이하다고 분석되었다. 교래곶자왈은 기존 연구되었던 온대남부림의 천이경향을 보이지도 않고 어리목, 성판악지역 식생구조와 도 다른 식생구조이었다. 종수 및 개체수, 종다양도지수가 높았고, 비교적 젊은 숲이었다. 이상을 종합하여 교래곶자왈 식물생태 매커니즘을 도출 하였다. 교래곶자왈은 화산폭발로 인해 생성된 암괴들로 독 특한 환경이 형성되었다. 이후 자연적으로 식생들이 생육하 고 있었으나 1950년 전후로 4․3사건과 한국전쟁을 거치고 크게 훼손되었다가 복원되어 예덕나무, 팽나무가 우점하는 2차림을 형성하였다. 인접한 곶자왈인 선흘곶자왈 동백동 산과 비교해 보았을 때, 동백동산은 과거 숲이 훼손된 후 기존에 숲을 이루고 있던 참나무류인 종가시나무가 맹아로 자라나 숲을 이루는 우점종이 된 반면 교래곶자왈은 참나무 류가 없었고 현재 일부 군집에 출현하는 개서어나무군집이 었었을 것으로 추정되었다. 나머지 예덕나무, 때죽나무, 팽 나무 등의 군집은 과거 훼손이후 숲을 이룬 수종으로서 향 후 졸참나무 등 참나무류가 출현할지, 군집의 우점종의 변 화나 생태적 천이가 일어날지 등에 관하여 꾸준한 모니터링 이 필요하였다. 본 연구는 교래곶자왈을 대상으로 식생구조 특성과 형성 과정을 밝히고 향후 생태적인 관리를 위한 기초자료를 제공 하고자 수행된 연구이다. 본 연구의 한계로는 곶자왈 과거 연구자료가 많지 않아 교래곶자왈의 정확한 과거 모습과 향후 변화과정을 예측하는데 어려움이 있었다. 따라서 지속 적인 모니터링을통해 자료를 구축하여 생태계 변화에 대해 진단․예측하고, 관리계획 수립 시 필요한 기초자료를 제시 할 수 있도록 해야 할 것이라 판단되었다. 곶자왈의 중요성 이 새로이 인식되고 있는 지금 자연환경을 이용해 개발만 할 것이 아니라 관련된 수자원, 지질학적인 연구, 생태학적 연구, 특히 식생의 구조를 밝히는 연구를 빨리 수행해 나가 야 할 것으로 판단된다.