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한국환경생태학회 학술대회논문집

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제21권 2호 (2011년 11월) 47

1.
2011.11 구독 인증기관 무료, 개인회원 유료
1. 산림치유의 현재 1) 왜 지금 산림치유인가? 오늘날 대표적인 현대인의 질병(암, 심장병, 뇌졸증 등)은 오랜 생활습관 및 생활환경으로부터 발생한다. 이와 같이 질병의 구조가 과거와는 달리 현대의 의학만으로 모든 문제 를 해결하기에는 힘든 형태로 바뀌어 가고 있다. 더욱이 질 병에는 이르지 않았지만 항상 피곤함을 느끼는 등, 건강하 지 않은 상태를 의미하는 미병(未病)상태의 인구가 급속히 증가하고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서는 현대의학 의 치료방법과 더불어 다양한 대체요법을 개발해야만 하며 (渥美, 2002), 그 방법의 일환으로 산림치유가 활용될 수 있을 것으로 기대되고 있다(박범진, 2010). 산림치유는 우리 국토 면적의 64%를 차지하고 있는 숲 환경이 가지고 있는 다양한 물리적 환경요소(숲의 경관, 소 리, 향기 등)를 이용하여 피곤에 지친 현대인이 심신의 쾌적 함을 느끼게 하고 이를 통하여 면역기능을 향상시켜 심신의 건강을 증진시키는 것을 의미한다(박범진, 2010). 산림치유 는 건강에 대한 인식의 변화와 사회적인 요구에 발맞춰 현 대의학의 부족한 부분을 보완해 주는 자연세라피의 하나로 서 산림청의 정책 중 가장 폭넓게 국민들의 지지를 얻고 있는 자연휴양림 정책을 보다 발전시킨 형태로 볼 수 있으 며, 향후 보다 더 폭넓게 대중적인 지지를 얻을 수 있을 것으로 기대된다(박범진, 2010). 2) 숲환경이 쾌적한 이유 가. 생리적 진화이론(생리인류학(Physiologiclanthropology) 적 관점) 인간의 몸을 구성하고 있는 모든 신체기관이 진화의 과정 을 통하여 숲이라는 환경에 맞도록 만들어져 왔다는 생리인 류학적 관점을 바탕으로 숲이 쾌적한 이유를 설명하는 이론 이다. 생리인류학의 창시자인 사토우교수는 진화의 관점에 서 ‘인류의 시작을 500만년 전이라고 하면 500만년 전에 탄생한 인류는 숲 속에서 많은 시간을 보내면서 진화의 진 화를 거듭해 왔다. 따라서 우리 몸의 모든 기관은 숲이라는 환경에 적합하도록 만들어 졌다’라고 설명하고 있다. 인간 은 오랜 시간을 자연에서 진화해 왔으나 약 200년 전부터 도시생활을 시작하여 점점 자연과 격리된 생활을 해 온 것 이다. 그렇지만 200년이라는 시간은 생물학적으로 우리 몸 이 도시생활에 적합하도록 바뀌는 데에는 너무 짧은 시간이 다. 즉, 인간은 숲 이라는 환경에 적합한 신체기관을 가지고 스트레스로 가득한 도시라는 환경 속에서 생활을 하고 있는 것이다. 이런 이유로 인간이 숲 속에 들어가면 우리 몸이 숲 환경과 손쉽게 교감을 이루어서 마치 오랜 여행을 마치 고 집으로 돌아온 것처럼 편안함을 느끼는 것이다. 나. 주의회복이론 Kaplan 부부가 주창한 주의회복이론(Attention Restoration Theory; ART)은 자연환경이 주는 여러 가지 혜택을 설명해 주는 대표적인 이론의 하나이다. 우리가 일상생활을 영위하 기 위해서는 주변의 환경 변화에 대해서 주의를 집중해야 한다. 달리는 자동차 지나가는 사람들 모두가 우리에게 주 의를 요하는 환경요인이 되는 것이다. 외부의 자극에 의해 서 점점 더 주의력이 떨어지게 되며, 인간이 주의 집중할 수 있는 한계를 초과하게 되면 피곤한 상태가 된다. 주의집 중 할 수 없고 피곤한 상태가 지속되면 문제를 해결할 수 있는 능력이 떨어지고 짜증 흥분 등의 다양한 부정적 정서 가 유발된다. 또한 일을 하는 동안에 실수를 하거나 주의력 감소로 인한 사고를 일으킬 가능성이 높아진다. 이렇게 피 로한 상태에서는 효과적으로 일상생활을 영위할 수 없기 때문에 일상생활을 건강하게 영위하기 위해서는 일정수준 이상의 주의력을 유지해야 한다. 숲 환경은 도시환경과 다르 게 외부자극이 적어서 많은 주의를 필요로 하지 않는 환경이 다. 따라서 숲 속에서 시간을 보내면 주변 환경에 의해서 긴장된 주의력이 회복되며 쾌적함을 느끼게 되는 것이다. 또한 도시에서는 외부의 많은 자극에 대한 방어기작으로 스스로 외부의 자극에 반응하는 감각기관을 닫아버리게 된 다. 반대로 자연환경 속에서는 스스로 감각기관을 열고 자 연환경이 주는 오감의 자극을 적극적으로 느끼게 된다. 3) 산림치유와 관련된 국내외 연구동향 국내에서는 2007년 12월에 산림치유포럼이 창립하여 숲 의 자연치유효과에 대하여 과학적인 관점에서 연구하려는 움직임이 시작되고 있다. 또한 세계산림기구연합회(IUFRO; International Union of Forest Research Organization)에서 도 2007년에 산림치유에 관한 태스크포스 그룹(IUFRO Task Force on Forest and Human Health)을 신설하여 숲이 가지는 인간의 생리적․심리적 건강증진효과를 과학적으로 증명하기 위한 활동이 세계적으로 시작되고 있다(박범진, 2007). 산림청에서는 국민건강 증진을 위하여 산음휴양림을 치 유의 숲으로 지정하였으며, 2010년 3월 17일에 개정된 산림 문화·휴양에 관한 법률상에 ‘치유의 숲’을 ‘인체의 면역력을 높이고 건강을 증진시키기 위하여 향기, 경관 등 산림의 다 양한 요소를 활용할 수 있도록 조성한 산림’으로 명시하여 ‘치유의 숲’ 정책이 앞으로도 지속될 것임을 시사하였다. 또한 현재 산림과학원과 산림청에서는 산림치유의 의학적 효과를 검증하는 많은 연구를 수행하고 있다. 일본에서는 2005년도에 '산림세라피연구회'를 창립하여 일본 국내의 산림을 대상으로 숲의 건강증진효과를 규명하 는 연구를 진행하고 있으며, 2007년도에는 의학의 관점에 서 숲과 인간의 관계를 연구하는 연구자들이 모여서 일본위 생학회 산하 연구모임인 '산림의학연구회'를 창립하였다(박 범진, 2007). 또한 숲과 건강에 대한 국민적 관심을 높이고, 건강증진을 목적으로 하는 산촌관광객의 증가를 통하여 산 촌경제를 발전시키기 위한 목적으로 사단법인 산림세라피 소사이어티(산림세라피연구회에서 명칭과 조직이 변경됨) 가 중심이 되어 ‘산림세라피기지 인증사업’을 진행하고 있 다. 2005년도부터 시작된 이 프로젝트의 목적은 각 지역의 주요 산림을 대상으로 그 숲이 가지는 건강증진효과를 과학 적으로 증명한 연구결과를 통하여 대상 지역의 숲을 산림세 라피기지 및 로드로 인증하는 것이다. 2010년 4월 현재 산 림세라피기지와 로드는 일본 전국에 총 42개소(산림세라피 기지 37개소, 산림세라피로드 5개소)가 지정되어 운영되고 있다(http://www.forest-therapy.jp/). 4) 산림치유의 건강증진관련 연구결과 가. 단기간(15분) 산림휴양활동의 치유효과 일본에서는 2004년도부터 숲의 건강증진효과를 밝히기 위하여 삼림세라피연구회(현재 산림세라피 소사이어티)를 만들고 여러 종류의 숲을 대상으로 숲의 건강증진효과를 과학적으로 증명하는 실험을 하고 있다. 2004년도부터 시 작된 현장연구는 2010년 현재 50여개 지역의 숲을 대상으 로 숲속에서의 산보와 경관감상이 정말로 인간을 건강하게 해 주는 지를 밝히는 실험을 해 왔다. 24개 지역에서 20대 남자 대학생 288명의 피험자를 대상 으로 실시한 실험의 결과, 대표적인 스트레스 호르몬인 타 액 중 코티솔 농도의 변화는 산림욕을 한 그룹의 평균 코티 솔 농도가 도시 활동을 한 그룹과 비교하여 경관감상 후에 유의하게 낮은 것으로 조사되었다. 또한 교감신경계의 활동 지표로서 긴장 시 그 값이 높아지는 것으로 알려져 있는 맥박수, 수축기혈압, 확장기혈압은 숲 속에서 경관감상을 할때에 도시환경과 비교하여 유의하게 낮은 결과를 보였다. 또한 부교감신경계 활동의 지표인 HF치는 숲 환경에서 유의하게 높아지는 결과를 얻을 수 있었다. 또한 교감신경 계의 활동지표인 LF/HF의 값은 도시와 비교하여 숲속에서 더 낮아지는 것으로 조사되었다. 이상의 결과를 정리해 보면, 단기간 산림휴양활동에 의해 스트레스 상태에서 높아지는 코티솔 농도가 낮아지며 릴렉 스 상태에서 활성화되는 부교감신경계의 활동이 높아지고, 스트레스 상태에서 활성화되는 교감신경계의 활동이 낮아 지는 것을 알 수 있었다. 이러한 결과는 단지 15분간 자연환 경에 접촉하는 것만으로 우리 몸이 쾌적함을 느끼고 있다는 사실을 밝히고 있다. 나. 중기간(1박 2일) 산림휴양활동의 치유효과 Li et al. (2007)의 연구결과는 도시환경에 지친 현대인들 이 2일간 숲속에서 중기간 산림휴양활동을 즐긴 후에 인체 의 면역기능이 급격히 증가하고 항암단백질의 활성이 높아 진다는 사실을 보고하고 있다. 또한 증가된 면역력 등이 1개 월 동안 지속된다는 사실을 밝히고 있다(Li et al., 2008). 2. 산림치유의 미래 자연환경이 인간의 건강에 미치는 영향에 대한 연구는 최근 측정기술의 발전과 건강증진에 대한 국민적 요구의 증가로 급속히 늘어나고 있다. 기존의 연구들은 자연환경의 쾌적함과 건강증진 효과를 밝히는데 많은 관심을 보이고 있으나 일상생활에서 바로 응용할 수 있는 실용적인 연구의 필요성이 급증할 것으로 예상된다. 앞서 소개한 연구의 결과들은 일상생활 속에서 15분이상 도시숲 또는 도시공원을 산책하거나 숲을 바라보는 것 만으 로도 인체의 긴장이 완화되며, 2일 동안의 산림휴양활동은 스트레스 완화 뿐만 아니라 한달에 한번 이상 치유의 숲 휴양림 등의 자연환경에 몸을 담금으로서 면역기능을 높이 고 건강을 유지할 수 있다는 사실을 제시하고 있다. 이와 같이 실용적인 연구가 더 많이 진행되어 국민 건강에 좀더 직접적으로 기여할 수 있게 되기를 기대한다. 인용문헌 박범진. 2007. 유프로(IUFRO)의 숲과 건강 태스크포스 창립회의에 참가하여. 산림 11월호. 82-83. 박범진. 2010. 산림휴양활동을 이용한 숲치유의 실험적 접근 -경관 감상과 산책을 중심으로-. 충남대학교 박사학위논문. 91pp. 산림세라피 소사이어티 <http://www.forest-therapy.jp/> (2010년 9 월 24일) Park, B.J., T. Kasetani, Y. Tsunetsugu, T. Kagawa, Y. Miyazaki. The physiological effects of Shinrin-yoku (taking in the forest atmosphere or forest bathing): Evidence from field experiments in 24 forests across Japan. Environmental Health and Preventive Medicine 15(1): 18-26. 2010. Li Q, Morimoto K, Nakadai A, Inagaki H, Katsumata M, Shimizu T, Hirata Y, Hirata K, Suzuki H, Miyazaki Y, Kagawa T, Koyama Y, Ohira T, Takayama N, Krensky A M, Kawada T. Forest bathing enhances human natural killer activity and expression of anti-cancer proteins. Inter. J. of Immunopathology and Pharmacology. 2007, 20(2):3–8. Li, Q., Morimoto, K., Kobayashi, M., Inagaki, H., Katsumata, M., Hirata, Y., Hirata, K., Suzuki, H., Li, Y., Wakayama, Y., Kawada, T., Park, B.J., Ohira, T., Matsui. N., Kagawa, T., Miyazaki, Y. and Krensky, A. M. 2008. Visiting a forest, but not a city, increases human natural killer activity and expression of anti-cancer proteins. International Journal of Immunopathology and Pharmacology, 21(1), 117-127. 渥美和彦. 2002. 自分を守る患者学. PHP親書. 東京. 192pp.
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서 론 인공정비하천은 자연형 하천과 달리 계절별 온도차이가 심하며, 하상구배가 상류부터 하류까지 완만하다. 또한, 하 상 특성이 상·중·하류에서 차별성이 없고, 단조로운 형상을 나타낸다(김혜주, 2008). 이러한 인공정비하천은 집중호우 시 하천범람에 취약하며 인위적 교란에 노출되기 쉽다. 잦 은 범람과 이용객이 많은 특성상 다양한 소환경이 형성되어 종다양도는 높아지나 귀화식물의 이입 역시 증가하게 된다. 이러한 귀화식물은 개체수가 증가하면서 군락을 형성하고 자생종을 피압하는 등 하천생태계를 교란시킬 우려가 있다 (유주한, 2010). 양재천은 서울의 대표적인 도시하천이라고 할 수 있으며, 국내 최초의 자연형 하천복원사업을 시행하여 시민들에게 높은 평가를 받았다. 그러나 이후 하천 복원의 방향은 생태 하천으로 발전하였지만 양재천은 이내 답보상태에 머무르 고 있다. 이에 발맞춰 강남구는 지난 몇 년간 양재천 재정비 계획 수립에 나서고 있다. 본 연구는 양재천은 생태하천으 로 관리해 나가기 위해 필요한 귀화식물의 분포특성을 조사 하여 하천 관리의 기초자료 활용 목적으로 진행되었다. 연구내용 및 방법 1. 연구 대상지 양재천은 지방2급하천으로 총 유로 연장 15.6km 이다. 1970년을 기점으로 이전에는 과천시 중앙동의 관악산 남동 쪽 기슭에서 발원하여 서울 서초구, 강남구를 가로질러 한 강으로 유입되는 한강 제1지류였지만, 한강종합개발사업이 진행된 이후 탄천 지류와 연결되어 제2지류하천이 되었다. 양재천은 서초구와 강남구 각 자치구의 방향성에 맞게 다르 게 관리·운용되고 있다. 그 중 강남구간은 주변에 대규모 주거지 및 상업지가 밀집되어 있어 이용객의 수가 많고, 그 에 따른 요구사항과 관리수요가 높다. 이용객의 하천 주요 이용 동선은 둔치, 호안사면, 제방상단에 위치한 보행자로 와 둔치부에만 설치된 자전거도로이다. 좌안은 주로 녹지로 조성된 제방 측단과 아파트 단지가 접하고 있으며, 제방상 단을 넘어 2차선 자동차도로가 제방을 따라 한강 합류부까 지 길게 이어져 있는 것이 특징이다. 우안은 달터근린공원 등 다수의 소규모공원과 학교 및 아파트 단지가 하천과 자 동차도로 사이에 위치하고 있다. 하폭은 평균 105.5~ 119.5m이며, 둔치폭은 양안으로 약 15m정도 되고, 둔치 내 양안으로 폭 3m정도의 자전거도로 및 산책로 겸용시설이 개설되어 있다. 이에 따라 본 연구의 조사대상지를 강남구간으로 설정하 여 영동2교부터 대치교까지 3.7km를 조사하되, 자동차도로 인접정도 차이를 고려하여 좌안과 우안을 구분하고 하천둔 치, 호안사면, 제방상단별 식생조사를 수행하였다. 2. 연구방법 조사 대상지에 대한 식생조사는 2011년 5월부터 6월에 걸쳐 브라운-브랑케(Braun-Blanquet) 방법을 통해 조사를 수행하였으며, 종의 동정과 분류는 이창복(2003)의 대한식 물도감, 산림청(2011) 국가표준식물목록을 기준하였고, 귀 화식물 분류 및 정보 수집은 국립환경과학원(2010) 한국외 래식물종합목록에 근거하였다. 각각의 조사 위치와 지점별 로 귀화율(귀화식물종수/전체식물종수×100)을 산정하였 고, 전체 귀화식물 종에 대한 이입시기 및 귀화도를 박수현 (2002)의 연구사례를 토대로 분석하였다. 또한, 도시화지수 (귀화식물종수/전국귀화식물종수×100)를 산출하기 위해 국립환경과학원(2010) 한국외래식물종합목록의 최신목록 에 근거하여 전국귀화식물종수를 286종으로 설정하여 산출 하였다. 결과 및 고찰 둔치부는 물억새, 보리, 갈대, 호안사면부는 쇠뜨기, 갈 대, 개나리, 제바상단부는 쇠뜨기, 금계국, 긴병꽃풀이 주요 하게 우점하고 있다. 목본성 귀화식물로는 아까시나무, 가 죽나무, 족제비싸리가 나타났으며, 초본성 귀화식물로는 개 망초, 개소시랑개비, 구주개밀, 다닥냉이, 단풍잎돼지풀, 달 맞이꽃, 닭의덩굴, 돌소리쟁이, 돼지풀, 말냉이, 망초, 붉은 토끼풀, 서양등골나물, 서양민들레, 서양벌노랑이, 선개불 알풀, 소리쟁이, 오리새, 왕포아풀, 유럽점나도나물, 자주개 자리, 전동싸리, 좀명아주, 큰개불알풀, 큰김의털, 큰방가지 똥, 털별꽃아재비, 토끼풀, 흰명아주가 조사되었다. 각 구간 별 귀화율은 <Table 1>에 정리하였고, 귀화식물 종목록은 <Appendix 1>에 정리하였다. 1. 귀화식물 분포와 현황 1) 하천 우안 둔치부 이 구간은 하천정화시설, 야외수영장, 텃밭, 공연장, 생태 관찰로 등이 위치한 곳으로 주로 자전거 이용객과 가벼운 조깅을 하는 사람들에게 주로 이용되는 곳이다. 주로 물억 새, 갈대가 우점하고 있으며, 개밀, 포아풀, 큰새포아풀, 뚝 새풀 등의 벼과 식물이 주요하게 분포하고 있다. 이밖에 재 쑥, 큰개불알풀, 질경이 황새냉이 등 총 82종의 식물이 조사 되었으며, 달맞이꽃, 개소시랑개비, 큰개불알풀, 토끼풀, 개 망초 등 17종의 귀화식물이 분포하여 20.7%의 귀화율을 나타냈다. 2) 하천 우안 호안사면부 이 구간은 대부분 녹지로 구성되어 있으며, 전 지점에 걸쳐 산책로가 이어져 있어, 천천히 주변을 감상하며 산책 하는 사람들이 대부분이며, 간간히 둔치와 제방상단을 이어 주는 목재계단 및 콘크리트계단이 가로지르고 있다. 주로 쇠뜨기, 갈대, 개나리, 아까시나무가 우점하고 있으며, 왕고 들빼기, 쑥, 뺑쑥, 개망초 등의 국화과 식물이 주요하게 분포 하고 있다. 이밖에 뱀딸기, 밤나무, 긴병꽃풀, 애기똥풀, 갈 퀴덩굴 등 총 107종의 식물이 조사되었으며, 큰김의털, 개 망초, 아까시나무, 가죽나무 등 21종의 귀화식물이 분포하 여 19.6%의 귀화율을 나타냈다. 3) 하천 우안 제방상단부 이 구간은 달터근린공원과 같은 소규모 공원과 학교가 위치해 있으며, 전 지점에 걸쳐 보행자도로가 위치해 있지 만, 산책보다는 이동을 위한 수단으로 활용되고 있다. 주로 금계국, 아까시나무가 우점하고 있으며, 쑥, 뚱딴지, 개망초 등의 국화과 식물이 주요하게 분포하고 있다. 이밖에 고마 리, 소리쟁이, 긴병꽃풀 등 총 83종의 식물이 조사되었으며, 돼지풀, 소리쟁이, 뚱딴지 등 16종의 귀화식물이 분포하여 19.3%의 귀화율을 나타냈다. 4) 하천 좌안 둔치부 이 구간은 야외수영장, 공연장 등이 위치한 곳으로 우안 과 마찬가지로 자전거 이용객과 가벼운 조깅을 위해 주로 이용되는 곳이다. 주로 물억새, 갈대가 우점하고 있으며, 개 밀, 참새귀리, 포아풀, 왕포아풀 등의 벼과 식물과 괭이사초 등의 사초과 식물이 주요하게 분포하고 있다. 이밖에 물쑥, 고마리, 둥근매듭풀 등 총 97종의 식물이 조사되었으며, 왕 포아풀, 구주개밀, 토끼풀 등 25종의 귀화식물이 분포하여 25.8%의 귀화율을 나타냈다. 5) 하천 좌안 호안사면부 이 구간은 우안과 마찬가지로 대부분 녹지로 구성되어 있으며, 전 지점에 걸쳐 산책로가 이어져 있어, 목재계단 및 콘크리트계단이 가로지르고 있다. 주로 토끼풀, 쇠뜨기, 갈대, 개나리가 우점하고 있으며, 물억새, 큰김의털, 참새귀 리, 개밀, 왕포아풀, 구주개밀 등의 벼과 식물이 주요하게 분포하고 있다. 이밖에 꽃마리, 뱀딸기, 황새냉이 꽃다지 등 총 80종의 식물이 조사되었으며, 토끼풀, 가죽나무, 큰김의 털, 왕포아풀 등 25종의 귀화식물이 분포하여 31.3%의 귀 화율을 나타냈다. 6) 하천 좌안 제방상단부 이 구간은 우안에 비해 공원이 많지 않으며, 주로 상업지 와 고층 주거지가 위치해 있고, 자동차도로가 5m 내외의 거리를 두고 길게 이어져 있어 이에 따른 인위적 간섭이 주목되는 곳이다. 주로 금계국, 아까시나무가 우점하고 있 으며, 쑥, 뚱딴지, 개망초 등의 국화과 식물이 주요하게 분포 하고 있다. 이밖에 쇠별꽃, 갈퀴덩굴, 긴병꽃풀 등 총 78종 의 식물이 조사되었으며, 아까시나무, 소리쟁이, 돼지풀 등 19종의 귀화식물이 분포하여 24.4%의 귀화율을 나타냈다. 7) 귀화식물 출현비율 기존 6개 구간의 조사대상지를 고가다리에 기준하여 <Figure 1>과 같이 6개 구간으로 더 세분화하였고, <Table 2>와 같이 총 36개의 지점에서 귀화식물의 출현 개체수를 파악할 수 있었다. 각 개체별 출현비율(FQ)은 <Appendix 1>에 함께 정리하였다. 가장 높은 귀화식물 출현수를 나타 낸 구간은 D-a 구간(영동2교-보행자교 : 좌안 둔치부)으로 나타났으며, 전혀 출현하지 않은 구간은 6개 구간으로 나타 났다. 소리쟁이는 36개 구간 중 29개 구간에 모두 나타났으며 80.6%의 출현율을 보였고, 이밖에 토끼풀 36구간 중 24구 간 출현(66.7%), 개망초 36구간 중 21구간 출현(58.3%), 큰개불알풀 36구간 중 17구간 출현(47.2%) 등 9종이 총 36 개 구간에 걸쳐 30% 이상 출현하였다. 반면 3% 미만의 출 현율을 보인 종으로는 끈끈이대나물, 서양벌노랑이, 자주개 자리, 종지나물, 창질경이로 나타났다. 환경부령 제404호 『야생동·식물보호법 시행규칙』에 근거한 생태계교란식 물인 돼지풀 25%, 단풍잎돼지풀 19.4%, 서양등골나물 11.1%로 나타나 확산방지를 위한 대책이 필요할 것으로 판 단된다. Site a b c d e f A 11 6 8 3 8 5 B 13 11 11 9 - - C - - 9 10 5 10 D 16 14 8 8 13 6 E 14 - 14 10 11 - F 10 9 11 7 6 12 a : 영동2교-보행자교, b : 보행자교-영동3교, c : 영동3교-영 동4교, d : 영동4교-영동5교, e : 영동5교-영동6교, f : 영동6 교-대치교 Table 2. Number of the naturalized plant species in Yang-jae stream 2. 이입시기 및 귀화도, 도시화지수 1) 이입시기 귀화식물의 이입시기를 구분하기 위해 박수현(1994)이 보고한 3시기 구분법을 준하였으며, 이입1기는 개항이후 1921년까지, 이입2기는 1922년부터 1963년까지, 이입3기 는 1964년 이후 현재까지로 기준하였다(박수현 등, 2002). 조사된 귀화식물 39종 중 이입1기는 26종으로 66.7%, 이입2기는 4종으로 10.3%, 이입3기는 9종으로 23.7%로 나 타났다. 2) 귀화도 귀화식물의 귀화도 분포 등급을 적용하기 위해 아래의 <Table 3>와 같이 박수현 등(2002)의 5등급 기준을 적용하 여 조사대상지 전 지점에서 조사된 귀화식물의 귀화도 분포 등급을 조사하였다. 조사결과 개망초, 소리쟁이, 토끼풀, 큰 개불알풀이 5등급으로 조사되었다. 특히, 환경부지정 생태 계교란식물인 단풍잎돼지풀, 돼지풀이 귀화도 4등급에 포 함되어, 현재 국지적으로 분포하고 있지만, 개체수 많아 하 천 전반에 확산될 우려가 크다. 각 귀화식물별 귀화도(NI) 는 <Appendix 1>에 함께 정리하였다. 3) 도시화지수 조사대상지에 대한 도시화지수를 산정하기 위해 전국 귀 화식물 총 종수(N=286)를 기준으로 산정한 결과 13.6%로 나타났다. 이는 경안천 10.48%(손지원 외, 2011), 중랑천 27.9%(이유미 외, 2002), 전주천 25.1%(변무섭 외, 2005), 내동천 16.6%(유주한 외, 2010)과 비교하였을 때 비교적 낮은 도시화율을 나타내고 있다. 좌안과 우안을 구분하여 산정한 결과 우안 10.1%, 좌안 12.2%로 좌안이 약 2% 도시 화율이 높게 나타났다. 이는 좌안을 따라 이어지는 자동차 도로에 의한 영향으로 판단된다. 그러나 본 연구대상지의 경우 하천연장이 짧아 조사면적이 작기 때문에 비교적 하천 연장이 더 긴 대면적의 하천에 비해 도시화지수가 낮게 나 타날 가능성이 높을 것이라 판단된다. 결 론 양재천 강남구간의 식물상을 조사한 결과 57과 143속 197종 2아종 33변종 6품종 총 198종류(taxa)가 출현하였으 며, 그 중 귀화식물은 13과 32속 39종 3변종 1품종 총 39종 류(taxa)로 조사되었다. 전체 귀화식물 중 국화과 25.6%, 콩과 17.9%가 높은 비율을 차지하였으며, 개망초, 소리쟁 이, 큰개불알풀, 토끼풀이 높은 우점도를 나타낸 것에 반해 가시상추, 큰방가지똥, 끈끈이대나물, 종지나물, 창질경이 가 매우 드물게 나타났다. 양재천의 전체 귀화율은 19.7%로 경안천 20.83%(손지 원 외, 2010), 중랑천 26.9%(한은정 외, 2007)과 같이 기능 이 유사한 도시하천과 비교시 낮은 귀화율을 나타냈다. 구 간별 귀화율을 보면 전반적으로 좌안(D, E, F 지점)이 우안 (A, B, C 지점)보다 2~5% 높은 귀화율을 보이는 것으로 타났다. 이는 좌안을 따라 5m 내외로 인접해 있는 2차선 자동차도로의 영향이 매우 큰 것으로 판단되고, 도로 접근 용이성에 따른 이용객의 집중현상으로 생태계 교란에 의한 귀화율 상승을 부추긴 것으로 판단된다. 특히, 심각한 생태계교란식물종인 단풍잎돼지풀, 돼지풀 이 귀화도 4등급에 속하여 국지적이지만 개체수가 많은 점 을 고려하여 이에 대한 지속적인 모니터링이 필요하다. 인용문헌 강남구, 2007. 양재천 업그레이드사업 기본계획. 12-13 국립환경과학원, 2010. 한국외래식물종합목록 김혜주, 2008. 자연형 하천 계획·설계. 태림문화사. 21-27 박수현 외, 2002. 우리나라 귀화식물의 분포. 임업연구원·국립수목원 변무섭 외, 2005. 전주천일대의 관속식물상과 도시화지수. 한국환 경생태학회지, 19(3):231~245 산림청, 2011. 국가표준식물목록 손지원 외, 2011. 경안천 귀화식물 분포에 관한 연구. 한국환경생태 학회지. 21(1):46~49 오현경 외, 2005. 정읍천 상수원보호구역의 식생과 귀화식물 분포현 황. 한국산림휴양학회지 제9권 2호(47~55) 유주한 외, 2010. 창원시 내동천의 귀화식물 분포특성과 관리방안. 한국조경학회지. 38(4):96~105 이유미 외, 2002. 서울 주알천의 식생구성과 식물상. 한국환경생태 학회지, 16(3):271~286 이창복, 2003. 대한식물도감. 향문사. 서울. 한정은 외, 2007. 중부지방 하천의 귀화식물 분포.. 한국환경생물학 회. 25(2):115~123 환경부, 2011. 야생동·식물보호법 시행규칙. 별표3
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서 론 지구의 생물상은 기후대의 특성에 의하여 분포하기 때문 에 기후변화는 동식물상에 지속적인 영향을 준다. 국내에서 는 과거 축적된 자료가 매우 빈약하여 현재의 기후변화에 대한 구체적인 비교가 매우 어려운 실정이다(한국환경산업 기술원, 2010). 기후변화에 대한 대응전략은 더 이상 선택이 아닌 필수이며, 세계 각국에서는 이에 대한 아이디어와 구 체적인 실행전략을 찾기 위해 노력하고 있다(한국정보통신 기술협회, 2008). 우리나라에서는 한반도 기후변화 진단지 표 생물종 조사(국립환경과학원, 2006)를 진행하는 등의 연 구가 진행되고 있으며, 도시환경과 생태기능을 개선시키는 데 중요한 역할을 하는 녹지(Landsberg, 1981)가 기후변화 에 따라 어떤 식물종이 식재가 가능한지에 대한 연구도 진 행되고 있다. 기후환경에 민감하게 반응하는 농업부문에 있 어서는 이미 한라봉이 제주에서 전북 김제까지, 강황은 전 남 진도에서 경기 파주까지, 무화과는 전남 영암에서 충북 충주까지 이동하는 등 재배지의 북상이 이루어지고 있다(한 국농촌경제연구원, 2011). 본 연구는 생태적응의 한 전략으 로 우리나라 중부지방에 식재 가능한 중남부 및 남부지방의 식물종을 도출하기 위한 방법으로 수행되었다. 연구내용 및 방법 위도가 서로 다른 4개의 대상지(서울, 대전, 전주, 목포) 에 대한 평균기온, 최저온도 등의 자료( 1961년부터 2010 년)를 기상청의 자료를 기초로 분석하였다. 수집된 자료의 분석은 SPSS v17.0(PASW, SPSS Inc., USA)를 사용하였 으며 F-test와 T-test를 수행하였다. 결과 및 고찰 4개의 대상지(서울, 대전, 전주, 목포) 모두 추세적으로 상승하고 있으며, 81~90년과 91~00년 구간의 평균기온 상 승폭이 컸던 것으로 확인된다. 서울과 대전의 평균기온은 타 지역에 비해 지속적으로 상승하고 있으며, 현재 서울의 평균기온은 과거 대전의 평균기온보다 높고, 과거 전주의 평균기온과 비슷하다. 현재의 전주의 평균기온은 과거 목포 의 평균기온과 비슷하거나 높아진 양상을 보인다(Fig. 1). 서울과 대전은 봄부터 여름과 겨울에서 봄으로 바뀌는 기간 동안의 기온변화가 유의적으로 나타났으며, 전주와 목 포는 주로 봄과 여름에 유의적 차이를 확인할 수 있었다. 4개 지역의 평균온도 차이가 줄어들고, 서울과 대전에서 나 타나고 있는 겨울철 기온의 유의적 변화는 남부종의 북상시 동해로 인한 고사율이 줄어들 것으로 판단된다(Table. 1) 대상지별 평균기온의 변화(서울, 전주, 목포 : 50년간, 대 전 : 40년간)는 서울과 대전 약 1.2℃, 전주 약0.8℃ 목포 약 0.4℃의 상승을 나타내었다(Table 2) 서울의 최근 10년(01-10년)은 대전의 1991년부터 2000 년까지의 평균기온와 비슷하였고, 전주의 1971년부터 1980 년까지의 평균기온와 비슷하였다. 이 시기를 바탕으로 지역 간 월별 통계분석을 진행하였다. 서울(′01-10)과 대전(′81-00)의 평균기온 분석결과, 1981~1990년 평균에서는 9월과 10월에 유의성을 나타내었 으나 1991~2000년 평균에서는 9월에서만 유의성을 나타내 었다(Table 3). 서울(′01-10)과 전주(′61-80)의 평균기온 분석결과, 1961~1970년 평균에서는 7월과 8월에 유의성을 나타내었 으나 1971년에서 1980년 평균에서는 유의적 차를 발견할 수 없었다(Table 4). 서울(′01-10)과 목포(′61-70)의 평균기온 분석결과, 1961~1970년 평균에서 유의적 차이는 1, 5, 6, 9, 10, 11, 12월에서 나타나고 있으며, 겨울 평균기온에 있어서의 고도 의 유의성은 목포지역 적응종의 서울 식재시 월동이 어려울 수 있음을 유추할 수 있다. 남부종의 중부지역 적응가능성 은 월동의 유무로 추정할 수 있으며 이는 기온의 최저점과 지속일이 중요하다(Table 5). 서울의 최근 10년(01-10년)간 평균최저기온은 대전과 전 주는 겨울철에 해당하는 11월~1월, 2월에 유의적인 차가 인정되지 않았다(Table 6). 서울(01년~10년)과 목포(61~70년)의 경우 겨울철에 고 도의 유의성을 나타냈다(Table 7). 목포에 적응하고 있는 식생의 경우 서울 북상시 월동이 불가능한 종이 다수 발생하여 아직은 생육이 어려워 보이 나, 1990~2000년대부터의 서울의 평균기온은 과거 대전, 전주와 비슷하고 겨울철 평균기온과 최저기온의 경우에도 유의적인 차는 확인되지 않았기 때문에 서울에서의 적응이 가능할 것으로 보인다. 또한 도시열섬 등의 미기후적 영향 으로 중부지방에서의 적응이 보다 용이할 것으로 보인다. 다만, 겨울철의 기온의 경우 유의성은 없었으나 표준편차가 낮기 때문에 종에 따라서는 동해에 의한 부적응 현상이 나 타날 것으로 판단된다. 현재 다양한 조경수의 수요(박형순, 2011)에 따라 서울지 역에서도 남방계 식물(줄사철, 남천, 배롱나무, 무화과, 대 나무류 등)에 대한 식재가 지속적으로 이루어지고 있다, 난대림의 특징수종인 동백나무, 잣밤나무류, 가시나무류, 녹나무, 후박나무, 돈나무, 아왜나무 등(이경재 외, 2002)은 아직 적극적인 식재와 자생지 이동이 확인되고 있지는 않지 만, 온대림 남부지역의 특징수종인 개비자, 대나무류, 비목, 팽나무, 줄사철, 개산초, 개서어나무 등(이경재 외, 2002)의 일부는 이미 부분적으로 식재․재배되어지고 있다. 계요등의 경우 기존 내륙지역 분포지가 전라북도, 전라남 도, 충청남도 등 대전 이남에 분포하고 있었으나(한반도 생 물자원 포털, 국가생물종지식정보시스템) 서울에서의 서식이 발견(Fig. 2)됨에 따라 서울지역의 기후환경이 대전지역 의 기후환경과 비슷해졌음을 유추할 수 있다. 이에 따라 기 후변화에 따른 식생의 이동이 활발히 이루어지고 있는 것으 로 추정된다. 동일지역에 서식하는 식물종이라도 종별 기후환경에 반 응하는 정도가 다르나 모든 종의 생리를 파악하여 적용하기 란 어렵다. 따라서 기후변화의 통계적 분석을 통해 식생 북 상의 임계지역을 확인한 후 대상지역 목표 식물종의 서울지 역 시험식재를 함으로써 기후변화에 따른 식물종의 효율적 선발이 가능할 것으로 판단된다. 인용문헌 국가생물종지식정보시스템(http://www.nature.go.kr) 국립환경과학원(2006). 한반도 기후변화 진단지표 생물종 조사. 환 경부. 기상청(http://www.kma.go.kr/) 박형순(2011). 조경수. 한국조경수협회. sno.120:pp.31-33 이경재 외(2002). 신고 임학개론. 향문사. pp.51-54 한국농촌경제연구원(2011). 농업전망 2011. 한국농촌경제연구원 p330 한국정보통신기술협회(2008). 2008 정보통신표준화백서. 진한엠 엔비. p87 한국환경산업기술원(2010). 기후변화에 따른 생태계 변화와 대응. 국립환경정보센터. p2 한반도 생물자원 포털(http://www.nibr.go.kr) Landsberg, H. E. 1981. Urban climate. Academic Press. p275.
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서 론 산림 내 조릿대류가 우점하게 되면 조릿대의 조밀한 잎이 발생한 갱신치수를 현저하게 피압해 고사시키고, 조릿대류 가 타감물질을 분비하여 다른 종자발아를 억제한다. 산림하 층에서 조릿대류의 우점은 다른 수목의 종자발아를 방해하 여, 식물의 종다양성을 저하시키는 동시에 천연갱신에 큰 부담을 주는 것으로 알려져 있다(Nakashizuka, 1988). 본 연구는 온대 낙엽활엽수림 하층내 조릿대군락의 생육 환경과 그 생장특성을 밝혀내고, 조릿대군락이 하층식생의 식물상 및 종다양성에 미치는 영향을 명확히 밝혀, 조릿대 군락이 낙엽활엽수림의 천연갱신에 미치는 영향을 검토하 고자 실시되었다. 연구내용 및 방법 1. 조사지 개황 연구대상지는 지리산국립공원 중산리지역(N35°18′ E127°44-48′)으로서 온대 낙엽활엽수림대에 속한다. 이곳 은 해발 약 700-1000m에 졸참나무군락이 주로 분포하며, 교목층에서는 졸참나무, 굴참나무 등이 우점을 이루고, 아 교목층에는 생강나무, 노린재나무, 관목층에는 조릿대와 비 목나무, 초피나무 등이 혼생하여 분포한다(Yun et al., 2010). 낙엽활엽수림 하층의 조릿대 생육환경특성을 밝히 고, 조릿대군락이 하층식생에 미치는 영향을 알아보기 위해 조릿대의 피도가 조금씩 다른 3개소(조릿대의 피도 45- 100%)를 조사지로 선정했다. 그리고 대조구로서 조릿대가 출현하지 않는 1개소를 선정해, 식생조사 및 환경요인을 조 사했다. 이 4개소의 조사지는 해발 670-820m로 남동서쪽의 사면부이며, 경사는 15-30°로 조사지간 크게 차이가 나지 않았다(표 1). 2. 조사방법 4개소의 조사지에 크기 5m×5m의 방형구를 20개소에 설 치하여, 식생조사 및 빛환경, 이화학적 토양특성 등의 환경 요인을 조사했다(표 1). 식생조사는 Braun-Blanquet(1990) 의 우점도 7등급을 변형한 Dierssen(1990)의 9등급을 적용 하여 각 출현종의 우점도와 피도를 조사했다. 층위구분은 상층수관을 형성하는 수목을 교목층으로, 교목층이하 수목 중 수고 2m이상을 아교목층, 0.5-2.0m사이의 수목을 관목 층, 수고 0.5m미만의 수종을 지피층으로 나누었다. 단, 조릿 대는 관목층으로 구분했다. 조릿대의 높이는 지표에서 잎의 첨단부분까지를 수직으로 측정했고, 조릿대의 잎층두께는 지상간 중에 가지가 분기하는 지점부터 첨단부분까지를 측 정하였으며, 지상간 측정은 각 방형구내 5개의 조릿대 임의 로 선정하여 측정했다. 또한, 조릿대군락 내 지표층에 출현 한 2m이하 수목의 개체수와 수고를 측정했다. 각 방형구의 식물종다양성은 Shonnon-Weaver수식을 이용해 계산했고, 조릿대군락에 출현한 목본 수종별 상대우점치는 상대피도 와 상대빈도로 계산했다. 산림내의 빛환경조사는 광합성광 량자속밀도(photosynthetic photon flux density, PPFD) 센 서(SQ-110, Apogee사)를 이용했다. 조사지에서의 토양 이화학적 특성을 조사하기 위해 각 조사지에서 임의로 방형구 3곳을 선정하여 낙엽과 부식층 을 제거한 뒤 토양시료를 채취하여 음건 후에 산도, 전기전 도도, 유기물함량, 전질소를 분석했다. 결과 및 고찰 1. 조릿대군락에서의 생육특성과 환경요인 각 조사지에서 조릿대의 피도는 조사지1과 2가 조사지3 보다 유의적으로 높았지만, 조사지1과 2에서의 조릿대의 높 이 및 잎층두께는 조사지3보다 유의적으로 낮았다. 산림내 빛환경요인인 관목층PPFD는 조사지3이 가장 유의적으로 높았고 다음으로 대조구가, 조사지1과 2가 가장 낮았다. 토 양의 이화학적 특성으로서 산도, 전기전도도, 유기물함량, 전질소는 조사지간 유의적 차이가 보이지 않았다(표 2). 그림1과 2는 관목층PPFD와 조릿대의 높이 및 잎층두께 의 관계를 나타냈다. 조릿대군락 표층부의 빛조건인 관목층 PPFD가 높을수록 조릿대의 높이는 낮아졌으며 그 회귀식 의 결정계수는 상당히 높았다(R2=0.791). 또한, 조릿대의 잎층두께와의 관계는 회귀식의 결정계수가 낮은 편이지만 (R2=0.456) 조릿대의 높이와 유사한 경향을 보였다. 일반적 으로 조릿대류는 밝은 숲틈에 비해 어두운 임내가 현존량이 나 지상간 밀도가 적고, 조릿대류의 현존량은 광량에 크게 의존한다고 알려져 있다(Saitoh et al., 2000). 하지만, 단순 히 임내의 광량에 따라 조릿대의 현존량은 증가하는 비례관 계가 아니라 빛자원 획득, 개체군유지 및 확장 등의 생존전 략과 깊게 관련된 있는 것으로 판단된다. 2. 조릿대군락에서의 하층 빛 환경요인 각 조사지에서의 관목층PPFD와 지피층PPFD의 관계를 그림3에 나타냈다. 조릿대의 피도가 높은 조사지1과 2에서 관목층PPFD보다 지피층PPFD가 크게 감소하는 것을 알 수 있다. 수목 등의 차단물이 없는 조사지 인근에서의 PPFD는 약 2030 μmol m-2 s-1(현지측정 데이터)이며, 이를 기준으 로 한 조사지1과 2에서의 상대PPFD는 0.1–0.4%수준으로 조사지3(29%)에 비해 매우 낮은 수준이었다. 이는 조밀한 조릿대의 피도와 빽빽한 잎, 높은 자란 지상간은 지표층에 도달하는 광량을 차단하기 때문일 것이다. 조릿대의 피도가 낮은 조사지1과 대조구는 관목층PPFD와 지피층PPFD는 크게 차이가 나지 않았다. 그림 4와 5는 조릿대군락의 지표층PPFD와 조릿대의 높 이 및 잎층두께의 관계를 나타냈다. 조릿대의 지상간 높이 가 높을수록 지피층에 도달하는 PPFD가 줄어들었다 (R2=0.760). 조릿대의 잎층두께와 지표층PPFD사이 회귀 식의 결정계수는 낮은 편이었지만(R2=0.411), 조릿대 잎층 두께가 두꺼울수록 지피층PPFD는 낮아지는 경향을 보였 다. 이것과 유사한 결과로서 Kunisaki(2004)는 Sasa senaensis군락에서도 지피층 PPFD는 조릿대 지상간의 밀 도 및 지상부의 현존량과 유의한 부의 상관관계를 나타냈다 고 보고하였다. Wada(1993)의 연구사례에서도 낙엽활엽수 림에서 조릿대류(Sasa nipponiea, S. senanensis, S. borealis)의 피도가 높을수록 임상의 광량이 유의적으로 낮 다고 보고했다. 밀생한 조릿대군락은 지피층에 도달하는 광 량을 차단하며, 조릿대의 잎층두께보다 지상간의 높이가 지 표층의 광량을 차단하는 경우가 높은 것으로 보인다. 3. 조릿대군락내 하층식생의 특성 조릿대의 피도가 90%이상으로 높은 조사지1과 2에서의 식물종수 및 종다양성지수, 목본의 종수 및 개체수, 높이는 대조구보다 유의적으로 낮았다. 지피층의 PPFD는 대조구 가 가장 유의적으로 높고 다음으로 조사지3, 조사지1과 2가 가장 낮았다(표 3). 조릿대군락 내에 출현한 수목별 상대우 점치를 보면, 때죽나무, 조록싸리, 붉나무, 신갈나무, 고추나 무, 병꽃나무, 산뽕나무, 미역줄나무 등 28종이 생육하고 있었다. 수관층을 형성하는 교목성 수목보다 관목성이나 아 교목성 수목이 주로 조릿대군락 내에 생육함을 확인하였다. 조릿대군락의 하층식생과 조릿대의 생육특성, 지피층 PPFD와의 상관관계를 표4에 나타냈다. 조릿대의 피도 및 높이와 지표층PPFD 사이에는 높은 부의 상관관계를 보였 다. 조릿대의 피도 및 높이와 식물종수, 종다양성지수, 목본 치수높이, 목본개체수는 높은 부의 상관관계였다. 또한, 조 릿대 잎층두께와 종다양성지수 및 목본치수높이 사이에는 높은 부의 상관관계였고, 이것과 식물종수 및 목본개체수와 는 부의 상관관계였다. 지표층PPFD와 식물종수, 종다양성 지수, 목본치수높이 사이에는 높은 정의 상관관계를 보였 다. 이 결과들을 정리하면, 조릿대의 밀생한 피도와 높게 자란 조릿대 지상간이 지피층을 강하게 피음하여, 조릿대 군락 내에서는 식물종수 및 종다양성이 낮아졌고, 교목성 치수의 발생율도 저하시키는 것으로 판단된다. 결 론 낙엽활엽수림 임상내 조릿대군락의 현존량은 임상의 빛 조건과 밀접한 관계이지만 토양환경요인, 식생 등의 특정입 지환경이 단순하게 조릿대의 분포를 결정하지 않는 것으로 판단된다. 이는 조릿대가 영양번식식물로서 복수의 지상간 이 지하경으로 연결된 상태로 불균질한 산림환경 하에 광범 위하게 분포해 생육하는 독특한 생존전략과 깊은 관련성이 큰 것으로 보인다. 산림내 빛환경에 따른 조릿대의 분포패 턴 연구와 함께 조릿대의 생존전략 측면에서 논의가 필요하 다. 본 연구에서는 낙엽활엽수림에서 조릿대에 의한 임상의 피음효과로 인해 식물의 종다양성이 저하되고 치수의 생존 및 생장에 악영향을 미쳤다. 하지만, 수관층이 발달한 우리 나라 낙엽활엽수림에서 조릿대의 분포가 천연갱신 및 식생 천이에 미치는 영향에 대해서는 장기적인 모니터링을 통해 검토가 필요할 것으로 보인다. 인용문헌 Kunisaki T. (2004) Effects of the density of midstory deciduous hardwood trees on understory vegetation in Pinus densiflora plantations in Ohshuku district, Iwate prefecture, northern Japan. J. Jpn. For. Soc. 86(3): 258-264 (in Japanese with English Abstract) Nakashizuka, T. (1984) Regeneration process of climax beech (Fagus crenata) forests I. Structure of a beech forest with the undergrowth of Sasa. Jpn. J. Ecol. 32: 57-67. Saitoh T. , K. Seiwa, A. Nishiwaki, H. Kanno and S. Akasaka (2000) Spatial distribution patterns of Sasa palmata in relation to light conditions across gap-understory continuum in a beech (Fagus crenata) forest. J. Jpn. For. Soc. 82(4): 342-348.
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서 론 장도는 한반도 서남단에 위치하는 작은 섬(1.54㎢)이다. 섬의 산간(山間)지역에 습지(wetland)가 형성되어 있으며, 도서(島嶼) 습지 고유(unique)의 수문체계(hydrological system) 특이성과 이동철새, 양서파충류, 포유류 등의 서식 생물종의 높은 다양성 및 독특성으로부터 우리나라에서 세 번째로 람사르(Ramsar convention)습지에 등재되어 국제 적으로 보호받고 있다(Ramsar 2011). 장도는 식생지리학적 (syngeographically)으로 난온대(warm- temperate zone) 상 록활엽수림역(evergreen broad-leaved forest region)에 위 치하는데, 기후적 특성상 상대적으로 한랭한 기후에서 형성 되는 고층습원(high moor)이 형성되기 어려운 환경이다. 장도의 식생에 대한 최초의 학술적 보고는 환경부 국립환 경연구원에 의해 통합적 분류군 연구와 병행하여 이루어졌 으며, 상록활엽수림, 상록활엽수-낙엽활엽수 혼효림, 낙엽 활엽수림, 상록침엽수림, 대나무림, 초지 등 총 6개 식생형 (vegetation types)에 대하여 26개 식물군락이 분류되었다 (환경부 2004). 습지식생의 경우 냇버드나무군락(Salix gilgiana community), 골풀-고마리군락(Persicaria thunbergii- Juncus effusus var. decipiens community)이 분류되었으며 (국립환경연구원 2004), 보전적 측면에서의 중요 식생단위 에 대한 언급 및 식생체계상(syntaxonomical hierarchy)의 논의(reviews)는 이루어지지 않았다. 장도습지가 람사르습 지로 등재된 이후, 습지에 대한 추가적인 연구가 이루어졌으 며, 버드나무-기장대풀군락(Isachne globosa-Salix koreensis community), 기장대풀군락(Isachne globosa community), 억새군락(Mischanthus sinensis var. purpurascens community), 도깨비사초-골풀군락(Juncus effusus var. decipiens-Carex dickinsii community), 동백나무군락(Camellia japonica community) 등이 보고되었다(송호경 등 2006, 이율경 등 2008). 그러나 선행연구의 식생단위 속에서는 장도식생에 대한 고층습원 식생으로서의 특징이 확인되지 않으며, 식물 사회학적 고찰이 이루어지지 않은 가운데 이들 연구에서는 여전히 고층습원(high moor)으로 언급되고 있다. 본 연구는 장도 자연환경의 총화로부터 형성된 장도 전역 의 식생에 대하여 지역 식생다양성을 발굴하고 지역적 특이 식생 및 보전생태학적 중요 식생자원에 대하여 식생학적 측면에서의 가치와 특성을 제시하고자 한다. 또한 고층습원 으로 알려져 있는 장도습지에 대하여 식생다양성을 발굴하 고 식물사회학적 논의와 함께 보전생태학적 가치를 재고하 고자 한다. 연구지역 및 방법 장도는 한반도 리아스식 해안에 위치하는 약 4,410개 섬 가운데 하나이며, 반도의 남서단에 위치하는 작은 섬(1.54 ㎢)이다. 다도해해상국립공원의 서단(西端)인 ‘홍도․ 흑산 도지구’에 포함되는 지역으로 흑산도에서 서측으로 약 1.7 ㎞ 떨어진 지점에 위치한다(Figure 1). 장도는 크게 대장도, 소장도, 내망덕도, 외망덕도 등으로 이루어져 있으며, 대장도의 북부 산정부 가까이에 습지가 위치하고 있다. 습지보호구역의 면적은 완충지역(buffer zone)을 포함하여 약 0.09㎢이며 섬 전체 면적의 약 6%에 해당한다. 본 연구는 습지가 위치하는 대장도에 대하여 이 루어졌으며, 습지를 포함한 장도의 모든 식생형에 대하여 조사가 이루어졌다. 장도의 최근 10년간 연평균 기온 및 강수량은 13.37℃와 1074.7㎜로 하계(夏季)에 강수량이 집중되는 대륙성 기후 (continental climate)를 나타내며(Figure 1), 식생지리학적 (syngeographically)으로 난온대 상록활엽수림대에 해당한 다(기상청 2007, 김종원, 이율경 2006, Suzuki & Suzuki 1971). 황해한류(Yellow Sea current)와 쿠로시오난류 (Kuroshio current)가 만나는 지점으로서 해수 및 대기의 반복적인 열교환으로 인해 한반도 내에서 최대의 연평균 안개일수(75.8일)와 높은 무상일수(frost-free days; 361일) 를 보인다(강윤정 등 2001; 흑산도기상대 2007). 암석은 선 캄브리아기에 형성된 변성퇴적암과 이를 관입(貫入)한 중 생대 화강암으로 이루어져 있다. 관입한 화강암의 차별침식 에 의해 섬의 중앙부가 함몰된 분지형태의 지형이 형성되었 으며, 대수층이 발달한 북부 산지에서 습지가 형성되어 있 다(허철호, 김성용 2005, 환경부 2004). 군락분류는 Zürich-Montpellier 학파의 전통적인 식물사 회학적 방법을 이용하였다(Braun-Blanquet1965, 김종원, 이율경 2006). 조사구(relevé)의 면적은 식생형에 따른 종급 원(species pool)을 고려하여 다양하게 선정하였으며, 동질 한(homogeneous) 환경조건과 종조성(species composition) 을 보이는 입지에 대하여 이루어졌다(Westhoff & van der Maarel 1978, Kim & Manykyo 1994). 획득된 식생조사표 (phytosociological relevés)에 의한 식생단위 추출은 Z.-M. 학파의 전통적 분류방법(classical hand-sorting method; Becking 1957; Braun-Blanquet 1965)과 수리통계적 분류 방법(numerical syntaxonomy)을 동시에 고려한 통합분류 방법에 의하여 수행되었다(김종원, 이율경 2007). 식생단위의 명명은 국제명명규약(Weber et al. 2000)에 따랐으며, 식물명은 이우철(1996a,b)과 이창복(2006)을 참 고하였다. 결과 및 고찰 1. 장도의 식생다양성 장도 식생은 9개 상관형(physiognomic types)(습지식생, 난온대 상록활엽수림, 난온대 하록활엽수림, 임연식생, 건생 이차초원식생, 암벽식생, 해안절벽식생, 경작지잡초식생, 인 공조림식생)에 대하여 20개 식생단위(4개 군집(association), 16개 군락(communities)가 분류되었다. 1) 습지·습원식생 장도의 습지·습원식생은 1)습생초본식물군락과 2)연목림 식생으로 구분되어진다. 습생초본식물군락은 1년생초본식 물군락인 고마리군락과 다년생초본식물군락인 조아재비-사 상자군락, 네모골-고추나물군락, 기장대풀군락, 흰꽃여뀌하 위군락, 골풀-도깨비사초군락 등으로 구분되었다. 연목림식 생은 버드나무-기장대풀군락이 구분되었으며, 장도에 분포 하는 버드나무류(Salix spp.)는 버드나무(Salix koreensis)뿐 인 것으로 확인되었다. 습지식생은 휴경작 상황에서 자연적 인 천이과정을 통하여 형성된 고마리군락, 기장대풀군락 및 흰꽃여뀌하위군락, 네모골-고추나물군락, 도깨비사초-골풀 군락 등과 습지식생 형성 이후 인위적 간섭 하에서 이차적 으로 형성된 조아재비-사상자군락, 인위적 식재 이후 습지 내에 생태적 지위를 형성하게 된 버드나무-기장대풀군락으 로 구분된다. 습지식생의 분포는 습지 중앙부로부터 명확한 대상분포 경향(zonal distribution pattern)을 보이지는 않지만, 토양수 분환경조건에서 다소간의 차이를 보인다. 가장 습윤한 입지 에 발달하는 식생단위는 고마리군락과 기장대풀군락(흰꽃 여뀌하위군락)이며, 버드나무-기장대풀군락, 네모골-고추 나물군락, 골풀-도깨비사초군락, 조아재비-사상자군락 등 의 순으로 분포한다. 습지초본식물군락에서 보고된 모든 식 생단위는 경작의 영향에 의해 수분환경조건이 보장되는 서 식처에서 이차적으로 형성된 식생들이며, 종조성적으로 저 층습원식생(갈대군강; Phragmitetea Tx. et Prsg. 1942) 및 논경작지잡초식물군락(벼군강; Orizetea sativae Miyawaki 1960)에 귀속되는 것으로 확인되었다. 최근 면적의 확장이 인지되는 조아재비-사상자군락과 버 드나무-기장대풀군락은 습지 내에서 토양의 퇴적을 가속화 하고, 토양표층의 수분환경을 변화시킴으로써 이차초지식 생 및 임연식생과 같은 건생식생의 유입 및 정착을 견인하 는 역할을 하는 것으로 판단된다. 특히 이들 식생은 상대적 으로 높은 식생고를 형성하는 식물군락으로서 습지내에서 의 지속적인 면적 증가는 미소서식처에 생육하는 습지식생 의 식생다양성을 감소시키는 요인으로 작용할 것으로 판단 된다. 2) 난온대 상록활엽수림 장도의 난온대 삼림식생은 상록활엽수림인 후박나무-큰 천남성군집, 구실잣밤나무-자금우군집, 구실잣밤나무-가는 쇠고사리군집과 하록활엽수림인 졸참나무-석곡군락, 소사 나무-흑산도비비추군락으로 구분되었다. 장도는 산지대 전 지역에서 넓은 면적으로 난온대 (warm-temperate zone) 삼림식생이 발달하고 있다. 상관을 구성 하는 종은 상록활엽수종인 후박나무, 구실잣밤나무, 참식나무, 붉가시나무 등과 하록활엽수인 졸참나무, 굴피나 무, 소사나무, 그리고 상록침엽수종인 소나무 등이다. 이들 은 해발고도 및 식생형과 관계없이 상록활엽수림 종이 높은 빈도(51종, 전체 34.7%)로 혼생하여 출현한다. 이것은 장도 의 모든 지역이 식생지리적(syngeographically)으로 난온대 상록활엽수림대(동백나무군강; Camellietea japonicae Miyawaki et Ohba 1963)에 위치함을 의미한다. 그러나 장도에 분포하는 상록활엽수림은 장도의 식생지 리적 위치성, 즉 난온대의 북방 한계 영역에서 냉온대로 옮 겨가는 전이대(transitional zone)로서 그리고 시베리안 한 랭 기단의 영향을 강하게 받는 대륙성 기후로부터 난온대의 전형 요소들의 결여가 발생하고 있기 때문에 본 군집의 출 현종 다양성과 그 기여도에서 일본의 것과 상당한 차이가 인정된다. 이러한 사실은 본 군집에 대한 군락분류학적 단 위식생(syntaxonomical syntaxon)의 규정에 유연성을 고려 하게 한다. 즉, 일본의 식생체계에 귀속되는 하위단위 또는 전이형(transitional type)으로서의 독립된 새로운 식생단위 로서의 재고(再考, review)의 여지는 남는다. 지리적 분포 특이식생으로 현재까지 제주도 해발 100m 이하 지역의, 온량지수(warmth index) 120℃·month 이상인 온난한 해안지역에서 제한적인 분포(김문홍 2000)를 보이 던 구실잣밤나무-가는쇠고사리군집이 다도해 해상국립공 원 내에서는 최초로 기재되었으며, 한반도 남해도서에 분포 중심을 가지는 한반도 특산 식물군락인 소사나무-흑산비비 추군락 또한 식생지리적으로 특기할 만한 분포를 보이는 식생단위이다. 3) 임연식생 및 선구관목식생 장도에 분포하고 있는 임연식물군락은 장구밤나무-예덕 나무군락과 찔레나무-장딸기군락으로 확인되었다. 이들 군 락은 과거 또는 현재까지 방목이 이루어지고 있는 서식처와 방치된 휴경작지, 무덤주변 및 소로의 가장자리에 분포하고 있다. 찔레나무군강(Rosetea Multiflorae Ohba, Miyawaki et Tx. 1973)에 귀속되며, 선행연구의 식생단위들에 비하여 남해도서에서 제한적인 분포를 보이는 임연성 식물종(장구 밤나무, 장딸기 등)의 높은 출현빈도에 의해 종조성적 차이 를 보이며, 식생학적 단위화는 보류하였다. 4) 건생이차초원식생 장도의 건생이차초원식생은 임연식물군락에 비하여 상대 적으로 방목, 경작, 예취 및 화입 등의 인위적 간섭이 빈번하 거나, 그 시기가 최근까지 이루어진 입지에서 분포한다. 습지 외곽부의 평탄한 사면부 및 산지대의 능선부와 해안측 방목 지에서 비교적 넓은 면적으로 분포한다. 산지 능선부 및 풍충 해안입지에 분포하는 군락의 경우 서식처의 불안정성에 의 해 천이속도가 매우 느리거나, 천이가 거의 진행되지 않는 지속군락(perpetual plant community)의 형태를 유지하고 있다. 이차초원의 대표식생형인 억새군강(Miscanthetea sinensis Miyawaki et Ohba 1970)에 귀속되며, 제주도에 분포하는 참억새-띠군락과 동일한 식생단위로 판단된다(김 문홍 2000). 참억새-띠군락의 경우 국내연구 및 일본의 연 구에서 지역별 식생단위가 분류되었으나, 대부분 인위적 간 섭에 의해 형성되는 만큼 인위적 간섭 정도 및 서식처 특성, 지역 종급원의 발달정도에 따라 출현종의 종조성적 차이를 보인다. 5) 대나무인공조림식생 이대에 의해 우점된 조림식생으로 과거 생활용품 및 어로 도구의 제작을 위해 식재된 후, 잔존하거나 탈출한 식분이 다. 이대, 맥문동, 고사리삼에 의해 구분되었으며, 식생고를 형성하는 초본 1층의 높은 피도에 의해 초본 2층에는 제한 된 종에 의해 낮은 피도의 출현종만이 분포한다. 현재 장도 의 습지영역 북측에서 비교적 넓은 면적으로 분포하고 있으 며, 빠른 속도로 면적을 넓혀가고 있어 관리가 요구된다. 6) 해안단애지 삼림식생 장도는 남서측 해안 일부 지역을 제외하면 대부분의 해안 지역이 급한 경사의 단애지 지형을 형성하고 있다. 장도에 분포하는 해안단애지 식생은 섬향나무-밀사초군락과 우묵 사스레피군락으로 구분되었다. 섬향나무-밀사초군락은 섬 향나무, 밀사초, 돈나무에 의해 구분되는 밀집왜생형 (thicket) 식물군락이다. 토심의 발달이 미약한 해안단애지 암극에서 분포하며, 열악한 환경요인에 의해 오랜 기간에 걸친 종솎음 과정으로 출현종의 다양성이 매우 낮다. 울릉 도 남서해안에 분포하는 향나무-섬기린초아군집의 입지적 대응식물군락으로 고려된다(최병기, 김종원 2011투고중). 특히, 주요우점종인 섬향나무는 한반도 남부도서지역과 일 본 대마(對馬)지역 일대에서만 제한적인 분포를 보이는 종 으로서, 본 군락은 한반도 기후형의 식생단위로 판단된다. 우묵사스레피군락은 해안단애지의 암극을 따라 왜생하 는 상록저목군락이다. 화강암 기반의 입지에서 높은 빈도로 분포하며, 열악한 입지환경조건으로 제한적인 종조성이 특 징적이다. 7) 경작지 및 암극초본식물군락 장도는 동북측의 민가 주변에서 소규모의 밭경작이 이루 어지고 있으며, 경작지 잡초식물군락으로 쥐꼬리망초군락 이 구분되었다. 명아주군강에 귀속되며, 배수가 잘되는 건조 한 토양조건과 집약적인 제초 등의 서식처 특성을 가진다. 암극초본식물군락은 부처손군락이 구분되었으며, 산지 능선부의 돌출된 암반에 분포하는 암반착생식물군락이다. 덩굴성 식물(climbing plants)인 담쟁이덩굴, 모람, 반들가 시나무 등이 함께 출현하기도 한다. 돌양지꽃-바위손군강 (Selaginello involventis-Potentilletea dickinsii Kolbek et al. 1997)의 부처손군단(Selaginellion tamariscinae Kim 2007)에 귀속되지만, 세립질 토양의 암반에서 제한적으로 분포하는 것으로 알려진 부처손군단이 장도에서는 조립질 암반에서도 분포하는 것으로 확인되었다(김문순 2007). 2. 장도 식생에 대한 보전생태학적 고찰 장도습지는 현재 대암산 용늪과 함께 우리나라를 대표하 는 고층습원(high moor)으로 람사르협약에 등록되어 보호 되고 있으며, 많은 국내외 연구진들에 의해 관심을 받고 있 는 습지이다. 그러나 장도습지는 고층습원이 아닌 것으로 밝혀졌다. 장도습지는 고층습원의 특징을 보유하고 있지 않 으며, 식생지리학적으로도 고층습원이 형성되기 어려운 서 식처 환경이다. 그럼에도 불구하고 현재까지의 잘못된 기재 는 장도습지에 대한 고층습원으로서의 인식에서부터 라기 보다는 최초 습지 등록과정에서 학술적 용어선정에 있어서 의 면밀한 검토가 이루어지지 않았기 때문으로 판단된다. 이후 습지에 대한 후발적 연구가 진행되었음에도 불구하고 장도습지는 여전히 고층습원으로 기재되었으며, 람사르 협 약에서도 고층습원으로 소개되고 있다. 그러나 현재 장도습지는 약 20여년전 중지된 휴경작으로부 터 형성된 이차식생이며, 식생체계상 저층습원식생 및 경작 지잡초식생으로 귀속된다. 이러한 식생형은 비교적 단기간에 형성가능하며, 인위적 간섭 하에서 만들어진 이차식생으로서 보전생태학적 가치 및 식생의 자연성은 낮게 판정된다. 그럼에도 불구하고 장도습지는 1)내륙으로부터 이격된 지리적 위치와 2)도서 내에서의 풍부한 대수층을 기반으로 형성된 습지와 습지식생의 분포, 3)이동철새 경유서식처로 서의 징검다리효과(stepping stone effect) 등에서 그 잠재적 서식처가치가 인정된다. 현재 장도습지에는 보전적 측면에 서 몇가지 위협요소가 확인된다; 1) 버드나무-기장대풀군락 의 확장으로 인한 습지의 수리수문 체계의 변화 및 건생화, 2) 이대군락의 영역확장, 3) 습지 연구자에 의한 답압 영향 및 이차적 훼손. 버드나무-기장대풀군락의 확장은 서식처 환경에서 충분 히 형성될 수 있는 식생형으로 인정되지만, 우점종인 버드 나무는 장도습지에 있어서 외지종이며, 본래 장도습지의 구 조와 기능에 많은 변화를 가져온 것으로 판단된다. 특히 빠 른 생육속도와 수관층을 형성하는 식생구조, 토양 퇴적의 가속화를 통한 습지의 건생화 등은 습지의 미소서식처에 생육하는 소규모의 군락들에게 위협적인 요인으로 작용할 수 있다. 습지 본래의 복원적 측면을 고려할 경우 현재의 버드나무림 확장은 제한할 필요가 있으며, 순차적인 제거가 이루어져야 할 것으로 판단된다. 또한 습지의 서식처 훼손 을 최소화하기 위해 제거전략 및 제거방법에 대한 학술적 논의가 이루어져야 하며 제거로 인해 발생하는 습지서식처 의 변화를 관측하는 지속적인 모니터링 연구가 병행되어야 할 것이다(김종원 등 2011). 이대군락은 인위적 필요에 의해 도입된 이대가 게릴라번 식전략을 통하여 그 면적을 습지영역에까지 확장하면서 문 제점으로 대두되고 있다. 이대군락의 확장은 본질적으로 습 지 및 습지가장자리의 건생입지 확장으로부터 기인하며, 습 지 내의 토양수분환경이 온전하게 보장된다면 자연적으로 제어될 것으로 판단된다. 그러나 신속하고 지속적인 확장이 진행 될 경우 습지핵심구역(core zone) 내부로의 유입을 막 기 위한 적극적 관리전략이 요구된다. 마지막으로 최근 습지 내에서 연구자들에 의해 발생되는 서식처 훼손이다. 습지는 수리수문환경에 의해 서식처가 결 정되는 만큼 답압은 습지의 질적, 구조적 서식처 환경에 매 우 위협적인 요인으로 작용할 수 있다. 현재 습지 내 소로길 의 수가 크게 증가하였으며, 답압에 의한 비정상적 요철지 형도 쉽게 확인할 수 있다. 이러한 인위적 훼손의 결정적인 결과로 조아재비-사상자군락이 습지 내에서 급속도로 확장 되고 있다. 고경초본식물군락인 조아재비-사상자군락은 미 소서식처에 형성된 소규모 습지식물군락 및 왜생초본식물 군락에 저해요인으로 작용할 수 있다. 또한 큰 생체량 (biomass)의 집적으로 인해 습지의 건생화 및 구조적 변형 을 가져올 잠재성을 내포하고 있다. 따라서 습지보호구역 내에서의 연구자들에 의한 인위적 간섭을 최소화하기 위한 보전적 대안이 필요하다. 특히 습지의 수리수문적 핵심구역 에 대하여서는 중점관리구역으로 지정하여, 접근을 제한하 거나, 답압을 최소화 할 수 있는 방안이 시급하게 요구된다. 인용문헌 강윤정, 김태희, 황승언, 남재철. 흑산도 주변 해역 해무 발생시 대기/ 해양 열수지. 한국기상학회 대기 11(3): 529-531. 기상청. 2007. 관측자료/과거자료. (검색일자 2007년 9월). 웹주소; http://kma.go.kr/ 김문순. 2007. 영남 중․북부지역의 노두식생. 석사학위. 계명대학교. 김문홍. 2000. 제주도 식생에관한 식물 사회학적 연구. 박사학위. 제 주대학교. 김종원, 안경환, 이창우, 최병기. 2011. 우포늪의 식물군락. 계명대학 교 출판부. 대구.333p. 김종원, 이율경. 2006. 식물사회학적 식생 조사와 평가 방법. 월드사 이언스. 서울. 240p. 송호경, 박관수, 박혜림, 소순구, 김효정, 김무열. 2006. 신안군 장도 산지습지 식생과 토양특성. 한국환경생태학회지 20(4): 407-414. 이우철. 1996a. 원색한국기준식물도감. 아카데미서적. 서울 624p. 이우철. 1996b. 한국식물명고 (I) ․ (II). 아카데미서적. 서울. 2383p. 이창복. 2003. 대한식물도감. 향문사. 서울. 1823p. 이율경, 안경환, 이창우. 2008. 장도습지의 식생. 국립환경과학원 최병기, 김종원. 2011. 울릉도 향나무림의 식생학적 연구(투고 중) 허철호, 김성용. 2005. 흑산도 지역 장도습지의 지질 및 토양환경: 예 비조사. 한국지구과학학회지 26(7): 661-668. 환경부․국립환경과학원. 2004. 장도습지 자연생태계 조사보고서. 인천. 157p. 흑산도기상대. 2007. 기상관측자료. 흑산도 기상대. Becking, R.W. 1957. The Zürich-Montpellier School of phytosociology. Bot. Rev. 23: 411-488. Braun-Blanquet, J. 1965. Plant Sociology. The Study of Plant Communities.(Transl. by G.D. Fuller and H.S. Conard). New York, xii + 439p. Ramsar Convention. 2011. Ramsar sites database. http://ramsar.org/ (Accessed 5. 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서 론 백두대간은 국토의 골격을 이루는 큰 산줄기로서 남과 북을 있는 주축이며, 자연생태계의 핵심 축을 이루는 생물 종 다양성의 보고로 보전가치가 월등하여(Korea Forest Service, 2008), 2005년 백두대간보호지역으로 지정 고시 되었으며, 백두대간보호에 관한 법률이 재정되어 보호되고 있다. 백두대간 남한지역의 현존식생을 조사한 결과 소나무림 이 36.7% 신갈나무림이 27.4%로 가장 넓은 면적을 차지하 고 있으며(Choung, 1998), 이중 신갈나무는 거의 전 지역의 능선부에서 우점하는 것으로 보고하고 있다(Korea Forest Service and Green Korea United, 1999). 신갈나무는 참나 무과(Fagaceae)에 속하는 낙엽교목으로 수평적으로 전남 해남군 대둔산으로부터 함북 은성군 증산에 걸쳐 전국적으 로 분포한다(Lee et. al., 1998). 이처럼 백두대간의 주요 군집인 신갈나무군집의 연구를 통해 그 특징을 규명하고 뿐만 아니라 전국적으로 퍼져있는 신갈나무군집의 원형을 찾을 수 있을 것으로 보인다. 본 조사지역과 관련된 연구로는 Baek and Yim(1983), Lee et. al.(1997), Kim et. al.(1997), Kim and Baek(1998), Park et. al.(1998) 등이 설악산 지역에서 산림군집구조를 분석하였다. Kang(2000), Jin et. al.(2002), Jin and Kim(2005) 등은 점봉산 지역에서, Hong(2000), Park et. al.(2001) 등이 진부령 이북의 민통선 지역에서, Oh et. al.(2010) 갈전곡봉 지역에서 군집구조 분석하였다. 대부분 주요 봉우리와 고개를 중심으로 연구 되었다. 특정 군집에 대한 연구는 Lee et. al.(1998)이 칠절봉의 신갈나무림을 Park(2001)이 점봉산의 들메나무림을 대상으로 연구되었 으나 백두대간의 일정 구간을 대상으로 신갈나무림에 대한 전반적인 조사연구는 이루어진 바 없다. 따라서 본 연구에 서는 향로봉에서 구룡령 구간을 대상으로 하여 신갈나무림 의 군집구조 특성을 규명하여 백두대간 보호지역의 식물생 태계 관리의 기초자료를 구축하는데 목적이 있다. 연구방법 1. 조사구 설정 백두대간(향로봉-구룡령 구간)의 신갈나무군집의 식물군 집구조 특성을 파악하기 위해 방형구 20개소를 2011년 7~9 월에 현장조사를 실시하였다. 조사구의 크기는 층위별로 차 등을 주어 교목층은 20m×20m(400㎡), 아교목층은 10m× 10m(100㎡), 관목층은 4m×4m(16㎡) 크기로 중첩되도록 조사구를 설정하였다. 2. 연구방법 식생조사는 조사구 내에서 출현하는 목본식물을 대상으 로 교목층과 아교목층은 수종명, 흉고직경, 수고, 수관폭, 관목층은 수종명, 수고, 수관폭을 측정하였다. 식생조사 자 료를 바탕으로 각 수종의 상대적 우세를 비교하기 위하여 Curtis and McIntosh(1951)의 중요치(I.V.: importance value)를 통합하여 백분율로 나타낸 상대우점치(I.P.: importance percentage)(Brower and Zar, 1997)와 개체들의 크기를 고려하여 수관층위별로 가중치를 부여한 평균상대우점치 (M.I.P.: mean importance percentage)를 구하였다. 군집분류는 TWINSPAN에 의한 classification 분석(Hill, 1979)을 실시하였고, 현장조사에서 얻은 자료로 각종의 평 균상대우점치를 구하여 0%, 2%, 5%, 10%, 20%의 cut level을 사용하였다. 조사구의 지리적 특성을 분석하기 위하여 고도, 향, 수계 를 분석하였다. 고도는 triton500 GPS장치를 통해 좌표와 함께 취득하였고, ArcView 3.3을 이용하여 1:25,000도엽의 등고선과 표고점을 취득하여 3D Analysis를 통해 향분석을 하였고, 수계분석은 Hydrologic modelling을 통해 분석하 였다. 결과 및 고찰 1. Classification분석 결과 총 20개 조사구에 대하여 TWISPAN에 의한 분류를 실시 하여 6개의 식물군락으로 분류되었다. level 1에서는 생강 나무(+)가 오른쪽으로 우점도가 높은 쪽이며 F군락이 나뉜 다. F군락은 생강나무의 M.I.P.가 11.71±2.27%이며 이에 비해 나머지 군락은 거의 없거나 관목층에 미미하게 발달하 였다. F군락내의 생강나무는 아교목층(I.P.: 27.46±8.32%) 과 관목층(I.P.: 38.77±33.6%)에 나타나고 있다. level 2에서는 국수나무(+), 미역줄나무(-)를 지표종으로 나누어 진다. A군락은 미역줄나무(M.I.P.: 10.36±3.41%)가 관목층에서 상대우점치 62.18±20.43%로 우점하고 있으며 국수나무는 나타나지 않았다. B, C, D, E군락은 관목층에서 국수나무와 미역줄나무가 대등하게 우점하고 있으며, F군 락에서는 생강나무가 우점하고 있고 국수나무, 미역줄나무 가 출현하지 않았다. level 3에서 지표종은 백당나무(+)이며, 관목층에서 I.P. 3.98%이며, M.I.P. 0.66%로 e군락에서만 나타났다. level 4의 지표종으로 피나무(-)로서 오른쪽 방향으로 피 나무 발달하지 않는 것으로 나타나 A, B군락을 제외한 나머 지 군락에서는 피나무가 나타나지 않았다. 피나무는 A군락 에서 M.I.P.가 14.82±14.6%이며, 교목층 I.P. 10.16±4.78% 로 3개의 조사구에서 상층에 나타났으며, 관목층 I.P. 17.91±4.95%로 2개의 조사구에서 나타나 교목층에서 관목 층까지 고르게 분포하는 것을 볼 수 있다. B군락에서는 M.I.P.가 5.5±3.27%가 나타났으며, 교목층 I.P. 3.87±0.66%로 2개의 조사구에서 나타났으며, 관목층 I.P. 13.18±2.72%로 3개의 조사구에서 나타나 아교목층에서 발 달하여 교목층으로 발달하고 있다. level 5에서는 함박꽃나무(+)가 지표종으로서 D군락은 함박꽃나무(M.I.P.: 3.85±0.44%)가 아교목층 I.P. 13.15% 로 1개의 조사구에서, 관목층 I.P. 21.5±1.62%로 2개의 조 사구에서 나타났다. B, C군락에서는 함박꽃나무가 출현하 지 않았으며, A군락(M.I.P.: 1.23%, 1개 조사구)과 F군락 (0.72±0.16%, 2개 조사구)에서는 관목층에서 미미하게 출 현하였다. 2. 지리적 분포 특성 F군락은 주로 백두대간 마루금을 기준으로 하여 영동지 역 고도 800m 이하에 분포하고 있으며, 마루금이나 영서지 역에는 출현하지 않았다. A군락은 W3 수계내 및 부근의 마루금지역에서 출현하고 있다. E군락은 고도 1085m의 고 산지대에 분포하고 있다. B군락은 900m이상 고산지대의 마루금 부근에 분포하고 있다. D군락은 W13 수계내 및 부 근의 영동지역 사면부에 위치하고 있다. C군락은 영서지역 과 마루금에 다양한 고도차를 나타내며 출현하고 있다. 3. 종합분석 아교목층과 관목층에 생강나무가 우점하는 F는 상대적 으로 기온이 높은 영동지역 저지대에 분포하며 대청봉이후 지역에서는 나타나지 않는다. 이는 신갈나무림의 동반종인 생강나무가 기온이 낮은 지역으로 갈수록 그 출현 빈도수가 줄어듦을 보여 준다. 관목층에 백당나무가 나타나는 E군락 은 출현빈도가 낮으나 주로 고지대에서 나타났다. 교목층에 서 관목층까지 피나무가 발달한 B군락은 고산지대에 주로 분포하는 것으로 나타났으며, 주로 관목층에 피나무가 나타 난 A군락은 고도는 낮으나 대부분 고위도의 마루금 부근에 분포하고 있어서 피나무가 영서지역이나 주로 마루금 부근 에서 출현하였다. 대상지역의 관목층에서 신갈나무, 당당풍, 조록싸리 등은 분포에 상관없이 출현하였으나 생강나무는 주로 영동지역 에 나타나고, 미역줄나무와 국수나무는 경쟁관계를 보이고 있으나 설악산이북지역 마루금 부근에서는 미역줄나무가 우점하는 것으로 나타났다. 인용문헌 Baek S.D. and Y.J. Yim(1983) Vegetation of Daecheong-bong, Mt. Seolag. Korean J. Ecological 6(1): 1-13. (in Korean with English abstract) Brower, J.E. and J.H. Zar(1977) Field and Laboratory Methods for General Ecology. Wm. C. Brown Company, 194pp. Choung, Y.S.(1998) Vegetation in the Paekdoo Great Mountain Chain. Preservation Nature 103: 48-54. (in Korean with English abstract) Curtis, J.T. and R.P. McIntosh(1951) An Upland Forest Continuum in the Prairie-forest Border Region of Wisconsin. Ecology 32: 476-496. Hill M.O.(1979) TWINSPAN - a FORTRAN Program for Arranging Multivariate Data in an ordered Two-way Table by Classification of the Individuals and Attributes. Ecology and Systematics, Cornel Univ., Ithaca, New York : 99. Hong M.P.(2000) Phytosociological Study on the Forest Vegetation of Mt. Maebong and Mt. Chiljelbong. Master thesis, Konkuk Univ., Seoul, Korea, 72pp. Jin G.J., T. Yan and J.H. Kim(2002) The Interpretation of Community Structure for the Natural Deciduous Forest of Mt. Chumbong Classified by TWINSPAN. Jour. Korean For. Soc. 91(4):523-234. (in Korean with English abstract) Jin G.Z. and J.H. Kim(2005) The Analysis of Successional Trends by Community Types in the Natural Deciduous Forest of Mt. Jumbong. Jour. Korean For. Soc 94(6): 387-396. (in Korean with English abstract) Kang S.K(2000) The Analysis of Community Structural Attributes by Topographic positions in the Natural Decidous Forest of Mt. Chumbong Area. Master thesis, Kangwon Nat. Univ. chuncheon, Korea, 61pp. Kim G.T. and G.J. Baek(1998) Studies on the Structure of Forest Community at Taech'ŏngbong-Hangeryŏng Area in Sŏraksan National Park. Kor. J. Env. Eco. 11(4): 397-406. (in Korean with English abstract) Kim G.T., G.C. Choo and T.W. Um(1997) Studies on the Structure of Forest Community at Taech'ŏngbong-Soch'ŏbong Area in Sŏraksan National Park. Kor. J. Env. Eco. 10(2): 240-250. (in Korean with English abstract) Korea Forest Service(2008) A Survey on Resources of Baekdudaegan 3rd Year Final Report. Korea, 456pp. Korea Forest Service and Green Korea United(1999) A Survey about Forest Condition of Baekdudaegan. Korea, 602pp. Lee K.J., H.S. Cho and B.H. Han(1997) Plant Community Structure Analysis in Chŏhangyoung Valley of Sŏraksan Natinal Park. Kor. J. Env. 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7.
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서 론 조계산(884m)은 전라남도 순천시에 위치하고 있으며 1979년 12월에 도립공원으로 지정되었다. 조계산에는 크고 작은 8개의 사찰이 있으며, 산 서쪽 송광사는 승보종찰조계 산송광사 조계총림이라 하며, 산 동쪽에는 한국불교 태고종 선암사라고 부르는 야대 사찰과 국보 3개소, 보물 14개소, 천연기념물 2개소, 사찰 및 암자 6개소, 탑 1개소를 포함하 고 있는 명승지이다(김종홍과 장석모, 1982). 김종홍과 장석모(1982)는 조계산의 식물상 총 122과, 424속, 597종, 107변종, 10품종을 밝혔으며, 조계산에서 선 암사지구는 식생이 양호하였으나, 타 지역은 식물상이 많이 파괴되었다고 하였으며, 특징 수종으로 털조장나무, 박쥐나 무, 대팻집나무, 히어리, 노목인 자귀나무, 고로쇠나무, 차나 무군락, 노각나무, 흰말채나무 등이라고 하였다. 장석모 (1991)는 조계산 관속식물상은 750종류, 산림식생은 졸참 나무, 서어나무, 굴참나무, 서어나무, 소나무, 신갈나무, 굴 피나무, 상수리나무의 7개 자연군락과 때죽나무, 노각나무, 비목나무, 느티나무, 붉나무, 층층나무, 물푸레나무, 들메나 무 등 8개의 대상군락, 잣나무, 편백, 일본잎갈나무, 밤나무, 리기다소나무, 일본목련, 삼나무 등 7개의 인공식재군락이 분포하고 있었다고 하였다. 김종홍(1997)은 조계산과 무등산(고유분포역, endemic area) 계곡에 국지적으로 분포하는 낙엽관목 털조장나무의 군락구조와 동태를 보고하였고, 장형태 등(2008)은 조계산 을 포함한 5개 지역에서 한국특산식물인 히어리개체군의 식생과 토양특성을 보고하였다. 이상과 같이 기존에는 조계 산의 식물상, 전반적인 군락분포 특성, 특정종에 대한 군락 구조와 동태 연구가 주로 이루어져 왔으나 계곡부 일대 산 림식생구조를 밝힌 연구는 거의 전무하였다. 본 연구는 우리나라 남단에서 비교적 잘 보전되어온 조계 산도립공원 중 선암사 일대 계곡부의 식물군집구조를 조사, 분석하여 온대남부 낙엽활엽수림의 천이계열을 추정하고 공원관리를 위한 기초자료를 제공하고자 수행하였다. 연구방법 1. 조사구 설정 순천시 조계산도립공원 선운사 일대 산림계곡부의 식물 군집구조를 파악하기 위해 20m×20m(400㎡) 크기의 방형 구 20개소를 설정하였으며, 식생구조 조사는 2010년 3월에 실시하였다. 2. 조사 및 분석방법 식생조사는 조사구 내에서 출현하는 목본식물을 대상으 로 교목층과 아교목층은 수종명, 흉고직경, 수고, 수관폭, 관목층은 수종명, 수고, 수관폭을 측정하였다. 식생조사 자 료를 바탕으로 각 수종의 상대적 우세를 비교하기 위하여 Curtis and McIntosh(1951)의 중요치(I.V.: importance value)를 통합하여 백분율로 나타낸 상대우점치(I.P.: importance percentage)(Brower and Zar, 1997)와 개체들의 크기를 고려하여 수관층위별로 가중치를 부여한 평균상대 우점치(M.I.P.: mean importance percentage)를 구하였다. 군집분류는 TWINSPAN에 의한 classification 분석(Hill, 1979b)과 DCA에 의한 ordination(Hill, 1979a) 분석을 실시하였으며, 서울시립대학교 도시생태학연구실에서 개발한 PDAP(plant data analysis package)를 활용하였다. 수령 및 임분동태의 간접적인 표현으로 산림천이 양상을 추정할 수 있는 흉고직경급별 분포(Harcomb and Marks, 1978), 유사 도지수(Whittaker, 1956), 종다양도지수(Pielou, 1975)를 각 각 구하였다. 결과 및 고찰 1. 연구대상지 개황 조계산은 위도 34° 58' 20'' ~ 35° 0' 35', 경도 127° 15' 50'' ~ 127° 21' 5'에 위치하며, 손치무(1977)의 조계산 일대의 지질 보고에 의하면 조계산은 소백산맥의 말단부로서 남북 방향의 능선은 굴목사, 장안사, 고동산(709m)을 잇는 능선 이고 이 산능은 조계산 주봉을 지나 865m의 고지와 북쪽으 로 오성산(608m)에 이른다(김종홍과 장석모, 1982). 20개 조사구의 해발고는 315~480m, 경사도는 11~35°, 주향은 북동향이었다. 교목층은 평균수고 18~35m, 평균흉 고직경 20~40㎝, 식피율 70~85%, 아교목층은 평균수고 3~15m, 평균흉고직경 5~15㎝, 식피율 10~50%, 관목층은 평균수고 1~1.8m, 식피율 30~100%이었다. 2. 조사구의 classification 및 ordination 20개 조사구에 대하여 TWINSPAN에 의한 classification 분석을 실시하였다. 제1단계(level 1) 제1division(eigenvalue 0.307)에서는 졸참나무(+), 노각나무(+), 느티나무(-) 유무에 의해 크게 두 개 그룹으로 나누어졌으며, 제2단계 (level 2) 제2division(eigenvalue 0.271)에서는 느티나무 (+), 나도밤나무(-), 털조장나무(-)에 의해 두 개 그룹으로, 또한 제3division(eigenvalue 0.329)에서는 단풍나무(+) 유 무에 의해 두 개 그룹으로 나누어져 전체적으로 4개의 군집 으로 분류되었다. 졸참나무군집(Ⅰ)에 해당하는 조사구는 1, 3, 4, 12, 14, 굴참나무군집(Ⅱ)에 해당하는 조사구는 7, 낙엽활엽수혼효군집(Ⅲ)에 해당하는 조사구는 2, 5, 6, 8, 10, 11, 개서어나무군집(Ⅳ)에 해당하는 조사구는 9, 13, 15, 16,. 17, 18, 19, 20이었다. 조사구 간의 상이성을 바탕으로 조사구를 배치하는 ordination 분석(Orloci, 1978) 결과, DCA 제1축의 제2축의 eigenvalue가 각각 0.423, 0.217로서 4개 축 전체 합 0.849 의 75%로 total variance에 대한 집중률이 높았다. 각 조사 구의 배치를 좌측부터 살펴보면, 왼쪽에서부터 느티나무군 집(Ⅰ), 개서어나무-낙엽활엽수혼효군집(Ⅱ), 졸참나무군 집(Ⅲ), 굴참나무군집(Ⅳ) 등 4개 군집으로 분류되었다. 본 연구에서는 조사구별 종조성과 평균상대우점치를 고 려하였을 때 DCA에 의한 군집분류는 명확하지 않았으나, TWINSPAN의 식별종 유무에 의한 군집분류가 보다 명확 하여 TWINSPAN 기법에 의하여 군집을 분류하였다. 3. 군집별 상대우점치 군집 Ⅰ(졸참나무군집)의 층위별 상대우점치를 보면, 교 목층에서는 졸참나무(I.P.: 54.0%)가 우점종이었고, 굴참나 무(I.P.: 18.3%), 개서어나무(I.P.: 12.3%)가 주요 출현수종 이었다. 아교목층에서는 당단풍나무(I.P.: 36.6%)가 우점종 이었고, 노각나무(I.P.: 11.1%), 졸참나무(I.P.: 9.1%), 개서 어나무(I.P.: 7.4%), 사람주나무(I.P.: 5.7%)가 주요 출현수 종이었다. 관목층에서는 조릿대(I.P.: 45.6%)가 우점종이었 고, 졸참나무(I.P.: 18.1%), 당단풍나무(I.P.: 6.7%)가 주요 출현수종이었다. 본 군집은 당분간 졸참나무가 우점하는 군 집으로 유지될 것이지만, 아교목층에서는 당단풍나무, 관목 층에서는 조릿대가 우점하고 있는 반면, 아교목층과 관목층 에서 뚜렷한 세력을 보이는 천이주도종이 출현하지 않아 생태적 천이 진행 방향은 장기 모니터링이 이루어져야 예측 할 수 있을 것이다. 군집 Ⅱ(굴참나무군집)의 층위별 상대우점치를 보면, 교 목층에서는 굴참나무(I.P.: 95.4%)가 우점종이었고, 말채나 무(I.P.: 4.6%)가 출현하였다. 아교목층에서는 당단풍나무 (I.P.: 27.8%), 노각나무(I.P.: 26.1%)가 우점종이었고, 사람 주나무(I.P.: 17.8%), 때죽나무(I.P.: 17.1%)가 주요 출현수 종이었다. 관목층에서는 조릿대(I.P.: 89.7%)가 우점종이었 고, 사람주나무(I.P.: 10.3%)가 출현하였다. 본 군집은 당분 간 굴참나무가 우점하는 군집으로 유지될 것이며, 아교목층 에서는 굴참나무가 출현하지 않고 당단풍나무와 노각나무 가 우점하고, 관목층에서도 굴참나무가 출현하지 않고 조릿 대가 우점하고 있어 생태적 천이 진행 방향은 장기 모니터 링이 이루어져야 예측할 수 있을 것이다. 군집 Ⅲ(낙엽활엽수혼효군집)의 층위별 상대우점치를 보 면, 교목층에서는 느티나무(I.P.: 19.8%), 개서어나무(I.P.:18.5%), 굴피나무(I.P.: 17.4%), 합다리나무(I.P.: 12.5%) 등 다양한 낙엽활엽수가 우점하며 경쟁관계에 있었고, 곰의말 채(I.P.: 4.8%), 산벚나무(I.P.: 4.7%) 등이 출현하였다. 아교 목층에서는 느티나무(I.P.: 16.5%), 사람주나무(I.P.: 13.9%), 당단풍나무(I.P.: 12.2%)가 우점하며, 경쟁관계에 있었고, 개서어나무(I.P.: 7.7%), 고로쇠나무(I.P.: 7.5%), 합다리나 무(I.P.: 7.0%), 산딸나무(I.P.: 6.8%) 등 다양한 낙엽활엽수 가 출현하였다. 관목층에서는 조릿대(I.P.: 35.1%)가 우점종 이었고, 노박덩굴(I.P.: 14.3%), 바위말발도리(I.P.: 7.8%), 다래(I.P.: 7.5%), 산가막살나무(I.P.: 6.6%), 졸참나무(I.P.: 5.1%) 등이 출현수종이었다. 본 군집은 당분간 느티나무, 개서어나무, 굴피나무, 합다리나무 등이 우점할 것으로 예 측되며, 생태적 천이 예측 또는 식생변화는 장기 모니터링 을 통해야 가능할 것이다. 군집 Ⅳ(개서어나무군집)의 층위별 상대우점치를 보면, 교목층에서는 개서어나무(I.P.: 46.2%)가 우점종이었고, 졸 참나무(I.P.: 20.1%)의 세력이 개서어나무보다 약하였으며, 곰의말채(I.P.: 10.9%), 굴피나무(I.P.: 7.6%), 신갈나무(I.P.: 4.3%) 등이 출현하였다. 아교목층에서도 개서어나무(I.P.: 41.7%)가 우점종이었고, 졸참나무, 신갈나무, 굴참나무는 출현하지 않았으며, 나도밤나무(I.P.: 15.5%), 곰의말채(I.P.: 6.6%), 당단풍나무(I.P.: 6.0%), 사람주나무(I.P.: 5.1%), 느 티나무(I.P.: 4.6%) 등이 출현하였다. 관목층에서는 조릿대 (I.P.: 49.7%)가 우점종이었고, 털조장나무(I.P.: 7.8%), 나 도밤나무(I.P.: 4.5%), 당단풍나무(I.P.: 4.2%), 개비자나무 (I.P.: 4.5%), 대팻집나무(I.P.: 3.1%) 등이 출현하였다. 본 군집은 당분간 개서어나무군집으로 발달할 것으로 예측되 며, 교목층과 아교목층에서 개서어나무가 우점하고, 졸참나 무가 교목층에서 개서어나무보다 세력이 약하고 아교목층 과 관목층에서 출현하지 않은 것으로 보아 본 군집은 졸참 나무군집에서 개서어나무군집으로 생태적 천이가 진행된 것으로 판단되었다. 4. 흉고직경급별 분포 군집 Ⅰ(졸참나무군집) 주요 출현수종의 흉고직경급별 분포를 보면, 졸참나무는 DBH 2~16㎝ 범위에서 8개체, DBH 17~30㎝ 범위에서 13개체, DBH 31㎝ 이상 범위에서 19개체이었고, DBH 52㎝ 이상인 수목도 1개체 있었다. 개 서어나무는 DBH 2~16㎝ 범위에서 7개체, DBH 17~30㎝ 범위에서 4개체, DBH 31㎝ 이상 범위에서 5개체로 졸참나 무에 비해 교목층의 대경목 분포에서는 세력이 약하였으나, 소경목의 아교목층에서는 경쟁관계에 있었다. 당단풍나무 는 DBH 2~16㎝ 범위에서 54개체로 가장 많았으며, DBH 17~30㎝ 범위에서 2개체이었다. 본 군집은 당분간 졸참나 무가 우점하는 군집으로 유지될 것이나, 아교목층에서는 개 서어나무가 졸참나무와 경쟁관계를 이루고 있고, 당단풍나 무의 개체수가 많아 식생구조 변화 파악은 후속 연구가 이 루어져야 가능할 것이다. 군집 Ⅱ(굴참나무군집)의 주요 출현수종의 흉고직경급별 분포를 보면, 굴참나무는 DBH 2~16㎝ 범위에서는 분포하 지 않았고, DBH 17~30㎝ 범위에서 1개체, DBH 31㎝ 이상 범위에서 10개체이었다. 그 외 당단풍나무는 DBH 2~16㎝ 범위에서 13개체, 사람주나무는 DBH 2~16㎝ 범위에서 7 개체, 노각나무는 DBH 2~16㎝ 범위에서 5개체 등이 분포 하였다. 본 군집은 당분간 교목층의 굴참나무가 우점하는 군집으로 유지될 것이며, 굴참나무 차세대가 없고 당단풍나 무, 사람주나무, 노각나무 등이 일부 분포하고 있어 생태적 천이 변화 양상 파악을 위해서는 후속 연구가 이루어져야 파악할 수 있을 것이다. 군집 Ⅲ(낙엽활엽수혼효군집)의 주요 수종의 흉고직경급 별 분포를 보면, 느티나무는 DBH 2~16㎝ 범위에서 16개 체, DBH 17~30㎝ 범위에서 6개체, DBH 31㎝ 이상 범위에 서 8개체이었고, DBH 52㎝ 이상의 수목이 2개체이었다. 개서어나무는 DBH 2~16㎝ 범위에서 4개체, DBH 17~30 ㎝ 범위에서 4개체, DBH 31㎝ 이상 범위에서 12개체, 굴피 나무는 DBH 2~16㎝ 범위에서 1개체, DBH 17~30㎝ 범위 에서 6개체, DBH 31㎝ 이상 범위에서 7개체, 합다리나무 는 DBH 2~16㎝ 범위에서 7개체, DBH 17~30㎝ 범위에서 9개체, DBH 31㎝ 이상 범위에서 3개체이었다. 본 군집은 당분간 느티나무, 개서어나무, 굴피나무, 합다리나무 등 다 양한 낙엽활엽수가 우점하는 군집으로 유지될 것이다. 군집 Ⅳ(개서어나무군집)의 주요 출현수종의 흉고직경급 별 분포를 보면, 개어서나무는 DBH 2~16㎝ 범위에서 29개 체, DBH 17~30㎝ 범위에서 27개체, DBH 31㎝ 이상 범위 에서 31개체루 전체 범위에서 광범위하게 분포하고 있었다. 천이계열 극상단계에서 출현하는 까치박달은 DBH 2~16㎝ 범위에서 3개체 분포하였다. 이에 반해 졸참나무와 신갈나 무는 중소경목의 아교목층에서는 거의 출현하지 않았고, DBH 31㎝ 이상 범위에서 졸참나무는 16개체, 신갈나무는 4개체로 본 군집은 당분간 서어나무가 우점하는 군집으로 유지될 것으로 판단되었다. 그 외 곰의말채는 DBH 2~16㎝ 범위에서 9개체, DBH 17~30㎝ 범위에서 6개체, DBH 31 ㎝ 이상 범위에서 8개체이었고, 굴피나무는 DBH 31㎝ 이 상 범위에서 6개체이었으며, 나도밤나무는 DBH 2~16㎝ 범위에서 24개체, DBH 17~30㎝ 범위에서 2개체이었다. 5. 유사도지수 유사도지수는 군집 간 20% 미만일 때 서로 이질적인 집 단이고, 80%이상일 때 서로 동질적인 집단으로서 (Whittaker, 1956) 생태적으로 종 분포가 비슷할수록 유사 도지수는 높게 나타난다(Cox, 1976). 군집 간 유사도지수를 살펴보면, 군집 Ⅰ과 군집 Ⅱ는 39.1%, 군집 Ⅰ과 군집 Ⅲ 은 40.2%, 군집 Ⅰ과 군집 Ⅳ는 42.2%, 군집 Ⅱ와 군집 Ⅲ은 24.6%, 군집 Ⅱ와 군집 Ⅳ는 15.9%, 군집 Ⅲ과 군집 Ⅳ는 47.0%로 대부분 50% 이하로 군집 간에 이질적인 편 이었다. 이 중에서 군집 Ⅱ(굴참나무군집)와 군집 Ⅳ(개서 어나무군집) 간 유사도지수가 15.9%로 가장 이질적이었고, 군집 Ⅲ(낙엽활엽수혼효군집)과 군집 Ⅳ(개서어나무군집) 간 유사도지수가 47.0%로 상대적으로 가장 높았다. 6. 종다양도 단위면적 400㎡ 당 Shannon의 종다양도지수를 각 군집 의 조사구별로 살펴보면, 군집 Ⅰ(졸참나무군집)은 0.8221 ~0.9971, 군집 Ⅱ(굴참나무군집)는 0.8324, 군집 Ⅲ(낙엽활 엽수혼효군집)은 0.8044~1.1404, 군집 Ⅳ(개서어나무군집) 는 0.8452~1.2312이었다. 단위면적 400㎡ 당 최대종다양도 (H'max)를 살펴보면, 군집 Ⅰ에서는 조사구 1이 1.2553, 군 집 Ⅱ에서는 조사구 7이 1.0000, 군집 Ⅲ에서는 조사구 11 이 1.3010, 군집 Ⅳ에서는 조사구 19가 1.3979이었다. 종다양도는 군집 Ⅳ(개서어나무군집) > 군집 Ⅲ(낙엽활 엽수혼효군집) > 군집 Ⅰ(졸참나무군집) > 군집 Ⅱ(굴참나 무군집) 순으로 높았는데, 이는 굴참나무군집을 제외하였을 때, 졸참나무군집에서 개서어나무군집 초기 단계로 생태적 천이가 진행될수록 종다양도가 높아진 것으로 판단된다. 인용문헌 김종홍(1997) 조계산 털조장나무군락의 구조와 동태. 한국생태학 회지 20(1): 15-25. 김종홍, 장석모(1982) 조계산의 식물상에 관한 연구. 한국생태학회 지 5(1-2): 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서 론 거문오름은 제주도 동북부의 제주시 조천읍 선흘리에 위 치하고 있다. 2005년 1월에 천연기념물 제444호로 지정되 었으며, 2007년 6월에는 유네스코 세계자연유산지구로 등 재되었다. 오름은 기생화산을 뜻하는 제주어로서 현무암질 화산활동에 수반된 분석구를 의미한다. 거문오름은 제주도 북동부의 용암튜브계를 형성한 용암의 근원지로서 용암동 굴계의 형성과정과 시기 등의 형성사 전반을 이해할 수 있 는 지역이다(황 등, 2005). 또한 수직 동굴인 선흘리 수직굴 을 비롯하여 용암협곡, 함몰구, 평행열극 등 다양한 화산지 형이 발달되었다. 그리고 거문오름은 분화구 내부에 다양한 화산지형을 바탕으로 다양한 수종의 수목과 야생화가 공존 하는 생태학적 보존 가치가 매우 우수한 것으로 알려져 있 다(제주특별자치도․한국지질환경연구소, 2011). 거문오름은 해발 350~456 m에 위치한 오름으로 둘레의 길이는 4,551 m에 달한다. 거문오름 주변에 산재한 오름들 은 일반적으로 초지대를 형성하는데 비하여 거름오름의 분 화구 주변식생은 비록 벌채, 화입, 개간 등으로 인해 현재 2차림의 형태를 갖고 있기는 하지만 자연림으로 형성되어 있다(한라일보사, 2008). 또한 거문오름의 식물들은 식물지 리적인 측면에서 아열대, 난대 및 온대에 걸쳐 출현하는 식 물들이 공존하고 있다. 특히 양치식물은 입지가 비슷한 타 지역에 비해 독특한 식물상을 보인다(한라일보사, 2008). 그러나 이들 식생의 수목에 대한 종 구성이나 생육상황 등 에 대한 연구는 전무한 실정이다. 거문오름은 지질, 지형, 식생 등의 측면에서 매우 다양한 요소를 갖는 지역으로 학술 및 교육적으로 가치가 높다고 할 수 있다. 따라서 본 연구는 세계자연유산 거문오름일대 의 식생유형별 현존식생을 파악하고 식생별 종 구성이나 생육상황 등 수목분포를 조사함과 동시에 식생유형별로 토 양시료를 채취하여 토양특성을 파악하는데 그 목적이 있다. 재료 및 방법 1. 연구시기 및 범위 거문오름은 제주도 동북쪽 방향인 제주시 조천읍 선흘리 에 자리하고 있다. 예비조사를 통해서 거문오름의 임상은 상록활엽수림, 낙엽활엽수림, 편백림, 삼나무림, 곰솔림, 관 목림 및 초지로 구분할 수 있었다. 거문오름일대 식생의 수 목에 대한 종 조성이나 생육상황에 대한 현지조사는 2010 년 3월부터 12월 사이에 수행하였으며, 토양시료는 2010년 11월부터 12월 사이에 주요 식생유형별에 따라 채취하였 다. 그림 1에 거문오름일대 식생유형별 수목분포, 생육상황 조사 및 토양시료 채취지점을 나타내었다. 2. 조사 및 분석방법 1) 식생유형별 수목생육상황조사 거문오름일대 식생유형별 수목분포조사는 각각의 식생 에 대해 3개의 조사방형구(400 m2)를 선정하여 목본 출현 종의 수고, 흉고직경, 수관폭 등을 전수 조사하였다. 목본식 물에 대한 흉고직경은 직경 테이프를 이용하였으며, 수고는 측고기 등을 이용하여 측정하였다. 목본식물의 흉고직경은 지표면으로부터 약 1.5 m을 기준으로 측정하였으며, 각 조 사방형구내에 출현하는 모든 목본에 대하여 조사를 실시하 였다. 한편, 흉고측정시 맹아로 발생하여 같은 뿌리를 갖는 여러 줄기가 있을 경우 가장 굵은 줄기를 선택하였다. 또한 수관 폭은 개체별 동-서 및 남-북의 수관 폭을 측정하여 산 출하였다. 2) 산림군집 및 수목동태분석 식생별 산림군집은 조사된 자료를 Curtis and Mcintosh (1951)의 방법에 기초하여 상대우점도(Importance Percentage; IP)로 분석하였다. 즉, 상대밀도(Relative Density, %) = 어 느 한 수종의 밀도/전체 수종의 밀도 × 100, 상대피도 (Relative Coverage, %) = 어느 한 수종의 피도/전체 수종의 피도 × 100, 상대우점도(IP, %) = 상대밀도 + 상대피도/2로 계산하였다. 그리고 각 식생을 구성하는 수목의 평균을 기 준으로 수목층위 즉, 상충과 중층으로 구분하여 산림군집구 조를 분석하였다. 또한 수목의 수고, 흉고 및 수관폭 등의 생육상황을 분석하였고, 자료의 통계처리는 SPSS 통계프 로그램을 이용하였다. 3) 토양채취 및 분석 물리성을 측정하기 위한 토양시료는 100 cm3 스테인레 스 원통을 이용하여 표토를 core sampler로 채취하였으며 수분이 날아가지 않도록 밀봉을 한 후 실내에서 분석하였 다. 화학성을 측정하기 위한 토양시료는 낙엽층을 제거한 후에 층위를 고려하면서 표토와 심토로 나누어 물리성 시료 를 채취한 동일지점에서 채취하였다. 토양의 물리․화학적성질은 농촌진흥청 분석법(농업과학 기술원, 2000)에 준하여 분석하였다. 토양의 물리적 성질인 용적밀도는 core법, 입자밀도는 pycnometer법을 응용하여 측정하였다. 공극률은 용적밀도와 입자밀도를 이용하여 구 하였으며, 투수계수는 투수속도 측정기(DAIKI Co. Ltd.)를 사용하여 정수위법으로 측정하였다. 입도분석은 체분석과 pipette법을 이용하여 측정하였다. 토양의 화학적 성질 분석 은 채취한 시료를 풍건시킨 후 2 mm 체에 통과된 토양시료 를 사용하였다. 토양 pH는 토양과 증류수의 비를 1 : 5로 하여 pH meter로 측정하였고, 전기전도도는 pH를 측정하 고 남은 여액을 Conductivity Meter를 이용하여 측정하였 다. 토양 유기물함량은 Walkley and Black법, 유효인산은 Lancaster법, 질소함량은 Kjeldahl법, 치환성양이온은 1N ammonium acetate(pH 7.0)로 추출하여 원자흡광분광광도 계를 이용하여 측정하였다. 양이온치환용량은 1N-NH4OAc (pH 7.0)로 포화하고 80% ethyl alcohol로 세척한 후 토양 을 Kjeldahl 증류장치에 의해 NH4+ 함량을 정량하여 산출 하였다. 4) 통계분석 거문오름에 분포하는 식생유형별에 대하여 이화학적 성 질 17개 인자를 가지고 SPSS 12.0을 이용하여 군집분석을 실시하였다. 결과 및 고찰 1. 식생유형별 임분의 종별 생육상황 거문오름일대 식생은 조림지, 낙엽활엽수림, 상록활엽수 림, 관목림 및 초지로 구분되었다. 식생유형별로 구분하면 삼나무, 편백나무, 곰솔 등의 조림지가 가장 높은 비율을 차지하였다. 조림지역에서 삼나무가 식재된 지역이 가장 높 은 비율을 보였으며 곰솔, 편백나무 식재지역 순으로 높은 비율을 나타냈다. 자연림에서는 낙엽활엽수림이 가장 높은 비율을 보였으며 초지, 관목림, 상록활엽수림 순으로 비율 이 감소하였다. 전체 살아있는 수목의 수고 및 흉고직경을 기준으로 조림 지내에서는 비교적 단일수종이 주요 종구성이라도 서로 다 른 생육특성을 보였다. 더욱이 편백나무림과 곰솔림에서는 주변 자생수종의 이입에 따른 수목분포로 보다 복잡한 수고 및 흉고생장 분포를 지닌 것으로 판단된다. 낙엽활엽수림과 상록활엽수림 조사구내에서는 수고에 의한 산림 층위구분 이 어려울 뿐만 아니라 지속적으로 다양한 수목이 성장하는 경향을 보였다. 이러한 분포는 특정 수종이 성장하여 우점 하는 형태의 산림이 아닌 성숙목과 어린나무들의 지속적인 성장단계로 판단된다. 식생유형별 수목밀도와 평균 생육상황을 비교해 보면 단 위면적(400 m2)당 수목밀도는 삼나무림과 곰솔림이 각각 278, 277본으로 가장 높게 나타났으며, 낙엽활엽수림에서 가 183본으로 가장 낮은 수목밀도를 보였다(표 1). 수고는 살아있는 수목을 기준을 볼 때 삼나무림에서 전체적으로 평균 14.2 m로 가장 큰 것으로 나타났고, 이외의 식생유형 에서는 평균 6.1~7.5 m로 유사한 생장을 보였다. 흉고직경 은 삼나무 등 조림지역에서가 평균 13.1~16.6 cm로 비교 적 높게 나타난 반면 낙엽활엽수림과 상록활엽수림에서는 평균 12.5 cm, 12.4 cm로 나타나 상대적으로 작은 것으로 조사되었다. 이에 반해 수관고 및 수관폭은 낙엽활엽수림과 상록활엽수림내 수목들이 평균적으로 높은 경향을 보였다. 2. 식생유형별 임분의 종 구성 및 분석 거문오름일대 삼나무 조림지역은 삼나무 단일수종으로 구성되었다. 다만, 지난 2008년부터 이루어진 삼나무 간벌 지역이나 일부 삼나무림 주연부 지역에서 주변 목본식물이 유입되는 지역이 출현하였으나 극히 한정되어 있었다. 편백 나무림은 편백나무의 상대우점도가 80.4%로 매우 높게 나 타났으나 삼나무와 일부 혼효된 형태의 종 조성을 보였다. 이외에도 보리수나무(Elaeagnus umbellata), 쥐똥나무 (Ligustrum obtusifolium) 등이 일부 유입된 식생구조를 보 였다. 또한 곰솔림에서도 곰솔의 상대우점도가 91.3%로 월 등히 높게 나타났으나 자귀나무(Albizia julibrissin), 예덕나 무(Mallotus japonicus), 보리수나무 등이 일부 주변 목본식 물이 이입된 식생구조를 지닌 것으로 나타났다. 그리고 조 림지역에 이입된 자생수종 수목들은 대부분 중층이하에 형 성되는 특성을 보이고 있다. 반면에 자연림인 낙엽활엽수림은 매우 복잡한 종 구성을 보였는데, 수목층위에 관계없이 전체적으로 때죽나무 (Styrax japonicus)가 21.0%의 상대우점도를 보여 가장 높 게 나타났다. 그리고 산딸나무(Cornus kousa), 서어나무 (Carpinus laxiflora), 예덕나무, 합다리나무(Meliosma oldhamii), 단풍나무(Acer palmatum) 순으로 높게 나타났 다. 그러나 이들 상대우점도는 수목층위에 따라 크게 다른 것으로 나타났다. 상층에서는 때죽나무의 상대우점도가 34.4%로 매우 높게 나타났으며 예덕나무가 14.5%, 서어나 무가 11.3%, 굴피나무가 8.9%, 합다리나무가 8.1%, 까마귀 베개(Rhamnella franguloides)가 6.2% 순으로 높게 나타났 다. 이에 반해 중층에서는 산딸나무의 상대우점도가 27.2% 로 가장 높게 나타났으며 단풍나무가 11.4%, 서어나무가 8.9%, 상산(Orixa japonica)이 7.8%, 까치박달(Carpinus cordata)이 6.8%, 때죽나무가 6.4%, 합다리나무가 5.9% 순 으로 나타났다. 낙엽활엽수림과 마찬가지로 상록활엽수림도 매우 복잡한 종 구성을 보였다. 수목층위에 관계없이 전체적으로 생달나무가 22.5%로 가장 높은 상대우점도를 보였다. 그리고 붓순 나무(Illicium anisatum), 사스레피나무(Eurya japonica), 종 가시나무, 구실잣밤나무(Catanopisis sieboldii), 동백나무 (Camellia japonica) 순으로 상대우점도가 높게 나타났다. 그러나 이들 숲에서도 층위에 따라 다소 차이를 보였는데, 상충에서는 생달나무와 붓순나무의 상대우점도가 각각 24.4%, 21.5%로 높게 나타난 반면 중층에서는 사스레피나 무가 26.6%로 가장 높은 상대우점도를 보였다. 3. 토양의 물리적 특성 거문오름 토양의 물리적 성질은 표 1과 같다. 조사지의 토성은 제주도 토양에서 주를 이루는 미사질양토가 대부분 이었으며 6-2, 7-3 및 4-2는 미사질토로 분류되었다. 용적밀 도는 0.32~0.57 g/cm3 범위로 매우 낮았으며 조사지점간 에 큰 차이가 없었다. 화산회토의 대표적인 특성 중 하나는 용적밀도가 매우 낮은 것이다. Soil Taxonomy에서는 용적 밀도가 0.90 Mg/m3 보다 낮은 토양을 Andisol로 분류하고 있다(USDA, 1990). 입자밀도는 토양입자 자체의 무게를 나 타낸 것으로 일반적인 토양의 입자밀도는 2.65 g/cm3이다. 입자밀도는 1.73~2.31 g/cm3 범위로 조사지점간에 차이가 컸다. 편백림에서 2.25 g/cm3로 다소 높은 평균 입자밀도를 보였다. 토양내의 공간을 의미하는 공극률은 74~83% 범위 로 매우 높았다. 공극률이 높다는 것은 토양내의 공간이 크 다는 것을 의미하므로 물의 하향 침투가 빠르게 일어날 수 있는 입지환경을 가지고 있다고 판단된다. 투수계수는 3~ 153 cm/h 범위로 지점 간에 매우 큰 차이를 보였다. 초지에 서의 평균 투수계수는 4.89 cm/h로 가장 낮았으며 다른 조 사지점에서는 지점간에 편차가 심한 것으로 나타났다. 4. 토양의 화학적 특성 거문오름 토양의 화학적 성질은 표 2와 같다. 전체적인 토양 pH는 5.2~6.6 범위였으며, 심토보다 표토에서 낮은 pH를 나타냈다. 따라서 표토의 평균 pH가 5.5이므로 토양 산도가 매우 양호한 것으로 보여진다. 전기전도도는 0.11~ 0.61 dS/m 범위로 비염류토양에 해당되었다. 표토의 평균 유기물함량은 17.5%로 육지부 토양에 비해 높은 함량을 보 였으며, 관목2 지점에서는 30.48%의 가장 높은 유기물함량 을 나타냈다. 반면에 초지2 지점에서는 3.69%의 유기물함 량을 보였으며, 다른 임상에 비해 함량이 가장 낮았다. 전질 소도 표토에서 0.9%의 높은 평균 함량을 보였으나, 대체적 으로 관목림에서는 낮은 전질소함량을 보였다. 화산회토양은 유효인산함량이 매우 낮아 토양비옥도가 낮은 원인으로 알려져 있다. 본 조사에서도 유효인산함량은 표토 7.1 mg/kg로 매우 낮은 함량을 보였다. 표토에서의 치환성 K, Ca, Mg 및 Na의 평균 함량은 K 0.18 cmol+/kg, Ca 3.28 cmol+/kg, Mg 1.44 cmol+/kg 및 Na 0.32 cmol+/kg 였다. 대체적으로 치환성양이온은 함량이 양호했으며 이는 토양 pH가 높은 것에 기인된 것으로 생각된다. 양이온치환 용량은 전체적으로 38.14~79.13 cmol+/kg 범위로 매우 높 은 함량을 나타냈다. 표토에서의 평균 양이온치환용량은 30.16 cmol+/kg였으며, 이는 정 등(2002)이 보고한 우리나 라 산림토양의 양이온치환용량 12.5 cmol+/kg 보다 2배 이 상 높았다. 5. 통계 분석 거문오름에 분포하는 초지, 관목림, 삼나무림, 편백나무 림, 곰솔림, 낙엽활엽수림 및 상록활엽수림7개 식생유형별 에 대하여 이화학적 성질 17개 인자를 가지고 SPSS 12.0을 이용하여 군집분석을 실시하였다. 토양층위를 일관성 있게 처리하기 위해 표토만을 대상으로 실시하였으며, 그 결과 크게 2개의 그룹으로 구분되었다(그림 2). 한 그룹은 편백 림, 상록활엽수림 및 낙엽활엽수림이었으며, 다른 그룹은 관목림, 삼나무림, 곰솔림 및 초지였다. 2개의 그룹에 대하 여 Pearson 상관분석을 한 결과 모래함량 및 투수계수가 영향을 미치는 것으로 해석되었다. 이와 같은 결과를 종합하면 거문오름일대 조림지내에서 단일 종구성이라도 서로 다른 수목의 수고 및 흉고생육특성 을 보였다. 낙엽 및 상록활엽수림은 특정수종이 우점 하는 숲의 형태가 아니며, 수고에 의한 산림 층위구분이 어려울 뿐만 아니라 지속적으로 다양한 수목이 성장하면서 경쟁하 는 단계의 숲의 구조를 지닌 것으로 판단된다. 거문오름의 식생유형별에 따른 토양특성의 차이는 모래함량 및 투수계 수가 영향을 미치는 인자로 파악되었다. 인용문헌 Curtis, J. T. and McIntosh, R. P. 1951. An upland forest continuum in the prairie-forest border region of Wisconsin. Ecology 32(3):476-496. USDA, Soil Survey Staff. 1990. Keys to soil taxonomy. SMSS Technical Monograph No.19, 4th ed. USDA-SMSS, Blacksbury, Virginia. 농촌진흥청 농업과학기술원. 2000. 토양 및 식물체 분석법. p.35-131. 정진현, 구교상, 이충화, 김춘식. 2002. 우리나라 산림토양의 지역별 이화학적 특성. 한국임학회지. 91(6):694-700. 제주특별자치도․한국지질환경연구소. 2011. 제주 거문오름 종합학 술조사 결과보고서. pp.152. 한라일보사. 2008. 거문오름. 디자인열림. pp.81. 황상구, 안웅산, 이문원, 윤성효. 2005. 제주도 북동부 거문오름 용암 튜브계의 형성과 내부구조. 지질학회지. 41(3):385-400.
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서 론 최근 들어 하천생태계에 관심이 높아지면서 생태적으로 교란된 하천을 복원하고 있으며 하천이 복개된 지역을 중심 으로 하천을 복원하거나 인공하천을 만들어 자연형 하천으 로 가꾸어 가고 있다(김과 안, 2006). 그러나, 국내의 하도서 식처 조성기술은 인위적으로 정비된 하천을 대상으로 훼손 된 자연성을 되살리기 위하여 물리적 환경의 개선을 중심으 로 진행되어 왔기 때문에 대상 생물이 필요로 하는 서식처 조성기술은 거의 개발되어 있지 않은 상태이다(에코리버 21). 과거 서식처 유형별 어류군집에 대한 연구는 이 등 (2009), 최 등(2011)에 의해서 이루어졌으며, 이 등(2009)은 갑천의 자연형 구간 10개 지점 중 서식처 유형이 뚜렷한 7개 지점을 선정하였고, 최 등(2011)은 탄천을 유형별 9개 지점을 선택하여 어류군집의 특성을 밝혔다. 따라서 본 연 구는 양화천의 서식처 유형별 8개 지점을 대상으로 어류군 집의 생태적 특성을 밝히고, 생물 서식처 조성 시 필요한 기초자료를 제공하고자 수행되었다. 연구내용 및 방법 1. 조사지점 및 기간 조사 기간은 2008년 8월부터 2009년 6월까지 총 4회에 걸쳐 계절별(8월, 10월, 4월, 6월)로 실시하였다. 조사지점 은 양화천의 2.5Km 구간을 서식처 유형별로 총 8개 조사지 점으로 구분하였으며, 조사지역은 Fig. 1과 같다. 2. 어류의 채집 및 분류 어류의 채집은 정량조사를 위하여 투망(5×5 mm)과 족대 (4×4 mm)를 각각 15회. 40분간 실시하였다. 채집된 어류는 현장에서 동정 후 생태계 보전을 위해 대부분 방류하였고, 일부 세밀한 동정을 요하는 개체만 10% Formalin 용액으로 고정한 후 실험실로 운반하였다. 어류의 동정은 국내에서 발표된 검색표(김과 박, 2002; 김 등, 2005; 김, 1997)를 이 용하였고, 분류체계는 Nelson (2006)을 따랐다. 3. 군집분석 군집분석은 각 조사지점에 개체수를 기준으로 우점도 (McNaughton, 1967)와 다양도(Margalef, 1958), 균등도 (Pielou, 1996) 및 종 풍부도(Margalef, 1958)를 산출하였다. 4. 유사도 분석(Cluster analysis) 양화천의 서식처 유형별 채집된 어류를 Bray and Curtis(1957)의 식을 이용하여 Clustering 하였고, Group linkage method는 양화천의 서식처 유형별 어류상의 구분 을 위하여 Ward's(1963) Method를 따랐다. 5. 주성분 분석(Principal Components Analysis) 주성분 분석은 'MVSP'(ver. 3.2)를 이용하였으며, Kaiser's (1958) rule을 따랐다. 결과 및 고찰 1. 서식처 유형별 개황 1) St. 1 댐형 웅덩이(Dam Type Pool) 댐형 웅덩이는 보나 낙차공과 같이 횡단 구조물에 의하여 물이 가두어져 형성되는 웅덩이를 말한다. 본 조사 지점은 주변 농경지에 농업용수를 공급하기 위해 형성되어 유량이 풍부하고, 넓은 수면을 유지하였고, 오염물질의 농도가 높 게 나타났다. 2) St. 2 평여울(Run) 평여울은 지형변화에 의해 갑자기 하폭이 넓어지는 곳으 로 유속이 완만하게 형성되는 곳이다. 물의 흐름이 있어 오 염물질이 높지 않은 편이나, 본 조사 지점의 오염물질의 농 도는 비교적 높은 것으로 나타났다. 3) St. 3 급여울(Riffle) 하폭이 급격히 좁아져 유속이 빨라지는 곳으로 하상경사 가 급격하게 변화하는 곳으로 하상재질의 입자가 다른 장소 에 비해 상대적으로 커지는 곳에서 나타난다. 본 조사지점 은 오염물질이 물의 흐름에 의해 빠르게 확산되어 농도는 매우 낮은 것으로 나타났다. 4) St. 4 샛강(Side Channel) 하도의 주 흐름에서 벗어나 별도로 조성되는 부차적인 하도를 말한다. 모래 사주에 의해 좌안의 샛강(St. 4)과 우안 의 사행형 웅덩이(St. 5)로 구분하였으며, 본 조사지점은 갈 수 시 오염물질의 농축으로 인해 오염농도가 높게 나타났다. 5) St. 5 사행형 웅덩이(Meander Type Pool) 일반적으로 하천이 사행되면서 유수의 수층부가 깊게 파 여 형성된 웅덩이를 말한다. 본 조사 지점은 비교적 오염물 질의 농도가 낮으나, 3차 조사 시 갈수의 영향을 받아 오염 물질의 농도가 일시적으로 높게 나타났다. 6) St. 6 폐쇄형 하도습지(Channel Unconnected Pool) 폐쇄형 하도습지는 대규모 홍수가 발생할 때 제방이나 주변 산지부 하단부 세굴에 의하여 형성되는 일시적인 습지 를 말한다. 본 조사 지점은 정수지역으로 주변에서 유입이 없기 때문에 정체되면서 오염물질의 확산이 늦어져 오염물 질의 농도가 높은 것으로 나타났다. 7) St. 7 개방형 하도습지(Channel Connected Pool) 만곡부 내 측, 흐름의 사수역이나 사주부 말단에 주로 형 성되는 수심이 얕고 유속이 거의 없으며, 뭍으로 깊게 들어 간 장소나 그러한 형태의 하도습지를 말한다. 본 조사 지점 은 모래, 펄 등이 합류부에 퇴적되면서 불투수층을 형성함으 로 인하여 복류수의 공급은 전혀 없는 상태이나, 오염물질 농도는 비교적 다른 지점에 비해 낮은 것으로 나타났다. 8) St. 8 낙차형 웅덩이(Substrate Type Pool) 횡단구조물에 의하여 유수가 떨어지거나 집중되어 하상 재료가 변화되면서 형성되는 웅덩이를 말한다. 상류역에서 는 하류 쪽으로 약간의 평여울을 동반한 낙차형 웅덩이가 연속되는 경향이 있다. 본 조사 지점은 하류침식을 막기 위 한 보호공의 영향으로 수심은 깊지 않으며, 남한강으로부터 어류의 공급이 원활하며, 3차 조사시 갈수의 영향으로 오염 물질의 농도가 높은 것으로 나타났다. 2. 어류상 양화천에 대한 조사 결과 총 8과 31종 2,814개체가 확인 되었다. 조사지점별로 출현된 어류를 살펴보면, 댐형(St. 1) 에서 4과 20종 301개체, 평여울(St. 2)에서 4과 22종 320개 체, 급여울(St. 3)은 4과 17종 181개체, 샛강(St. 4)에서 4과 20종 209개체, 사행형(St. 5)에서 3과 21종 374개체, 폐쇄형 하도습지(St. 6)에서는 4과 19종 461개체, 개방형 웅덩이 (St. 7)에서 4과 17종 367개체, 낙차형 웅덩이(St. 8)에서 7과 27종 601개체가 확인되었다. 출현된 어종 중 한국고유종은 가시납지리(A. gracilis), 줄납자루(A. yamatsutae), 각시붕어(R. uyekii), 됭경모치 (M. tungtingensis), 중고기(S. nigripinnis morii), 참중고기 (S. variegatus wakiyae), 긴몰개(S. gracilis majimae), 몰개 (S. japonicus coreanus), 점몰개(S. multimaculatus) 등 총 11종(35.5%)으로 확인 되었다. 출현된 어류의 종 구성비를 살펴보면, 잉어과(Cyprinidae) 어종이 23종(74.2%)으로 가 장 다양하게 출현하였고, 그 다음으로 망둑어과(Gobiidae) 2종(6.6%)이 출현 하였으며, 동사리과(Odontobuitide), 종 개과(Balitoridae), 미꾸리과(Cobitidae), 메기과(Siluridae), 송사리과(Adrianichthyoidae), 동자개과(Bagridae) 퉁가리 과(Amblycipitidae) 등이 각각 1종(3.2%)씩 조사되었다. 개체수 구성비를 살펴보면 비율이 가장 높게 나타난 어종 은 떡납줄갱이(R. notatus)로 385개체(13.7%)가 확인되었 고, 그 다음으로는 참붕어(P. parva) 380개체(13.5%), 피라 미(Z. platypus) 345개체(12.3%) 등의 순으로 나타났다. 반 면 개체수 구성비가 1.0% 미만인 어종으로는 줄납자루(A. yamatsutae), 참마자(H. longirostris), 됭경모치(M. tungtingensis) 등을 포함하여 총 13종으로 확인되었다. 개체수 구성비가 1.0% 미만인 종은 조사 지점 선택에 따른 출현의 차이로 나타나는 것으로 판단된다. 3. 군집분석 양화천의 우점도, 다양도, 균등도와 풍부도 지수를 통한 군집분석 결과는 Table 1과 같다. 우점도 지수는 급여울(St. 3)에서 0.56으로 가장 높게 분석되었으며, 평여울(St. 2)에 서 0.31로 가장 낮게 분석되었다. 다양도 지수는 평여울(St. 2)에서 2.63으로 가장 높게 분석되었으며, 급여울(St. 3)에 서 2.00으로 가장 낮게 분석되었다. 균등도는 평여울(St. 2) 에서 0.85로 가장 높게 분석되었으며, 낙차형 웅덩이(St. 8) 에서 0.68로 가장 낮게 분석되었다. 종 풍부도는 낙차형 웅 덩이(St. 8)에서 4.06으로 가장 높게 분석되었으며, 개방형 하도습지(St. 7)에서 2.71로 가장 낮게 분석되었다. 양화천 의 군집분석 결과 우점도 지수가 낮고 다양도, 균등도, 풍부 도 지수가 비교적 높게 분석된 평여울(St. 2)이 가장 안정된 군집구조를 유지하고 있는 것으로 판단된다. 우점도 지수는 전 조사지점에서 대체적으로 낮게 분석되었으며, 안정적인 군집양상을 나타내고 있었다. 4. 유사도 분석(Cluster analysis) 양화천의 8개 조사지점에서 조사된 어류를 이용한 유사 도 분석결과 세 개의 그룹으로 분석 되었다(Fig. 2). Ⅰ 그룹 은 St. 1(댐형)과 St. 6(폐쇄형 하도습지) · St. 7(개방형 하도 습지)이 하나의 군집으로 clustering 되었으며, 이 지점은 정수역 특성을 가진 지점으로 서식지의 조건이 비슷하여 유사한 군집을 나타낸 것으로 판단된다. 또한 Ⅱ 그룹은 St. 2(평여울), St.4(샛강) 및 St. 5(사행형 웅덩이) 그리고 St. 8(낙차형 웅덩이)이 하나의 군집으로 clustering 되었으 며, 이 지점은 유수역 특성을 가진 서식지의 조건이 비슷하 였기 때문인 것으로 판단된다. Ⅲ 그룹은 St. 3(급여울)이 하나의 군집으로 clustering 되었는데, 이 서식처 유형은 유 속이 매우 빠른 지점으로 서식지 특성상 출현 종수가 매우 낮게 조사되었기 때문인 것으로 판단된다. 5. 주성분 분석(Principal Components Analysis) 양화천의 각 서식처 유형별로 출현한 어류의 종간의 관계 를 주성분 분석(Principal Component Analysis)를 이용하 여 분석하였다(Fig. 3). PCA는 Axis1과 Axis2에 의해 군집 자료를 해석하는데 일반적으로 Axis1이 군집구조의 대부분 을 설명해 준다(Jongman et al. 1995). 분석결과 Axis1과 Axis2가 48.9%, 29.7%의 고유값이 나타났으며 St.2(평여 울), St.4(샛강), St.5(사행형 웅덩이) 지점의 어류 군집구조 가 가장 유사한 것으로 나타났다. 이는 조사 지점의 선택에 따라 나타난 결과로 St.2(평여울)의 어류가 St.3(급여울), St.4(샛강)을 통해 이동하여 St.5(사행형 웅덩이)에서 먹이 섭식 및 생식활동을 위해 정착하게 되면서 나타난 결과로 판단된다. 반면 St.3(급여울) 같은 서식처는 유속이 빠르고 하상구조가 불규칙함으로서 어류가 서식하기에 적합하지 않아 St.4(샛강), St.5(사행형 웅덩이)와 군집구조의 차이를 보인 것으로 생각된다. 인용문헌 김익수, 박종영. 2002. 한국의 민물고기. 교학사, 서울. pp. 1∼465. 김익수, 최윤, 이충열, 이용주, 김병직, 김지현. 2005. (원색)한국어 류대도감. 교학사, 서울. pp. 43∼515. 김익수. 1997. 한국동식물도감 제 37권 동물편(담수어류). 교육부, 서울. pp. 155∼518. 문운기, 한정호, 안광국. 2010. 흑천수계의 어류상 및 군집분석. pp.1 ∼12. 에코리버 21. 2009. 하천 생물서식처 평가를 위한 탄천 특성조사. 자 연과 함께하는 하천복원 기술개발 연구원. pp. 3∼197. 이동준, 변화근, 최준길. 2009. 서식처 유형에 따른 갑천의 어류군집 특성. 한국육수학회지 42(3) : 340∼349. 최준길, 장창렬, 변화근. 2011. 탄천의 서식처별 어류상과 피라미 개 체군의 특징. pp. 1∼5. Margalef, R. 1958. Information theory in ecology. Gen. Syst. 3 : 36 ∼71. McNaughton, S.J. 1967. Relationship among functional properties of California Grassland. Nature 216 : 114∼168. Nelson, J.S. 2006. Fishes of the world (4th ed.). Jhon Wiely and sons, New York. Pielou E.C. 1996. The measurement of diversity in different types of biological collections. J. Theoret. Biol. 13 : 131∼144.
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서 론 하천은 예로부터 농경과 어로, 주거지 선정에 직접적인 영향을 미치며 인간생활과 밀접한 관련을 맺고 있다. 또한, 다양한 생물서식처 및 이․치수의 기능을 담당하고, 도시하 천의 경우 미기후 조성과 친수성 및 경관성을 제공하는 등 중요한 환경요소로 인식되어 왔다(김혜주 등, 2010). 그러나 국내 하천의 정비와 관리는 과거 하천 고유의 생 태환경적 특성을 무시한 채 이수 및 치수에 중점을 두어왔 다(조현길, 2006). 그 결과 인공적이고 획일적인 하천정비 로 인한 문제점들이 노출되면서, 인공화된 하천을 원래의 자연스러운 하천상태로 되돌리고자 하는 자연형 하천 복원 및 조성에 대한 연구와 시험적용이 활발히 진행 중이다. 자연형 하천 조성을 위해서는 조사결과에 기초한 명확한 목표 설정과 결핍요인 및 제약요인에 대한 분석이 필요하 다. 따라서 하천상태를 정량적으로 평가할 필요가 있는데, 이 경우 하천자연도 평가가 유용하다. 조용현(1997)은 우리 나라 하천의 대부분을 차지하는 중소하천을 대상으로 생태 적 다양성을 고려한 하천자연도 평가법을 개발하였으며, 박 봉진(2006)은 생물서식처 복원에 초점을 맞춘 하천자연도 평가법을 제안하였다. 본 연구의 목적은 섬강중권역 중 도 시하천을 대상으로 자연도 실태를 파악하고, 자연형 하천으 로 조성하기 위한 전략을 수립하는 것이다. 연구내용 및 방법 연구대상지는 섬강중권역 중 도심을 통과하는 원주천, 흥 양천 및 화천이었고, 각 하천의 유로연장은 27.9km, 10.3km, 7.2km이었다(원주시, 2005). 조사구간은 대상 하 천을 1.5~3km 간격으로 구분하여 원주천 12개, 화천 3개, 흥양천 3개로 총 18개이었고, 각 구간의 중간지점을 조사지 점으로 선정하였다. 2011년 3월 현장답사를 통해 각 지점으 로부터 상류 200m를 범위로 조사하였다. 조사내용은 표 1 에 제시한 바와 같이 수로발달, 종단면, 횡단면, 하상구조, 저수로변 구조, 하천주변의 6개 부문 20개 항목이었다. 구간별 자연도 평가는 부문지수와 총괄지수 산출 후 등급 으로 변환하여 나타내었다. 부문지수는 각 항목에 대해 등 간 척도로서 1~5까지 부여한 지수를 단순평균하여 산출하 였고, 6개 부문지수는 다시 단순평균하여 총괄지수를 산출 하였다. 부문지수 = Σ(항목지수)/ni (ni = 부문별 항목 수) 총괄지수 = Σ(항목지수)/6 이렇게 산출한 부문지수와 총괄지수는 하천자연도 등급 분류 기준(표 2)에 따라 등급으로 변환하였다. 하천자연도 1등급은 “자연스러운” 상태를 의미하며, 5등급은 “극심하 게 훼손된” 상태를 의미한다. 결과 및 고찰 1. 하천 구간별 자연도 원주천은 섬강의 제1지류로서 원주시 봉산동, 개운동 등 도심을 관통하는 지방2급 하천이다. 원주천의 지류인 흥양 천과 화천 역시 지방2급 하천으로 각각 태장동, 개운동을 통과한다. 원주천, 흥양천 및 화천의 구간별 자연도는 표 3에 제시 한 바와 같이 전 구간 3~4등급이었다.1) “제한적으로 자연 스러운” 상태인 3등급은 주변에 산림과 농경지가 대부분인 하천 상류에서 나타났고, 시가지를 통과하는 중하류 구간은 “훼손된” 상태를 의미하는 4등급이었다. 이것은 도심에서 의 하천자연도가 더 낮음을 의미한다. 부문별로 살펴보면 횡단면을 제외한 5개 부문, 즉, 수로 발달, 종단면, 하상구조, 저수로변 구조, 하천주변 부문의 평가 등급이 도심 구간에서 더 높은 수치를 나타내는 경향 이 있었다. 수로발달 부문은 인공호안 조성으로 사주, 측방 침식 등 자연호안의 물리적 특성을 발견할 수 없는 것이 주요 원인이었다. 종단면 부문에서는 11개 구간에 설치된 보가 하천 흐름을 방해하고, 보와 연결된 콘크리트 옹벽이 저수로변 지형을 변형시켰다. 하상구조 부문에서는 “극심 하게 훼손된” 상태를 의미하는 5등급이 도심구간에 가장 많았다. 모래 위주의 하상저질로 저질다양성이 낮았고, 여 울과 소 등 자연적 하상구조를 발견할 수 없는 것이 주요 문제점이었다. 저수로변 구조는 돌망태와 거석쌓기 등의 인 공호안으로 인해 저수로변의 특수한 구조와 자연스러운 식 생을 관찰할 수 없는 것이 높은 등급의 원인이었다. 시가지 를 통과하는 구간의 하천주변 등급은 제내․외지의 인공화된 시설물들로 높은 등급이 도출되었고, 인공화된 주변 환경과 하천 간 완충 역할을 하는 하천변 대상 수림의 부재 역시 문제점이었다. 2. 자연형 하천 조성전략 구간별 자연도 평가 후 분석 결과를 반영하여 대상하천의 자연성 증진을 목표로 자연형 하천 조성전략을 모색하였다. 수로발달 부문에서는 호안공에 의해 직선화 및 고정화된 수로가 자연스러운 굴곡을 이룰 수 있도록 호안을 자연 상 태에 가깝게 되돌리는 것이 필요하다. 원주천 6~9구간과 흥양천 2구간은 유속이 느리고, 홍수터가 넓게 형성되어 있 다. 따라서, 현재의 돌망태, 거석쌓기, 불투수 콘크리트 옹벽 을 식생호안으로 복원하여 자연스러운 하천의 흐름 및 수로 의 굴곡을 유도하고, 자연발생적인 사주, 하중도, 소규모 습 지 등을 보전한다. 현재 산책로와 자전거도로로 이용하고 있는 홍수터는 홍수터로서의 기능만을 수행할 수 있도록 가급적 시설물을 배제하여 안전성을 확보한다. 종단면 부문은 현재 횡구조물(보)이 가장 큰 문제가 되고 있는 만큼, 필요에 따라 철거 및 교체가 요구된다. 8개 구간 에서 발견되는 낙차고 0.7m 이상의 구조물은 특히, 철거하 거나 경사형으로 교체하는 것이 바람직하다. 하상저질 부문은 자연형 호안조성을 비롯하여 여울과 소 를 도입한다. 원주천 6~11구간과 흥양천은 느린 유속과 횡 구조물에 의해 흐름 및 하상구조의 변화가 거의 없으므로 여울과 소를 도입하고, 거석과 자갈을 활용하여 저질 및 흐 름의 다양성을 확보한다. 저수로변 구조에서도 자연호안 조성이 중요하며, 홍수터 와 제방에 불규칙적이고 다층적인 식생대를 조성하여 야생 동물의 서식처와 은신처를 제공한다. 거석수제와 나무틀 식 생어소의 설치는 어류와 저서동물의 서식환경을 개선한다 (조현길, 2006). 하천주변 부문은 하천의 이수, 치수, 환경적 기능을 고려 한 공간배치가 가능하도록 전략을 수립한다. 원주천 4~12 구간과 흥양천 및 화천 전 구간에 하천변 수림대 조성 및 확대가 필요하다. 호안으로부터 홍수터, 제방까지 일정폭 이상의 녹지 조성은 수질보전, 생물서식, 대기정화 기능과 인공화된 주변 환경과 하천 간 완충 지대로서의 역할을 기 대할 수 있다. 제외지 홍수터는 홍수터로서의 기능만을 수 행할 수 있도록 주차장, 자전거 도로, 휴게시설 등 시설물을 가급적 배제한다. 단, 소규모 공간에 한해 친수기회를 제공 할 수 있다. 원주천 6, 8구간은 산책로와 자전거도로로 제외 지를 이용해왔고 주거지밀집지역으로서 레크리에이션에 대한 수요가 높아, 일부 공간에 한해 친수공간 조성이 가능 하다. 친수공간이라 하더라도 자전거도로는 가능한 지양하 고 휴식, 생태관찰, 경관감상 등 정적인 활동으로 제한한다. 본 연구에서는 하천자연도 평가를 통해 섬강중권역 중 도심을 통과하는 원주천, 흥양천, 화천의 자연도 실태를 파 악하였고, 대상하천의 자연도 증진을 목표로 자연형 하천 조성전략을 제시하였다. 하천자연도 평가는 하천복원을 계 획할 경우 현황 파악, 복원 구간 설정, 목표 및 전략수립 등의 정책결정에 합리적인 근거가 될 수 있을 것으로 생각 된다. 인용문헌 김혜주, 신범균(2010) 남양주 택지개발지구내의 자연형 하천조성 을 위한 기본구상. 한국환경생태학회 학술대회논문집 20(2): 99-103. 박봉진(2006) 생물 서식처 복원을 위한 하천 자연도 평가에 관한 연 구. 석사학위논문. 충북대학교. 120쪽. 원주시(2005) 원주천 살리기 기본계획 수립 용역 보고서. 299쪽. 조용현(1997) 생태적 복원을 위한 중소하천 자연도 평가방법 개발. 박사학위논문. 서울대학교. 189쪽. 조현길, 안태원(2006) 도시하천의 환경특성과 친자연적 계획전략- 춘천시 공지천을 대상으로- 한국조경학회지 34(3): 1-11.
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서 론 일부 맹금류들은 도시의 인위적인 환경 속에서 성공적인 번식력으로 놀라운 적응력을 나타내고 있다(Bird et al., 1996). 맹금류가 도시에서 서식할 수 있는 것은 지속적인 먹이 공급과 번식기 때 영소지로 이용이 가능한 인위적인 구조물 즉 빌딩의 틈, 철탑, 교각 등이 있기 때문이다. 유럽 또는 북아메리카에는 매(Falco peregrinus), 황조롱이 (Falco tinnunculus), 참매(Accipiter gentilis), 붉은꼬리말 똥가리(Buteo jamaicensis), 붉은어깨말똥가리(Buteo lineatus) 등 다양한 종이 도심을 중심으로 서식하고 있는 것으로 알 려져 있다. 이들 종 중 황조롱이는 유라시아 대륙에 폭넓게 분포하며, 산야나 주택가를 가리지 않고 서식하기 때문에 인가 주변에서 비교적 쉽게 관찰되는 종이다. 본 연구는 도 시에서 발견되는 황조롱이의 이소 시 유조를 근거로 황조롱 이의 도시 내 번식 시기 및 기간, 이소 유조의 성장률과 영소지로서 이용되는 도시의 인공구조물의 종류 및 영소지 에서 녹지까지의 거리 등 영소지 선택 특성을 파악하고자 실시하였다. 연구내용 및 방법 본 연구는 부산(A)지역을 중심으로 이루어졌으며, 인접 도시인 울산(B)과 김해(C)지역의 자료도 참고하였다(그림 1). 3개 연구지역의 지리적 범위는 동경 128° 41′47″~129° 27′47″, 북위 34° 53′12″~35° 43′19″에 포함되며, 행정구 역상 부산광역시 및 울산광역시, 경상남도 김해시에 해당한 다. 동물지리구상으로 구북구 지역(Paleoarctic region)에 속하며, 산림식물대상으로 온대림에 속하는 지역이다. 황조 롱이 이소 후 유조의 성장에 관한 조사는 2009년부터 2010 년까지 2년 간 황조롱이의 이소 시기인 5월부터 8월까지 사육 환경에서 조사하였다. 황조롱이 이소 유조의 구조에 따른 번식 기간 및 번식지 주변의 환경 조사는 1999년 1월 부터 2007년 12월[부산 경성대학교 조류관(천연기념물치 료센터)]과 2009년 1월부터 2010년 12월(부산야생동물치 료센터)까지 자료 수집과 구조 장소에 대한 현장 조사를 실시하였다. 2009년 1월부터 2010년 12월까지 2년 간은 B(울산), C(김해) 2개 지역의 조사도 함께 하였다. 조사대상 은 야생동물치료센터에서 황조롱이의 번식기 동안 구조되 는 알, 유조 등을 선별하여 현장 조사를 하였고, 현장 조사 시에는 구조 시점, 둥지의 구조 및 지점의 주소와 좌표를 기록하였다. 먼저 유조의 이소기간을 조사하였고, 국내․외 의 연구 자료를 참고하여 번식초기 행동기간, 산란기, 포란 기, 육추기로 나누어 전체의 번식기간을 산출 하였다. 이소 유조의 성장조사는 부산야생동물치료센터에서 황조롱이의 이소시기 때 구조되는 이소 유조들 중 건강하고 이상 증세 가 없는 개체들을 선별하여 측정하였다. 이소 유조의 측정 은 이소 후 측정과 성장완료 후 측정으로 성장량을 분석하 였다. 측정부위는 전장(Total length), 익장[Wing length (Maximum length)], 부리(Bill), 부척(Tarsus), 체중(Weight) 이며 측정은 Svensson(1992)의 방법을 따랐다. 영소지에 대 한 조사는 구조된 지점에서 둥지를 확인한 경우 ‘둥지 확 인’, 둥지를 확인하지 못한 경우 ‘둥지 미확인’으로 구분하 였다. ‘둥지 확인’의 경우 둥지로 이용한 구조물의 종류에 따라 건물 및 까치둥지로 구분하였다. 건물은 아파트의 베 란다 및 건물의 틈(구멍)으로 구분하였으며, 까치둥지는 둥 지의 위치에 따라 철탑, 건물, 나무의 까치둥지로 구분하였 다. 영소지에서 녹지까지의 거리는 지도상에서 둥지 지점 또는 이소유조가 구조된 지점의 좌표로부터 주변에서 가장 가까운 녹지(도시 외곽) 가장자리까지의 거리를 ‘m’ 단위로 산출하였다. 통계분석은 SPSS 통계분석 소프트웨어의 카 이제곱 검정과 t-검정 및 회귀분석을 이용하였다. 결과 및 고찰 1. 도시 내 예측 번식기간 1999년에서 2010년까지 12년간의 조사에서 전체적인 이 소 시기는 5월 전반기(2건, 1.27%)에서 8월 전반기(1건, 0.64%) 이었으며, 대부분은 5월 후반기에서 6월 후반기로 나타났다. 이소는 6월 전반기가 62건(39.49%)으로 가장 높 았으며 5월 후반기 45건(28.66%) 6월 후반기 33건 (21.02%)순이었다. 2009년에서 2010년까지의 조사에서 황 조롱이 이소 유조의 구조에 따른 이소 시기는 5월 전반기(1 건, 1.35%)에서 7월 전반기(6건, 8.11%)까지 이소시기를 보였다. 연간 이소율이 가장 높은 시기는 7월 전반기(31건, 41.89%)이었다. 이소시기를 지역별로 보면 A(부산)지역은 5월 전반기(1건, 2.22%)에서 7월 전반기(5건, 11.11%)까 지, B(울산)지역은 5월 후반기(9건, 20%)에서 6월 후반기(2 건, 11.11%)까지, C(김해)지역은 5월 후반기(5건, 45.45%) 에서 7월 전반기(1건, 9.09%)까지 이었으며, 이소율이 가장 높은 시기는 A지역은 6월 전반기(22건, 48.89%), B지역은 5월 후반기(9건, 50%), C지역은 5월 후반기(5건, 45.45%) 로 나타났다. A(부산), B(울산), C(김해) 지역 간 유조의 이 소 시기는 통계적으로 유의한 차이가 없는 것으로 확인되었 다(x²-test, p=0.084). 황조롱이의 예측 번식기간 산정을 위 해 ①번식초기 행동기간, ②산란기, ③포란기, ④육추기로 나누어 국내․외의 연구 자료를 참고하였다. 본 연구에서는 번식초기의 행동기간을 구애 및 최초 교미 시기부터 정하였 다. 황조롱이의 번식기간 산정을 번식초기 행동기간, 산란 기, 포란기, 육추기 4단계로 나누어 국 내․외의 연구 자료를 참고한 결과 번식초기의 행동을 보이는 기간은 최저 7일에 서 최고 21일인 것으로 조사되었다(Korpimaki, 1985; Village, 1990; 원 등 2005; Vergara et al., 2007). 산란기간 은 최소 3일에서 최고 12일인 것으로 조사되었고 (Kirkwood, 1980; Zyl, 1999; 원 등, 2005; Neve et al., 2008; Costantini et al., 2010), 포란기는 최저 26일에서 최 고 31일로 조사되었으며(Village, 1990; Bustamante, 1994; Morioka et al., 1998; Zyl, 1999, Costantini et al., 2010), 육추기는 최소 27일에서 최고 36일인 것으로 조사되었다 (Village, 1990; Bustamante, 1994; Morioka et al., 1998; Zyl, 1999). 따라서 참고 자료를 바탕으로 한 최소 산정된 번식기간은 63일 이었으며, 최대 산정된 번식기간은 100일 이었다. 본 연구의 1999년에서 2010년까지 조사된 이소기 간에서 참고 자료를 바탕으로 산정한 번식기간을 감한 결과 번식을 위해 도시에 머무는 기간은 최대는 1월 후반기부터 이며, 최소는 3월 전반기부터 시작하여 8월 전반기까지인 것으로 예측이 가능하였다. 이소 후 독립까지의 기간은 외 부 환경에 대한 간섭이 크고 서식지에 따라 차이가 있으므 로 본 연구에는 적용하지 않았다. 그러나 이소 직후 안전한 비행은 어려우므로 Zyl(1999)의 연구와 같이 적어도 일정 기간 동안은 둥지 인근에 머물 것으로 생각되지만, 비행 능력 획득 후에는 보다 나은 채식 활동을 위하여 도시 외곽으 로 가는 것으로 생각된다. 2. 이소 유조의 성장률 이소 직후와 성장 완료 후 부위별 성장치를 조사한 결과 전 장 12.69%(46.04 ±23.50mm), 익장 18.6%(46.29 ±23.62mm), 미장 27.19%(45.87 ±22.15mm), 부리 11.11%(1.13 ±0.65mm), 부척0.03%(0.02 ±0.81mm), 체중 5.28%(13.69 ±37.61g)의 성장률을 보였다. 체중을 제외한 전장, 익장, 미장, 부리, 부척은 이소 후 평균 13.92%가 성장하는 것으로 나타났으 며, 결과적으로 이소 시의 길이 성장률은 평균 86.08%인 것으로 나타났다. 원 등(2005)은 황조롱이의 부화 후부터 이소 전까지의 길이 성장률을 연구하였다. 그 결과 부리와 부척은 이소 전에 성장이 둔해진 반면 전장, 익장, 미장은 성장이 계속적으로 이루어졌으며, 성장이 완료되지 않은 시 점에서 이소한 것으로 나타났다. 체중은 이소가 가까워지면 서 최고점을 지나 오히려 줄어들었다. 본 연구에서도 전장, 익장, 미장은 약 23%정도의 성장이 있었고, 부리도 약간의 성장이 확인되었다. 반면 부척은 큰 변화가 나타나지 않았 다. 체중을 제외한 전장, 익장, 미장, 부리, 부척의 전체 성장 률은 13.92%이었으며, 결과적으로 이소 시의 평균 성장률 은 86.08%인 것으로 확인되었다. 3. 둥지 구조물 및 영소지에서 녹지까지의 거리 1999년에서 2010년까지 12년간의 조사에서 총 구조는 170건이었다. 이중 둥지 확인은 34건(20%)이었고, 둥지 미 확인은 136건(80%) 이었다. 확인된 둥지 구조물의 유형은 건물 21건(61.77%), 까치둥지 13건(38.23%)으로 건물의 둥지수가 더 높은 비율을 나타냈다. 건물 중에는 건물의 틈 이 14건(41.18%)으로서 아파트의 베란다 7건(20.59%)보다 높게 나타났으며, 까치(Pica pica)둥지의 유형별로는 철재 탑 8건(23.53%), 나무 4건(11.76%), 건물의 까치둥지 1건 (2.94%) 순이었다. 본 연구에서는 도시 황조롱이의 둥지 구 조물은 건물 또는 까치둥지인 것으로 확인되었다. 총 170건 중 건물 주변에서 발견된 136건(80%) 모두 건물에서 번식 했다고 판단하기는 어려우나 모두 도시지역 내에서 발견된 것으로 보아 도시의 인위적 시설물 또는 까치둥지와 연관성 이 있을 것으로 생각된다. 또한 현장에서 확인된 34건의 분석결과도 빌딩을 이용하는 비율이 높게 나타난 것은 이러 한 생각을 뒷받침해주는 결과라 할 수 있을 것이다. 까치둥 지 또한 철탑의 비율이 높기 때문에 영소지의 기반이 되는 구조물은 결국 도시의 인위적 구조물들과 연관성이 있다는 결론을 얻을 수 있었다. 1999년에서 2010년까지 조사한 영 소지에서 녹지까지의 거리는 0 - 300m가 67건(50%)으로 절반을 차지하였으며 숲 가장자리에서 거리가 멀어 질수록 둥지 수는 감소하는 경향을 나타냈다(y = -1.6924x + 22.805, R² = 0.7816, n=134, P < 0.01). 따라서 영소지로 이용하는 것은 도심의 인위적인 구조물들을 좋아하나, 도심 의 안쪽 보다 바깥쪽으로 갈수록 영소지의 비율이 높은 것 은 새끼의 양육을 위한 채식지와 연관성이 있을 것으로 생 각된다. 그러나 먹이를 구하는 장소가 황조롱이의 습성 상 나무가 우거진 숲속과는 관련이 없으며, 숲 밖의 창공 또는 나무가 없는 변두리, 개활지를 선호하는 것으로 보인다. 본 연구의 결과를 보면 영소지로서 선호하는 구조물들이 도시 내에 있기 때문에 번식을 위해서는 도시 내로 들어오 지만, 채식지는 도심 보다는 도시 외곽을 더 선호하기 때문 에 영소지와 도시 외곽의 거리가 가까운 곳에 둥지를 더 많이 짓는 것으로 생각된다. 황조롱이는 둥지의 구조물로서 건물, 철탑 등 인위적 건축물을 효과적으로 이용하여 도시 환경에 잘 적응한 대표적인 맹금류의 한 종으로 사료된다. 인용문헌 원일재, 조삼래, 백충렬. 2005. 황조롱이(Falco tinnunculus)의 번식 생태에 관한 연구. 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서 론 세계적으로 대부분의 저어새류 개체군은 습지의 소실로 감소하고 있는데(Rose and Scott, 1997), 저어새는 매우 적 은 규모의 개체군과 제한된 분포권, 낮은 유전적 다양성을 가지고 있어 심각한 멸종위기종으로 고려되어왔다(Collar et al., 1994; Yeung et al., 2005). 우리나라는 1968년에 종 자체를 천연기념물 제205호, 주요 서식지인 강화도 남단 의 갯벌은 2000년 7월 6일 천연기념물 제419호로 각각 지 정하여 보호하고 있다. 1950년대(한국전쟁)까지 저어새는 3월에 도래하여 11월 에 떠나는 지역적으로 흔한 여름철새였다(Austin, 1948; Hancock et al., 1992). 그러나 현재 저어새는 생존집단이 2,000마리 내외에 불과하며 이들 거의 모두가 한반도의 DMZ를 중심으로 서해안 무인도에서만 번식한다. Groot(1994)는 번식지의 적합성(Suitability)과 이용도 (Availability)의 중요한 조건으로 포식자의 접근성 (accessibility)과 20㎞내에 취식지를 제시하였다. 섭식거리 (Foraging distance to breeding site)는 비행 비용이 증가하 고 높은 비용부담을 유지하기 위해 더 많이 섭식해야함으로 번식 목적을 도달하는데 어려워지는 제한점이 된다(Van Wetten and Wintermans, 1986). 따라서 저어새는 번식지와 취식지간 거리가 20㎞를 넘지 않는 범위 안에 위치한 210㎜이하의 적당한 수위와 먹이가 풍부한 서식지 즉, 갯벌과 무논, 강하구 등을 선택하여 섭식 하며, 특히 육추기 5월에는 평균거리 11.59 ± 6.11㎞ 내에 위치한 수위 100㎜ 전후의 무논을 집중적으로 이용한다(김 인철, 2006). 저어새는 번식기 동안 갯벌과 무논, 수로, 강(하천)하구 등 다양한 취식지를 이용한다(김수일과 김인철, 2006). 이 중 논은 수심이 낮으면서도 생물종 다양성이 풍부한 인공습 지로 다양한 무척추동물과 어류, 양서류, 수초가 발견되며 (Gonzalez-Solis et al., 1996; 박해철과 심하식, 2004), 년중 다양한 물새들의 취식지로 폭넓게 이용되고 있다(Czech and Parson, 2002). 최근까지 문헌기록과 현장조사를 통해 확인된 남한 내 저어새 번식지는 남북한 접경지대에 위치한 석도와 비도, 역도, 수리봉, 유도 등 서해안 무인도서를 중심으로만 번식 하였다. 그러나 2009년부터 인천 남동유수지 인공섬에서 저어새들이 번식하고 있어서 서식지 보전방안에 관심이 집 중되고 있다. 저어새 번식지가 위치한 인천남동구 유수지 일대는 송도 11공구 매립사업으로 인해 저어새의 취식지인 갯벌 면적이 점점 줄어들고 있으며, 육추기에 필요한 담수성 먹이의 공 급원인 담수습지가 절대적으로 부족한 상황이다. 이러한 조 건은 향후 남동 유수지의 저어새 번식지의 지속성 여부에 심각한 영향을 줄 것으로 판단되었다. 이에 본 연구는 남동 유수지에 위치한 저어새의 번식지를 중심으로 선행연구에서 제시한 반경 20㎞이내의 잠정적인 취식지를 대상으로 저어새 서식지 비오톱 도면화를 통해 향후 저어새 번식지 보호 및 인공섬이 위치한 도심지역의 서식지 관리 방안을 제안하고자 하였다. 연구방법 1. 연구 대상지 연구대상지인 남동유수지는 승기천의 하류에 위치한 지 역으로서 과거 갯벌지역을 매립하여 공단을 조성한 곳에 홍수 및 만조 시 하천의 수량과 수위를 관리하기 위해 조성 된 인공 저류지이다. 유수지내에 위치한 저어새섬은 직경 28m, 높이 5m 내외의 바위 및 토사로 이루어진 인공섬으로 서 2009년부터 저어새들의 번식이 확인되었다. 남동 유수지 주변 북·서쪽은 송도신도심과 남동공단 등 시가화지역으로 둘러싸여 있으며 동남쪽으로 유수지와 연 결된 갯벌지역이 남아있다. 갯벌지역은 저어새 및 이동성 물새들의 중요한 서식처이자 지역주민의 생계의 터전이 되 고 있다. 2. 조사분석방법 저어새 번식기인 2011년 봄철 남동유수지 일대의 저어새 취식가능지역을 대상으로 필드스코프와 망원경을 이용하여 Point census방법으로 조사하고 분포현황을 도면화하였다. 기존 연구문헌 고찰을 통해 한강하구 유도의 저어새 취식 지 유형에 대해 분석하여 비오톱 도면화 하여 남동유수지 일대의 비오톱 유형과 비교하여 분석하였다. 저어새 번식지인 남동유수지내 인공섬(일명: 저어새섬) 을 기준으로 반경 20㎞ 이내의 토지이용현황을 조사 분석 하여 비오톱 유형화 하였으며, 비오톱 유형상 저어새의 취 식가능성이 높은 지역을 대상으로 저어새 취식지 비오톱으 로 분류하였다. 이러한 결과를 바탕으로 저어새의 서식지의 잠재대상지 와 저어새 분포대상지의 현황을 분석하여 장기적인 보전 및 관리방안을 제안하였다. 결과 및 고찰 1. 남동유수지 저어새 분포현황 2011년 5월 12일 인공섬과 유수지에서 관찰된 저어새의 개체수는 성조가 71개체 유조가 5개체였으며 갯벌지역에서 는 2개체의 성조가 관찰되었다. 승기천 하류와 유수지 내 비교적 수심이 얕은 곳에서 먹이를 찾거나 밀물과 썰물에 따라 갯벌의 얕은 물가에서 채식하였다. 또한 썰물 시 드러 나는 고잔갯벌의 갯골은 저어새가 먹이를 먹는 중요한 취식 지로 파악되었다. 남동 유수지 내 인공섬에서 번식하는 저어새는 2009년 24쌍이 번식하였고 2010년에는 38쌍이 번식하였다. 2011 년 조사결과 저어새는 주로 고잔갯벌에서 취식하거나 휴식 하였으며, 9공구와 10공구 지역의 갯벌에서도 취식하는 것 으로 나타났다(인천저어새보전네트워크, 2010). 그러나 대 부분의 저어새는 이동거리가 짧은 송도 11공구 매립예정 대상지 갯벌을 집중적으로 이용하였다. 남동유수지 내 저어새 번식지 분포현황은 저어새섬으로 불리는 인공섬의 번식지를 중심으로 승기천 하류와 송도 10공구 지역 갯벌, 송도 11공구 매립예정지역인 갯벌지역 을 주요한 취식지로 이용하였다. 남동유수지에서 번식하는 저어새의 먹이원은 주로 길게, 풀게 등 게류와 새우류, 숭어, 망둥어, 양태 등 어류로 확인 되었다(남선정, 2010). 이러한 먹이원은 대부분은 갯벌에서 발견되는 종류로서 남동유수지의 저어새는 갯벌의존도가 높은 것으로 판단되었다. 번식기 저어새가 주로 이용하는 먹이는 대부분 소형의 어류였으며, 새끼의 정상적이고, 빠른 성장을 위해 양서류, 곤충류, 갑각류, 식물 등 담수와 기수역에 서식하는 다양한 생물을 먹이자원으로 이용(김인철, 2006)하며 주로 논과 같 은 담수습지에서 먹이를 찾는 것으로 알려졌다. 2. 저어새 취식지 분포현황 1) 한강하구 유도 일대 취식지 비오톱 한강하구에 위치한 저어새 번식지인 유도는 남북한의 접 경지역에 위치한 곳으로 사람들의 출입이 불가능한 지역의 강하구에 위치한 무인도이다. 저어새는 유도를 중심으로 반 경15~20㎞ 반경 이내에서 취식지를 선택하였으며 논과 강 하구, 갯벌지역이 주요한 서식지 비오톱으로 구분되었다. 특히 집중적으로 산란과 육추가 필요한 시기인 4~6월에는 번식지에서 가까운 논에서 집중적으로 먹이를 취식한다(김 수일 등, 2006). 2) 남동 유수지 일대 저어새 서식지 현황 남동 유수지 저어새 번식지를 중심을 반경 20㎞ 내에 저 어새 취식지 유형은 갯벌, 강하구, 하천, 농경지, 인공습지 등으로 파악되었다. 고잔갯벌의 경우 2009년 이후 집중적 으로 이용되는 핵심지역이며 대부분의 저어새가 이 지역을 이용하여 취식하는 것으로 파악되었다. 남동유수지로 흘러드는 승기천 하류는 저어새가 먹이를 찾거나 물을 마시고 휴식하는 공간으로 파악되었다. 그러나 하천 상류지역으로 갈수록 둔치이용에 의한 방해요인이 작 용하거나 수심이 일정하지 않아 취식지로서 한계를 가지고 있는 것으로 판단되었다. 인천해양공원일대의 습지지역이나 주변의 농경지는 잠 재 대상지 내에 위치하여 저어새의 취식지로서 가능성이 높으나 아직까지 저어새의 취식이 확인되지 않고 있다. 좀 더 세밀한 관찰과 원인 분석이 필요할 것으로 판단되었다. 시화호 내부의 갯벌지역이나 습지지역의 경우, 이동시기 와번식기의 일부 비번식 개체가 정기적으로 관찰되고 있으 나 남동 유수지의 번식개체와의 상관성은 밝혀지지 않았다. 그러나 시화호의 갯벌지역이나 습지지역은 번식지에서 20 ㎞이내의 잠재 취식 대상지역으로서 지속적인 모니터링이 필요할 것으로 판단되었다. 3. 보전 및 관리방안 1) 남동유수지의 오염원 제거 및 수위조절 표 1. 남동유수지 주변 현황 및 저어새 서식을 위한 관리방안 대부분의 저어새는 남동유수지 내에서 먹이를 사냥하거 나 물을 마시고 휴식하는 것으로 관찰되었다. 그러나 유수 지는 수질 및 퇴적토의 오염으로 인한 보튤리즘 등 조류질 병이 발생한 가능성이 많은 지역이다. 수질개선 등 번식지 및 취식지 관리를 위한 연구가 필요하다고 판단되었다. 또한 남동유수지로 흘러드는 승기천의 수질 및 하천생태 계 관리가 시급하며 주변도로로부터 소음이나 빛 등의 교란 요인을 차단하기 위한 수림대를 조성하는 것이 바람직 할 것으로 판단되었다. 2) 갯벌매립 면적 최소화 및 서식지 관리 현재 남동유수지의 저어새가 주로 취식하는 송도11공구 의 갯벌은 매립이 진행중이다. 만약 고잔갯벌이 사라진다면 번식기 저어새들의 취식원이 급속도로 감소하게 될 것이며 남동 유수지 인공섬의 저어새 번식지는 크게 위협받게 될 것이다. 저어새 번식지를 보호하기 위해서는 취식지로서 절 대적으로 필요한 갯벌매립 면적을 최소화하고 보호지역을 확대하여 서식지를 보전해야 할 것으로 판단되었다. 서식지 관리를 위해 저어새 등 핵심 목표종을 중심으로 남동유수지의 번식지와 연계하고 이동성이 강한 조류의 특 성상 잠재 취식지로 분류된 지역을 연계하기 위해 구체적인 저어새 서식지 비오톱 지도를 작성하고 적극적으로 활용하 여야 할 것으로 판단된다. 3) 논습지 등 잠재적 취식지 확보 한강하구 번식지인 유도의 저어새 먹이원을 분석한 결과 담수와 기수역에서 기원하는 염분이 낮은 먹이가 대부분을 차지(김수일 등, 2005)하였으며, 유조의 먹이원 중 담수성 먹이는 새끼의 성장과 생존율을 높일 수 있다(Dosch, 1997). 남동 유수지 내 저어새 번식지를 중심으로 취식 가능한 잠재대상지를 파악하고 조사하여 보전·관리하는 방안을 수 립하여야 할 것이다. 잠재대상지 내에 위치함에도 저어새의 출현이 없거나 빈도가 낮을 경우, 먹이원의 유무, 방해요인 을 분석하여 대책을 수립해 나갈 필요가 있다. 인용문헌 김수일, 김인철(2005) 저어새국제심포지엄 자료집. 환경운동연합, 314쪽. 김인철(2006) 한국에서 저어새(Platalea minor)의 번식현황과 섭식 생태에 관한 연구. 한국교원대학교 대학원 석사학위논문 , 58쪽. 남선정(2010) 저어새 섬 100일간의 기록. 인천저어새네트워크, 164 쪽. 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서 론 농업경관은 개발과 영농강도의 증가(agricultural intensification)에 의해 압력을 받아왔다. 특히, 농업경관에 서 생물다양성은 도시화 및 영농강도의 증가로 인한 서식지 의 파편화와 연결성의 감소에 의한 압력으로 감소하고 있는 상황이다(Krebs et al., 1999). 무엇보다도 서식지의 이질성 및 연결성이 감소하여 왔으며, 이들은 농업경관에서의 생물 다양성을 감소시키는 위협적인 존재로 여겨지고 있다 (Benton et al., 2003). 철원지역 또한 지속적으로 영농강도가 증가되어온 지역 중 하나일 것이다. 지속적인 평탄화 작업이 실시되어 관목 지 등의 자연초지가 줄어들어왔다. 또한, 농경지 사이의 언 덕과 같은 지역은 개간되었으며, 농경지의 경사가 줄어들어 초본 및 관목이 존재할 면적은 감소되어왔다. 뿐만 아니라 시설녹지, 액비살포 및 인삼경작지의 증가 등 야생조류의 이용이 차단되는 영농활동 또한 증가하고 있는 상황이다 (Lee, 2010). 특히 조류 중 맹금류의 경우, 많은 자원과 넓은 세력권 및 다양하고 많은 먹이를 필요로 하기 때문에 다른 조류에 비하여 변화가 크다(Newton, 2004). 또한 두루미류 등 대형 조류의 경우 인가, 도로 등 인간의 활동에 의한 영향이 크기 때문에(Yoo et al., submitted), 환경요인 및 경관의 변화에 따른 군집의 변화가 나타난다(Thiollay, 2001). 우리는 10년간의 철원지역 농업경관의 변화에 따라 월동 시기의 조류상이 어떻게 변화하는지 알아보고, 환경변화와 조류상 변화와의 관계를 알아보고자 하였다. 연구내용 및 방법 조사지역은 N38° 10′~19′, E127° 04′~26′에 걸쳐 있으 며, 총 60㎢ 면적으로(Yoo et al., 2007), 수조류 및 겨울철 맹금류가 서식하는 농경지와 자연초지, 관목지, 산지 및 호 수가 주요 조사대상이었다. 조사는 쌍안경 (8×32BN, Leica) 과 망원경 (Swarovski ×20~60)을 사용하여 이루어졌으며, 동시조사를 위한 그룹은 3에서 5개 그룹으로 나뉘어 진행하였으며, 차량을 이용하여 각 지역을 일정한 순서로 방문하여 센서스를 실시하였다. 동절기 조류조사 결과와 함께 조사회수가 부족한 경우는 환경부의 월동기 동시센서스 자료를 인용하여 함께 분석하 였다. 10년간 12월에서 2월까지 각 월동기 4회의 자료를 사용하였으며, 해당 년도의 자료가 4회를 초과할 경우 가장 적게 종이 조사된 결과는 분석에서 포함하지 않았다. 분류군별 비교를 할 경우, 인위적인 먹이공급에 의해 증 대 된 종을 제외한 후 분석을 시도하였다. 지역의 환경과 밀접한 본 지역에서 가장 우점인 쇠기러기와 두루미류와 맹금류 중 독수리의 경우는 환경적인 변화에 의한 것과는 다른 양상을 보일 것으로 판단되어 환경변수와의 관계를 보기위한 분석 대상에서 제외한 하였다. 결과 및 고찰 1. 철원지역 10년간의 월동조류상 2001-2년 에서 2010-11년 월동기 때까지 10년간 전체 101종 최대개체수합계 59,393개체가 조사되었다(Appedix). 최우점종은 쇠기러기 (Anser albifrons) 이었으며, 평균 13,482.4±4603.3 (mean±standard error) 개체로 평가되었 다(68.3%), 다음 순서로 우점한 조류는 재두루미 (Grus vipio) 1,142.7±125.0 개체(5.8%), 청둥오리 (Anas platyrhynchos) 973.9±109.5 개체(4.9%), 두루미 (Grus japonensis) 692.2±36.6 개체(3.5%)순으로 나타났다(Appendix). 10년간의 조류의 종수와 개체수는 큰 변동을 보였으나 증가와 감소의 경향은 확인할 수 없었으나(Fig. 2), 종다양 도와 종풍부도 및 종균등도 또한 변화가 크게 나타났다(Fig. 3-Total). 전체 개체수의 70% 가까이를 차지하는 쇠기러기 의 개체군을 제외한 후 분석을 한 경우, 균등도지수 만이 감소하는 경향을 보였으며 나머지는 상대적으로 안정적인 군집지수를 나타내었다(Fig. 3-Without WFG). 2. 먹이주기 연관조류 및 맹금류의 변화 먹이주기와 연관성이 있는 것으로 알려진 두루미, 재두루미는 증가경향이 있었으며, 특히 재두루미는 두루미에 비하 여 더 큰 증가경향을 보였다(Fig. 4). 독수리의 개체군은 2003-04년 월동기 이후 감소한 경향이 있었다(Fig. 4). 맹금류는 전체적으로 지속적인 종 및 개체수의 감소가 나타났지만(Fig. 5). 종다양도, 종풍부도, 종균등도는 뚜렷 한 경향성을 나타내지 않았다(Fig. 5). 독수리의 개체수를 제외하고 분석한다면, 개체수의 감소경향은 뚜렷하지 않았 지만, 종다양도, 종풍부도, 종균등도는 모두 감소하는 경향 을 나타내었다(Fig. 5). 독수리의 경우 현재 우리나라에서 자연적인 먹이가 부족 하여 인공급이에 의존하는 실정이었다(Jin et al., 2009). 하 지만, 2000년대 이후 조류인플루엔자, 구제역 등으로 인하 여 전염병의 전파를 우려한 나머지, 야생동물 먹이주기가 급속히 감소하였기 때문에 철원지역의 독수리 개체수도 감 소 하여왔다(Fig. 6-A). 두루미류의 경우 전적인 것은 아니 지만, 1990년대 말부터 시행한 겨울철 먹이주기는 개체군 집중을 유도한 것으로 판단된다(Yoo et al., 2010). 추가적 인 요인으로는 북한지역의 월동지가 파괴되어 철원으로 집 중되었다는 의견도 존재한다(Yoo et al., 2008). 숲이나 관목지대를 서식지로 하는 맹금류는 농업환경에 의하여 일부 손해를 입게 된 분류군이며(Sotherton, 1998), 두루미류와 오리․기러기류는 농업 부산물의 증대 및 농경지 의 확대에 의하여 혜택을 입게 된 분류군이라 할 수 있다 (Abraham et al., 2005). 결과적으로 농업강도 증가에 따른 단순경작의 증가는 야생동물에게의 사막처럼 작용할 것이 며, 멸종위기종과 독특하고 국지적으로 서식하는 생물상에 게 자원이용 가능성을 제한하는 결과를 줄 것이다 (Sotherton, 1998). 또한 이러한 맹금류의 군집지수 값의 감 소는 민간인통제지역의 감소(Pae, 1994; Yoo et al., 2010) 및 취락지역의 증가, 이용이 불가능한 작물(인삼 등)의 확대 에 따른 영향으로 판단된다(Yoo et al., 2010). 향후 위성영 상을 이용하여 자연지역의 감소 및 인공지역의 증가를 파악 한다면, 보다 명확하게 자연지역의 감소 양상 확인 할 수 있을 것이며, 조류종의 증감과의 관계를 정량적으로 설명할 수 있을 것으로 판단된다. 인용문헌 Abraham, K.F., R.L. Jefferies and R.T. Alisauskas(2005) The dynamics of landscape change and snow geese in mid-continent North America. Global Change Biology 11(6): 841-855. Benton, T.G., J.A. Vickery and J.D. Wilson(2003) Farmland biodiversity: is habitat heterogeneity the key? Trends of Ecology and Evolution 18: 182–188. Jin, S.D., J.P. Ryu, I.H. Paek, S.W. Han, S.M. Kim, G.S. Han, T.H. Kang, I.K. Kim, S.H. Yoo, K.S. Lee, S.H. Kim, T.J. Kim, S.H. Kim, J.S. Choi, G.P. Hong, H.J. Cho, K.C. Bing, J.H. Kang, C.Y. Park, W.Y. Kim, H.S. Oh and W.K. Paek( 2009) Research about wintering status of the Cinerious vulture (Aegypus monachus) as a Natural Monument #243-1. Annual Review in Cultural Heritage Studies 42(1): 62-71. (in Korean) Krebs, J.R., J.D. Wilson, R.B. Bradbury and G.M. Siriwardena (1999) The second Silent Spring? Nature 400: 611-12. Newton, I.(2004) The recent declines of farmland bird populations in Britain: an appraisal of causal factors and conservation actions. Ibis 146: 579-600. 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서 론 2005년 발간된 밀레니엄 생태계평가(Millennium Ecosystem Assessment, MA)에서 생태계는 인간에게 다양한 이로움이 라는 생태계서비스를 제공하고 있고 인간을 포함한 생물과 무생물환경의 복합체로 기술하고 있다. 여기서 생태계서비 스는 인간에게 직접 영향을 주는 제공(provisioning) 기능, 조절(regulating) 기능, 문화적 서비스(culture services) 기 능을 의미한다. 그래서 생태계서비스는 인류의 기본적인 생 활에 필요한 서비스를 안정적 또는 지속적으로 제공할 수 있기 위한 다양한 모색이 생물다양성협약을 통해서 고민해 오고 있다. 2010년 제 10차 생물다양성협약당사국총회(COP10)가 일본 나고야에서 개최되었다. 이미 2006년 유엔총회에서 2010년을 '생물다양성의 해'로 결정하는 등 생물다양성의 중요성과 그동안 논의되어 왔던 생물다양성협약의 세 번째 목적으로서 '생물자원의 접근 및 이익공유(ABS: Access and Benefit-Sharing)'를 규정하는 '나고야의정서'가 채택되 었다. 그러나 보다 근원적인 생물다양성협약의 목적인 '생 물다양성의 보전'과 '생물다양성의 지속가능한 이용'에서도 많은 논의가 있었다. 대표적으로 2002년 COP6에서 논의 되었던 '생물다양성협약전략계획'의 '2010년목표(2010 biodiversity target)'를 평가하였고, 이를 통해 '포스트2010 년목표(Post 2010 biodiversity target)'가 논의되었다. 2가지 논의를 위해서 생물다양성협약사무국에서는 '지구규모생물 다양성개황 제3판(GBO3)'의 보고서를 작성하였다. GBO3 의 주요 평가는 다음과 같다. ①생물다양성은 유전자, 종, 생태계의 3가지 수준 전체에서 지속적으로 감소하고 있다. ② 멸종위기에 처한 종은 대부분 점차 멸종에 근접해가고 있고, 양서류와 산호초는 급속하게 악화되어 가고 있으며, 식물은 전체 1/4의 종이 멸종위기에 처해 있다. ③ 척추동물 은 1970년대 이후 1/3수준으로 감소하였다. ④ 습지, 해수 역, 조장(藻場), 산호초 등은 심각해지고 있으며, 삼림이나 하천의 생태계는 분단과 쇠퇴되어 가고 있다. ⑤ 인류에 의해 다양화하고 유지되어 왔던 농작물이나 가축의 다양성 도 급속히 감소를 하고 있다. 그리고, GBO3에서는 생물다양성 손실에 직접으로 연관 되어 있는 5가지의 요인으로서 서식지 변화, 과도한 이용, 오염과 부영양화, 침략적외래종, 기후변동을 들었고 이들 요인은 계속해서 증가하고 있다고 판단하고 있다. 이로 인 하여 생물다양성 손실을 감소시키기 위한 전략과 비젼을 제시하기에 이른다. 즉, <포스트2010년목표에 관한 일본제 안>이 결정되었고, 중장기목표로서 2050년까지 <사람과 자연의 공생을 글로벌 수준에서 광범위하게 실현되도록 생 물다양성 상태를 현상태 이상으로 풍요롭게 한다>라는 목 표를 설정하게 되었다. 한편, 일본은 생물다양성협약 내용을 기반으로 하여 국내 법과 정책을 수립해왔다. 1994년부터 2010년까지 3차례에 걸쳐 '생물다양성국가전략' 수립과 2010년의 '생물다양성기 본법'을 시행하기에 이른다. 일본의 생물다양성국가전략에 서는 생물다양성의 위기를 4가지로 정의하고 있다. 제1의 위기는 인간활동에 의한 생태계의 파괴로 종감소와 멸종, 제2의 위기는 인간활동의 축소로 인한 위기, 제3의 위기는 외래생물에 의한 생태계 교란, 마지막으로 지구온난화에 의 한 위기를 언급하고 있다. 이 가운데 제2의 위기는 인간의 사회경제 활동이었던 사토지사토야마(里地里山: Satochi- Satoyama)로 불리우는 지역에서 오랜 기간 동안 인간의 농 림업에 의해 지탱해 오면서 특유의 생물다양성을 유지해왔 지만, 인구감소와 노령화로 인하여 생물다양성이 감소하고 있다. 그리고 인간이 생태계에 의존해 오면서 특유의 생활 문화와 생물을 다루는 전통지식(traditional knowledge)이 축적되어 향후 생물다양성의 지속가능한 이용을 위한 '공유재'의 관리 방안들이 모색될 수 있는 지역이다. 본 연구는 이와같이 생물다양성협약의 주요 목적인 생물 다양성의 보전과 지속가능한 이용이라는 글로벌 의제로서 일본이 발의한 '사토야마이니셔티브(Satoyama Initiative)' 를 통해 농림수산업 등으로 인간이 오랫동안 경영해 오면서 조성된 특유의 2차적 자연지역인 사토야마의 생물다양성 정책을 소개하고자 한다. 연구내용 및 방법 본 연구는 일본의 사토야마의 개념과 범위, 정책내용 등 과 관련된 문헌 분석을 통해 실시하였다. 결과 및 고찰 1. 사토야마(里山: Satoyama)의 개념과 범위 사토야마는 촌락을 둘러싼 농지, 연못, 2차림과 인공림, 초원 등으로 구성된 지역이고, 상대적으로 자연성이 높은 오지의 산림과 자연지역과 인간활동이 집중하는 도시지역 사이의 중간에 위치해 있다. 사토야마의 환경은 오랫동안 인간의 활동을 통해서 형성되어 왔고, 동적․모자이크적인 토지이용, 순환형자원 이용을 하였던 장소로서 2차적 자연 (Secondary nature)에 특유의 생물상․생태계가 형성되어, 다 양한 생태계서비스의 혜택을 받으면서 자연과 공생하는 풍 요로운 생활문화가 형성되어 온 곳이다. 일본 환경성에서는 사토야마와 유사한 개념으로서 사토 지(里地), 전원(田園)을 별도로 표기하고 있다. 이는 사토야 마가 대상으로 하는 지역인 농촌 주변의 다양한 경관 형태 가 포함되어 있기 때문이다. 그래서 산을 중심으로 한다면 사토야마로 불리우고, 경작지와 이를 위한 수계망까지 포함 하는 지역은 사토지라고 불리운다. 도시와 인접한 지역으로 서 상대적인 개념으로 사용되는 지역은 전원지역이라 할 수 있다. COP10에서 발의한 '사토야마이니셔티브'를 중심으로 정 의한다면 '인간이 자연자원을 지속적으로 이용한 지역으로 서 특유의 생물다양성이 유지되어 왔고, 최근의 사회경제적 인 변화로 인하여 생물다양성이 훼손되면서 생물다양성 보 전에 다양한 주체가 참여하고 지속가능한 이용을 증진하기 위한 지역'으로 할 수 있다. 실제로 이러한 2차적인 자연은 도시화나 산업의 발전, 지방인구의 급격한 변화나 고령화 등으로 생물다양성의 생태계서비스 기능이 감소하고 있다. 전 세계적으로도 사토야마와 같은 사례는 다수 존재한다. 예 를 들어 필리핀의 무용(muyoung)․우마(uma)․파요(payoh), 한국의 마을(mauel), 스페인의 테헤사(dehesa), 프랑스의 테 로와(terroirs), 말라웨이나 잠비아의 치테메네(chitemene) 등은 일본의 사토야마와 유사한 성격을 가진 지역을 의미하 며, 지역의 기후․지형․문화․사회경제 등의 조건에 따라 그 특 징은 여러 가지로 구분할 수 있을 것이다. 그러나 대부분의 2차적인 자연환경은 비슷한 사회경제적 변화로 생물다양성 이 훼손되어 가고 있다. 2. 사토야마의 생물다양성 현상 일본 사토야마의 대표적인 지역이라 할 수 있는 자연림에 가까운 2차림은 5.3%, 2차림이 18.6%로서 국토의 약 24% 를 차지하고 있다. 삼나무, 편백, 소나무 등의 침엽수로 대표 되는 인공림은 국토의 24.8%, 농경지(과수원 포함)는 국토 의 약 20%를 차지하고 있다. 이러한 대상 지역을 모두 포함하면 국토의 약 80%가까운 면적을 차지하고 있다. 사토야마에서 서식하는 생물다양성으로 일본 환경성 RedDataBook(적색목록)에 등재된 종은 약 50%이상이 포 함될 정도로 생물다양성 보전이 매우 중요한 지역이다. 사토야마는 일본의 생물다양성국가전략에서 언급한 바 와 같이 인간활동의 저하로 인하여 생물다양성의 직간접적 인 문제가 발생하고 있다. ① 동식물의 서식․생육환경의 질 저하 방치된 삼림의 경우는 식생천이로 인하여 대나무, 조릿대 류의 침입, 관목이나 덩굴식물이 무성해지고 있다. 방치된 논도 증가하고 있고, 논과 관련된 수변환경(수로, 소규모 저수지 등)의 다양성이 훼손되고 있다. 초지는 식물을 캐거 나 외래종의 침입이 가속화 되고 있다. 이와 같은 변화는 사토야마의 환경에 의존해왔던 동식물의서식․생육환경의 질 저하가 빠르게 진행되고 있다. . ② 사람과 야생조수의 갈등 심화 사토야마 지역에서 인구 감소나 고령화, 경작지나 미수확 물 방치, 수렵자 및 포획압의 감소로 사슴, 멧돼지, 원숭이 등의 중․대형 포유류의 분포역이 확대되는 경향이 보여지고 있고, 농임업의 환경이 악화되어 가고 있다. ③ 쓰레기 투기 도시주변의 사토야마의 경우는 쓰레기나 산업폐기물의 불법 투기장소가 되는 사례가 발생하고 있다. ④ 경관이나 국토보전기능 저하 사토야마가 방치되면서 그동안 유지되어 왔던 2차적인 자연환경의 경관 훼손이 가속화 되고 있으며, 산림의 공익 적 기능으로서 수원 함양기능, 토사유출 방지와 같은 국토 보전 기능까지 악화되고 있으며, 산불 관리 등 직접적인 피 해가 증가하고 있다. ⑤ 관리공동체의 활력 감소 그동안 지역 거주민들의 지속적인 이용을 통해 유지되어 왔던 사토야마는 사회경제적 변화로 인하여 지역공동체가 와해되면서 관리 추진력까지 감소하게 되었다. 3. 사토야마의 정책 1) 방향성 사토야마는 식량․물의 공급․재해방제․생활환경보전, 경관, 문화 등 국민생활 장소이자 정신문화의 요체라 할 수 있으 며, 생물다양성의 생태계서비스가 직간접적으로 제공되는 장소이다. 특히 21세기 자연과 공생하기 위한 지속가능한 이용적 측면에서 본다면, 자연의 생태계 복원력과 자연관리 에 대한 전통지식, 과학적 연구를 통해서 국민들에게 복지 혜택을 제공해야 하는 공유재(Commons:コモンズ)의 성격 을 가지고 있다. 이러한 측면에서 일본의 사토야마 정책은 국민 구성원의 참여를 유도하고, 생물다양성 보전이 국가 수준의 생태네트워크를 구축하고, 다양한 생태계서비스의 다면적인 측면을 발휘토록 하여 지역활성화를 도모하는 방 향으로 정리할 수 있다. 이를 위해 사토야마 관리 주체의 유형과 역할에 대해 제 시하고 있다. 또한 국가, 지방공공단체, 기업, 농임업자나 지역커뮤니티, 시민․NPO, 전문가․연구자들이 참가하여 국 민적 운동으로 전개하도록 ‘사토야마보전활용계획’에서 수 립한 바 있다. 2) 사토야마이니셔티브(Satoyama Initiative) 사토야마이니셔티브는 사토야마의 생물다양성 보전이나 그 지속가능한 이용을 위해서 2차적인 자연의 가치를 인정 하고, 그 유지보전을 도모해야 하는 중요성을 세계적으로 공유해 가면서 각각의 지역 특성을 살린 대책을 강구해가면 서 자연공생사회를 실현해갈 필요성으로 수립되었다. 구체적으로는 각 지역의 지속가능한 생물자원의 이용․관 리 방법, 직면한 현안과 해결 방법을 세계적으로 공유, 분석 해가면서 생물다양성 보전과 지속가능한 이용에 관한 기존 의 제원칙을 기반으로 지방정부, 국제기관, NGO간 연대에 의한 관계자 능력향상, 2개국 또는 다국간의 ODA프로젝트 실시를 Satoyama Initiative에서 주장하고 있다. 또한, 2010 년 COP10을 계기로 다양한 주체의 참여에 의한 파트너쉽 을 구축하는 등 국제적인 연대 강화를 주장하고 있다. 한편, 일본에서는 사토야마이니셔티브 추진사업의 일환 으로 다음과 같은 노력을 경주하고 있다. ① 특징적인 노력을 하는 사토야마의 조사․분석과 정보 발신 ② 환경교육․에크투어리즘의 장소, 바이오매스의 이용 등, 사토야마의 새로운 활용방책 시행과 사회실험 ③ 다양한 주체가 공유하는 자원으로서 지속적으로 사토 야마를 관리․이용하는 법률이나 계획 구축 ④ 사토지사토야마에 대한 국민의 관심 및 이해를 촉진 시키고, 다양한 주체에 의한 보전활용 노력을 전국각지에서 국민운동으로서 발전하는 <사토야마보전활용행동계획>을 책정 마지막으로 일본의 사토야마이니셔티브는 전 세계의 수 준에서 지속간한 이용과 관리를 위한 공유데이터베이스 및 모델 만들기의 단계적 사업을 통해 <포스트2010년목표>를 준비하고 있다. 인용문헌 Biodiversity Center of Japan(2010) Biodiversity of Japan Ministry of Environment, Government of Japan(2009) The Satoyama Initive. Ministry of Environment, Government of Japan(2010) Action Plan for the Conservation and Sustainable Use of Socio-ecological Production Landscapes(Satochi-satoyama). 日本 環境省(2011). 環境白書-循環型社會白書, 生物多樣性白書.
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서 론 산림생태계 내에는 다양한 생물들이 그들이 위치한 먹이 사슬 내에서 각각 고유한 기능을 수행하면서 공존하고 있다 (Patton, 1992). 하지만 그러한 생태계는 인간에 의해 줄어 들고 파괴되고 있는 실정이다. 이러한 서식지의 파괴는 생 물 다양성을 위협하는 가장 큰 이유 중 하나이다(Wilcove et al., 1986; Webb and Shine, 1997). 또한 야생동물들의 지속적인 서식을 보장하고 유지하기 위해서는 포유동물 중 저차소비자의 위치를 차지하고 있는 설치류의 지속적인 존 재의 필요성과 더불어 서식에 관한 기초자료의 수집이 불가 피하다(정과 이, 2004). 소형설치류는 산림생태계 내에서 저차소비자와 고차소 비자를 연결하는 중요한 역할을 하고 있는 종으로서, 생활 사가 매우 짧고 서식환경에 따라 쉽게 증가하거나 감소하기 때문에 환경변화에 매우 민감하다. 따라서 생태계의 주요 구성원으로 중요한 역할을 한다. 특히 먹이사슬에서 상위에 위치한 육식동물의 먹이가 되며 또한 다양한 식물의 종자를 산포하는 역할을 하기도 한다(Marser et al., 1978; Forget and Milleron, 1991). 지금까지 설치류는 다양한 서식환경과의 관계를 알아보 기 위한 연구대상으로 많이 이용되어 왔다(원, 1967; Kawamichi, 1996). 특히 수계주변 소형 포유류의 서식지 선호도 비교(정과 이, 2004), 국립공원에서의 설치류의 서식 밀도(조, 2008), 설치류와 하층식생에 관한 연구(임과 이, 2001), 산림내에서 설치류의 서식지 분석(Menzel et al., 1999), 서식환경에 따른 개체군의 분산(Saitoh and Nakatsu, 1993) 등에 관한 연구가 수행되었다. 본 연구는 덕유산 국립공원의 각 조사구에 서식하고 있는 설치류의 서식밀도를 조사하고, 유형별 개체군의 군집특성, 설치류를 먹이자원으로 하는 상위 포식자에 대한 먹이원 적정지수를 산출하여 중·대형 포유동물의 서식 및 생존을 위해서 반드시 필요한 먹이 공급원인 소형설치류에 대한 자료를 제시하기 위해 실시하였다. 연구내용 및 방법 1. 조사지 선정 본 연구대상지인 덕유산국립공원은 전형적인 내륙산악 지형으로서 전라북도 무주군과 장수군, 경상남도 거창군과 함양군의 2도 4군에 걸쳐 나누어져 있으며, 총 면적이 231.650㎢에 달한다. 조사지 선정은 덕유산을 대상으로 ArcGIS 분석기법을 사용하여 분석결과를 바탕으로 환경요건이 높은지역 내에 야생동물의 먹이원으로 잠재성이 있는 소형포유류를 다루 는 최소한의 조사면적인 1개의 조사구 10ha를 설정하고, 면적대비 10%인 0.5ha의 고정조사구 2곳을 설치하였다. 2. 조사 기간 및 포획방법 조사기간은 2010년 5월부터 2010년 12월까지 덕유산국 립공원 일원 3개 지역 6개 방형구에서 채집하였다. 각 조사 지역 내 10m 간격으로 생포트랩(Sherman's trap, Sherman Co. US)을 설치하였으며, 지형 여건상 조사구를 설치하기 힘든 경우는 조사구 크기를 지형 여건에 맞게 조정하여 실 시하였다. 포획은 개체의 특성을 고려하여 야간에 활동성이 높은 설치류의 생태를 고려하여 일몰 전에 생포트랩을 설치하고 일출 전 트랩을 회수하였다. 3. 분석항목 분석방법에는 서식밀도분석과 Petersen 방법으로 개체군 크기를 산정하였다. 또한 신남식 등(2009)의 지수산출방법 에 의거하여 서식밀도를 추가하여 일반적인 산술평균법 (arithmetic mean)을 사용하여 먹이원적정지수를 산출하였다. 결과 및 고찰 1. 조사지별 포획결과 덕유산국립공원 3개 지역 6개 방형구에서 포획한 설치류 는 총 360개체로 그중 비단털들쥐가 242개체(67.22%)가 포획되었으며, 흰넓적다리붉은쥐 70개체(19.44%) , 등줄쥐 48개체(13.33%)순으로 포획되었다. 가장 많은 개체수가 포 획된 지역은 구천 site2로 98개체, 가장 작은 개체수가 포획 된 지역은 상조 site2로 16개체가 포획되었다(Table 1). 다른 지역에 비해 구천동 지역에서 비단털들쥐가 많이 포획되었다. 구천동지역은 낙엽활엽수림이 우점한 혼효림 의 환경과 더불어 인위적인 간섭이 비교적 적은 곳으로 보 이며, 이러한 결과는 설치류의 번식과 먹이공급에 좋은 서 식환경을 제공하는 요소(나뭇가지, 돌무더기, 굵은 나무 잔 해)(Wang et al., 2002)와 비단털쥐아과가 최근 새롭게 재조 성된 산림에서의 서식을 선호하지 않는 것(Mills, 1995)에 관련이 있을 것으로 사료된다. 이와 반대로 가장 작은 개체수가 포획된 상조 지역은 과 거 민가가 있었으며, 개간한 흔적이 남아있는 지역으로 조 사지역은 해발 550m의 계단식 묵정논과 계곡 등이 형성된 사면부가 있고, 잎갈나무 조림지가 우점하고 있다. 침엽수 인 잎갈나무 군락과 농로를 따라 사람의 왕래가 잦은 농경 지역에서는 하층식생이 절대적으로 부족하고, 낙엽층의 발 달이 아주 빈약하기 때문에 이는 설치류의 서식제한요인(신 등, 2009)으로 작용되었다고 판단된다. 2. 월별에 따른 조사지별 개체수 분석 덕유산국립공원 3개 조사지역에서 5월에서 12월까지의 월별 개체수를 보면 5월부터 월별로 증가를 보이다 7월에 가장 높은 개체수를 나타내었고, 8월부터 12월까지 점차 개체수의 감소를 보였다(Fig. 2). 8월의 급격한 개체수의 감소는 7~8월의 강수량 증가로 굴과 보금자리가 유실되었을 것으로 보이며, 9월 이후 보여주는 꾸준한 감소는 이 등 (2009)의 설치류의 행동패턴 연 구자료에서 보여지는 겨울철의 낮은 행동권 결과와 먹이부 족 및 외부기온 저하에 대비하여 에너지를 절약하기 위해 일중휴면 시간을 증가시키기 때문인(윤과 한, 2006)것으로 판단된다. 3. 개체군 밀도 분석 1)지역별 소형포유류 서식밀도 각 지역별 설치류의 0.5ha당 서식밀도를 보면 구천 site2, site1이 14, 13.6으로 가장 높은 수치를 나타내었고, 벌한마 을 site2, site1이 각각 8.7, 7.7, 상조마을 site1, site2에서 5.1, 2.3 순으로 나타났다. 구천동 지역은 산림의 수계주변 과 인접해 있고 낙엽활엽수가 우점하여 있으며, 인위적인 간섭의 영향이 가장 미치지 않은 지역으로 다른 지역보다 샘플면적에 비례하여 많은 개체수가 포획되었다(Table 2). 2)개체군 크기 포획 재포획법은 개체군을 평가하는 모델로 학술연구에 많이 쓰인다. Petersen의 방법에 따라 밀도 산출방법을 사용 한 지역별 개체군의 크기를 보면 벌한 site1에서 16개체로 가장 높은 수치를 나타내었으며, 그 다음으로 구천 site1에 서 12개체, site2에서 8.8개체, 벌한마을 site2에서 6.4개체 로 확인되었고, 상조마을 site1에서 1.5개체, site2에서 1개 체로 낮은 수치를 보였다(Table 3). 중·대형 포유류의 먹이 원이 되는 풍부한 설치류 밀도와 분포는 중·대형 포유류를 위한 서식지 결정 가운데 하나의 중요한 요소로서 반영될 것이다(신 등, 2009) 4. 먹이원 적정지수(FSI) 덕유산국립공원의 먹이자원 비교를 위하여 구천, 상조, 벌한의 소형포유류의 군집분석결과를 바탕으로 분류하였 고 각각에 대한 적정지수(SI)를 작성하였으며, 작성방법에 있어 가장 높은 다양도, 균등도, 풍부도, 서식밀도에 대한 수치를 1로 정하고 나머지 지역은 상대치로서 계산하였다 (Table 4). 각 지역별로 먹이원 적정지수를 산출한 결과, 벌한 site2 가 0.81로 가장 높게 나타난 것으로 보아 저차소비자가 되 는 설치류의 풍부함으로 인하여 이를 먹이자원으로 활용하 는 중·대형 포유류의 서식이 불가피할 것으로 보이며, 쉽게 먹이자원을 획득할 수 있을 것으로 보인다. 이와 같이 설치류의 높은 다양도를 유지하기 위해서 서식지 다양성의 유지와 더불어 인공으로 조림되지 않은 산림의 식생을 유지하면 야생동물의 풍부도와 다양도는 증가하게 될 것으로 보이며, 이러한 설치류의 서식을 유지, 관리하는 것은 이들 설치류에 의존하여 서식하게 하는 다른 야생동물 에 있어서도 중요한 의미라 할 수 있다(Cockle and Richardson, 2003). 나아가 계절별로 설치류의 개체군 변이를 분석하고, 강수 량, 기온, 지온, 토양수분, 증발량 등 기상학적인 요인과 병 행해서 조사를 수행하는 것이 필요할 것으로 사료된다. 또 한 장기적으로 이를 포식하는 피식자의 복원연구에도 이와 같은 연구를 통하여 합리적인 복원방안을 모색할 수 있을 것으로 보인다. 인용문헌 신남식, 윤희정, 유병호, 양병국, 권수완, 주승진, 용환율, 어경연. 2009. 토종여우(Vulpes vulpes)의 인공증식 및 자연생태계 복 원기술 개발. 환경부 원병휘. 1967. 한국동식물도감 제 7권(포유류). 문교부. 서울. 659 윤명희, 한창욱. 2006. 등줄쥐(Apodemus agrarius)의 일중휴면에 관한 연구. Journal of Life Science. 16(4): 618-625 이은재, 손승훈, 박성진, 이우신, 임신재. 2009. 국내 산림생태계에서 우점하고 있는 설치류 3종의 서식환경에 따른 행동 패턴 비교. 한국환경생태학회. 19(1) : 59-61 임신재, 이우신. 2001. 지리산 지역에서 산림하층의 서식환경과 소 형포유류와의 관계. 한국임학회지. 90: 236-241 정철운, 이정일. 2004. 형산강 수계 주변 소형 포유류의 서식지 선호 도 비교. 한국생태학회지. 27 : 133-139 조재운. 2008. 속리산 국립공원에서의 설치류 서식밀도. 충북대학 교 대학원 석사학위논문 Caryl L. E., Daniel W. S., John W. W., James P. G. 2001. Monitoring plant and animal populations. Blackwell Science. 233-234. Cockle, K.L., Richardson, J.S., 2003. Do riparian buffer strips mitigate the impacts of clearcutting on small mammals?. Biological Conservation 113: 133-140. Menzel M. A., Ford W. M., Laerm J., Krishon D. 1999. Forest to wildlife opening : habitat gradient analysis among small mammals in the southern Appalachians. Forest Ecology and Management. 114: 227-232 Mills L. S. 1995. Edge effect and isolation: Red-backed voles on forest remnants. Conserv. Biol. 9: 395-403 Patton D. R. 1992, Wildlife habitat relationships in forested ecosystems. 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서 론 우리나라 국토면적의 65%는 산림으로 이루어져 있으며 중요한 생태적 골격을 형성하고 있지만 일제시대와 한국전 쟁을 거치는 약 45년간 우리나라의 산림은 크게 훼손되었다. 휴전 이후에도 화전과 농촌연료 채취로 인해 산림황폐화가 지속되었으나(배재수와 이기봉, 2006) 1972년 산림개발법 이 제정된 이후부터 본격적으로 산림복원이 시작되었다. 치산녹화 사업은 황폐화된 우리나라 산림을 효과적으로 복원하였으나 당시 식재된 수목은 아까시나무, 리기다소나 무 등 외래수종이었다. 이로 인해 현재 서울시 산림면적 중 약 37%가 외래수종이 식재된 인공림이다(서울특별시, 2010a). 인공림은 낮은 종다양성과 토양환경의 악화, 단순 한 경관 및 유지관리 소홀로 인한 목재생산의 능력 저하 등의 문제를 갖고 있어(近田, 1992) 도시림의 생물다양성과 자연성을 저해하고 있다. 서울시는 외곽에 대규모 산림이 입지해 있으며 내부에 파편화된 소규모 산림이 산재해 있는데, 이들 산림은 서울 시 대부분의 녹지면적을 차지하고 있어 도시환경 완화측면, 생태적 측면, 휴양 측면에서 모두 가치가 높다. 그러나 서울 시의 급격한 도시화는 기온 상승, 강우량 증가, 상대습도 감소, 지하수위 하강을 초래하였고 자동차수의 급격한 증 가, 중국 해안의 산업단지 입지 등 오염배출원 증가는 대기 오염과 산성비 등에 의한 피해를 발생시켰다. 이러한 급격 한 환경변화는 1980년대 이후 산림 생태계의 쇠퇴경향을 발생하게 하였으며(이경재 등, 1992; 1993) 도시 산림의 생 물종 다양성을 감소시켰다. 환경변화에 의한 도시림의 생태적 변화에 관한 연구는 생활환경오염이 심화되었던 1980년대 후반부터 1990년대 초반에 걸쳐 집중적으로 진행되었다. 그러나 도시환경은 지 속적으로 변화하고 있고 지금까지 도시림에 대한 생태적 연구는 대체로 국지적으로 한정된 지역에서 실시되어 도시 전체적인 종합적 진단은 미진한 실정이다. 본 연구는 고밀도로 도시화되고 환경오염이 심화된 서울 시를 대상으로 도시림을 입지 특성에 따라 외곽 핵심 도시 림, 외곽 거점 도시림, 도심 핵심 도시림, 도심 거점 도시림 으로 구분하여 식생분포와 식생구조 특성을 분석하고, 주요 도시림의 시간 흐름에 따른 식생구조 변화를 분석하여 서울 도시림의 천이 경향을 파악하고자 하였다. 연구방법 1. 연구대상지 본 연구를 위한 연구대상지는 한국의 생물기후구계도(김종원, 2004)를 바탕으로 도시형 식생이 발달하는 서울시를 대상으로 하였으며 서울시를 포함한 중부내륙형 생물기후 구 중 강화도 마니산 정수사 입구의 참나무류림을 자연식생 군락의 대조구로 선정하였다. 세부연구대상지는 도심의 환 경오염물질 정도를 고려하여 도심부와 외곽으로 구분하였 고 이수동(2005)의 식생다양성 평가기준을 적용하여 외곽 핵심 도시림 4개소, 외곽 거점 도시림 4개소, 도심 핵심 도 시림 2개소, 도심 거점 도시림 3개소로 유형화하였다. 2. 조사분석방법 서울시 도시환경 변화는 도시환경 변화 원인으로 도시개 발 및 재개발 현황, 차량등록대수 현황을 분석하였고 도시 환경 측면에서 기온, 강수량, 상대습도, 지하수위 및 지하수 이용량, 대기오염 및 강우산도를 분석하였다. 분석에 필요 한 자료는 서울시통계연보(서울특별시, 2010b), 서울시도 시계획연혁(서울특별시, 2001), 서울특별시 홈페이지 자료 를 참고하였다. 도시림 식생분포는 대상지별 교목층 식생상 관을 바탕으로 현존식생도를 작성하여 식생유형별 면적비 율을 산출하여 도시림 유형별로 비교하였다. 도시림 식생구 조 특성은 현존식생 분석결과를 바탕으로 면적비율 2%이 상의 유형을 대상으로 20m×20m(400㎡) 조사구 3개씩을 무작위 추출하여 통합분석하였다. 분석항목은 층위별 상대 우점치(Curtis & McIntosh, 1951), 평균상대우점치(Brower & Zar, 1977), 주요 수종의 흉고직경급별 분포, 종수 및 개 체수, 종다양도지수(Pielou, 1975)를 분석하였다. 도시림 식 생구조 변화는 도시림 유형별 비교식생군락을 선정하고 도 시림 식생구조 특성 분석과 동일한 항목에 대해 연도별 변 화를 비교하였으며 종구성의 변화를 분석하였다. 토양 이화 학적 특성은 토양 pH, 유기물함량, 유효인산, 치환성양이온 함량 등을 분석하였다. 결과 및 고찰 1. 서울시 도시환경 변화 도시환경 변화 원인 중 도시개발 및 재개발 분석결과 1960년부터 시행된 도시개발로 총 165.8㎢가 개발되었으 며 도시 재개발도 1978년 이후부터 13.7㎢ 면적의 사업이 진행되었다. 도시개발사업과 재개발사업으로 인해 1980년 부터 주택건설은 단독주택에서 고층 공동주택지로 유형이 변화하였다. 최근 대도시에서 대기오염의 주요 원인으로 제 시되고 있는 자동차의 등록대수를 분석한 결과, 총 자동차 대수는 2000년대 들어 천만대 이상을 유지하고 있었다. 서 울시 도시환경 변화 원인을 분석한 결과 서울시는 도시개발 에 의한 토지이용 변화, 고층 건축물 건설로 인한 고밀화, 차량 증가 등 도시환경 변화의 원인으로 주목되고 있는 변 화가 진행되고 있었다. 서울시 도시환경 변화를 분석한 결과 평균기온은 40년간 1.5℃ 상승하였고 강수량은 연도별 차이가 심하여 뚜렷한 경향은 없었으나 상대습도는 67.7%에서 61.1%로 감소하 고 있었다. 지하수는 사용량이 지속적으로 감소하고 있었으 나 지하수위는 지난 9년간 0.5m 하강하였는데 이는 불투수 포장면적 증가와 대규모 도시개발사업으로 인한 지하 터파 기가 원인으로 판단되었다. 대기오염에서 NO2 농도는 증가하였고 이에 따라 강우 pH 값이 낮아져 산성우가 발생하고 있었다. 서울시 도시환경 변화 스펙트럼을 바탕으로 서울시에서 발생할 수 있는 생태적 변화를 추정한 결과 토양 산성화, 이로 인한 도시환경 적응종의 세력 증가, 종수 및 개체수 감소, 외래종의 증가 및 확산, 적윤지성 및 호습성의 자생종 도태와 건조지성 자생종 세력 증가, 전체 종수 및 개체수 감소가 발생할 것으로 판단되었으며 이러한 식생의 구조적 변화는 생물다양성의 감소와 생태적 천이 중단을 야기할 것으로 예측되었다. 2. 서울시 도시림 식생분포 특성 서울시 도시림 유형별 식생분포 특성을 분석한 결과 자연 림은 외곽 핵심 도시림과 도심 핵심 도시림에서 가장 넓게 분포하였고 혼효림은 외곽 핵심 도시림과 외곽 거점 도시 림, 인공림은 외곽 거점 도시림과 도심 거점 도시림에서 면 적이 넓었다. 핵심 도시림과 거점 도시림의 식생분포 특성 의 차이는 자연림의 면적비율로 핵심 도시림이 거점 도시림 보다 자연림 면적이 넓고 인공림 면적은 협소하였다. 이러한 경향이 나타난 이유는 외곽 도시림의 경우 핵심 도시림이 거점 도시림보다 지형이 험준하고 표고가 높아 1970년대에 시행된 치산녹화사업 당시 아까시나무, 은사시 나무 등 외래수종을 주로 산림 주연부에 식재하여 산림 내 부에서 이차림이 발달하였기 때문이었다. 도심 도시림 중 핵심 도시림은 남산, 창덕궁으로 역사적으로 중요한 지역이 기 때문에 식생의 복원, 관리 등이 적극적으로 진행되어 자 연림의 면적이 넓었다. 거점 도시림은 표고가 낮아 외래식물군락이 넓게 조성되 었으며 시가화지역에 둘러싸여 있어 도시화와 이용 등의 영향을 많이 받은 것으로 판단되었다. 외곽 도시림과 도심 도시림간의 차이는 뚜렷하지 않았으나 외곽 도시림의 자연 림과 혼효림의 면적이 도심 도시림보다 상대적으로 넓었다. 3. 서울시 도시림 식생구조 특성 서울시 도시림의 주요 식생유형별 층위별 상대우점치와 주요 수종의 흉고직경급별 분포를 분석한 결과 도시림의 자생식물군락은 유형과 상관없이 대체로 생태적 천이가 중 단된 상태였다. 자생식물군락 중 천이가 예측된 군락을 살 펴보면 도심 핵심 도시림에서 산벚나무군락이 팥배나무군 락으로 천이 진행이 예측되었고 도심 거점 도시림에서는 신갈나무군락이 졸참나무군락으로, 상수리나무군락이 신 갈나무군락으로 천이 진행이 예측되었다. 도시환경에 적응성이 강한 팥배나무와 때죽나무는 군락 내 평균상대우점치가 0.1~22.1%이었고 특히 도심 핵심 도 시림에서 평균상대우점치가 높았다. 군락별 평균 Shannon 의 종다양도지수는 자생식물군락 1.1493~1.2570, 외래식물 군락 0.8832~1.2923이었고 외곽 도시림이 도심 내부 도시 림보다 비교적 종다양도지수가 높았다. 토양 화학성 분석결 과, 도시림 유형별 평균 토양 산도는 pH 4.60~pH 4.77로 산성토양이었다. 토양 산도는 외곽 도시림과 도심 도시림간 의 차이는 크지 않았으나 핵심 도시림이 거점 도시림보다 토양 pH 값이 높았다. 4. 서울시 도시림 식생구조 변화 서울시 도시림 유형별 과거조사자료를 바탕으로 식생구 조 변화를 고찰하였다. 천이 경향 분석결과 자생식물군락에 서는 극상수종의 출현이 없어 천이가 중단된 상태였고 외래식물군락에서는 신갈나무, 졸참나무 등의 참나무류림으로 의 천이 잠재성이 있었으나 도심 도시림의 경우 생태적 천 이가 중단된 상태로 판단되었다. 도시환경에 적응성이 강한 팥배나무와 때죽나무 평균상 대우점치는 최대 12.2% 증가하여 타 수종보다 증가율이 높 았다. 도시환경 변화에 의해 유입된 외래종인 일본목련, 가 죽나무, 족제비싸리 등은 최대 1.7% 증가를 보였다. 이러한 변화는 외곽 도시림보다 도심 도시림에서 뚜렷하게 나타났 다. 종구성 변화에서는 단풍나무, 고욤나무, 일본목련, 족제 비싸리 등 외래종이 출현하였고 이러한 변화는 도시온도 증가와 토양산성화에 의한 것으로 판단되었다. 지하수위 하 강과 상대습도 감소로 인한 건조화의 영향을 예측하였으나 실제 식생구조에서 건조화에 의한 종구성 변화는 나타나지 않았다. Shannon의 종다양도지수는 군락별로 전체는 다소 증가 하였으나 교목·아교목층에서는 최대 0.1340이 감소하였다. Shannon의 종다양도지수가 증가한 도시림 유형은 도심 거 점 도시림이었고 주로 외래식물군락에서 증가하였다. 그러 나 종다양도지수의 증가는 고욤나무, 물오리나무, 붉나무, 팥배나무 등 외래종과 아교목성상의 자생종 출현 때문이었 고 이러한 변화는 생태적 천이에 영향을 주지 못하는 것으 로 판단되었다. 토양 pH 변화에서는 외곽 핵심 도시림이 pH 5.40→pH 4.92, 도심 핵심 도시림 pH 4.73→pH 4.72, 도심 거점 도시 림 pH 4.59→pH 4.58로 다소 감소하거나 큰 변화 없이 산 성토양을 유지하였다. 5. 서울시 도시림 생태적 변화 종합 도시림의 식생구조 특성과 변화를 종합 고찰하여 서울시 도시림 유형별 생태적 특성과 이로 인한 생물다양성 감소 경향, 천이 계열을 정리하였다. 생태적 천이는 자생식물군 락의 생태적 천이가 중단되었다. 일부 군락에서 졸참나무 림, 팥배나무림으로의 천이가 예측된 바 있으나 극상림으로 의 천이 경향은 나타나지 않았다. 외래식물군락은 도심 거 점 도시림에서 생태적 천이가 중단된 것으로 판단되었다. 각각의 영향요인 관계를 종합하여 도시림의 생태적 변화 원인과 결과를 모식도로 제시하였다. 토지이용 및 토지피복 변화, 차량의 증가는 도시 기온 상승, 상대습도 감소, 지하수 위 하강, 대기오염 증가, 산성우 발생 등의 도시환경 변화를 야기하였다. 도시환경 변화는 도시림의 생태적 변화를 발생 시켰다. 대체로 생태적 천이는 도시림 및 식생군락 유형에 상관없이 중단된 상태였고 특히 자생식물군락 중 참나무류 군락과 도심 내부에 위치한 아까시나무림 등 외래식물군락 에서 이러한 경향이 두드러지게 나타났다. 6. 서울시 도시림 관리 제언 1) 자생식물군락 대조구인 강화도 마니산 정수사 입구의 상수리나무군락 은 까치박달군락으로의 생태적 천이가 예측되었으나 도시 림의 대표 자생식물군락인 신갈나무군락은 극상림으로의 천이 잠재성이 없는 상태였다. 따라서 서울시 도시환경과 토양 산성화를 고려할 때 현재의 낙엽참나무류군집 유지가 적절할 것으로 판단되었다. 관리 제언으로 참나무류 및 낙엽활엽수의 식재와 종자 파종으로 식생의 건강성을 유지하고 참나무시들음병 등 병해충에 의한 식생구조 쇠퇴 방지를 제안하였다. 종다양성 증진 관리는 대조구의 종다양도지수(H') 1.2666을 관리 목 표로 설정하여 종구성의 다양성을 증진시키고 생태계를 교 란하는 일본목련, 가죽나무, 잣나무 등의 관리를 제안하였 다. 2) 외래식물군락 외래식물군락의 관리는 도시림에 분포하는 인공림 중 대 표 유형인 아까시나무림을 대상으로 제시하였다. 외곽 도시 림과 도심 도시림의 지형구조에 따른 아까시나무림의 생태 적 천이계열을 분석하여 비교한 결과 외곽 도시림의 경우 대체로 신갈나무 또는 졸참나무군락으로의 천이 잠재성이 있었으나 도심 도시림의 경우 대부분 천이가 중단된 상태였 다. 분석된 천이계열을 바탕으로 외곽 도시림의 아까시나무 군락은 자연성과 생태적 건강성의 회복을 관리방향으로 설 정하였다. 생태적 천이 진행 및 유도관리는 아까시나무 밀 도관리, 숲가꾸기사업 중단, 식생복원모델 도입 등을 제안 하였다. 도심 도시림은 외곽 도시림의 지형별 천이계열을 목표식생군락으로 설정하여 생태적 천이가 중단된 지역을 대상으로 식생복원모델 도입을 통한 적극적인 식생복원을 제안하였다. 3) 도시화 지표종 제안 도시화 지표종은 도시림 식생구조 특성과 식생구조 변화 분석에서 나타난 종 중에서 도시환경의 영향에 따라 확산되 거나 세력이 증가하는 종을 대상으로 선정했으며 자생종으 로는 일반적으로 알려진 팥배나무, 때죽나무, 외래종으로는 고욤나무, 단풍나무, 가죽나무, 일본목련, 족제비싸리 등 총 7종을 관리 및 모니터링 대상종으로 선정하였다. 특히 가죽 나무, 일본목련, 족제비싸리는 도시환경 적응속도가 빠르고 급속도로 확산되는 성질이 있어 지속적인 확산방지 관리가 필요하였다. 인용문헌 김종원(2004) 녹지생태학. 월드사이언스, 304쪽. 배재수, 이기봉(2006) 해방 이후 가정용 연료재의 대체가 산림녹화 에 미친 영향. 한국임학회지 95(1): 60-72. 서울특별시(2001) 서울도시계획연혁. 1255쪽. 서울특별시(2010a) 도시생태현황도 정비·제작 -2차년도-. 464쪽. 서울특별시(2010b) 서울통계연보. 730쪽. 이경재, 최송현, 조재창(1992) 광릉 삼림의 식물군집구조(Ⅱ) -Classification 및 Ordination 방법에 의한 죽엽산 삼림의 식물 군집구조 분석-. 한국식물학회지 33(3): 173-182. 이경재 외 17인(1993) 도시 및 공업단지 주변의 Green복원 기술 개 발(Ⅰ). 환경처·과학기술처, 291쪽. 이수동(2005) 야생조류 이동을 위한 산지형 도시녹지의 연결성 평 가 및 연결기법 연구 - 서울시를 대상으로 -. 서울시립대학교 대 학원 박사학위논문, 258쪽. 近田文弘(1992) 富士山におけるブナ林の復元. in 自然林の 復 元. 130-137pp. Brower, J. 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서 론 인구와 산업 집중이 두드러지는 도시환경에 있어 도시공 원은 도시의 쾌적성을 증진시키고, 도시민의 심리적인 만족 을 공급할 뿐만 아니라, 도시공간의 자연적인 미적 조화를 창출하는데 기여하는 중요한 요소이다(박승범, 1991). 이러 한 도시공원은 개인 또는 집단이 자유로운 시간에 휴식, 기 분전환, 자기개발 및 사회적 성취를 이루기 위하여 이용하 는 여가자원으로써 도시민에게 여가기회를 공급하는 공급 하는 기초가 되지만, 실제로는 여가공간으로서 제 역할을 못하는 경우가 많다. 도시공원이 여가공간으로서 지니고 있는 문제점은 첫째, 접근성, 편중성의 문제로 여가활동 공간으로서 본연의 역할 을 못하며, 이용시설과 공간이 형식적으로 구성되어 있어 도시민의 다양한 욕구를 만족시켜주지 못한 점, 둘째 이용 대상 공원의 다양화 문제로 지금까지는 공급자 중심으로 시설제공 위주의 서비스가 주류를 이루어 이용자 중심의 서비스가 미흡하였다는 점, 셋째 대단위 도시공원에 있어서 지방자치단체에서 운영 및 관리주체가 되는 경우 수익성, 공익성, 영속성이라는 경영측면의 조화가 이루어지지 못한 점 등을 들 수 있다(전영철, 1997). 2005년 10월 「도시공원법」이 「도시공원 및 녹지 등 에 관한 법률」로 개정이 되면서 도시공원의 종류도 새롭게 정리되었는데, 이 중 가장 큰 변화는 도시공원이 크게 생활 권공원과 주제공원으로 나뉘어 세분화된 것으로 이에 따라 기존의 ‘도시자연공원’이라는 용어는 도시공원분류에서 사 라지게 되었다. 도시자연공원은 다른 도시공원들과 비교할 때 자연성이 높은 지역에 비교적 대규모로 조성되었기 때문에 대부분 계획단계에서 이용자 지향적 방식보다는 자원 지향적 방식 에 의해 조성된 것이 많다. 이러한 도시자연공원이 법 개정 에 의해 대부분 생활권공원의 근린공원으로 재편되면서 근 린주구의 보다 다양한 이용자의 요구를 수용할 수 있는 관 리방안이 절실한 형편이다. 본 연구에서는 1990년 도시자연공원으로 공원조성계획 이 결정되어 현재 대전광역시 서구에서 가장 큰 규모의 산 지형 근린공원인 월평공원을 사례로 이용행태 조사․분석을 통하여 자연자원의 합리적인 이용과 이용자의 요구를 적극 적으로 수용하는 관리방안을 모색하고자 하였다. 연구대상지 개요 본 연구의 대상지인 월평공원은 399만 4,734㎡ 면적의 대형 근린공원이다. 대전광역시 서구에 남북으로 길게 뻗어 있는 산지형 공원으로 북쪽에는 대전시 기념물 제 7호로 지정관리하고 있는 백제시대의 산성인 월평산성이 있다. 해 발 207m의 도솔산이 남쪽에 위치하고 있으며, 월평산성으 로 이어지는 등산로는 20~30분의 짧은 거리에서 4시간에 이르는 장거리까지 다양하게 정비되어 있다. 공원 주변에는 각종 체육시설과 정자 등이 정비되어 있으며, 구선천, 두루 봉, 내원사, 월평약수터 등 약수터가 있어 많은 주민들의 이용하고 있다. 최근에는 야간 등산로가 개설되어 야간 이 용자도 늘어나는 추세에 있다. 연구범위 및 방법 여가공간으로서 도시공원에 대해서는 지금까지 다양한 연구들이 있었다. 대전광역시의 경우는 도시녹지체계도와 구조에 관한 연구(정재용, 1997과 이시영, 임병호, 심준영, 2009), 근린공원의 추구편익에 의한 중요-성취도 분석(이시 영과 허준, 2004), 도시근린공원의 방문제약 요인(이시영, 2004) 등 다양한 시각에서 도시공원에 대한 연구가 추진된 바 있다. 그러나 이들 연구에서는 지역과 자원 및 이용자의 특성을 고려한 공원별 관리방안에 대해서는 구체적으로 다 루지 못하였다. 이에 본 연구는 월평공원의 이용자를 대상으로 설문조사 를 2011년 5월 말~6월 말까지 약 한달간 주말에 실시하였 으며, 유효설문 총 242부를 얻었다. 빈도분석, 평균, 상관관 계 등 통계분석은 PASW 1.8을 사용하였다 결과 및 고찰 1. 이용자 속성과 공원이용특성 이용자는 남성 44.4%, 여성 55.6%로 다소 여성 이용자가 많았으며, 연령별로는 50대 36.1%, 40대 30.7%로 40~50대 가 66.8%를 차지하고 있었다. 직업별로는 전업주부 40.2% 로 매우 높은 비율이었으며, 월평공원이 위치한 서구 내 거 주민의 이용이 85%로 나타났다. 이용특성에 있어서 이용횟수는 매일 이용하는 거의 매일 이용하는 이용자가 28.6%로 가장 많았고, 다음이 1주일에 한번(24.9%), 2~3일에 한번(22.8%)순이었다. 이용요일은 평일․주말 구분 없이 이용 49.2%, 평일 이용이 31.9%였으 며, 이용시간은 오전 9~12시 이용이 48.3%로 가장 많았고, 다음으로 오후 2~6시 이용이 25.2%였다. 체류시간은 2~3 시간이 44.8%, 1~2시간이 43.5%로 1~3시간 이내 이용이 전체 88.3%를 차지하였다. 공원방문 목적은 건강유지가 60.3%로 가장 많았고, 휴식 15.5%, 자연체험활동이 10.8%였으며, 방문수단으로는 도 보가 56.4%로 가장 많았고, 다음 자가용 이용자가 26.6%로 많았다. 이시영과 허준(2004)의 연구에서 대전광역시 도시공원 이용실태를 종합분석한 결과를 보면, 일주일에 1~2회, 주로 주말과 오후의 이용자가 많고, 체류시간은 30분~2시간 이 내의 이용자가 주를 이루고 있는 것에 비하여 월평공원은 거의 매일 이용하는 이용자가 많으며, 이용요일은 평일․주말 구분 없이 이용하는 이용자가 많고, 다음으로. 주말보다 는 평일 이용자가 많은 것으로 조사되었다. 이용시간별로는 오전 이용이 많았으며, 체류시간은 2~3시간이 가장 많은 것으로 나타나 대전의 다른 도시공원 이용패턴과는 차이를 보였다. 2. 공원시설 정비 및 이용에 관한 인식 공원시설정비에 있어서는 10항목으로 구분하여 인식조 사를 실시하였다. 평가는 전혀 그렇지 않다(1), 그렇지 않다 (2), 그렇다(3), 매우 그렇다(4)의 4점 리커드로 하여 항목별 로 평균치를 산출하였다. 이때 평균 2 이상을 시설이 잘 정비된 기준으로 정하였다. 분석결과, 가장 잘 정비된 시설은 평균 2.82의 쉼터였으 며, 화장실이 2.11로 시설 중 가장 미비한 시설로 인식하는 것으로 나타났다. 운동시설 및 편의시설은 2.76으로 비교적 잘 관리되고 있는 것으로 파악되었다. 공원의 청결상태에 대해서는 2.89로 비교항목 중 가장 높은 값을 나타내어 많 은 이용자가 청결하게 관리되고 있다고 인식하고 있는 것이 파악되었다. 이용에 관한 인식에 있어서는 다른 항목에 비해 접근성이 (3.16)이 매우 좋은 것으로 인식하고 있었으며, 숲길 노선이 다양하고 편리하다는 인식은 2.79로 높은 수준이었다. 볼거 리 2.56, 이용혼잡은 2.27로 혼잡하다고 느끼는 이용자는 상대적으로 적은 것으로 나타났다. 3. 안전과 숲길 훼손원인 및 실태에 관한 인식 숲길의 훼손원인과 실태에 있어서는 4항목으로 구분하여 인식조사를 실시하였으며, 응답은 매우 그렇다(1), 그렇다 (2), 그렇지 않다(3), 전혀 그렇지 않다(4)의 4점 리커드로 하여 항목별로 평균치를 산출하였다. 안전에 대한 의식을 보면, 안전사고위험은 2.91 치한, 만 취, 싸움 등 사회불안요소는 3.08의 평균값을 보여 안전에 대한 신뢰도는 매우 높은 수준으로 나타났다. 샛길통행에 대한 인식의 평균은 2.95, 과잉이용에 의한 토양경화 및 나지에 대한 인식 2.93, 쓰레기 등의 자연에의 악영향 2.73 등 이들 항목은 훼손원인으로서 인식은 낮은 수준이었다. 이에 비해 월평공원에서는 다른 훼손원인 보다 대규모 행사에 의한 훼손이 많다는 인식이 높은 것으로 파 악되었다. 4. 공원이용에 대한 전체적인 만족도와 각 항목간의 상관관계분석 월평공원에 대한 이용자의 전체적인 만족도는 매우 불만 (1), 불만(2), 보통(3), 만족 (4), 매우 만족(5)의 5단계로 나 누어 1에서 5까지의 값을 대표가로 산정하여 가중치를 1로 적용하고, 최대치를 5로 하여 항목별로 평균치를 산출하여 가중치 3.0을 보통 수준으로 하여 그 이상을 본 연구에서는 불만을 나타내지 않는 기준으로 정하였다. 공원이용에 대한 이용자의 평균만족도는 3.73으로 비교적 높은 수준이었다. 전체적인 만족도와 공원시설 정비 및 공원이용관련 10개 항목간의 상관관계 분석을 한 결과, 모든 항목이 전체만족 도와 고도의 유의성을 가진 것으로 나타났다. 공원 관리방안에 대한 제언 본 연구의 결과를 토대로 공원관리방안을 몇 가지로 정리 하면 다음과 같다. 이용행태분석 결과에 의하면, 산책로, 운동시설, 쉼터 등 시설정비에 있어서는 많은 이용자가 잘 정비되었다고 인식 하고 있었다. 다만 다른 시설에 비해 상대적으로 화장실정 비에 대해서는 잘 정비되었다는 인식이 낮았다. 그러므로 향후 시설정비에 있어서는 화장실의 정비가 우선적으로 검 토되어 할 것으로 판단된다. 공원이용에 대한 인식에서는 무엇보다 접근성이 좋다는 인식이 높았다. 공원의 접근수단이 도보가 가장 많고, 다음 자가용의 이용이 많을 것으로 볼 때, 이러한 결과는 공원입 구가 접근하기 좋은 곳에 개설되어 있어 불편함이 없으며, 자가용이용자도 아직까지는 주차난 등 이용에 크게 어려운 점이 없다고 해석이 된다. 따라서 월평공원의 경우는 향후 관리에 있어서 과도한 시설의 설치보다는 당분간 시설의 유지보수에 힘쓰는 것이 바람직할 것이다. 현재 공원의 상태는 청결하고 안전도 신뢰할만한 수준으 로 이용자가 인식하고 있어 안전이 강조되는 야간 등산로 등은 향후 더욱 각광을 받을 것으로 생각되므로 다른 공원 과 차별화된 시설로 특화를 할 수 있을 것이다. 월평공원의 방문목적은 다른 도시공원에서도 일반적으 로 나타나는 건강을 위한 운동, 휴식, 자연체험의 목적이 주를 이루고 있었다. 그러나 이용특성에 있어서는 주말보다 평일이용이 활발하며, 또한 오전 9시~12시에 가장 많은 사 람들이 이용을 하며, 1~3시간이내 이용자(88.3%) 가 많은 점 등 기존에 연구된 대전지역의 다른 공원의 이용특성과는 차이를 보였다. 최근 산림치유분야에서는 도시숲의 불안과 긴장해소 효 과에 대한 연구가 활발한데 이러한 불안과 긴장해소에 산림 에서의 운동요법이 효과가 큰 것으로 알려지고 있다. 월평 공원의 이용자 평일 주말 구분없이 이용하는 이용자가 많 고, 이용시간이 비교적 길다는 점, 40~60대가 주류를 이루 는 점, 또한 전업주부가 많은 점을 감안할 때 중장년층을 겨냥한 도시숲의 운동요법(프로그램)의 유치도 공원관리 측면에서 검토해 볼만한 것이라 판단된다. 마지막으로, 월평공원은 주이용자층이 40~60대이므로 향후 관리를 주이용자층을 중심으로 해 갈 것인지 이용자층 을 확대하는 방향으로 관리목표를 설정할 것인지 검토가 필요할 것이다. 지금까지는 주이용자층을 중심으로 관리방안을 모색하 여 왔지만, 이용자층을 확대하는 것으로 관리방향을 설정하 게 된다면 월평공원의 우수한 입지조건은 많은 어린이와 청소년층을 불러들일 수 있을 것이다. 공원의 우수한 자연 환경을 살린 자연체험시설과 네이쳐게임 등 도시숲으로서 기능을 부각시킨 시설과 프로그램의 도입은 더욱 활용도 높은 다기능의 공원을 만들어 갈 수 있을 것이다. 인용문헌 박승범(1991) 도시공원녹지에 대한 옥외 위락기능과 만족도의 계량 적 평가에 관한 연구. 한국조경학회지18(4), 127-140쪽 이시영(2004) 도시 근린공원의 방문제약 요인. 한국조경학회지 32(1), 23-32쪽 이시영, 임병호, 심준영(2009) 오픈스페이스 네트워크 측면에서의 도시공원녹지체계에 관한 탐색적 연구. 한국조경학회지37(5), 53-63쪽 이시영, 허준(2004) 도시 근린공원의 추구편익에 의한 중요-성취도 분석. 한국조경학회지32(3), 114-125쪽 전영철(1997) 도시공원이용자의 여가활동과 이용행태분석을 통한 활성화. 관광개발논총 6(1), 217-245쪽
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서 론 과거 농촌지역은 산업화시대를 거치면서 건물이 들어서 고 도로의 신설 및 확장으로 인해 전통적인 비보숲들이 많 이 사라졌다. 이는 농촌마을의 정체성 상실을 가속화시키는 결과를 낳았다(박재철 외, 2004). 이와 같은 문제를 극복할 수 있는 대안으로 농촌에 있는 마을숲이 대안으로 떠오르고 있다. 이는 마을의 전통을 잇 는 역할을 할 뿐만 아니라 농촌어메니티 자원으로서의 소중 한 역할을 수행 할 것으로 기대된다. 일반적으로 마을숲이란 마을의 문화와 밀접한 관계를 이 루며 인위적으로 보호 또는 유지되어온 숲을 말한다(김학범 외, 1994). 따라서 지역주민들의 문화가 자연스럽게 녹아있 고, 마을의 정체성과 관련되어 있으며, 쉼터의 역할도 하는 등 농촌어메니티 자원으로서 다양한 역할을 담당하고 있다 ((사)생명의숲국민운동, 2006). 본 연구는 농촌지역 마을숲 연구의 시작 단계로 농촌마을 숲 기초자료를 확보함과 동시에 이를 바탕으로 농촌마을숲 보전 및 관리방안을 수립하고자 수행되었다. 연구내용 및 방법 1. 연구 대상지 대상지는 제주도 지역을 제외한 5개 권역에 위치하고 있 는 농촌마을숲을 대상으로 하였다. 각 권역 농촌 마을숲의 특성을 연구하기 위해 지역적 형평성을 고려하여 경기권역 10곳, 강원권역10곳, 충청권역20곳, 경상권역30곳, 전라권 역30곳으로 나누어 총 100곳을 대상지로 선정하였다. 선정기준은 일반적인 마을숲 범위에서 농촌지역과 연관 이 있거나 어메니티로서의 역할을 할 것으로 기대되는 숲으 로 한정하였다. 선정방법은 기후대(난대, 온대, 온대중부), 지리적 특성 (해안형, 내륙형), 농촌마을 어메티니티로서의 가치를 고려 하였다. 이를 위해 각 권역에 계시는 각지역 생명의숲(서울 +강릉+대전충남+포항+광주) 국장님들의 추천을 받아 42 곳을 선정하였다. 그리고 기존의 마을숲 관련 출판물, 논문, 보고서를 참고하여 위치가 명확한 마을숲 58곳을 추가하여 최종 100곳을 마을숲 대상지로 선정하였다. 2. 연구방법 본 조사의 시기는 7월 말부터~9월초까지 약 2달에 걸쳐 실시되었다. 연구는 2인이 1조가가 되어 현장 및 면담조사 를 하는 방식으로 실시하였다. 여기에 관련 인터넷자료 및 참고문헌을 이용하여 추가적으로 연구를 수행하였다. 현장조사 내용은 사진촬영, 위치적 특징 기술, 주요수종 조사, 편의시설 현황, 관리 및 훼손상태를 현장에서 조사하 였다. 그리고 면담조사의 경우 문화적 측면(문화재 및 공동 행사 유무), 마을숲 현황(숲구조변화), 농촌어메니티 질적 향상(이용정도, 만족도, 관리정도)과 관련된 질문을 서면으 로 작성하였다. 이를 바탕으로 마을과 숲에 대해 잘 알고 계시는 마을관리자분들을 대상으로 면담을 통해 내용을 정 리하였다. 결과 및 고찰 1. 농촌마을숲 유형 분석 1) 위치별 유형분석 위치별 유형은 기존 연구(김학범 외, 1994)를 참고하여 5가지 유형으로 구분하여 특성을 살펴보았다. 마을숲이 위치하고 있는 곳은 마을 입구에 위치하고 있는 동구숲이 총 42곳으로 가장 많이 나타났다. 이는 풍수적 기능의 수구막이 역할을 하기 위한 것으로 전통적으로 마을 에서 허한 공간을 보완하기 위해 많이 조성된 것으로 볼 수 있다. 다음으로 하천주변이 32곳으로 많이 나타났는데 풍수적 인 이유와 더불어 수해 예방을 위해 많이 조성된 것으로 보인다. 언덕이나 산에 조성된 동산숲의 경우 주로 평지에 위치해 있는 농촌마을숲 특성상 많이 나타나지 않은 것으로 보인다. 2) 농촌마을숲 기능별 유형 마을숲의 기능적 역할은 기존 연구에서 제시한 내용((사) 생명의숲국민운동, 2005)을 수정하여 크게 10가지로 구분 하여 살펴보았다. 먼저 제례, 종교, 마을정체성, 휴양, 숲체 험 등이 포함되어 있는 ‘문화’적 기능의 경우 35곳으로 많이 나타났다. 또한 ‘문화’적인 기능뿐만 아니라 방풍, 수해예방 등의 기능이 더해진 ‘환경+문화’적인 기능을 하는 곳도 35 곳으로 '문화'”적 기능과 동일하게 나타났다. 다음의 결과에서처럼 ‘문화’적 기능에서 많이 나타나는 것은 농촌마을에서 사라져가고 있는 전통적인 문화의 기능 을 숲이 일정부분 담당하고 있는 것으로 해석된다. 이 밖에 ‘풍수’적 기능과 관련된 숲이 25곳으로 많이 나타나는 것을 볼 수 있다. 3) 면적별 유형 마을숲 면적을 살펴보면 0~5000m2이하가 34곳, 5000초 과~10000m2이하가 36곳으로 많이 분포하고 있는 것을 볼 수 있다. 큰 면적으로 나타나는 숲은 해안가나 경상 및 전라 권역에서 많이 볼 수 있다. 이는 해안림의 경우 해풍을 막기 위한 방풍림으로 대규모 조성되었기 때문이다. 그리고 경상 및 전라권역의 경우 과거 개발이 상대적으로 적었고, 넓은 평야에 숲이 위치하고 있기 때문으로 비교적 넓게 나타나는 것으로 판단된다. 2. 현장조사 및 면담내용 분석 1) 주요수종 현황 분석 전체 마을숲 조사결과 총출현 수종은 28종이 나타났다. 느티나무가 나타난 곳이 전체 마을숲 중 43곳으로 많이 나 타나는 것을 볼 수 있었다. 다음으로 소나무가 43곳에서 나타나는 것을 볼 수 있었는데, 이는 경관적으로 우수하고, 수명이 길며, 환경적응력이 뛰어난 수목을 예전부터 선호했 기 때문이다. 지역마다 일부 수종에 차이를 보이고 있었다. 푸조나무, 동백나무, 개서어나무의 경우 경상권역과 전라권역에서만 볼 수 있었는데, 기후대와 밀접한 관련이 있는 것으로 보인 다. 따라서 지역적인 차이를 감안하여 관리의 방향도 별도 로 이루어져야 할 것으로 보인다. 2) 시설물 현황 및 관리 실태 분석 마을숲 내부에 있는 정자나 벤치 같은 “휴식시설”과 수도 시설 같은 “기반시설”이 설치된 경우가 천체 약 90% 정도 나타나 쉼터나 휴양, 행사의 공간으로 많이 이용되고 있는 것을 볼 수 있다. 운동시설의 경우 40곳 정도 설치되어 있는데, 이중 이용 이 잘 이루어지지는 않는 곳이 있었고 또한 전통적인 마을 숲과는 운동기구가 어울리지 않는 곳이 있어 조성시 세심한 주의가 필요할 것으로 보인다. 쓰레기 투기의 경우 11곳에서 살펴볼 수 있었는데, 마을 과 지자체의 노력이 필요하며 이용자들의 의식도 같이 변해 야 할 것으로 판단된다. 노면훼손의 경우 전체 피해 중 답압피해형이 27곳으로 가장 많이 나타났다. 이를 방지하기 위해 산책로를 시공하 거나 주요부분에 출입금지 휀스를 만들어 숲 바닥을 보호해 야할 것이다. 3. 면담조사 분석 천연기념물, 보호수, 보물 등의 문화재가 마을숲에 있는 경우가 총 45곳으로 집계되었다. 또한 마을의 공동행사가 숲에서 이루어지는 경우가 44곳으로 많이 나타났는데, 숲의 활용 정도가 높거나 문화재가 있는 곳은 숲활동을 제한하여 보호해야 할 것으로 보인다. 최근에 구조가 변화된 곳은 전체 62곳에서 나타났다. 주 로 도로를 만들거나 벌채, 주변 개발에 의해 변화된 곳이 대부분이었는데 숲의 원형 보호가 시급한 실정이다. 농촌 어메니티 질적 향상과 관련된 이용정도, 만족도, 관 리정도의 경우 전체적으로 보통 수준이 가장 많은 빈도수를 보이는 것을 볼 수 있다. 농촌 어메니티 자원으로서의 활용 을 높이기 위해. 지속적인 대책마련이 필요할 것으로 판단 된다. 결 론 대상지를 유형별로 살펴본 결과 풍수, 문화, 환경적인 특 성이 강하게 나타나는 것을 살펴 볼 수 있었다. 이는 숲이 마을 사람들의 생활과 직접적인 관련을 가지고 있으며, 비 보숲 역할을 하는 동시에 생태계의 다양성을 높여주는 역할 을 담당한다는 것을 알 수 있다. 현장조사 및 면담조사 결과를 살펴보면 수목수종의 경우 28종으로 다양한 양상을 보이고 있었다. 그리고 문화재가 있는 숲이나 마을공동행사가 이루어지는 곳도 약 50%로 높게 나타나 농촌어메니티의 역할을 담당하고 있다는 것을 확인할 수 있었다. 반면에 이용, 관리, 만족도의 경우 보통정도의 수준으로 나타나 앞으로 개선해야 할 사항으로 나타났다. 특히 농촌 마을숲의 경우 마을의 특성을 고려한 숲 정비가 필요한 경 우가 많았다. 그리고 주변건물, 전신주 등으로 인해 경관을 해치는 경우가 조사과정에서 발견되었다. 마을숲은 한번 훼 손되면 복원이 어려운 만큼 세심한 계획을 바탕으로 지속적 인 관리가 이루어져야 할 것이다. 앞으로 농촌 마을숲의 지속적인 관리와 농촌 어메니티 자원으로 이용하기 위해서는 기존의 마을숲 연구와는 별도 로 우리나라 농촌 실정에 맞는 연구가 지속적으로 이루어져 야 할 것이다. 인용문헌 김학범, 장동수(1994) 마을숲-한국전통부락의 당숲과 수구막이, 열 화당, 16쪽 박재철, 김병섭, 윤성호, 박선미(2004) 마을숲 복원에 관한 연구 -전 북 진안군 동향면 능금리 능길 마을을 사례로-, 10(3):27~32 (사)생명의숲국민운동(2005) 전통마을숲 복원및관리 매뉴얼, 3쪽 사)생명의숲국민운동(2006) 전통 마을숲의 보전관리 방향, 82쪽 생명의숲(www.forest.or.kr)
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서 론 성황림(천연기념물 제 93호)은 강원도 원주시 신림면 성 남리에 위치하고 있는 마을숲으로, 잘 보존된 전형적인 온 대 낙엽활엽수림대가 특징으로 학술적인 가치가 높은 숲이 다. 성황림의 성황은 서낭의 원말로 서낭신이 있는 숲, 마을 을 지키는 혼령을 모신 집이라는 뜻을 지니고 있다. 1933년 제령(制令) 제6호로 조선보물고적명승천연기념물 보존령 의 공포에 따라 1940년 7월까지 지정 고시된 119건의 천연 기념물 중 제93호로 지정되어 보호되어 왔다. 그러나 이용 객들의 무분별한 이용에 의하여, 성황림 하부의 토양경도가 상승하고, 하층식생이 전무한 상황에 처하게 되었다. 성황림에 관한 연구로 이경재 등(1987)은 성황림 식생현 황을 면밀히 조사하여 하층식생이 전무한 관리부실을 지적 하고 성황림 보호의 필요성을 제기하였다. 이에 원성군은 1989년 평지 성황림 보호를 위하여 철책을 설치하고 도로 노선을 성황림 밖으로 변경하는 등의 보호작업을 실시하였 다. 이러한 보호작업에 의한 생태적 변화 연구로 김갑태 (2007)는 성황림의 치수분포 현황 등을 분석하여 교목 수종 들이 점차 관목층 식생에서 아교목층으로 발달하는 것이 파악되어 생태적 복원이 느리지만 진행하고 있다고 하였다. 성황림과 주변 성남리 마을은 치악산 국립공원 내에 위치 한 관계로 자연환경이 비교적 잘 유지될 수 있었지만(최재 웅 등, 2007), 2010년 9월 1일부로 성황림 주변지역이 국립 공원지구에서 해제됨으로써, 주변 지역에 대한 훼손 및 개 발 압력이 높아져 이에 따른 관리방안 모색이 필요한 실정 이다. 따라서 본 연구는 성황림내 온대 낙엽활엽수림을 지 속적으로 보전 및 복원하기 위한 식생분포 현황의 기초 데 이터구축 및 24년간 변화실태를 분석하여 향후 성황림의 보전 및 관리의 기초자료 제공을 목적으로 하였다. 연구내용 및 방법 1. 연구대상지 원주시 성황림은 행정구역상 신림면 성남리 마을에서 다 소 떨어진 곳에 위치하고 있다. 성황림의 전체 천연기념물 지정면적은 성남리 산 191 및 산 192, 산 193번지의 필지면 적 합계인 56,231㎡이다. 본 연구에서는 컴퓨터 프로그램 (ArcGIS 9.3)으로 구적된 면적인 58,674㎡를 전체면적으로 설정하였으며 크게 도로를 중심으로 평지림과 사면림으로 구분된다. 성황림이 위치한 원주시의 과거 10년간 연평균기 온은 11.9℃(1998~2007년)이며 평균강수량은 1,441.4mm, 평균풍속은 1.1m/sec이다. 기후 특성은 기후인자와 식생과 의 관계를 고려할 때 동일 위도상의 인천이나 수원에 비해 사계, 한서의 구분이 더욱 뚜렷한 내륙성 기후이며 서어나 무, 까치박달, 느릅나무 등이 생육하는 온대 중부 기후대에 속한다. 성황림은 치악산국립공원의 시명봉(1,187m), 응봉산 (1,064m), 선바위봉(999m)으로 둘러 쌓인 지형의 성남2 리 마을 남측에 위치하고 있으며, 평지림 동측으로 주포천이 흐르고 있고, 현재 평지림의 경계부에는 철책이 둘러쳐져 사람들의 접근을 제한하고 있다. 성남리 주민들은 치악산의 성황신을 마을 수호신으로 믿어 지난 100여 년 동안 매년 음력 4월 초파일과 9월 9일에는 마을의 평화를 기원하며 제사를 지내왔다. 성황림은 온대 지방을 대표할 만한 낙엽 활엽수림으로서 학술적 가치가 높고, 우리 조상들의 과거 종교관을 알 수 있는 민속자료로서의 기능도 하고 있으므로 천연기념물로 지정ㆍ보호하고 있다. 2. 조사분석방법 성황림의 토지이용 및 현존식생 조사범위는 평지림과 사 면림을 모두 조사하였다. 현존식생 조사는 토지이용 특성과 교목층 우점종의 식생상관을 바탕으로 1/5,000 수치지도를 이용하여 현존식생도를 작성하였으며, 조사 시 현존식생 공 간별로 층위별 우점종, 평균수고, 평균흉고직경, 식피율 등 생태적 구조를 조사분석하였다. 성황림의 식생분포 현황 조사는 방형구법을 응용하여 10m×10m 27개소, 10m×20m 2개소, 20m×20m 55개소 방 형구 총 2.51㏊를 설정하였다(그림 1). 조사 대상 수목은 성황림 평지림내 생육하는 수목 중 수고 3m 이상을 교목층 과 아교목층, 수고 3m 미만인 종은 관목층으로 구분하였다. 수목의 분포위치와 고유번호를 도면에 표시하고 수고와, 흉 고직경, 수관폭 등을 조사하였다. 전체 수종 현황은 ArcMap 9.3을 이용하여 분포위치와 규격 등 Database를 구축하였다. 대경목은 전체 수목들 중 흉고직경이 30cm이상인 수목들에 대하여 흉고직경별 분포 현황을 분석하여 이경재 등(1987)과 백길전과 김갑태 (1999)의 결과와 비교분석하였고 소나무, 졸참나무, 복자기 와 느릅나무 총 4주의 수령을 분석하였다. 결과 및 고찰 1. 토지이용 및 현존식생 강원도 원주시 신림면 성남리에 위치한 마을숲인 성황림 의 토지이용 및 현존식생 분석 결과 총 20개 유형으로 분류 되었으며, 총 면적은 58,674㎡이었다. 이 중 산림이 86.24% 로 대부분을 차지하고 있고 하천 8.21%, 대상지 중심을 가 로지는 도로가 2.44%로 분포하고 있었다. 산림지역은 졸참 나무림(29.0%), 층층나무-산뽕나무림(21.52%)와 소나무림 (12.81%)의 분포면적이 상대적으로 넓었고, 대상지를 대표 하는 특이 식생으로 대경목의 복자기림, 복자기-느릅나무림 이 6.94%로 대상지 중심 서낭당 주변으로 분포하였다. 수계 를 포함하고 있는 대상지 특성상 층층나무-산뽕나무림, 물 푸레나무림, 버드나무림이 23.43%로 비교적 넓게 나타나 고 있으며 외래종으로 아까시나무-산뽕나무림 1.25%, 은사 시나무림 0.19%가 분포하였다. 본 연구대상지는 성황림이라는 특성상 100여년 동안 제 사를 지내며 동측 평지지역 주변으로 펜스를 둘러 보호하여 비교적 잘 보전되어 왔다. 하지만 대상지 내 분포하는 밤나 무, 아까시나무, 은사시나무 등 외래수종은 관리가 필요할 것으로 판단되었다. 2. 식생 분포 현황 신림면 성남리에 위치한 마을숲인 성황림의 동측 평지 지역에 대하여 전체 수목 조사를 한 결과 총 88종 1,602개체 로 분석되었다. 층위구조별 종 출현을 살펴보면 교목층 34 종 500개체, 아교목층 65종 1,102개체, 관목층 70종이 생육 하였다. 출현종별로 살펴보면 복자기가 342주로 가장 많은 개체수가 생육하였고 느릅나무 277주, 졸참나무 168주, 물 푸레나무 96주, 소나무 57주이었다. 그 중 백길전과 김갑태 (1999)가 천이계열 수종으로 예측한 졸참나무와 복자기의 분포현황을 살펴보면, 졸참나무는 교목층과 아교목에서 평 지림의 남동측 위주로 분포 하고 있으며, 복자기는 교목층 이 대상지의 중앙부 위주로 생육하고 있는 반면, 아교목층 은 대상지의 동측계열(북동, 동, 남동)에 주로 분포하고 있 었다. 외래종은 은사시나무 15개체, 아까시나무 32개체, 밤나 무 4개체가 생육하고 있었다. 남연화와 윤영활(2002)은 일 률적인 녹화위주의 삼림정책은 숲의 생태적ㆍ향토적 환경 을 무시하고 속성수목을 녹화위주로 식재하여 자연생태 식 생을 파괴하는 계기가 되었다고 하였고, 백길전과 김갑태 (1999)는 과거 은사시나무의 세력이 우점종에 비해 미약하 나 산벚나무, 물푸레나무 등의 수종들이 서로 경쟁하여 지위 쟁탈을 이루어 빠른 속도로 세력을 확장할 것이라 하였다. 현재 은사시나무는 대상지 북동쪽지역을 중심으로 점차 세력을 확장해 나가고 있었고, 아까시나무가 대상지 남서쪽 을 중심으로 도로와 연접한 주연부에서 중앙부로 세력을 확장하고 있었다. 또한 밤나무는 성황림 입구와 산책로 주 변에 생육하고 있었다. 계속 은사시나무와 아까시나무를 방 치를 한다면 지속적으로 졸참나무, 복자기, 느릅나무의 입 지를 빠른 속도로 잠식해 갈 것이므로 외래종에 대한 합리 적인 관리방안이 필요한 것으로 판단된다. 전체 수종 중 개체수를 기준으로 주요 20개 수종을 추출 한 후 수종의 흉고직경급별 분포 현황을 분석하였다. 상대 적으로 가장 많이 분포한 복자기와 느릅나무가 비교적 다양 한 직경급으로 생육하고 있으며, 다음으로 졸참나무와 물푸 레나무가 많이 생육하였다. 이는 졸참나무 우점군집에서 복 자기-느릅나무가 우점하는 식물군집으로 변화할 것(백길전 과 김갑태, 1999)이라는 선행연구의 예측에 준하는 현황으 로, 앞으로도 지속적으로 복자기와 느릅나무가 세력을 확장 해 나갈 것으로 판단된다. 인간간섭으로 인하여 주요수종의 직경급 17cm에서 32cm 미만의 중경목 수종이 적었던 것(백길전과 김갑태, 1999)에 비해 현재는 상대적으로 많은 증가가 있었다. 이는 보호철책과 꾸준한 관리로 인해 인간간섭이 급격히 감소한 것에 기인하는 것으로 판단된다. 또한 과거 우점종으로 판 단되었던 소나무는 12cm이상의 수목만이 생육을 하고 있 었는데 이는 소나무의 치수들은 복자기, 느릅나무, 졸참나 무와의 경쟁에서 도태되었기 때문으로 판단된다. 3. 24년간(1986~2010년) 식생변화 성황림 대경목 분포 현황은 음나무(당산목), 전나무 등 총 21종을 대상으로 이경재 등(1987)의 1986년 연구결과와 백길전과 김갑태(1999)의 1998년 연구결과와 비교분석하 였다. 성황당 주변의 당산목인 음나무(H 18m, DBH 97㎝) 와 전나무(H 30m, DBH 135㎝)의 생육이 확인되었으며, DBH 30㎝ 이상 대경목은 총 166주가 생육하였다(그림 3). 이경재 등(1987)의 연구결과와 비교분석한 결과 흉고직 경 30㎝ 이상의 대경목은 총 62주가 증가하였고 소나무, 버드나무, 졸참나무, 느릅나무 등이 각각 5주, 7주, 10주, 12주가 증가하였다. 현재 성황림의 대경목은 대부분 철책이 설치된 이후로 꾸준히 증가하는 추세를 보이고 있었다. 그림 4는 대경목 중 성황림의 천이경향을 나타내는 소나 무, 졸참나무, 복자기, 느릅나무의 목편을 채취하여 5년 단 위로 분석한 그래프이다. 수령이 가장 많은 소나무(H 20m, DBH 83㎝)는 120년생으로 초기에는 생장량이 많았으나, 지속적으로 생장량이 대폭 감소하는 추세가 나타나며, 느릅 나무(H 20m, DBH 63㎝)는 111년생으로 지속적으로 생장 량이 소폭 감소한 것으로 나타났다. 상반된 결과로 졸참나 무(H 22m, DBH 80㎝, 80년생)와 복자기(H 18m, DBH 38㎝, 77년생)는 생장량이 증가하는 추세였다. 과거 무분별한 이용으로 훼손되었던 성황림은 경계부에 철책 등 인간의 출입통제 조치를 한 후 아교목층 및 관목층 의 발달과 교목층위의 대경목이 증가하는 추세를 보임에 따라 훼손된 생태계가 차츰 복원되고 있다고 판단된다. 또 한 성황림의 보전과 보호에 있어서 자생식물의 생육에 영향 을 미칠 수 있는 아까시나무, 은사시나무, 밤나무 등 외래식 물의 관리가 필요하며 성황림과 같은 수림지 또는 마을숲에 대한 보전과 관리를 위해서는 전체 수목에 대한 기초자료를 구축하여 변화상태를 모니터링해야 한다. 인용문헌 김갑태(2007) 원주 성남리 성황림-천연기념물 제93호-의 생태적 변 화. 한국환경생태학회지 21(6): 559-564. 남연화, 윤영활(2002) 시대적 배경을 통해 본 마을 숲의 변천과 보존 -성남리 성황림 지역을 대상으로-. 한국정원학회지 20(2): 23-32. 백길전, 김갑태(1999) 원주시 성황림(천연기념물 제93호)의 식생구 조 및 관리대책에 관한 연구. 한국환경생태학회지 13(1): 61-69. 이경재, 오구균, 김갑태(1987) 국도립공원의 삼림경관자원ㆍ관리 대책(Ⅱ) 국립공원 치악산 성황림(원성군) -천연기념물 제93호 -. 국립공원 36: 18-22. 최재웅, 김동엽, 이상화, 김성기(2007) 원주시 성남리 당산숲의 현황 및 경관관리 실태 고찰. 한국조경학회지 35(3): 82-91.
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서 론 회양목은 주로 석회암지대에 자라는 상록관목으로서 높 이가 7m에 달한다(Lee, 2003). 우리나라에 자생하는 회양 목 종류에는 회양목(Buxus microphylla for. koreana), 긴잎 회양목(Buxus microphylla for. elongata), 섬회양목(Buxus microphylla for. insularis)의 3개 분류군이 있고, 일본 원산 의 좀회양목(Buxus microphylla)이 관상용으로 재배되고 있다(Kim et al., 1988). 회양목은 예로부터 목재의 재질이 치밀하고 균일하여 도장을 만드는 재료로 많이 쓰임에 따라 도장나무라고 불리기도 했다. 관악산 도시자연공원과 서울대학교 사이의 칠성당계곡 에는 석회암지대에서 주로 볼 수 있는 회양목 군락이 비교 적 넓은 면적에 자생하고 있다. 서울시에서는 2009년 약 75ha에 이르는 회양목 군락지를 생태경관보전지역으로 지 정하여 보전하고 있다(Seoul, 2009). 하지만 아직까지 회양 목 군락지에 대한 정밀한 식생조사와 관리계획이 수립되지 못하고 있고, 등산로 주변으로는 일반 시중에서 판매되고 있는 조경용 회양목이 식재되는 등 체계적인 관리가 이루어 지지 못하고 있는 실정이다. 이에 따라 본 연구는 서울시 관악산 생태경관보전지역의 회양목 군락지를 대상으로 산림군집구조와 토양특성 분석 을 통해 이 지역 회양목 군락의 특성을 파악하고 관리방안 수립의 기초자료 구축을 목적으로 연구를 진행하였다. 연구내용 및 방법 1. 연구범위 연구의 공간적 범위는 관악산 산림동 산 56-1, 2번지에 위치한 생태경관보전지역 75ha의 면적이며, 현장조사는 2011년 9월에 실시하였다. 2. 연구방법 식생조사는 조사대상지의 현존식생과 지형특성을 고려 하여 22개의 조사구를 선정하고, 조사구마다 방형구법을 이 용하여 군집조사를 실시하였다. 대상지 내의 식물 군집구조 는 100㎡ 방형구를 설치하여 식물의 밀도, 피도, 생육상태 (흉고직경, 수고, 수관폭)를 조사하였다. 현장 조사 자료를 이용하여 층위별 상대우점도, 평균상대우점도, 종다양도, 최 대종다양도, 우점도, 균재도, 유사도, 상이도를 분석하였다. 토양조사는 분석용 토양 시료를 식물군집조사가 이루어 지는 방형구 내에서 유기물층을 제거한 토양을 채취하였다. 채취한 시료는 실험실로 운반하여 그늘에서 말려 전처리 과정을 거친 후, 토양의 성상과 유기물함량, 산성도, 전질소, 유효인산, 치환성 양이온(K, Ca, Mg, Na), 그리고 양이온치 환용량(CEC) 등을 분석하였다. 결과 및 고찰 1. 식물사회학적 군락분류 1) 일반현황 각 조사구의 일반현황은 Table 1과 같다. 관악산 생태경관보전지역의 식생은 해발고도 150~270m, 경사는 10~40°에 분포하고 있다. 평균 목본식물 출현종 수 는 11.8종이며, 교목층의 평균 수고는 11.2m로 교목층 수고 가 낮은 편이다. 2) Classification 분석 Classification 분석 기법 중 TWINSPAN 기법을 적용하 여 군락분류를 실시하였다(Figure 2). 관악산 생태경관보전지역의 식생군락은 4개의 군락으로 나눌 수 있다. 첫 번째 단계에서 리기다소나무(-), 소나무(-) 에 의해, 두 번째 단계에서는 개옻나무(-), 아까시나무(-), 청가시덩굴(-), 세 번째 단계에서는 신갈나무(-)에 의해 군 락이 구분되었다. 분류 결과 제 Ⅰ군락은 리기다소나무 군 락, 제 Ⅱ군락은 회양목 군락, 제 Ⅲ군락은 신갈나무 군락, 제 Ⅳ군락은 상수리나무-졸참나무 군락으로 나타났다. 3) 군락구조 분석 Classification 분석을 통해 분리된 각각의 군락별로 층위 별 상대우점치와 평균상대우점치를 분석하여 각 군락의 식 생특성을 분석하였다(Table 2). 리기다소나무 조림지 군락(Ⅰ)은 교목층과 아교목층에서 리기다소나무가 높게 우점하고 있으며, 소나무가 함께 출현 하고 있다. 아교목층에서는 졸참나무와 팥배나무, 철쭉 등 이 나타나며, 관목층에서는 참싸리, 진달래, 회양목, 붉나무 등이 분포하고 있다. 회양목 군락(Ⅱ)은 교목층에는 수관층이 두텁지 않아 햇 빛의 투과가 좋은 리기다소나무와 소나무가 주로 나타나고 있으며, 회양목이 아교목층과 관목층에서 높은 우점도를 보 이고 있다. 이외의 수종으로는 철쭉과 노간주나무가 아교목 층에서 함께 출현하고 있다. 신갈나무 군락(Ⅲ)은 교목층과 아교목층에서 신갈나무와 함께 팥배나무가 넓게 분포하고 있으며, 아교목층에는 철쭉 과 진달래가, 관목층에는 국수나무, 회양목, 생강나무가 많 이 출현하고 있다. 상수리나무-졸참나무 군락(Ⅳ)은 주로 등산로 주변에서 나타나고 있는데, 교목층과 아교목층에 상수리나무와 졸참 나무가 우점하고 있으며, 아교목층에서 철쭉이 넓게 분포하 고 있다. 관목층에서는 졸참나무와 산벚나무, 진달래 등이 출현한다. 2. 토양 분석 관악산 생태경관보전지역 회양목 군락지의 토양특성을 알아보기 위하여 회양목이 우점도-군도 3-3 이상으로 출현 하고 있는 9개의 조사구 그룹과 회양목이 출현하지 않거나 낮은 우점도를 보이고 있는 나머지 13개의 조사구 그룹을 상호 비교하였다(Table 3). 두 그룹간의 차이를 통계적으로 확인하기 위하여 IBM SPSS 19.0을 이용하여 평균비교를 실시하였다. 분석결과 회양목 군락지와 비회양목 군락지 간에 암석비 율, 점토비율, pH, 치환성 Ca, 치환성 Mg에서 95~99% 신 뢰구간에서 통계적으로 유의하게 차이가 있는 것으로 나타 났다. 암석비율에서는 회양목 군락지(47.2%)가 비회양목 군락지(10.8%)에 비해 매우 높게 나타나 회양목이 생육환 경이 열악한 암석지에서 다른 수종과의 경쟁을 피해 자리잡 고 있음을 알 수 있다. 또한 회양목 군락지의 점토 비율이 더 낮게 나타난 것으로 보아 배수조건도 회양목의 생육에 영향을 미치는 것으로 보인다. pH1:5는 회양목 군락지에서 4.79로 비회양목 군락지 (4.41)에 비하여 높은 값을 보이고 있다. 이는 회양목이 주 로 pH가 높은 석회암 지대에 분포하기는 하지만 산성 토양 에도 생육이 가능하고, 관악산 생태경관보전지역에서는 상 대적으로 산성도가 높은 토양 조건에서 자라고 있다. 치환 성 양이온의 경우 Ca2+와 Mg2+에서 차이를 보이고 있는데, 회양목 군락지에서 현저하게 높은 값을 보이고 있다. 3. 종합 분석 관악산 생태경관보전지역 회양목 군락지의 식물군집구 조와 토양의 물리·화학적 특성을 분석해본 결과 관악산의 회양목은 수관층이 두텁지 않아 광조건이 좋고, 배수가 잘 되는 리기다소나무림을 중심으로 주로 분포하고 있었다. 이 는 회양목이 배수조건과 상관관계가 있다는 Kim의 연구결 과와 일치한다(Kim, 1965). 특히 관악산생태경관보전지역 의 리기다소나무림은 생육상태가 좋지 않아 하층에 분포하 는 회양목 군락에 양호하게 햇볕을 투과시킬 수 있는 조건 을 만족하고 있으며, 암석의 비율이 높아 회양목이 다른 경 쟁식물과의 경쟁을 피해 생육하기에 적합한 지역으로 판단 된다. 인용문헌 Kim, T.W.(1988) Investigation on the shade tolerance of Pinus rigida, P. Thunbergii and Buxus koreana. Journal of Korean Forest Society. 4(1): 33~38.(in Korean with English abstract) Kim, Y.S., J.H. Kim(1988) A taxonomic study of Buxus in Korea. Kor. J. Plant Tax. 18(3): 211~231.(in Korean with English abstract) Lee, T.B(1998) Coloured Flora of Korea:682pp(in Korean) Seoul(2009) news release
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