본 논문에서는 제약조건이 고려된 텐세그리티 구조물의 형상 탐색 방법에 있어서 기존의 하중법을 특이값 분해로 정식화 한 새로운 하중법을 제안하였다. 텐세그리티 구조물은 형태의 안정성 유지를 위해 프리스트레스가 도입 되어야하며 이를 위하여 형상 탐색이 수행되어 진다. 또한 실제 구조물로서 활용되기 위해서는 제약조건이 고려되어야한다. 기존의 하중법은 어려운 구조적 개념이 필요하지 않아 접근 방법이 쉽지만 많은 수식을 통해 형상 탐색을 수행하여야 하므로 이로인해 수지상의 오류가 발생할 수 있으며 내력 밀도법을 사용하여 형상 탐색을 수행 할 경우 제약조건에 맞는 가상의 부재(Dummy Element)를 찾는 것이 어렵다는 단점이 있다. 본 연구에서는 기존의 하중법에서 사용하던 수식을 특이값 분해로 정식화하여 수치적 오류를 줄일 수 있는 새로운 하중법을 제안하였다.

본 연구는 인공지진파 및 기록 지진파를 이용하여, KBC2009 규준으로 설계된 강구조 건물의 거대 건물에 대한 내 력 여유도를 평가하는 것을 목표로 하고 있다. 이 논문에서는 검정에 있어서 콘크리트 슬래브로 층강성이 고정되어 있는 2-D 프레임을 고려하였고, 각각의 프레임을 구성하고 있는 보와 기둥 부재는 각 부재단에 소성힌지를 적용하 였다. 검정에 사용한 해석법은 응답 스펙트럼을 이용한 모드 해석과 기록 및 인공지진파를 이용한 시간이력해석을 선택하여 모델의 거동을 조사하였으며 해석에서는 P-delta 효과를 고려한다.

본 연구는 각 연결부에 대한 수치 해석을 통하여 강재-콘크리트 합성 프레임 구조물의 성능을 조사하였다. 본 연구 의 혁신적인 측면은 강재 보와 CFT 기둥의 연결부 사용과 저탄소강과 형상 기억 합금 구성요소의 조합을 활용하 는데 있다. 이러한 새로운 연결부의 목적은 지진 후 건물의 손상과 잔류 흐름을 줄이기 위해 고탄성 형상기억합금 인장부에서 발생하는 교정 작용과 저탄소강의 우수한 에너지 분산 능력을 활용하는 것이다. 연결부의 핀, 전체적인 고정 또는 부분 구속으로 모델링을 할 수 없기 때문에 이러한 구조물들의 해석과 설계는 복잡하여 PR-CFT 연결부 의 전체적인 거동을 알기 위한 수치해석을 위해 정교한 3차원 솔리드 요소로 구성된 유한해석 모델을 개발하였다. 이러한 유한요소 해석으로 얻은 결과를 바탕으로 스프링 요소를 이용하여 간단한 연결부 모델링을 공식화 시켰다. 반복 하중을 가하여 전체 프레임 구조물의 거동을 확인하였고 3D 유한요소 해석을 통하여 단순 거동을 비교하였 다.

This paper reports the effect of sintering processes and additives on the microstructures and mechanical properties of -SiC composite ceramics. We fabricated sintered bodies of -20 vol.% SiC with or without sintering additive, such as C or , densified by spark plasma sintering as well as hot pressing. While almost full densification was achieved regardless of sintering processes or sintering additives, significant grain growth was observed in the case of spark plasma sintering, especially with . With sintered bodies, mechanical properties, such as flexural strength and Vickers hardness, were also examined.

In this study, a novel-processing route for fabricating microcellular zirconia ceramics has been developed. The proposed strategy for making the microcellula zirconia ceramics involved hollow microspheres as pore former. Compared to conventional dense microspheres pore former, well-defined pore structured zirconia ceramics were successfully fabricated. Effects of hollow microsphere content and sintering temperature on microstructure, porosity, pore distribution, and strength were investigated in the processing of microcellular zirconia ceramics.

The very high temperature gas reactor (VHTR) is one of the next generation nuclear reactors for its safety, long-term stability, and proliferation-resistance. The high operating temperature of over 800˚C enables various applications with high energy efficiency. Heat is transferred from the primary helium loop to the secondary helium loop through the intermediate heat exchanger (IHX). The IHX material requires creep resistance, oxidation resistance, and corrosion resistance in a helium environment at high operating temperatures. A Ni-based superalloy such as Alloy 617 is considered as a primary candidate material for the intermediate heat exchanger. In this study, the microstructures of Alloy 617 crept in pure helium and air environments at 950˚C were observed. The rupture time in helium was shorter than that in air under small applied stresses. As the exposure time increased, the thickness of outer oxide layer of the specimens clearly increased but delaminated after a long creep time. The depth of the carbide-depleted zone was rather high in the specimens under high applied stress. The reason was elucidated by the comparison between the ruptured region and grip region of the samples. It is considered that decarburization caused by minor gas impurities in a helium environment caused the reduction in creep rupture time.

울산광역시 울주군 서생면 서생리 진하해수욕장 서편 야산 구릉에 위치한 서생포왜성(西生浦倭城)은 임진왜란 시기에 가토 기요마사(加藤淸正)에 의해 축성되었다. 서생포왜성은 남․동해안 각지에 현존하는 30여개의 왜성 가운데 보존상태가 가장 뛰어나 왜성 연구의 최적지가 되고 있으며 임란 중 사명대사가 가토 기요마사와 4차례에 걸친 평화교섭을 진행하여 많은 외교적 성과를 거둔 역사적 장소이기도 하다. 또한 임진왜란 직후부터 1895년까지 약 300년 동안 조선 수군(水軍)의 동첨절제사영(同僉節制使營)으로 사용되었기에 근세기 한일간 축성법의 비교연구뿐만 아니라 성곽이용방식에 대한 상호 고찰도 가능하다. 이에 본 연구는 지금까지 주로 일본인 학자들에 의해 연구가 진행되었던 서생포왜성에 대한 조사연구를 진행함으로써 일차적으로는 왜성의 성곽구조와 체성 축조기법상의 특성을 밝히고 이차적으로 한국성곽과의 비교연구를 위한 기초 자료를 제공하고자 하였다. 연구방법으로는 일차적으로 문헌조사를 실시하고 이를 토대로 현장실측조사를 진행하였다. 그 결과 입지 및 평면형태, 성곽 내부의 공간구조, 虎口와 해자 등의 방어시설물, 체성 및 隅角部축조수법, 성벽의 기울기 등 서생포왜성의 제반 특성을 이해할 수 있게 되었다.

언양읍성 북문주변 성곽정비사업 일환으로 발굴조사한 지역에서 체성, 북문지와 옹성 1개소, 치성 2개소, 성 외측에 전체적으로 조성된 해자, 수혈유구 등 다양한 유구가 조사되었다. 이번 발굴조사에서 북문지와 옹성의 구조, 체성부와 치성의 축조방법, 규모 등이 명확하게 확인되었다. 특히 체성의 축조방법에 있어서 내벽의 경우 계단식 축조수법이 아닌 내탁부와 성 안쪽과 내벽 내탁부를 구분하는 경계석열이 확인된 것이 가장 큰 성과이다. 해자의 평면형태, 규모, 내부시설을 정확하게 확인할 수 있었으며, 또한 체성, 치성, 옹성과의 축조에 있어서 선후관계를 파악할 수 있었다. 즉 체성과 치성은 동시기에 축조되었으며, 북문지의 옹성은 체성보다 늦은 시기에 축조된 것으로 확인되었다. 조사지역에서 해발고도가 가장 높은 북서쪽 모서리에서 암거시설 형태의 입수구가 확인되었다. 그리고 해자와 만나는 구상유구가 확인되었는데, 입지조건, 내부시설 등으로 볼 때 해자쪽으로 물을 공급하는 용도의 구로 생각된다. 언양읍성은 문헌에서 확인된 읍성(석성)의 축조시기(1500년)와 이번 발굴조사에서 출토된 유물(자기류, 기와류)의 편년을 비교해 볼 때 연대가 비교적 일치하는 것으로 생각되며, 이번 발굴조사 성과를 바탕으로 북문주변 성곽 정비복원 시에 문헌자료와 함께 고고학 자료를 검토, 보완하여 정확한 정비복원이 이루어지길 바란다.

본 논문의 1편에서는 레저선박의 실시간 선체구조모니터링시스템을 개발하기 위하여 도파로 어레이격자(AWG, Arrayed Waveguide Grating)와 광섬유 브래그격자센서(FBG, Fiber-optic Bragg Grating)를 이용한 선체구조모니터링시스템의 설계 및 적용 가능성을 검토하였다. 본 연구에서는 레저선박의 구조취약부의 실시간 모니터링을 위하여 광섬유센서 데이터의 측정 및 분석을 고속으로 처리할 수 있도록 시스템을 최적화하였으며, 레저선박의 선체구조안전모니터링을 위하여 레저선박의 선체 주재료인 FRP와 알루미늄 시편을 대상으로 재료 특성에 대한 기 초 데이터베이스를 구축하였다. 30feet 및 60feet급 세일요트의 알루미늄 마스트에 개발된 시스템을 적용하여 하중변화에 따른 변형률 특성 확인 및 레저선박의 선체구조안전성 평가를 위한 기초 연구를 수행하였다.

새로운 IT 환경에서의 변화를 이해하고 경쟁력 있는 클라우드 생태계를 구축하며, 지속가능한 성장을 위한 경쟁정책을 수립하기 위해서는 먼저 우리나라 IT시장의 구조와 그 변화를 정확히 이해하는 것이 필요하다. IT시장의 구조를 이해하기 위한 과거의선행연구들은 통신시장을 배경으로 수직적 가치사슬 구조를 중심으로 설명한 것이 대부분이었으나, 최근 들어 이슈로 부각하고 있는 클라우드 생태계에 관한 연구는 부족한 실정이다. 본 연구의 목적은 IT시장에서의 클라우드 서비스의 등장에 따른 가치사슬의 변화를 이해하는 것이다. 이를 위해 먼저 기존의 연구 문헌들을 통하여 기업 또는 산업의 공급 구조, 그리고 시장의 생태계를 설명하기 위해 사용하는 기본 틀인 가치사슬의 개념을 정의하고, 이를 통하여 우리나라 IT시장의 가치사슬에 대해, 특히 클라우드 서비스 도입이후의 우리나라 IT시장의 변화를 반영하여 그 구조의 변화를 설명하며, 이를 바탕으로 우리나라 IT시장을 진단하고 시장의 성장을 견인하는 요인들을 파악하도록 한다. 본 연구를 통해 가치사슬 관점에서 IT시장을 이해함으로써, 클라우드 서비스 산업의 경쟁력을 높이고, 향후 클라우드 기반으로 IT생태계를 구축하기 위한 이론적 근거로 활용되길 기대한다.

본 논문에서는 지하공간에 설치되는 지중구조물에 대한 내진해석에 관한 연구로 구조물의 거동특성과 내진설계방법의 종류에 따라 수치해석을 실시하였다. 이를 위해 현재 가장 많이 실무에 적용되고 있는 내진설계방법인 등가정적해석법과 응답변위법을 적용하고 정밀한 해석이 가능한 시간이력해석법에 의해 검증을 시행하였으며 구조물 내진해석은 3-D 모델링에 의해 구조물-지반 상호작용을 고려하고 국내의 콘크리트구 조설계기준에 따라 수행하였다. 해석 결과 현재 실무에서 적용되고 있는 등가정적해석법과 응답변위법을 적용하는 경우 정밀한 동적해석법 보다 다소 크게 산정되어 실무 적용에 문제가 없음을 확인 할 수 있었다.

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

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 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 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. 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JF33-01은 5.8 cm, JF33-02는 6.2 cm로 JF33-02가 더 빠른 생장을 보였으며, 배양과정중 균사가 황변이 되면서 약간의 균막을 형성하는 것을 확인할 수 있었다. 발효참나무, 밤나무, 버드나무에서는 거의 유사하게 나타났으나, 발효미송에서는 JF33-02가 JF33-01보다 2.5 cm정도 더 빠르게 나타났다.JF33-01(n)와 JF33-02(2n)를 대치배양 시킨 결과 뚜렷한 대치선을 형성하는 것을 확인하였다. 이는 두 균주간에 유의성이 있는 것으로 사료된다. 참바늘버섯 추출물의 제작시 버섯 세포의 파쇄와 관련된 방법의 개선이 필요하며, 본 실험을 통해 참바늘버섯 내에 혈전 분해능을 갖는 효소가 함유되어 있음을 확인하였다. 참바늘버섯의 혈전용해능은 약 30~40mM NaCl 에서 회수한 fraction(fraction 13) 에서 가장 높은 혈전용해능을 확인하였다. 참바늘_EtOAc의 경우 다른 버섯과는 매우 다른 크로마토그램을 보여주고 있어 신규물질에 대한 기대감을 높이고 있다. 또한 일반적으로 ACN/H2O 이동상의 경우가 MeOH/H2O 이동상의 경우보다 약간 더 복잡하고 피크 형태와 sharp한 크로마토그램으로 나타나 버섯에 함유한 물질들이 ACN/H2O의 이동상에서 더 잘 분리되는 것으로 보인다.

본 연구는 원주시 도심지에 위치한 도심외부 거점산림인 봉화산과 도심내부 단절된 잔존산림인 학성공원, 일산공원, 무실공원을 조사분석하여 식생구조 특성을 비교하였다. 원주시 도시림 현존식생은 도심외부 거점산림은 신갈나무림과 아까시나무림이, 도심내부 단절된 잔존산림은 상수리나무림과 아까시나무림이 넓게 분포하였고 두 지역 모두 숲가꾸기 일환으로 숲관리가 이루어지고 있었다. DCA에 의하여 분류된 군집의 상대우점치와 흉고직경급별 분포 분석결과 추정되는 천이경향은 소나무군집으로 유지되는 군집(군집 B), 참나무류군집으로 유지되는 군집(군집 A, D, d), 외래식생군집으로 유지되는 군집(군집 C, E, F, e, f, g)으로 구분되었다. 도심외부 거점산림과 도심내부 단절된 잔존산림 모두 생태적 천이가 중단된 상태이었다. 하지만 외래식생군집으로 유지되는 군집의 생태적 천이 잠재성은 아교목층과 관목층에 출현하는 참나무류의 상대우점치와 흉고직경급별 분포 분석 결과 도심외부 거점산림이 도심내부 단절된 잔존산림 보다 높은 것으로 판단되었다. 종수 및 개체수와 종다양도 분석결과는 숲가꾸기 사업 시행에 따른 아교목층과 관목층의 감소, 시행 후 시간의 흐름에 따라 천이 초기 수종이 다양하게 출현하였다. 자연림과 인공림 간 종다양도 비교는 도심외부 거점산림과 도심내부 단절된 잔존산림 모두 간벌, 하예작업 등에 의한 인위적 교란의 영향으로 뚜렷한 경향이 나타나지 않았다. 유사도지수는 도심외부 거점산림 6개 군집은 17.76~52.22%이었고 도심내부 단절된 잔존산림 4개 군집은 13.34~37.01%로 도심내부 단절된 잔존산림 간의 유사도지수가 낮았다. 귀화식물 중 서양등골나물과 미국자리공은 도심내부 단절된 잔존산림에서 더 많이 출현하였다.

Ecopath 모델을 이용하여 남양호와 낙동강 하류 생태계의 영양구조와 에너지 흐름을 정량적으로 파악하고, 그 결과를 비교 분석하고자 하였다. 이를 위해 2007년 갈수기(5월)와 풍수기(8월)에 남양호와 낙동강 하류 수계의 각 6개 지점에서 조사를 실시하였다. 연구결과, 남양호는 무생물인 유기쇄설물과 식물플랑크톤, 대형 수생식물 등이 생산자로, 동물플랑크톤과 저서동물, 떡붕어, 붕어, 기타 어류 등은 1차 소비자로, 잉어와 동자개는 2차 소비자로 조사되었으며, 낙동강 하류는 무생물인 유기쇄설물과 식물플랑크톤, 대형 수생식물 등은 생산자로, 동물플랑크톤과 저서동물, 기타 어류, 잉어, 누치 등은 1차 소비자로, 배스는 2차 소비자로 나타났다. 영양구조는 남양호가 1.0~3.3의 범위를, 낙동강 하류는 1.0~3.7의 범위로 낙동강 하류가 남양호보다 더 긴 먹이사슬을 가지는 것으로 추정되었다. 영양단계별 먹이자원에 대한 경쟁은 남양호가 0.100~0.900로 나타나 0.018~0.845 범위의 낙동강 하류보다 먹이자원에 대해 높은 경쟁을 가지는 것으로 확인되었다. 총에너지량은 남양호가 14.1 kg m-2, 낙동강 하류는 2.7 kg m-2이었으며, 이 중 남양호 수계는 39%(5440.919 g m-2)는 섭식으로, 21%(3107.271 g m-2)은 이출, 12%(1708.362 g m-2)는 호흡, 28%(4018.551 g m-2)은 유기쇄설물로 전환되는 것으로 나타났으며, 낙동강 수계는 52.0%(1433.998 g m-2)은 섭식으로, 9.1%(252.101 g m-2)은 이출, 18.0%(498.150 g m-2)은 호흡, 20.9%(575.984 g m-2)는 유기쇄설물로 전환되는 것으로 추정되었다.