이 연구는 떡갈나무(Quercus dentata Thunb. ex Murray) 유식물을 대상으로 대기 중의 CO2농도와 기온이 상승하였을 때 광(L), 수분(M), 유기물(N) 그리고 토성(S)의 변화에 따라 생육이 어떻게 변하는지 알아본 것이다. 떡갈나무는 낙엽활엽교목으로 전국 표고 800m이하의 산기슭, 산중턱 뿐 아니라 해변가의 야산이나 섬에도 잘 생육하며, 건조한 석회암 지역에서 우점종으로 분포하고 있다. CO2농도와 기온을 상승시킨 온난화처리구와 대기 중의 상태를 그대로 둔 대조구에서 광, 수분, 유기물 그리고 토성을 각각 4구배(1, 2, 3, 4)로 처리하였다. 각 구배 당 24개체씩 파종하여 2017년 3월부터 10월까지 8개월간 생육시킨 후 잎 수, 지하 부/지상부 길이 및 무게, 잎자루/잎몸/잎폭 길이 및 무게 그리고 비엽면적 등 20가지 형질을 측정하였다. 측정한 20가지 형질은 온난화, 광, 수분, 유기물 그리고 토성 환경에 의한 생육반응에서 통계적인 차이가 있었다. 특히 지하부의 반응은 수분이나 토성 보다 광조건에서 차이가 컸고, 이에 따라 식물체 무게와 지하부/지상부 비에도 영향을 주었다. 또한 잎면적은 모든 구배에서 대조구보다 처리구에서 높아지는 경향을 보였으며 특히 유기물을 처리하였을 때 대조구와 처리구 간의 통계적인 차이가 있었다. 이는 유식물이 지구온난화가 진행됨에 따라 광합성을 증가시키기 위한 적응으로 해석된다. 이 성과는 2018년 정부(과학기술정보통신부)의 재원으로 한국연구재단의 지원을 받아 수행된 연구임 (No. NRF-2018R1A2B5A01021358)

반초원의 식생이 훼손된 중국 내몽골의 간주얼 지역에서 인위적인 식물의 도입에 의하여 서로 다른 연도에 복원된 식물군락의 천이와 토양의 특성 변화를 조사하였다. 간주얼 지역의 식물군집(식피율, 식물 수고와 식물 종다양성(종수)등)의 결과들은 복원지소들이 비복원지보다 높게 나타났지만, 주변의 정상적인 대조지소들보다는 낮은 값을 보였다. 이러한 결과는 이 지역에서 생태복원으로 인하여 생태계의 구성요소가 꾸준하게 발전하고 있음을 뜻한다. 복원이 가장 오래된 2005년 지소의 경우, 식물종구성이 유사한 대조지 사이트인 초지지역의 것들과 식피율이나 식생고가 유사한 결과들을 보여 복원의 효과를 긍정적 볼 수 있으나, 식물다 양성 측면에서는 아직 대조지 초지의 것보다 높지 않았다. 2017년의 경우, 2014년 조사 시작 이래 가장 많은 종들이 고사하여 주요 우점종들의 생육이 불안정한 상태를 가시적으로도 확인할 수 있는 정도로 현지조사의 결과들이 이를 반영하고 있다. 2008년 복원지 장자송의 소지생존 성장률은 47%로 작년(100%)보다 낮아졌으며, 조사대상인 20개체 중 5개체가 고사하였다. 군락 내 식생고(식물체높이)의 결과에서는 복원지들이 모두 낮아진 결과를 보였는데, 이는 장자송, 캐나다포플러 등 주요 우점종들이 고사하여 나타난 결과이다. 이렇게 많은 식물이 고사함에도 불구하고 하층에 살아 남아 생존하는 동일수종 및 다른 식물종들은 경쟁상대가 줄어들면서 오히려 더 활력이 좋아지는 결과를 나타내기도 하였다. 이러한 결과는 복원지에서 정착된 식생의 발달은 진행 중이나 그 항목에 따라서 외부의 물리적인 환경(가뭄 등)과 같은 요인에 의하여 영향을 크게 받고 있음을 의미 한다. 식생군락과 환경요인과의 분석(CCA)결과는 비생육기 온도(11월~2월), 생육기온도(6월~8월), 토양유기물, TN, 유효인산 그리고 산화칼륨이 영향을 주는 외부의 주요 비생물학적 환경인자로 나타났다.

본 연구는 한국의 내륙지역과 제주도를 포함하는 산림식생을 대상으로 수종 및 임분특성에 맞는 관리방안을 마련하고 지속가능한 산림경영을 위한 산림정책의 기초자료를 구축하기 위함이다. 식생자료는 한반도 전역에 균일하게 분포하고 있는 고정표본점(3,934지점)에서 5년간(2011∼2015년) 수행되어진 제6차 국가산림자원조사(National Forest Inventory, NFI)의 수목자료를 활용하였으며, 각 고정표본 점에서 조사되어진 수목의 상대밀도와 상대우점도를 계산하여 중요치(IV)를 산출하였다. 이를 통해 군집분석인 TWINSPAN을 활용하여 대표 임분유형을 분류하였으며, CCA 분석을 통해 임분유형과 환경요인과의 상관관계를 분석하였다. 내륙지역의 TWINSPAN 분석 결과 총 8개의 임분유형으로 그룹화되었다; 1) 편백군락, 2) 곰솔-졸참나무군락, 3) 소나무-리기다소나무군락, 4) 소나무-굴참나무군락, 5) 소나무-신갈나무군락, 6) 일본잎갈나무-잣나무군락, 7) 신갈나무-소나무군락 그리고 8) 신갈나무-피나무군락으로 분류되었다. CCA 분석에 따라 내륙지역의 임분유형은 고도, 임도 및 도로로부터의 거리, 연평균기온, 생장기간 초기 3개월(4∼6월)의 강수량 그리고 비생장기(11∼3월) 동안의 강수량의 변화에 강한 상관관계가 있었다. 제주도는 TWINSPAN 분석 결과 총 7개의 임분유형으로 그룹화되었다; 1) 삼나무-곰솔군락, 2) 곰솔-삼나무군락, 3) 곰솔-종가시나무군락, 4) 곰솔-때죽나무군락, 5) 서어나무-졸참나무군락, 6) 당단풍-개서어나무군락 그리고 7) 구상나무-마가목군락으로 분류되었다. CCA 분석에 따라 제주지역의 임분유형은 고도, 임도 및 도로로부터의 거리, 평균수고, 연평균기온, 생장기(4∼10월) 동안의 강수량, 생장기 초기 3개월의 강수량 그리고 수관밀도의 변화에 강한 상관관계가 있었다.

한국에 주로 분포하는 참나무류와 소나무류의 초기정착에 미치는 환경적인 요인과 초기정착 시 유리한 수종을 확인하고자 하였다. 첫 번째 실험은 2017년 2월 말에 한국의 대표적인 참나무류 3종(신갈나무, 굴참나무, 상수리나무)과 소나무류 3종(소나무, 잣나무, 전나무)을 대상으로 수행하였다. 낙엽깊이에 따른 발아율의 차이를 확인하기 위하여 낙엽이 없는 곳과 낙엽이 5cm인 구배로 나누었다. 낙엽깊이 5cm에서는 종자를 낙엽층 위와 아래로 구분하여 파종하였고, 이를 통해 종자의 위치에 따른 발아율의 차이를 확인하였다. 그 후 건조스트레스에 대한 반응을 확인하기 위하여 우기 후에 인위적인 수분공급을 중단하였고 이에 따른 사망률을 확인하였다. 그 결과, 낙엽이 없는 곳에서 발아율은 소나무(38%)> 상수리나무(30%)> 잣나무(14%)>신갈나무 (7%)>굴참나무(4%) 순으로 높았고 전나무는 발아하지 않았다. 낙엽층 위에 종자를 처리한 곳에서 발아율은 소나무 (100%)>상수리나무(1%) 순으로 높았고 나머지 종들은 발아하지 않았다. 낙엽층 아래에 종자를 처리한 곳에서 발아율은 상수리나무(53.6%)>잣나무(38.9%)>굴참나무(37.3%)> 신갈나무(28.4%)>소나무(25.6%) 순으로 높았고 전나무는 발아하지 않았다. 수분공급을 중단한 후의 사망률은 굴참나무(90%)>신갈나무(78%)>소나무(75%)>잣나무(57%)>상수리나무(49%) 순으로 높았다. 종합해보면 참나무류에서는 상수리나무가 소나무류에서는 소나무가 낙엽 깊이에 따른 발아율이 가장 높았다. 또한 건조스트레스를 주었을 때에 소나무보다 상수리나무가 지상부 길이가 더 길었다. 즉, 건조에 대한 내성이 강하였다. 두 번째 실험은 2018년 2월 말에 낙엽깊이에 따른 참나무류 2종(굴참나무, 상수리나무)과 소나무류 3종(소나무, 곰솔, 잣나무)을 대상으로 수행하였다. 낙엽깊이에 따른 발아율의 차이를 확인하기 위하여 낙엽이 거의 없는 곳(1~2cm)과 낙엽의 깊이가 10cm인 구배로 나누었다. 낙엽깊이 10cm에서는 종자를 낙엽층 위와 아래로 구분하여 파종하였고, 이를 통해 종자의 위치에 따른 발아율의 차이를 확인하였다. 그 결과, 낙엽이 거의 없는 곳에서 발아율은 상수리나무(43.4%)가 가장 높았고 잣나무(1.6%)가 가장 낮았다. 낙엽층 위에 종자를 처리한 곳에서 발아율은 곰솔+소나무(13%)가 가장 높았으며 잣나무와 굴참나무는 발아하지 않았다. 낙엽층 아래에 종자를 처리한 곳에서 발아율은 상수리나무(54.1%)가 가장 높았으며 굴참나무(3.4%)가 가장 낮았다. 발아율이 가장 양호하였던 낙엽층 아래에 종자를 처리한 곳에서 지상부 길이는 상수리나무(21.8cm)가 가장 길었으며 잣나무(2.9cm)가 가장 짧았다. 또한 2017년과 2018년 실험결과, 낙엽층의 깊이가 10cm 일때 보다 5cm일 때 발아가 더 양호하였다. 결론적으로 참나무류와 소나무류에 초기 정착에 미치는 환경적인 요인은 낙엽의 유무, 종자의 위치, 낙엽의 깊이이며 상수리나무가 초기정착에 유리할 것으로 판단된다.

국내에서 서식처 파괴로 인해 개체 수가 감소되어 층층둥굴레는 준위협종(Near Threatened)으로 지정되었다. 본 연구는 경기도 파주시 갈곡천 하천변에 위치한 층층둥굴레 서식지를 포함한 주변 일대의 토양과 광 특성, 층층둥굴레의 개체군 특성 및 분포 현황 그리고 생활사를 밝혀보고자 한다. 또한 기후변화조건에서 광 구배에 따른 1년생 층층둥굴레 유식물의 생장반응을 알아보기 위해 온실에서 재배 실험을 하였다. 연구 결과, 층층둥굴레의 서식지의 제외지는 밭과 도로이며 제내지는 낚시 등으로 인해 인위적인 간섭이 잦은 곳이었다. 서식지의 표고는 6m, 하천까지 거리는 약 8m로서 우기 때 하천의 범람의 영향을 받았고 토양의 pH 6.8, 깊이별 토양전도도는 10cm가 0.1(±0.05) ds/m, 20cm가 0.2(±0.05) ds/m이고 수분함량은 10.4%, 유기물 함량은 6.3%으로 나타났다. 층층둥굴레군락지내에서 목본식물이 출현하지 않았지만 키가 2m 이상인 침입외래식물 단풍잎돼지풀이 층층둥굴레의 상관을 덮는 것으로 확인되었다. 층층둥굴레의 상관의 광량은 516.1umol, 단풍잎돼지풀이 혼생하는 곳에서 층층둥굴레 상관의 광량은 90.0umol이었다.. 층층둥굴레군락지내에 1m2의 영구 방형구 30개를 설치하여 개체군의 특징을 살펴본 결과, 층층둥굴레의 개체수는 2017년에 약 1,212개체이고 2018년은 약 1,169개체로 약 -3.5% 감소하는 경향이 나타났다. 층층둥굴레의 꽃과 열매는 평균 6층부터 20층까지 형성하고 열매를 맺었고. 한 개체의 평균 꽃수는 2017년에 17.2(±9.5)개, 2018년에 27.0(±16.4)개로 올해에 꽃수가 더 많았다. 하지만 한 개체의 평균 열매수는 2017년에 17.3(±14.0)개, 2018년에 9.2(±8.7)개로 올해에 열매수가 적었다. 영구방형구내에서 층층둥굴레는 가는잎쐐기풀, 단풍잎돼지풀, 애기똥풀 등과 분포하며 층층둥굴레가 가장 높은 피도(41.4%)와 중요치(42.1)를 가졌다. 하지만 조사지역(1521.2m2)에서 층층둥굴레군락의 면적은 작년(30.52m2)에 비하여 올해는 26.1m2로서 감소하는 경향을 보였고 단풍잎돼지풀이 가장 큰 면적(724.2m2)으로 분포하는 것으로 나타났다. 층층둥굴레의 생활사는 4월 초에 지상부 출현과 개엽이 동시에 이루어졌고, 5월 초에 꽃봉오리가 생성하고 말에 개화가 시작되었다. 6월 중부터 열매가 형성하면서 층층둥굴레 아래층부터 잎 갈변이 시작되었고 7월 말부터 열매가 성숙되면서 9월 말에 낙엽과 동시에 생활사가 끝남을 확인하였다. 또한 온실에서 기후변화처리(CO2상승구, CO2상승구+온도상승구, 온실) 조건에서 광 구배(차광막1겹, 차광막 없음)를 통한 유식물의 생장반응 알아본 결과, 지상부 길이는 야외에서 가장 길었고, 차광막이 있는 곳보다 차광막이 없는 곳에서 길었다. 잎 수는 야외에서 가장 적었고 광의 영향은 받지 않았다. 하지만 생존율은 CO2상승구+온도상승구와 차광막이 있는 곳에서 가장 높았다. 연구 결과를 통해, 본 연구지역의 층층둥굴레의 개체군은 인위적인 간섭에 의해 개체 수와 면적이 줄어들고 있는 것으로 평가되며 또한 기후변화가 진행되면 층층둥굴레의 생존율이 높았다. 또한 지속적인 모니터링을 통해 국내의 층층둥굴레 개체군 유지를 위해서는 효과적인 개체 보전 방안을 마련해야된다고 판단된다.

본 연구는 생태계교란식물인 단풍잎돼지풀의 성공적인 생물학적 방제를 위하여 단풍잎돼지풀을 섭식하는 돼지풀잎벌레의 섭식식물조사를 통해 기주특이성과 돼지풀잎벌레의 섭식에 따른 단풍잎돼지풀의 생태학적 반응의 차이를 확인하였다. 2017년 9월 초에 돼지풀잎벌레 처리에 따른 단풍잎돼지풀의 생리 및 번식 반응에 미치는 영향을 알아보기 위해 돼지풀잎벌레가 없는 곳(대조구)과 있는 곳(처리구)에서 엽록소함량(umolg-1s-1), 최소엽록소형광(Fo), 최대엽록소형광(Fm), 광계 Ⅱ의 광화학적 효율(Fv/Fm)을 측정하였다. 또한, 2018년 6월 말에 돼지풀잎벌레에 따른 단풍잎돼지풀의 활력도에 미치는 영향을 알아보기 위해 돼지풀잎벌레가 있는 단풍잎돼지풀군락에서 단풍잎돼지풀 식피율(10%(방형구 A), 50%(방형구 B), 90%(방형구 C))에 따라 방형구(1m2)를 설치하였다. 각 방형구 내 모든 개체의 지상부 길이(cm), 줄기직경(cm), 잎 수(ea), 잎 피해율(%), 잎 폭과 잎몸 길이(cm)를 측정하였고, 잎 피해율은 1등급(~20%), 2등급(21%-40%), 3등급(41%-60%), 4등급(61%-80%), 5등급(81%~)으로 나누어 조사하였다. 각 방형구 내 단풍잎돼지풀의 고사율(%)은 6월말과 7월 중순 그리고 9월 중순에 3회 측정하였다. 2018년 7월 말에 돼지풀잎벌레의 기주특이성을 알아보기 위해 공주대학교 온실과 온실주변 그리고 묵논에 총 6곳을 선정하여 각각 돼지풀잎벌레 10마리를 방사하여 섭식식물조사를 조사하였다. 엽록소함량, Fo, Fm, Fv/Fm 그리고 개체당 꽃 수는 모두 대조구가 처리구보다 높았다. 6월 말과 7월 초에 2주 동안 방형구 A에서 고사율은 58.2%에서 72.5%로 14.3% 증가하였고, 방형구 B에서 고사율은 48.5%에서 61.8%로 13.2% 증가하였다. 방형구 C에서 고사율은 각각 0%로 변화가 없었다. 7월 초와 9월 중순 2달 동안 방형구 A에서 고사율은 72.5%에서 97.8%로 25.3% 증가하였고, 방형구 B에서 고사율은 61.8%에서 91.2%로 29.4% 증가하였다. 방형구 C에서 고사율은 각각 0%로 변화가 없었다. 9월 중순 전체 방형구의 살아있는 개체 수는 총 38개체이며, 잎 피해율 등급별 개체수의 경우 1등급은 3개체, 2등급은 5개체, 3등급은 9개체, 4등급은 4개체 그리고 5등급은 2개체였다. 잎의 피해율이 증가할수록 지상부 길이, 줄기 직경, 잎 수, 잎 폭 길이 그리고 잎몸 길이는 짧아졌고, 5등급에서 가장 활력도가 낮은 개체의 지상부 길이는 52.5cm 이였고, 줄기 직경은 0.3cm, 잎 수는 8개였다. 온실과 온실주변 그리고 묵논에서 출현한 식물상(74과 152속 207분류군)에서 멸종위기식물은 9과 10속 10분류군, 생태계교란식물은 3과 5속 6분류군 그리고 식용식물은 36과 54속 71분류군 이였다. 돼지풀잎벌레가 섭식한 식물은 국화과에 속하는 단풍잎돼지풀, 돼지풀 그리고 뚱딴지였다. 멸종위기식물은 모두 섭식하지 않았고, 생태계교란식물은 단풍잎돼지풀과 돼지풀을 제외하고는 섭식하지 않았다. 또한, 식용식물은 뚱딴지를 제외하고는 섭식하지 않았다. 이를 통하여 단풍잎돼지풀은 돼지풀잎벌레가 섭식함으로써 활력도가 낮아지고, 고사율이 증가하는 것으로 보아 돼지풀잎벌레는 단풍잎돼지풀의 생육초기단계인 지상부 길이가 50cm 미만일 때 도입해야하며, 고유식물, 멸종위기식물 그리고 식용식물을 대상으로 추가적인 돼지풀잎벌레의 섭식식물조사를 통해 기주특이성에 대한 자료를 확보해야 한다.

떡갈나무(Quercus dentata Thunb. ex Murray)는 낙엽활엽교목으로 전국 표고 800m이하의 산기슭, 산중턱뿐 아니라 해변가의 야산이나 섬에도 잘 생육하며, 건조한 석회암 지역에서 우점종으로 분포하고 있다. 이 연구는 지구온난화가 진행되었을 때 떡갈나무의 생태적 지위 변화를 알아보기 위해 수행되었다. 교내의 유리온실에서 CO2 농도를 약 1.6배 상승시킨 온난화처리구와 대기중 CO2 농도를 그대로 반영한 대조구로 나누어 재배한 후, 유식물의 20가지 형질을 측정하고 생태적 지위폭을 계산하였다. 그 결과, 떡갈나무의 20가지 형질에 대한 생태적 지위폭의 평균값은 대조구에서 수분 구배(0.994) > 토성 구배(0.993) > 유기물 구배(0.985) > 광(0.948) 구배 순으로 나타났고, 온난화처리구에서도 수분 구배(0.994) > 토성 구배(0.991) > 유기물 구배(0.978) > 광(0.947) 구배 순으로 나타났다. 수분, 유기물 그리고 토성 구배에서 대조구보다 온난화처리구가 좁아진것으로 보아 떡갈나무는 지구온난화가 진행되었을 때 수분, 유기물 그리고 토성에 대한 내성이 감소될 것으로 예측할 수 있다. 주성분분석(PCA) 결과, 대조구와 온난화처리구는 광 구배에서 요인1(66.87%)과 요인2(20.71%)에 의해 구별 되었고, 수분 구배에서는 요인1(42.73%)과 요인2(18.20%)에 의해 구별되었고, 유기물 구배에서는 요인1(51.14%)과 요인2(21.16%)에 의해 구별되었으며, 토성 구배에서는 요인1(47.95%)과 요인2(18.00%)에 의해 구별되었다. 떡갈나무의 각 환경 구배별 분포 유형에 미치는 r >0.5인 형질은 광 구배에서 잎폭 길이, 잎몸 길이 등 10개였고, 수분 구배에서는 지상부 길이, 잎폭 길이 등 13개였고, 유기물 구배에 서는 지상부 길이, 잎폭 길이 등 13개였으며, 토성 구배에서는 지상부 길이, 잎폭 길이 등 11개였다. 이것으로 볼 때 떡갈나무의 생태학적 반응은 다양한 형질이 종합적으로 관여하며 그 중에서 식물의 생산량을 나타내는 형질이 많은 부분 관여하는 것으로 판단된다.

During the breeding season, some Eurasian Oystercatchers (Haematopus ostralegus osculans) in Yubu Island foraged in the open mudflat area nearby the breeding ground, instead of the tide water line area, main feeding site throughout the year. We found significant differences in foraging behavior and prey species diversity between the two different feeding site types. Even though the birds took more steps for most probably searching preys, their feeding success was much lower in the open mudflat area than the tide water line area. The multiple peck and boring methods were more frequently adopted to catch polychaetes on the open mudflat area, whereas the single peck method was dominant and gastropods and bivalves were main preys in the tide water line area. This study suggests that the bird shows flexible foraging strategy of shifting feeding site, foraging behavior and preys for better reproductive success.

한국의 도시산림을 대표하는 남산에 대표군락인 소나무 군락의 물질생산과 탄소분포의 특성을 밝히고자 2009년부 터 2017년까지 현존량, 순생산량, 식물체 유기탄소 분포량, 낙엽생산량, 낙엽의 유기탄소량, 임상낙엽량, 임상낙엽의 유기탄소량 그리고 토양의 깊이별 유기탄소 축적량을 조사 하였다. 교목층의 현존량은 측정한 흉고직경을 상대생장식 에 대입하여 매년 산출하였다. 2009년부터 2017년까지 교 목층의 현존량은 각각 153.96, 160.05, 160.55, 166.46, 170.21, 167.68, 174.25, 180.71 그리고 184.65 ton/ha 이었 다. 순생산량은 2009년부터 2016년까지 각각 7.01, 4.17, 2.88, 5.52, 4.68, 3.53, 2.62 그리고 6.74 ton/ha이었다. 식물 체의 유기탄소 분포량은 2009년부터 2017년까지 각각 69.28 72.02, 72.25, 74.91, 76.6, 75.45, 78.41, 81.32 그리 고 83.1ton/ha이었다. 낙엽생산량은 2009넌부터 2017년까 지 각각 7.23, 5.95, 2.58, 5.84, 6.26, 1.93, 1.43, 5.17그리고 4.89 ton/ha이었다. 낙엽생산을 통해 임상으로 유입되는 낙 엽의 유기탄소량은 2009년부터 2017년까지 각각 0.26, 0.21, 0.09, 0.21 0.23, 0.07, 0.05, 0.19 그리고 0.18 ton C/ha 이었다. 임상낙엽량은 2010년부터 2013년, 2016년 그리고 2017년에 각각 9.21, 8.84, 10.01, 9.34, 6.72 그리고 9.78 ton/ha이었다. 임상낙엽의 유기탄소량은 2010년부터 2013 년, 2016년 그리고 2017년에 각각 4.14, 3.98, 4.5, 4.2, 3.02 그리고 4.4 ton C/ha이었다. 토양의 깊이별 유기탄소 축적 량은 2009년부터 2012년, 2014년, 2016년 그리고 2017년 에 10cm, 20cm, 30cm, 40cm 그리고 50cm 깊이에서 각각 평균 37.60, 37.29, 36.42, 31.42 그리고 31.12 ton C/ha이었 다. 2014년 식물체의 탄소분포량이 가장 낮았는데, 이는 교목층 줄기의 현존량 증가율이 가장 적었기 때문이다. 또한, 2015년 순일차생산량이 다른 해보다 낮았는데, 이는 생육 기인 봄철(3~5월) 강수량이 평년보다 약 100mm 적었기 때문으로 해석된다.

제52호 울릉 나리동 울릉국화와 섬백리향군락은 울릉도 특산식물로 그 희귀성이 인정되어 천연기념물로 지정되었다. 최근 계속적인 인위적 간섭 등으로 인하여 울릉국화와 섬백리향은 생육환경 악화, 개체수 감소 그리고 분포 면적 감소 등으로 자생지가 심각한 위협을 받고 있는 실정이다. 우리나라에서는 울릉국화와 섬백리향 군락에 관한 토양 및 생육환경 그리고 식물상 등의 기초연구는 이루어졌지만 보존관리현황, 관리방안제시 등의 마련은 미비한 실정이다. 따라서 본 연구의 목적은 생육지 분포현황을 밝히고 이에 따라 보존 및 관리 방안을 제시하고자 한다. 울릉국화와 섬백리향의 생육지 분포는 ArcGIS를 이용하여 분포도를 작 성하였고 유식물 분포와 경쟁종은 방형구를 설치하여 조사 하였다. 그리고 자생지의 환경요인을 분석하기 위해 토양 환경을 분석하였다. 연구결과, 울릉국화와 섬백리향의 식피율과 밀도는 각각 울릉국화(37.6%), 섬백리향(27.2%)과 51~100개체/1m2였다. 이 지역의 식생은 초본이 우점하며 그 주변은 너도밤나무-고로쇠군락(63,495m2)이 가장 넓게 분포하고 있었다. 울릉국화와 섬백리향의 유식물은 보호지역 밖에서 관찰되어 향후 지속가능한 군락으로 생각된다. 보호지역 내 애기수영, 달맞이꽃 등의 외래종이 넓은 피도 를 차지하고 있어 희귀식물에 잠재적인 위협요인으로 파악 되었다. 토양의 pH, 수분함량, 유기물함량은 우리나라 평균 산림의 것과 비슷한 결과를 보였다. 이 식물군락을 보전하 기 위해서는 1) 보호지역 일대의 교목은 그늘을 형성하거나 높은 활력도를 유지하는 외래식물은 희귀식물의 생육에 저 해를 줄 수 있으므로 주변 수목과 보호지역 내 외래식물의 관리가 필요하고, 2) 군락지 내 중앙부의 배수로는 수분을 높게 유지하여 희귀식물의 생육을 방해하므로 수로를 더 깊고 넓혀서 물이 잘 빠지게 하고, 3) 보호지역 밖 인접에 있는 희귀식물까지 보호할 수 있도록 울타리 범위를 넓히 고, 4) 지역주민 및 관광객들에게 이를 알리는 문화재 인식, 교육 및 홍보가 강화되어야 한다.

본 연구는 제주도 저지대에 분포하고 있는 곰솔군락 하층 식생의 구성종을 파악하여, 한국의 난온대지역인 제주도에서 상록침엽수림이 천이가 진행되면 원래의 잠재식생인 상록활엽수림으로 바뀌는지를 알아보고자하였다. 식생조사 는 곰솔우점군락 65지점의 조사결과를 이용하였으며, 하층 식생(T2, S, H)을 구성하는 목본종의 계층별 상대피도(RFi, %), 상대빈도(RCi, %) 그리고 중요치(importance value)를 활용하였다. 상대피도는 아교목층이 까마귀쪽나무, 곰솔, 후박나무, 사스레피나무, 참식나무 순으로, 관목층은 까마귀쪽나무, 사스레피나무, 후박나무, 예덕나무, 참식나무 순으로, 초본 층은 까마귀쪽나무, 참식나무, 예덕나무, 우묵사스레피나 무, 후박나무 순으로 높았다. 상대빈도는 아교목층이 후박나무, 사스레피나무, 참식나무, 예덕나무, 까마귀쪽나무 순으로, 관목층은 까마귀쪽나 무, 예덕나무, 참식나무, 후박나무, 팽나무 순으로, 초본층은 까마귀쪽나무, 참식나무, 예덕나무, 우묵사스레피, 후박나무 순으로 높았다. 중요치는 아교목층이 후박나무, 사스레피나무, 곰솔, 까 마귀쪽나무, 참식나무 순으로, 관목층은 까마뀌쪽나무, 사스레피나무, 후박나무, 예덕나무, 천선과나무 순으로, 초본 층은 까마귀쪽나무, 후박나무, 참식나무, 사스레피나무, 예덕나무 순으로 높았다. TWINSPAN에 의한 군락구별은 Level 1에서 사스레피 나무(+), 까마귀쪽나무·우묵사스레피(-)로, Level 2은 까마 귀쪽나무(+)와 천선과나무·예덕나무·돈나무(-) 및 종가시시 나무(+)로, Level 3은 우묵사스레피(+), 구실잣밤나무(+), 예덕나무(+)와 팽나무(-), 후박나무(-)의 출현에 의해 총 8개 군집으로 구별되었으며, CCA 분석을 통해 해발고도, 경사, 해안으로부터의 거리 그리고 교목층의 피도가 곰솔군락의 하층식생 구성종에 영향을 미치는 것으로 생각된다. 향후, 곰솔 군락은 앞으로 난온대 상록활엽수인 후박나 무, 까마귀쪽나무, 참식나무, 사스레피나무 등으로의 천이 가 예측된다.

묵논을 생활형이 다른 멸종위기식물의 서식지로 재현할 수 있는지 가능성을 확인하기 위해서, 생활형이 다른 13종 을 수분구배가 다른 묵논에 도입하였다. 이때, 근생수생식 물 5종, 반지중식물 4종 그리고 지중식물 4종을 도입하였다. 또한 도입에 효과적인 생육단계를 알아보기 위해 각 종별로 생육 단계가 다른 형태로 도입을 하였다. 묵논을 수심 이 깊은 곳(Site A), 얕은 곳(Site B)과 건조한 곳(Site C)으 로 나누었다. 묵논의 생태학적 변화를 알아보기 위해 식생과 식물상을 조사하였고, 토양은 장마 전과 후로 채집하여 분석하였다. 수분구배에 따른 종에 대한 발아율, 생존률, 식 물계절학, 생육, 번식 그리고 형광 반응을 조사하였다. 묵논은 물달개비, 밭뚝외풀, 사마귀풀 그리고 여뀌가 출현하는 천이 초기단계로 확인되었다. 토양은 일반적인 국내 논경작지의 특성과 유사하였다. 묵논을 서식지로 재현이 가능한 종은 도입한 13종중에서 근생수생식물 5종, 반지중식물 2 종 그리고 지중식물 1종으로 총 8종이었다. 즉, 생활형이 다른 멸종위기식물은 도입이 가능하였다. 8종을 묵논을 활 용하여 복원하기 위한 도입방법 및 관리방안은 다음과 같 다. 가시연꽃의 생육은 수심이 깊은 곳에서 얕은 곳보다 양호하였다. 그리고 가시연꽃을 유성 생식한 어린개체로 도입 하는 것이 가장 효과적이었다. 삼백초의 생육은 반침수되는 곳에서 건조한 곳보다 양호하였다. 그리고 묵논에 삼백초를 무성 생식한 땅속줄기로 도입하는 것이 가장 효과적이었다. 순채의 생육은 수심이 깊은 곳에서 양호하였고, 이때 순채를 땅속줄기로 도입하는 것이 효과적이었다. 전주물꼬리풀의 생육은 수심이 깊은 곳에서 얕은 곳보다 양호하였다. 그리고 전주물꼬리풀을 땅속줄기로 도입하는 것이 효과적이었다. 조름나물은 수심이 깊은 곳에서 얕은 곳보다 생육이 양호하였다. 그리고 조름나물을 땅속줄기로 도입하는 것이 효과적이었다. 독미나리의 생육은 수심이 깊은 곳에서 초본과 경쟁으로 저해되었다. 그리고 독미나리를 어린개체 또는 땅속줄기로 도입하는 것이 효과적이었다. 섬시호의 생육은 건조한 곳에서 수심이 얕은 곳보다 양호하였다. 그리고 섬 시호를 어린개체로 도입하는 것이 효과적이었다. 큰바늘꽃의 생육은 반침수되는 곳에서 생육이 양호하였고, 이때 큰 바늘꽃을 어린개체 또는 기는줄기로 도입하는 것이 효과적이다. 묵논에 멸종위기식물을 도입할 때 위협요인은 키큰초 본류, 섭식자 그리고 둑 붕괴였다. 가시연꽃, 순채, 독미나리 그리고 섬시호의 생육은 묵논에 출현하는 초본에 의해서 저해될 수 있기 때문에 묵논에 이식할 때는 키가 큰 초본을 생육중기인 여름철에 제거하는 관리가 필요하다. 가시연꽃 과 순채는 묵논에서 높은 유기물을 함유한 두꺼운 저토층의 확보가 어렵기 때문에, 그곳에 유기질 비료를 처리해야 한 다. 전주물꼬리풀, 조름나물 그리고 큰바늘꽃의 곤충섭식자는 관리가 필요하다. 묵논의 관리방안으로 둑이 무너지는 것을 방지하기 매트를 형성하지 않는 초본류가 우점하고 있는 둑은 목본식물 또는 매트를 형성하는 벼과 및 사초과 식물을 식재하는 등의 관리가 필요하다.

본 연구는 금강의 하천식생 유형을 분석하고자 금강 수계 60개 지점에서 제방과 제방사이에 띠조사구를 설치하여 하 천단면 식생구조와 환경요인을 조사하였다. TWINSPAN을 이용하여 조사지점이 어느 식물에 의해 분류되는지 분석하였고, CCA를 사용하여 식생구조와 환경요간의 관계를 분석하였다. TWINSPAN에 의해서 조사지점을 분류한 결과, 버드나무-달뿌리풀, 달뿌리풀, 달뿌리풀-물억새, 달뿌리풀- 쑥, 달뿌리풀-버드나무, 갈대, 갈대-물억새, 그리고 쑥 군락 등 8개 군락으로 분류되었다. 군락을 분류하는데 있어 1레벨에서의 구분종은 쑥과 왕포아풀이었고, 2레벨에서의 구분종은 쑥, 망초, 물쑥, 다닥냉이, 버드나무, 바랭이, 왕버들, 가막사리, 그리고 잔디였으며, 3레벨에서의 구분종은 달뿌 리풀, 개망초, 망초, 소리쟁이, 물억새, 닭의장풀, 버드나무, 갈대, 그리고 산딸기였다. CCA를 이용하여 식물군락구조에 영향을 주는 환경요인을 확인한 결과, 지점폭, 수로폭, 해발고도, 인공구조물 면적, 경작지면적 그리고 식생면적이 었다. 이러한 결과는 금강의 하변 식생은 자생종이 식물군락 분류에 크게 영향을 주는 것을 의미하며, 식생구조는 물리적 환경과 토지피복종류에 의하여 영향 받는 것으로 보인다.

이 연구는 떡갈나무(Quercus dentata Thunb. ex Murray) 유식물을 대상으로 대기 중의 CO2농도와 기온이 상승하였을 때 광(L), 수분(M), 유기물(N) 그리고 토성(S)의 변화에 따라 생육이 어떻게 변하는지 알아본 것이다. 떡갈나무는 낙엽활엽교목으로 전국 표고 800m이하의 산기슭, 산중턱 뿐 아니라 해변가의 야산이나 섬에도 잘 생육하며, 건조한 석회암 지역에서 우점종으로 분포하고 있다. CO2농도와 기온을 상승시킨 온난화처리구와 대기 중의 상태를 그대로 둔 대조구에서 광, 수분, 유기물 그리고 토성을 각각 4구배 (1, 2, 3, 4)로 처리하였다. 각 구배 당 24개체씩 파종하여 2017년 3월부터 10월까지 8개월간 생육시킨 후 잎 수, 지하 부/지상부 길이 및 무게, 잎자루/잎몸/잎폭 길이 및 무게 그리고 비엽면적 등 20가지 형질을 측정하였다. 측정한 20가지 형질은 온난화, 광, 수분, 유기물 그리고 토성 환경에 의한 생육반응에서 통계적인 차이가 있었다. 특히 지하부의 반응은 수분이나 토성 보다 광 조건에서 차이가 컸고, 이에 따라 식물체 무게와 지하부/지상부 비에도 영향을 주었다. 또한 잎면적은 모든 구배에서 대조구보다 처리구에서 높아 지는 경향을 보였으며 특히 유기물을 처리하였을 때 대조 구와 처리구 간의 통계적인 차이가 있었다. 이는 유식물이 지구온난화가 진행됨에 따라 광합성을 증가시키기 위한 적응으로 해석된다. 이 연구는 2017년 중견연구지원사업 (NRF-2016R1A2B1010709)에 의하여 지원되었다.

충남 공주시 묵논에서 생육하고 있는 식물을 대상으로 식물의 기능적인 특징을 알아보기 위해 Grime의 CSR (Competitive, Stress tolerant, Ruderal) 전략 계획에 따라 분류 및 평가하였다. 식물의 생활사 유형을 분류하기 위해 각 분류군마다 성체 단계의 3개체를 선정하여 수관높이 (canopy height), 건물함량(dry matter content), 잎의 건물 량(leaf dry matter), 엽면적(specific leaf area), 개화기간 (flowering period), 개화시기(flowering start) 그리고 측아 확장(lateral spread)의 데이터에 관한 자료를 수집하였다. 그 결과, 멸종위기식물인 독미나리(Cicuta virosa)와 전주물꼬리풀(Dysophylla yatabeana)는 각각 CR, C/CR이었 고, 외래식물인 미국가막사리(Bidens frondosa)는 C/CR 이였다. 물달개비(Monochoria vaginalis), 벼(Oryza sativa) 그리고 피(Echinochloa utilis)는 각각 CR, C/CR 그리고 C/CR이었다. 묵논에서 생육하고 있는 6종의 식물들은 CR과 C/CR 두 가지의 유형이 나타나는 것으로 보아 모두 경쟁과 교란에 내성이 강한 식물임을 의미한다. 이러한 결과는 묵논에서 생육하고 있는 6종의 식물들은 모두 경쟁과 교란에 내성이 강한 경쟁자 식물(C/CR)과 경쟁형 마을식물(CR)로 묵논은 자원이 풍부하고, 교란이 심한 환경 특성을 갖는다는 것을 의미한다.

금강의 하천관리의 실질적인 자료를 얻고자 본류와 미호천의 30지소에서 수변식생지수를 이용하여 건강성평가와 다변량식생분석을 하였다. 그 결과 금강본류와 미호천에서 출현한 식물군락은 54개이었고, 식물상은 75과 185속 243종 2아종 21변종 2품종 268분류군이었다. 수변식생지수는 평균 38.3(3.3;G-D1 ~ 66.7;G-U2, G-U4, G-M3)으로 이 지역의 하천의 건강성은 보통(C등급)으로 평가되었다. 하천의 건강성은 금강본류의 상류가 가장 높았고, 금강본류의 하류에서 가장 낮았다. 수변식생지수와 수질의 클로로필-a의 함량과의 관계는 관련성이 낮게 나타났다. 집락분석결과, 식생은 바랭이군락 그룹, 갯버들군락 그룹, 개망초군락 그룹, 환삼덩굴, 버드나무, 물억새 그리고 달뿌리풀 군락이 우점하는 그룹, 망초와 물피 군락이 우점하는 그룹 등의 5개 집단으로 나누어졌고, 지소들은 비슷한 건강상태를 갖는 것들끼리 가까이 나타났다. CCA분석결과, 식생의 분포에 영향을 주는 환경요인은 식생면적, 인공구조물 면적, 수로면적, 지점폭, 수로폭, 제방높이 등의 물리적인 조건과 생물학적 요인의 출현종수였다. 이상과 같이 하천의 건강성이 높은 지역은 모니터링을 통하여 하천 식생의 지속적인 유지관리가 필요하고 건강성이 낮은 지역은 생태복원과 같은 적극적인 시행이 필요하다고 판단된다.

기후변화에 대비한 멸종위기식물인 죽절초에 대한 정책 마련과 증식 및 복원을 위한 기초자료를 제공하고자 CO2농도와 온도가 상승하였을 때 수분과 유기물 처리에 따른 죽절초의 생육반응을 알아보고 생태적 지위폭의 변화를 확인하였다. 대조구와 처리구(CO2농도 상승+온도 상승)로 나누었고 그 내에서 각각 수분 구배와 유기물 구배를 두어 실험을 진행하였다. 그 결과, 대조구에서 수분 구배와 유기물 구배에서 생태적 지위폭이 각각 0.899, 0.844이였고, 지구온난화가 진행되었을 때, 수분 구배와 유기물 구배에서 각각 6.60%(0.988), 2.09%(0.858)로 더 넓어졌다. 이러한 결과로 보아, 지구온난화가 진행된다면 죽절초의 생육에 수분과 유기물은 제한요인이 되지 않을 것이다. 하지만, 생육반응에 대한 연구결과에서 죽절초는 유기물이 함량이 낮은 조건(0~5%)보다는 약간 높은 조건(10%)을 선호하기 때문에, 외부환경에 영향을 받지 않는 온실에서 증식을 시킬 때는 유기물의 함량을 약 10%로 조성해주는 것이 죽절초의 개체 복원을 위해서 좋을 것으로 생각된다. 또한 상대적으로 유기물함량이 높은 죽절초의 자생지 상록활엽수림을 보호해야할 필요가 있다.

천마(Gastrodia elata Blume)는 난초과 다년생 기생식물로 곰팡이균과 공생하는 독특한 생활방식을 가진다. 천마의 지하근은 고혈압, 뇌졸중, 백혈병, 두통 특히 신경쇠약치료 등에 쓰이는 약용식물이다. 본 연구는 지구온난화가 천마의 생태적 반응에 미치는 영향을 알아보기 위해 보통의 야외 대기환경과 같은 대조구, 대조구보다 온도를 약 2℃ 상승시킨 온도상승구, 온도와 함께 대조구보다 CO2 농도를 약 2배 증가시킨 CO2+온도상승구에서 참나무 원목, 뽕나무버섯균, 종마를 함께 파종하고, 재배하여 생식기관과 지하근의 생물량을 비교 관찰하였다. 그 결과, 꽃대 수는 온도상승구> 대조구> CO2+온도상승구 순으로 적었다. 꽃대 길이는 온도상승구> 대조구> CO2+온도상승구 순으로 짧았다. 화서 길이는 대조구> 온도상승구> CO2+온도상승구 순으로 짧았다. 생식기관의 무게는 온도상승구> 대조구> CO2+온도상 승구 순으로 가벼웠다. 지상부의 생물량은 온도상승구> 대조구> CO2+온도상승구 순으로 낮았다. 생산된 근경의 수는 온도상승구> 대조구> CO2+온도상승구 순으로 적었다. 근경의 생물량은 온도상승구> 대조구> CO2+온도상승구 순으 로 낮았다. 이러한 결과는 온도만 올라간 환경조건에서는 천마의 생육은 활발하여 생산량이 증가하지만, 지구온난화조 건인 온도와 CO2 농도가 동시에 상승하는 조건에서는 천마의 생육이 불량하게 됨을 의미하는 것이다. 따라서, 천마의 성마와 종마 생산량을 높이기 위해서는 재배지의 적정지온 20~25℃를 유지하고, 높은 CO2 농도에 노출되지 않도록 하여야 할 것이다.

본 연구에서는 외래식물인 종지나물을 대상으로 기후변 화 조건에서 수분, 유기물, 광을 처리하여 이에 따른 생육 및 번식 반응에 대한 반응을 비교하였다. 환경처리는 유리 온실을 대조구와 처리구로 나누어 기후변화 B1시나리오를 바탕으로 처리구(677±251ppm)의 CO2 농도를 대조구 (396±114ppm)보다 약 1.7배 상승시켰으며, 온도는 처리구 (16.7±7.5℃)가 대조구(16.2±7.6℃)보다 평균 0.5℃ 높게 유지하였다. 그리고, 대조구와 처리구내에 각각 수분, 영양 소 그리고 광 구배를 처리하였다. 수분구배는 화분의 포장 용수량 300ml를 기준으로 하여 낮은 조건(M1; 30%, M2; 50%), 중간 조건(M3; 70%) 그리고 높은 조건(M4; 90%, M5; 100%)로 처리하였다. 영양소구배는 동일한 입자크기 의 건조된 모래(100%)를 기준으로 유기질비료를 섞어서 낮 은 조건(N1; 0%, N2; 5%), 중간 조건(N3; 10%) 그리고 높은 조건(N4; 15%, N5; 20%)로 처리하였다. 광구배는 전 일광(787±77.76 umolm-2s-1)을 기준으로 차광막의 두께를 조정하여 낮은 조건(L1; 30%), 중간 조건(L2; 70%) 그리고 높은 조건(L3; 100%)로 처리하였다. 종지나물은 플라스틱 원형화분(지름 24cm × 높이 23cm)에 1개체씩 이식하여 구 배 당 5개의 화분을 배치하였다. 대조구의 개화율(%)은 중간 수분 조건(M3)에서 70%, 낮 은 영양소 조건(N0)와 높은 영양소 조건(N4)에서 60% 그 리고 높은 광 조건(l3)에서 55%로 가장 많았다. 처리구의 개화율은 높은 수분 조건(M4)에서 60%, 낮은 유기물 조건 (N1)과 높은 영양소 조건(N5)에서 40% 그리고 중간 광 조 건(L2)에서 40%로 가장 높았다. 대조구의 고사율(%)은 낮 은 수분 조건(M1)에서 60%, 낮은 유기물 조건(N1, N2)과 높은 유기물 조건(N4)에서 40% 그리고 높은 광 조건(L3)에 서 40%로 가장 높았다. 처리구의 고사율은 낮은 수분 조건 (M1)에서 60%, 높은 유기물 조건(N5)에서 40% 그리고 높 은 광 조건(L3)에서 60%로 가장 높았다. 이러한 자료는 한반도 내 기후변화가 지속적으로 일어날 경우, 국내 외래종의 생태적 지위 변화에 대응하기 위한 기 초자료로 이용할 수 있을 것으로 예측된다.

조본 연구는 태안 안면도 모감주나무군락(천연기념물 제 138호)과 완도 대문리 모감주나무군락(천연기념물 제 428호)을 대상으로 천연기념물의 존속을 저해하는 외부요 인과 문제점을 분석하여 대상지에 맞춤형 보전관리 방안을 마련하고자 하였다. 실태조사는 2016년에 3회(봄, 여름, 가을)에 걸쳐 식물상, 매목조사, 생육상태, 후계목 실태, 주 변시설물, 관리실태 등을 조사하였다. 태안 모감주나무군락 에는 60과 109속 115종 11변종 4품종 3아종 총 133분 류군이 출현하였다. 모감주나무는 높이 2~8m로 253개체 생육하고 상태는 양호하며, 후계목은 비교적 넓은 공간에서 발아에 의한 치수가 발달하고 있으나 무차별적인 하예작업 으로 후계목이 감소하고 있는 추세이다. 외곽에는 보호책, 지주, 안내판 등이 설치되어 있지만 탐방로와의 거리가 가 깝고 구역내로 출입이 잦아 위협요인으로 작용하고 있다. 완도 모감주나무군락에는 46과 76속 76종 10변종 총 86 분류군이 출현하였다. 모감주나무는 높이 2~17m로 600 개체가 생육하고 상태는 양호하며, 후계목은 모감주나무군 락 가장자리와 여유 공간에서 발아에 의한 치수가 발달하였 다. 시설물은 안내판, 보호책, 경고문 등이 설치되어 있으나 일부 구간이 손상되어 있고, 주변에 농자재와 어구들이 무 차별하게 버려져 있어 위협요인으로 작용하고 있다. 천연기 념물의 보전관리를 위해서는 보호구역내 상시관리 강화와 하층식생 정비방법 개선, 개체군 유지를 위한 정기모니터링 및 생육환경 개선, 인위적 피해 방지를 위한 지역주민 참여 강화 등의 보전관리 방안이 마련되어야 할 것이다.