금강초롱꽃(Hanabusaya asiatica)은 한반도 중동부에서만 제한적으로 분포하는 고유종으로, 분포범위가 좁고 개체수가 적어 서식지를 세계자연보전연맹(IUCN, International Union for Conservation of Nature) 중요 생물다양성 보호지역(key biodiversity areas: KBAs)으로 지정하여 보호할 필요가 있다. 본 연구에서는 maximum entropy(MaxEnt) 모형을 통해 남북한 접경지역 내 금강초롱꽃 자생가능지를 추정하고 이를 바탕으로 KBAs 후보지를 설정하였다. 기계학습(machine learning) 알고리즘의 하나인 MaxEnt 모형은 생물종의 출현지점만 기록한 데이터(presence-only data)로도 생물종 분포를 편향되지 않게 예측할 수 있는 생물종 분포 모형으로, 본 연구의 연구대상지처럼 현장 조사가 어려운 경우 유용한 방법이다. 본 연구에서는 현장 조사를 통해 수집한 38개 금강초롱꽃 출현 위치와 기후, 지형, 식생 등을 측정한 11개 환경변수를 이용하여 MaxEnt 모형을 학습하여 남북한 접경지역의 모든 지점에 대해 금강초롱꽃 출현확률을 추정하였다. MaxEnt 모형 분석 결과, 금강초롱꽃 출현확률이 0.5를 넘어 금강초롱꽃 분포가능지로 분류된 지역은 778km²이었고, 추정된 서식가능지와 기지정된 보호지역 경계를 고려하여 설정한 최종 KBA 후보지는 1,321km²이었다. 또한 11개 환경변수 중 표고와 연평균 강수량, 생장기 평균 강수량, 최한월 평균 기온이 금강초롱꽃 출현확률에 영향을 미쳐, 금강초롱꽃은 고도가 높은 서늘한 지역을 선호하는 것으로 분석되었다. 이와 같은 금강초롱꽃의 분포지 선호도 분석 결과는 KBA 후보지 설정 뿐 아니라 남북한 통일이나 기후변화와 같은 시나리오에 대비한 금강초롱꽃 보존 계획 수립의 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

금강초롱꽃(Hanabusaya asiatica Nakai)은 한반도 중동 부에서만 제한적으로 분포하는 고유종으로, 현재 1,000 개체 이상 정도만 남아있는 것으로 추정되어 International Union for conservation of Nature(IUCN) 적색 목록(IUCN red list)에 멸종위기(EN)종으로 지정되어 있는 종이다. 금강초롱꽃 보존을 위해서는 금강초롱꽃의 분포지역를 파악 하고 이를 보호지역으로 지정하여야 하나, 금강초롱꽃 분포 지역 대부분이 남북한 접경지역에 위치하고 있어 현장조사 를 통해 정확한 분포지역을 파악하기 쉽지 않은 실정이다. 현장조사의 대안으로 생물종 분포 모형을 활용하여 금강 초롱꽃 분포 지역를 추정해 볼 수 있긴 하지만, 대부분의 생물종 분포 모형이 체계적인 현장 조사를 통해 수집한 출 현-부재 데이터(presence-absence data)를 필요로 하여, 금 강초롱꽃 분포 지역 추정에 활용할 수 없다. Maximumentropy(Maxent)모형은 체계적인 현장 조사 없이 출현지점 만 기록한 데이터(presence-only data)만 가지고도 생물종 분포를 추정할 수 있는 머신러닝 기법의 일종으로, 본 연구와 같이 활용할 수 있는 데이터가 제한된 경우에도 유용하 게 활용할 수 있는 생물종 분포 모형이다. 본 연구에서는 현장 조사를 통해 수집한 금강초롱꽃 출현 지점 데이터와 기후와 지형, 식생 등 환경변수를 가지고 MaxEnt 모형을 학습하여 금강초롱꽃 분포지역을 추정하였다. 주요 금강초롱꽃 분포지역은 강원도 고성군과 양양군과 인제군 일원의 향로봉-건봉산 천연보고구역 일대와 설악산 일대, 인제군과 양구군 일원의 대암산 일대, 인제군 방태산 일대, 인제군 백암산 일대, 양구군 백석산 일대, 화천군 제안 산-해산 일대, 화천 수리봉 일대, 화천군과 철원군 대성산- 복주산-두류산-광덕산 일대, 화천군 화악산 일대로 추정되었고, 이 결과를 바탕으로 금강초롱꽃 보호를 위한 key biodiversity area 경계를 설정하였다.

대한민국의 백두대간보호지역 (baekdudaegan protection area)은 지형, 기후, 토양, 수문 등의 자연환경과 생물이 축 을 이루는 거대한 자연생태계이다. 이 지역은 생물의 서식 처와 이동통로를 제공할 뿐만 아니라 산림자원 및 종다양성 확보에 기여하고 있다. 이곳은 산림자원 중에 자원식물이며 전통지식의 가치가 있는 약용식물이 있다. 덕유산 권역의 백두대간보호지역은 전통의학에 기초한 약용식물 보고가 미흡하여 그 연구의 필요성 때문에 조사를 실시하였다. 조 사는 2014년 5월부터 2015년 5월까지 한반도 전통의학 (동 의보감, 방약합편, 향약집성방의 수재품목)의 약용식물 (관 속식물)을 대상으로 하였다. 확인된 전통의학 약용식물의 조사 결과는 다음과 같다. 덕유산 백두대간보호지역 출현의 전통의학 (동의보감, 방약합편, 향약집성방) 약용식물은 45과 (family), 78속 (genus) 94분류군 (taxa)이었으며, 종 (species) 이하의 계급 분류는 86종, 7변종, 1품종이었다. 이를 문 (phylum) 단위의 상급분류로 구분하면 양치식물문 (pteridophyta)은 석송 강 1분류군 (1.1%), 고사리강 2분류군 (2.1%)이며, 나자식 물문 (gymnospermae)은 2분류군 (2.1%)이고, 피자식물 문 (angiospermae)은 쌍자엽식물강 77분류군 (81.9%), 단 자엽식물강 12분류군 (12.8%)이었다. 가장 많은 분류군이 출현하는 과는 국화과 (9분류군, 9.6%)이었으며, 다음으로 미나리아재비과 (8분류군, 8.5%), 백합과와 장미과 (각각 6분류군, 6.4%), 초롱꽃과와 참나무과 (각각 4분류군, 4.3 %) 순이었다. 덕유산 백두대간보호지역 출현의 전통의학 약용식물 중 자생식물은 89분류군 (94.7%)이었으며, 침입식물은 5분류 군 (5.3%)이었고, 침입식물 중 귀화외래식물 2분류군 (2.1%), 식재식물 3분류군 (3.2%)이었다. 이용부위에 따른 전통의학 약용식물은 뿌리가 32분류군 (34.0%)으로 가장 많았으며, 다음으로 전초 28분류군 (29.8%), 뿌리줄기 19분 류군 (20.2%), 잎과 줄기 각각 15분류군 (각각 16.0%), 열매 14분류군 (14.9%), 종자 9분류군 (9.6%), 꽃 5분류군 (5.3%), 가지 3분류군 (3.2%), 기타 2분류군 (2.1%) 순이었다. 덕유산 백두대간보호지역 출현의 전통의학 약용식물을 의학고서별로 보면 향약집성방은 94분류군 (100%)으로 가 장 많았고, 다음으로 동의보감 73분류군 (77.7%), 방약합편 67분류군 (71.3%) 순이었다. 그리고 전통의학 약용식물의 의학고서별 유사성은 유사도지수 0.96을 나타낸 동의보감 과 방약합편이 가장 비슷하였으며, 다음으로 유사도지수 0.87의 동의보감과 향약집성방, 유사도지수 0.83의 방약합 편과 향약집성방 순이었다. 향약집성방, 동의보감, 방약합 편에 모두 공통적으로 나타나는 약용식물은 67분류군이었 으며, 이는 전통의학 약용식물 총 94분류군의 71.3% 비율 이었다. 덕유산 백두대간보호지역의 한반도 전통의학 약용식물 은 94분류군이었으나 광범위의 약용식물은 인접지역의 연 구를 종합할 경우 종류가 많을 것으로 판단되었다. 따라서 이곳은 전통의학 약용식물 이외에도 현대의학 (대한민국약 전) 약용식물 및 일반적으로 이용하는 광범위의 약용식물 조사가 따라야 할 것으로 여겨졌다.

대한민국의 백두대간보호지역 (baekdudaegan protection area)은 ‘백두대간보호에 관한 법률’에 따라 지정된 국토골 격의 산줄기이다. 이곳은 탐방로 이용객이 증가하면서 교란 지역이 나타났고 그에 따라 침입외래종(invasive alien species) 의 정착사례가 많아졌다. 이에 본 연구는 침입외래식물 의 생물적 요인에 의한 교란을 최소화하기 위한 관리의 기 초자료로 제공할 필요가 있었다. 조사지역은 백두대간보호 지역이며, 조사대상은 침입자생, 관상용 식재, 복원용 및 복 구용 식재의 관속식물이다. 조사는 2012년부터 2015년까 지 침입외래식물의 정착가능성이 많은 능선탐방로, 단절된 고개(령) 및 생태통로 복원지, 임도 및 도로, 채광지 및 채석 지, 농경지, 헬기장 등에서 이루어졌다. 이의 결과는 다음과 같다. 백두대간보호지역에 출현하는 침입외래식물은 52과 (family), 119속 (genus)에 딸린 192분류군 (taxa)이었으며, 종 (species) 이하의 계급분류는 181종, 10변종, 1품종이었 다. 이를 문 (phylum) 단위의 상급분류로 구분하면 양치식 물문 (pteridophyta)은 출현하지 않았으며, 나자식물문 (gymnospermae)은 14분류군 (7.3%)이었고, 피자식물문 (angiospermae)은 쌍자엽식물강 157분류군 (81.8%), 단자 엽식물강 21분류군 (10.9%)이었다(Table 1). 가장 많은 분 류군이 출현하는 과 (family)는 국화과 (39분류군, 20.3%) 이었으며, 다음으로 벼과 (19분류군, 9.9%), 콩과 (13분류 군, 6.8%), 마디풀과 (12분류군, 6.3%), 장미과 (11분류군, 5.7%), 소나무과 (10분류군, 5.2%) 순이었다(Table 2). 백두대간보호지역에 출현하는 침입외래식물의 토지피복 형태 (soil cover type)에 따른 분류는 귀화식물이 118분류 군 (61.5%), 식재식물이 74분류군 (38.5%)이었으며, 한반 도 토착식물이 10분류군 (5.2%), 외국식물이 182분류군 (94.8%)이었다 (Table 3). 백두대간보호지역에 출현하는 침 입외래식물의 생활형 (life form)에 따른 분류는 초본식물이 131분류군 (68.2%), 목본식물이 61분류군 (31.8%)이었다. 초본식물은 한해살이풀이 55분류군 (28.6%), 두해살이풀 이 27분류군 (14.1%), 여러해살이풀이 49분류군 (25.5%)이 었고, 목본식물은 교목이 37분류군 (19.3%), 아교목이 7분 류군 (3.6%), 관목이 17분류군 (8.9%)이었다 (Table 4). 백두대간보호지역에 출현하는 침입외래식물의 정착지역 은 고개(재) 주변이 109분류군 (56.8%)으로 가장 많았으며, 다음으로 임도 102분류군 (53.1%), 농경지 78분류군 (40.6%), 능선 74분류군 (38.5%), 기타(헬기장 등) 63분류 군 (32.8), 채광지 56분류군 (29.2%) 순이었다 (Table 5). 백두대간보호지역에 출현하는 침입외래식물의 생태계교란 야생식물은 가시박, 가시상추, 단풍잎돼지풀, 도깨비가지, 돼지풀, 미국쑥부쟁이, 서양금혼초, 서양등골나물, 애기수 영의 9분류군이며, 주로 고개(령), 농경지, 임도 주변에 나타 나고 능선탐방로의 출현이 적은 편이었다. 그러나 능선탐방 로는 인간의 간섭이 다양할 경우 교란에 의한 침입외래식물 이 증가할 것으로 여겨지므로 이에 대한 체계적인 관리방안 과 함께 훼손저감방안의 연구가 지속적으로 필요하였다.

본 연구는 상관에 의한 종조성표의 불연속성인 분류법 과 연속성인 배열법을 적용하여 한반도 도서지역 춘란 집단의 식물종조성 및 식생을 식물사회학적으로 분석하였 다. 자생지 33개소는 평균 해발고도 65.9m이었고, 방향은 동남 사면이었으며, 경사는 평균 7.9%이었다. 조사구 4m2 면적의 춘란 피도는 4.5%이었다. 춘란과 동반 출현하는 식물은 총 102분류군이었다. 그 중 목본은 68분류군 (66.7%)이었고, 초본은 34분류군(33.3%)이었으며, 상록 식물은 36분류군(35.3%), 낙엽식물은 66분류군(64.7%) 이었다. 춘란과 동반 출현하는 빈도가 가장 높은 식물은 사스레피나무(48.5%)이었으며, 다음으로 곰솔(45.5%), 청미래덩굴(36.4%), 그늘사초(33.3%), 송악(33.3%), 후 박나무(30.0%), 때죽나무(30.3%), 소나무(27.3%) 순이 었다. 춘란집단의 식물군락은 곰솔군락, 소나무군락, 구실 잣밤나무군락, 굴참나무군락으로 구분되었으며, 춘란과 결합력이 강한 식물군락은 곰솔군락이었다. 춘란집단 식 물군락의 유사성과 결합양상은 곰솔군락과 구실잣밤나무 군락이 가까웠고, 소나무군락은 굴참나무군락과 가까웠다.

This study was carried out to get the information of Plum tree (192 germplasm) collected in Korea, and to evaluate the organic acid contents and fermentation solution. The organic acid content of fruit was 50.9 ± 6.0 ㎎/g, and which was composed of 55.5% of citric acid, 43.4% of malic acid and 1.1% of oxalic acid, and showed large difference among germplasms. Oxalic acid and malic acid made no differences in organic acid content according to flesh color, whereas citric acid and total organic acid contents were highest in orange color and lowest in whitish green. Malic acid, citric acid and total organic acid contents did not show differences among fruit weight groups, but oxalic acid content was highest at fruit weight of 5.1 ~ 10.0 g and lowest at more than 20.1 g. The sugar content of fermentation solution of fruit was 55.7 ± 1.6 °Brix and the harvest rate was 116.7 ± 8.7%. The correlation coefficients among fruit weight, the sugar content (°Brix) and harvest rate of fermentation solution were very low, and there were correlations of r=–0.551** between fruit weight and oxalic acid, r=– 0.767** between malic acid and citric acid, and r=0.834** between citric acid and total organic acid content.

본 연구는 동백나무의 대량번식 및 양묘를 위한 기초 정보를 제공하기 위하여 종자 무게와 저장방법에 따른 발아특성과 유묘생장을 조사하였다. 실온저장과 4℃건조저장의 발아율은 종자 무게에 따라 일정한 경향이 없었다. 4℃ 습윤모래저장의 발아율은 종자무게가 무거울수록 높아졌으나 저장 120일에 매우 낮은 발아율을 나타내었다. 4℃ 습윤여과지저장의 발아율은 60 일, 90일, 120일 저장 모두 80% 이상으로 높았고, 종자 무게에 따른 발아율의 차이도 거의 나타나지 않았다. 평균발아일수는 실온저장과 건조저장에서 30일 내외의 긴 시간이 요구되었지만 습윤저장(모래, 여과지)은 13일 내외로서 짧았다. 엽수, 엽건물중, 줄기직경, 뿌리건물중은 종자 무게 1.21 g 이상부터 평균치를 상회하였고, 줄기길이는 종자 무게 1.01 g, 식물체건물중은 종자 무게 0.81 g, 줄기건물중은 종자 무게 0.61 g부터 유묘의 평균치를 상회하였다. 유묘 생장은 종자 무게가 무거울수록 양호하였으며, T/R율은 종자가 무거울수록 낮아지는 경향이었다. 동백나무 유묘의 대량생산을 위해서는 종자 무게 및 크기를 구체화할 필요성이 있고, 파종을 위한 종자저장은 4℃ 습윤여과 지저장이 가장 효율적인 방법으로 평가되었다.