본 연구는 설악산국립공원 아고산대에서 출현하는 주요 식생의 지역별, 해발고별 식생구조를 파악하고, 식물상 목록을 작성하고자 수행되었다. 기존 아고산대 연구결과를 고찰하고, 사전조사를 통해 아고산대 식생이 처음 출현하는 지점을 남측을 기준으로 800m로 결정하고 그곳에서부터 해발고도 50m 간격으로 북측 백담사~마등령 탐방로(BD) 12개소, 서측 한계령~끝청 탐방로(HG) 13개소, 동측 신흥사~소청봉 탐방로(SA) 13개소, 남측 오색~끝청, 오색~대청봉 탐방로(OS) 39개소에 각각 조사구를 설치하여 총 77개소에서 현장조사를 수행하였다. 분석결과, 아고산대 주요 식물인 신갈나무, 사스래나무, 분비나무 등의 출현 여부에 따른 종조성과 지역 및 해발고도에 의해 신갈나무-전나무-당단풍나 무군락, 신갈나무-피나무군락, 신갈나무-잣나무군락, 신갈나무-당단풍나무군락, 사스래나무-분비나무군락, 잣나무-분 비나무군락, 낙엽활엽혼효군락의 총 7개 군락으로 분류되었다. 조사구(100㎡)당 10.68±2.98종이 출현하였고, 110.87± 63.89개체가 확인되었다. 종다양성지수 분석결과, 설악산국립공원 아고산대 식생군락은 다양한 수종이 중요종으로 출현하는 혼효림으로 판단되었다. 지역별로 아고산대 주요 식물이 출현하는 최초 해발고도는 차이가 있었지만, 1,100~ 1,300m 구간에서 집중적으로 분포하고 있었다. 관속식물은 총 83과 193속 289종 4아종 28변종 1품종 322분류군으로 파악되었다. 법정보호종은 기생꽃 1분류군이 확인되었다. 한반도 고유종은 19종이 확인되었으며, 아고산식물은 58분류 군이 확인되었다.

분비나무 등 국내 아고산대 서식지에 대한 경관생태학적 분석 사례는 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 설악산국립공원 아고산대에 자생하고 있는 분비나무개체군을 대상으로 식피율 차이에 따른 15가지 경관지수 분석을 통해 서식지 특성을 정량적으로 해석·평가하고자 하였다. 설악산국립공원 내 자생하고 있는 모든 분비나무 서식지를 대상지로 설정하였다. 설악산 국립공원 내 분비나무군락의 식피율 증･감에 따른 경관생태학적 경향성을 확인하기 어려웠다. 다만, 식피율 50% 미만의 분비나무 서식지가 전체의 85% 이상을 차지하고 있을 만큼 설악산국립공원의 분비나무 서식지는 전반적으로 낮은 피도와 개체밀도로 서식하고 있는 것으로 나타났다. 또한 식피율 10~50% 구간의 분비나무 서식지는 총 286개의 패치로 파편화되어 있어 서식지 연결성이 상대적으로 낮은 것으로 나타났다. 물리적 형태에 따른 주연부 효과를 판단할 수 있는 총 가장자리 길이와 가장자리 밀도는 식피율 26~50% 서식지에서 가장 높게 나타나, 다른 식피율의 서식지에 비해 외부로부터 받는 영향이 상대적으로 많은 것으로 나타났다. 동일한 크기의 패치일지라도 식피율 10~50%의 분비나무 서식지가 더욱 복잡한 형태를 나타내고 있으며, 이러한 특성이 서식지 파편화 및 외적 교란에 더욱 취약하게 만들 것으로 판단된다. 향후 본 연구결과 를 활용하여 설악산국립공원 분비나무 서식지의 확대 혹은 축소에 대한 시계열 분석이 가능하며, 각 서식지를 구성하는 패치의 형태변화와 연결성, 파편화 등에 관한 후속연구의 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

지리산국립공원 내 자생하는 아고산대 침엽수(구상나무 등)의 주요 분포지를 대상으로 약 10년 전･후의 고해상도 항공영상을 활용해 고사목 증가량, 확산패턴 등을 분석하고자 하였다. 나아가 침엽수 고사목이 위치한 지점의 해발고도, 지형정보, 일사량, 수분환경 등을 분석하여 고사에 영향을 미칠 것으로 판단되는 입지요인을 파악하였다. 지리산국립공원 반야봉, 영신봉, 천왕봉 지역 모두 최근 10여 년간 아고산대 침엽수 고사목 개체수가 2~5배 증가한 것으로 나타났다. 반야봉은 약 2배, 영신봉은 약 3.9배, 천왕봉은 약 5.2배 증가한 것으로 나타나 천왕봉 지역의 증가세가 비교적 빠른 것으로 확인되었다. 높은 경사도로 토양수분함량이 낮고, 남향에 위치하여 높은 일사량으로 증발산량이 많은 건조 환경, 이에 더해 태양광에 의한 강한 일사량 및 강우의 체류시간이 짧아 토양이 건조할 것으로 추정되는 입지환경에 고사목이 주로 분포하는 것으로 판단된다. 즉, 건조한 입지환경에서 아고산대 침엽수 고사가 집중되고 있는 것으로 판단되며, 10여 년 전과 비교해도 동일한 경향이 이어지고 있는 것으로 판단된다.

본 연구의 목적은 무등산국립공원 식생복원사업후 경과년수에 따라 식생변화상태, 인위적 복원조치에 대한 효과 등 식생회복정도를 평가하는데 있다. 1996년에 시행한 중봉 군부대 이전 복원공사지역과 1999년에 누에봉 방송통신시설 철거 복원공사지역에 식물상, 상대우점치, 종다양도, 유사도 등을 분석하기 위해 모니터링 시험구 11개소, 복원공사 지역 인근 자연림에 대조구 10개소 등 총 21개소의 조사구를 설치하여 복원공사지역과 주변 자연림간 식생회복 정도를 평가하였다. 복원 후 17년이 경과한 중봉 군부대 이전 복원공사지역은 종구성의 유사도지수 평균치가 3.5%로 낮았으나 관목층의 수고는 112%의 수준으로 회복되었다. 복원 후 14년이 경과한 누에봉 방송통신시설 철거 복원공사지역의 유사도지수 평균치는 5.05%이었고 산철쭉과 털진달래가 출현하는 관목층의 수고는 82.6% 수준으로 회복되었다. 무등산국립공원과 다른 국립공원지역의 아고산대 복원평가방법과 복원공사기술개발을 위하여 복원공사지역의 지속적인 모니터링이 필요하다.

수목의 정확한 수령은 수목의 수간과 뿌리 사이에서 관찰 되는 나이테 수로 결정된다. 하지만 일반적으로 해당 부위 가지면 아래에 위치하며, 노출된 경우라 하더라도 지면으로부터의 높이가 제한되어 있어 생장추를 이용한 생장편 채취가 매우 어렵다. 이러한 이유로 가슴 높이에서 생장추로 채취한 생장편의 횡단면에서 관찰되는 나이테 수에 생장편 채취 높이까지의 생육하는데 소요되는 기간을 합하여 수령을 추정하다. 따라서 수고생장 속도에 관한 기초자료는 수목의 수령을 추정하는데 중요한 기초자료가 된다. 구상나무는 우리나라에만 자생하는 고유수종이다. 하지만 환경변화로 인해 고사가 급격히 증가하고 있는 추세이다. 구상나무의 고사를 유도하고 있는 환경인자들로 온도 상승, 수분 스트레스 증가, 태풍 등을 일반적으로 제시하고 있으나, 구상나무의 생물학적 한계 수령도 고사의 원인이 될 수 있다는 의견도 제시되었다. 2017년 지리산국립공원 반야봉 일대에서 실시된 구상나무 고사목 100여 본의 수령을 조사한 결과 100년이 넘는 구상나무가 매우 제한적이었기 때문이다. 하지만 구상나무의 수령과 관련된 연구 중에 생장편을 채취한 높이까지 구상나무의 수고생장이 도달하는 기간이 보정된 것이 없기 때문에 실제 수령은 다소 증가 할 것으로 추정된다. 본 연구는 지리산 아고산대에서 고사한 구상나무의 수고 생장 속도와 청주 미동산수목원에 식재된 구상나무의 수고 생장을 비교하기 위해 수행되었다. 아고산대와 저지대의 구상나무 수고생장 속도에 차이가 있는지 확인하기 위하여 실시되었다. 또한 구상나무 수령 추정 시 얼마나 많은 수령이 고려되어야 하는지 알기 위하여 실시되었다. 지리산 아고산대에서 고사한 구상나무 1본과 청주 미동산 수목원에 식재된 구상나무를 대상으로 10cm 간격으로 나이테 수를 조사한 결과 가슴높이(120cm)까지 생장하는 데 소요되는 기간이 각각 17년과 11년이었으며, 처음 10cm 까지 수고생장을 하는데 각각 4년과 3년이 소요되어 가장 많은 기간이 소요되었다. 이후, 지리산 아고산대 구상나무 는 80cm까지 10cm씩 수고생장을 하는데 약 2년이 소요되었으며, 청주 미동산수목원 구상나무는 40cm까지 10cm씩 수고생장을 하는데 약 2년이 소요되었다. 이상의 연구를 통해 아고산대 구상나무가 저지대에서 생육하고 있는 구상나무보다 수고생장 속도가 느리며, 가슴높이에서 채취한 생장편을 이용하여 구상나무의 수령을 추정 하기 위해서는 최소한 10년 이상을 추가해야 함을 확인되었다. 생육환경에 따라 수고생장 속도가 다르기 때문에 생육 환경에 따른 구상나무의 수고생장 속도에 관한 연구가 체계 적으로 수행되어져야 할 것이다. 또한, 구상나무의 수고생장은 느리기 때문에 수정 추정 시 보다 세심한 주의가 요구됨이 함께 확인되었다.

기후변화로 인한 아고산대 산림식생의 변화 양상을 파악하기 위해서는 연속적인 기초자료의 축적과 지속적인 모니터링이 수반되어야 한다. 또한 장기 변화의 추세를 이해하기 위해서는 하층식생에 대한 단기간의 생태적 정보 변화의 모니터링도 매우 중요하다. 따라서 단기간에 걸친 구상나무 치수의 동태와 고도별 식생분포 변화를 구명하고자 2015년도와 2017년도에 지리산 구상나무 분포지를 대상으로 총 36개소의 방형구를 설치하여 매목조사 및 식생조사를 실시하 였다. 현장에서 수집된 자료를 토대로 층위별 주요 종에 대한 중요치 및 평균상대우점치, 고도별 주요종의 중요치 및 종다양도, 치수 개체군 변화를 분석하였다. 구상나무 분포지의 식생구조는 교목층 구상나무, 관목층 철쭉, 초본층 실새풀의 중요도가 높았으며, 평균상대우점치는 구상나무, 철쭉, 당단풍나무 순으로 나타났다. 해발고도별 종조성과 종다양도 지수는 1,500 m이하에서 조릿대의 중요도가 높고 종다양도 지수가 낮게 나타났다. 또한 1,700-1,800 m에서 미역줄나무의 중요도와 초본층 종다양도가 높게 나타났다. 전체 조사구에서 구상나무 치수는 2015년도 1,250 본/ha에 서 2017년도 970 본/ha으로 22.4% 감소하였다(p<0.05). 수고급별 감소율은, 10 cm 미만은 22.9%, 10-30 cm 3.4%, 30-50 cm 8.9%, 50-100 cm 39.3%이었으며, 100 cm 이상은 55.1%로 가장 높게 나타났다. 해발고도별로 살펴보면, 1,500 m 이하는 조릿대의 우점, 1,700-1,800 m는 미역줄나무의 우점과 높은 종 다양도로 인하여 치수 발생량이 적었던 것으로 판단되었다. 1,600-1,700 m는 조릿대와 미역줄나무가 출현하지 않은 반면 구상나무 치수발생량은 많았다. 이 고도에서 구상나무 치수의 발생 및 생존이 보다 안정적인 것으로 판단되었다.

기후변화 연구의 일환으로 지리산의 주요 식물군락인 신 갈나무군락과 구상나무군락에서 물질생산을 파악하기 위 해 2016년 11월부터 2017년 8월까지 지상부와 지하부의 현존량과 순생산량을 조사하였다. 신갈나무군락의 현존량은 123.76 ton ha-1yr-1이었으며 기관별로는 잎과 생식기관이 3.30(2.7%), 가지가 17.46 (14.1%), 줄기가 78.25(63.2%), 뿌리가 24.75(20.0%) ton ha-1yr-1를 이루었다. 순생산량은 6.80 ton ha-1yr-1이었으 며 기관별로는 잎과 생식기관이 3.66(53.8%), 가지가 0.50 (7.4%), 줄기가 2.15(31.6%), 뿌리가 0.49(7.2%) ton ha-1yr-1 를 이루었다. 구상나무군락의 현존량은 2017년 1월부터 2017 년 8월까지 평균은 97.30 ton ha-1yr-1이었으며 기관별로는 잎과 생식기관이 2.71(2.8%), 가지가 6.91(7.1%), 줄기가 68.22(70.1%), 뿌리가 19.46(20.0%) ton ha-1yr-1를 이루었 다. 순생산량은 5.35 ton ha-1yr-1이었으며 기관별로는 잎과 생식기관이 3.08(57.6%), 가지가 0.17(3.2%), 줄기가 1.79 (33.5%), 뿌리가 0.31(5.8%) ton ha-1yr-1를 이루었다

이 연구에서는 2014년부터 2016년가지 한라산 아고산대 대표수종인 구상나무림, 주목림, 눈향나무림의 탄소분포와 탄소수지를 파악하였다. 식물체 유기탄소량, 유기탄소흡수 량, 낙엽을 통해 임상으로 유입되는 유기탄소량, 임상에 축 적된 유기탄소량은 구상나무림에서 각각 50.58, 3.11, 1.68 ton C ha-1로 가장 높았으며, 주목림에서는 각각 15.62, 1.53, 1.38 ton C ha-1이었고, 눈향나무림에서 2.86, 0.77, 0.64 ton C ha-1로 가장 낮았다. 임상에 축적된 유기탄소량 은 구상나무림, 주목림, 눈향나무림에서 각각 1.67, 0.86, 0.97 ton C ha-1로 구상나무림에서 가장 높았고 주목림에서 가장 낮았다. 토양에 축적된 유기탄소량과 토양호흡량은 각 각 구상나무림에서 41.51, 3.49 ton C ha-1로 가장 높았으며, 주목림에서 129.84, 2.61 ton C ha-1이었고, 눈향나무림에서 175.93, 1.92 ton C ha-1로 가장 낮았다. NEP는 각각 -0.38, -1.08, -1.15 ton C ha-1로 유기탄소를 모두 대기로부터 흡수 하는 양보다 방출하는 양이 많았다. 이상으로 볼 때, 한라산 아고산 산림의 식물체 유기탄소량, 생태계 탄소수지는 낮아 유기탄소 흡수원으로써의 역할이 적지만 산림 토양에 많은 양의 유기탄소를 저장하고 있기 때문에 높은 수준의 생태계 서비스를 제공하고 있었다. 본 연구는 국내에서 연구되지 않은 특이생태계인 제주도 아고산대의 탄소분포와 탄소수 지를 파악할 수 있는 기초자료가 될 것이다.

This study was investigated the vascular plants of Hangjeukbong to Jungbong in Mt. Deoguysan National Park, from March to September, 2014. Vascular plants in this area were summarized as 187 taxa, including 52 families, 126 genera, 168 species, 2 subspecies and 17 varieties. Among the recorded taxa, Korean endemic plants were 11 species and the rare and endangered plants designated by Korea Forest Service were 14 taxa comprising 1 endangered species(EN), 5 taxa of vulnerable(VU), 7 taxa of least concern and 1 data deficient(DD). The floristic regional indicator plants were 60 taxa including 1 species in grade Ⅴ, 3 taxa in grade Ⅳ, 12 taxa in grade Ⅲ. The life form spectra was G-R5-D4-e type. It is considered what the ratio of chamaephytes(1.6%) and phanerophytes(35.8%) is lower than that of geophytes(27.3%) and hemicryptophytes(26.7%) is needed to adopt low ambient temperature condition in subalpine. Threatened plants for climate change were 8 taxa including 7 taxa of northern plants such as Taxus cuspidata, Abies koreana, Picea jezoensis, Aruncus dioicus var. kamtschaticus, Sorbus commixta, Acer ukurunduense and Smilacina bicolor. It was considered that vulnerable to microclimate subalpine plants require long-term conservation of management and measure according to monitoring.

본 연구에서는 2014년부터 2016년가지 한라산 아고산대 대표수종인 구상나무림, 주목림, 눈향나무림의 탄소분포와 탄소수지를 파악하였다. 식물체 유기탄소량, 유기탄소흡수량, 낙엽을 통해 임상으로 유입되는 유기탄소량, 임상에 축적된 유기탄소량은 구상나무림에서 각각 50.58, 3.11, 1.68 ton C ha-1로 가장 높았으며, 주목림에서는 각각 15.62, 1.53, 1.38 ton C ha-1 이었고, 눈향나무림에서 2.86, 0.77, 0.64 ton C ha-1로 가장 낮았다. 임상에 축적된 유기탄소량은 구상나무림, 주목림, 눈향나무림에서 각각 1.67, 0.86, 0.97 ton C ha-1로 구상나무림에서 가장 높았고 주목림에서 가장 낮았다. 토양에 축적된 유기탄소량과 토양호흡량은 각각 구상나무림에서 41.51, 3.49 ton C ha-1 로 가장 높았으며, 주목림에서 129.84, 2.61 ton C ha-1 이었고, 눈향나무림에서 175.93, 1.92 ton C ha-1로 가장 낮았다. NEP는 각각 -0.38, -1.08, -1.15 ton C ha-1 로 유기탄소를 모두 대기로부터 흡수하는 양보다 방출하는 양이 많았다. 이상으로 볼 때, 한라산 아고산 산림의 식물체 유기탄소량, 생태계 탄소수지는 낮아 유기탄소 흡수원으로써의 역할이 적지만 산림 토양에 많은 양의 유기탄소를 저장하고 있기 때문에 높은 수준의 생태계 서비스를 제공하고 있었다. 본 연구는 국내에서 연구되지 않은 특이생태계인 제주도 아고산대의 탄소분포와 탄소수지를 파악할 수 있는 기초자료가 될 것이다.

It was a case study to use as a basic data for efficient the preservation and management of subalpine coniferous forest in national parks. It is based on inhabitation condition of 210 individuals of Abies koreana Wilson that was found through local investigation in the sub-alpine zone of Jirisan National Park and Songnisan National Park. It analyzed the effect of the geographical location and topographical features, which are the basics of location environment, on the growth of A. koreana. The variables related to the growth of A. koreana are tree height and diameter at breast height. Topographical features include geographical longitude, altitude above sea level, slope of the mountains, aspect that describes the direction in which a slope faces and topographical wetness index. Topographical features were extracted through GIS spatial analysis. It used canonical correlation analysis to estimate whether the two variables groups have related to each other and how much they are related, if any, and estimated the effect of the geographical and topographical features on the growth structure of A. koreana using multiple regression analysis. The tree height and diameter at breast height that represent the growth structure of A. koreana show greater relation to geographical latitude distribution than topographical feature and the geographical and topographical factors show greater relation to diameter at breast height than tree height. The growth structure’s variable and geographical and topographical variable of A. koreana have meaningful relation and the result shows that geographical and topographical variables explain 18.1% of the growth structure. The variables that affect the diameter at breast height of A. koreana are geographical latitude, topographical wetness index, aspect and altitude, which are put in order of statistical significance. The higher the latitude is, the smaller the diameter at breast height. Depending on the topographical feature, it becomes bigger. The variable that affects the tree height is topographical wetness index, which was the only meaningful variable. Overall, the tree height and diameter at breast height that are related to the growth structure of A. koreana are affected by geographical and topographical feature. It showed that the geographical feature affected it the most. Especially the effect of water among the topographical features is expected to be bigger than the other topographical factors. Based on the result, it is expected that geographical and topographical feature is an important factor for the growth structure of A. koreana. Even though it considered only the geographical and topographical features and used spatial analysis data produced by GIS, the research results will be useful for investigating and researching the growth environment of coniferous forest inhabiting in sub-alpine zone of national parks and are expected to be used as basic data for establishing measures to efficiently manage and preserve evergreen needleaf tree such as A. koreana.

국가장기생태사업(LTER)의 일환으로 한라산 아고산대 구상나무림의 물질생산과 탄소분포의 특성을 밝히고자 2009년부터 2013년까지 현존량, 유기탄소분포, 낙엽생산, 임상낙엽량과 토양 유기탄소 축척량을 조사하였다. 식물현존량은 상대생장법에 의해 보고된 물질생산 식을 이용하여 측정하고 이를 이산화탄소의 고정량으로 환산하였다. 2009, 2010, 2011, 2012 와 2013년의 현존량은 각각 98.88, 106.42, 107.67, 108.31 와 91.48ton ha-1였다. 이 기간 동안의 유기탄소는 지상부 생물량에 35.95, 38.69, 38.96, 39.46, 33.2ton C ha-1, 지하부 생물량에 8.54, 9.2, 9.49, 9.28, 7.97ton C ha-1이 각각 분포하였다. 5년 동안 낙엽 생산을 통해 1.09, 1.80, 1.32, 2.46 와 1.20ton C ha-1의 유기탄소가 생태계로 유입되었다. 2010, 2011, 2012와 2013년의 임상낙엽층의 유기탄소량은 2.74, 2.43, 2.00 와 1.16ton C ha-1였고, 토양 20cm깊이까지의 유기탄소 축적량은 55.77, 54.90, 50.69, 44.42 와 41.87ton C ha-120cm-1였다. 이와같이 현존량과 유기탄소량이 2009~2012년까지 매년 증가하였지만 태풍이 있었던 2013년에는 감소하였다. 이러한 현상은 자연적 교란이 한국의 아고산대 생태계에 크게 영향을 미친다는 것을 의미한다.

본 연구는 우리나라 한라산 아고산대에서 구상나무림의 물질생산, 탄소분포와 탄소수지에 대하여 알아보기 위해 수 행되었다. 구상나무림의 현존량은 2009, 2010, 2011, 2012 와 2013에 각각 98.88, 106.42, 107.67, 108.31와 91.48ton/ha 유기탄소량은 44.5, 47.89, 48.45, 48.74와 41.17 ton C/ha 이었다. 순생산량은 2009, 2010, 2011, 2012 년에 각각 11.40, 7.41, 0.05 와 -9.46 ton ha-1yr-1 이었고, 유기탄소 순생산량은 5.13, 3.33, 0.02와 -4.25 ton C ha-1yr-1 이었다. 2009~2013년 연간 낙엽생산량은 각각 2.42, 4.02, 2.94, 5.47, 2.67 ton ha-1yr-1이었고, 낙엽생산량의 유기탄 소량은 1.09, 1.80, 1.32, 2.46, 1.20 ton C ha-1yr-1. 연간 임상낙엽량 6.09, 5.40, 4.45, 2.57 ton/ha 임상냑엽량의 유 기탄소량은 2.74, 2.43, 2.00, 1.16 ton C/ha. 토양 20cm까지 의 유기탄소축척량은 각각 55.77, 54.90, 50.69, 44.42, 41.87 ton C ha-120cm-1. 2012년 토양호흡을 통해 배출된 유기탄소량은 2011, 2012년에 각각 4.42, 4.14 ton C ha-1yr-1 이었다. 한라산 구상나무림에서는 2011년에 총 0.01 ton C ha-1yr-1의 유기탄소를 대기로 방출하였고 2012 년에 -8.39 ton C ha-1yr-1의 유기탄소를 대기로 배출하였다.

최근 100년 동안 전 지구적으로 기후변화가 가속화되고 있다. 기후변화의 방향이 지구 온난화와 기상이변의 형태로 나타나고 있는 가운데, 한반도 아고산대에 분포하고 있는 고산성 수목들이 생존의 위협을 받고 있다. 기후변화에 취 약한 고산성 침엽수종 중 남한지역에 비교적 넓게 분포하는 교목성 수종으로 분비나무가 가장 대표적인 수종이다. 분비 나무는 러시아로부터 중국, 한반도에 걸쳐 분포하며, 한반 도에는 지리산에 이르기까지 해발 700~2,540m의 고도에 분포한다(Jung and Lee, 1965). 신생대 제4기 플라이스토세 시기의 한랭기부터 한반도에 분포하기 시작하였으며, 그 후 1만년 전부터 시작된 홀로세의 기온 상승으로 분포선이 북 쪽이나 산정 쪽으로 후퇴하여 지금은 백두대간을 중심으로 하는 고산지대에만 남아있는 유존종으로 기후변화가 가속 화 될 경우 분포선이 더욱 축소될 가능성이 있다(Kong, 2005). 본 연구는 남한에서 분비나무가 가장 넓게 분포하고 있는 설악산 분비나무림을 대상으로 수직분포한계 변화를 조사하고 기후변화와의 관계를 밝힘으로써 향후 기후변화 가 지속될 경우 분비나무군락의 분포가 어떻게 변화할 지를 규명하고자 진행되었다. 1960~80년대의 설악산 연구자료들을 살펴보면 분비나 무의 수직분포는 남사면의 경우 약 1,000m, 북사면에서는 약 700~800m 부근에서 분포하기 시작하는 것으로 기록되 어 있다. 그 이후의 연구들에서는 설악산 분비나무림이 쇠 퇴하고 있음을 많이 언급하고 있다. 과거의 기록 중 설악산 분비나무림의 분포선을 명확하게 표현하고 있는 임과 백의 1985년 자료를 바탕으로 지난 28년 동안 분비나무의 수직 한계선에 변화가 있었는지를 확인하였다. 조사결과 이 기간 동안 분비나무의 수직분포에는 큰 변화를 보이지 않았다. 북사면에서는 오히려 당시의 자료보다 더 아래까지 분비나 무가 출현하고 있었으나, 출현한 분비나무의 수령을 고려할 때 그 사이에 분포범위가 넓어졌다기보다는 당시의 지도판 독 오류에 의한 것으로 판단된다. 결과적으로 기후변화에 의한 수직분포 한계선이 산정 쪽으로 후퇴하였을 것이라는 추측은 사실이 아닌 것으로 확인되었다. 설악산에서 분비나무가 넓게 분포하고 있는 귀때기청봉 과 서북능선을 중심으로 분비나무 고사목이 즐비하게 나타 나고 있다. 육안으로 확인된 분비나무 고사목으로 미루어 설악산의 분비나무는 어떠한 형태로든지 쇠퇴가 일어나고 있음은 확실해 보인다. 이를 확인하기 위하여 흉고직경 25cm 이상의 수목들에 대하여 고사목과 생육목을 조사하 여 쇠퇴의 유무와 경향을 파악하고자 하였다. 분비나무 대 경목 고사목이 눈에 많이 띄는 서북능선, 한계령, 설악폭포~ 대청봉에 이르는 지역의 생육목과 고사목 715본을 조사한 후 이를 분석하였다. 설악폭포~대청봉 지역은 설악폭포 인 근 계곡부를 설악폭포(하)로 하고 그 이후의 능선부를 설악 폭포(상)으로 구분하여 총 4개 지역의 고사목과 생육목 현 황을 비교하였다. 수고에서는 네 지역 모두 고사목과 생육 목 간에 유의한 수고차이를 보이지 않았다. 반면 흉고직경 비교에서는 설악폭포(하) 지역을 제외한 나머지 세 곳에서 는 고사목과 생육목의 흉고직경에 유의한 차이가 있는 것으 로 나타났으며, 고사목이 생육목에 비해 약 10% 정도 큰 흉고직경을 가졌다. 지역별로는 서북능선에서는 대경목 고 사목 개체수가 많았고, 고사목 비율이 90%를 넘게 나타나 고 있어서 이 지역의 분비나무림의 쇠퇴가 심하게 일어났음 을 알 수 있다. 한계령은 고사목 개체수가 많지는 않았으나 고사목 비율이 82%에 달했다. 반면 설악폭포 지역에서는 낮은 고사목 비율을 보였는데, 설악폭포(하)에서는 9.9%, 설악폭포(상) 구간에서는 25.0%의 낮은 고사목 비율을 보 였다. 해발고에 따라 분비나무 대경목 분포 비교에서는 고 사목의 경우 해발 1,200~1,400m에서 높은 빈도를 보이는 반면, 생육목의 경우에는 해발 1,400m 이상에서 많이 나타 났다. 이는 과거에 분비나무가 크게 자랄 수 있는 적지는 1,200m부터였으나 지금은 1,400m 정도로 고도가 상승했 음을 의미한다. 수직분포와 고사목 조사 결과 설악산 분비나무는 쇠퇴와 적응의 두 가지 패턴을 모두 보이고 있다. 쇠퇴의 원인으로 는 기온의 상승과 이에 따른 수분 스트레스의 증가로 판단 된다. 암괴지형이 많고 불량한 수분조건을 가진 서북능선과 한계령 구간에서는 대경목의 고사목 비율이 높게 나타고 있지만, 계곡부와 가깝게 위치하거나 토양층이 양호하게 형 성되어 있어서 수분 환경이 상대적으로 양호한 설악폭포~ 대청봉 구간은 낮은 고사목 비율을 보이고 있다. 또한 일부 지역의 고사목 비율이 90%를 넘고, 대경목까지 자라기에 적합한 지역이 산정 쪽으로 200m 가량 이동한 것으로 미루 어 볼 때 설악산 분비나무림이 쇠퇴하고 있는 것은 명확해 보인다. 하지만 과거에 비하여 분비나무 수직분포선에는 변 화가 없는 것으로 나타나 분비나무가 어느 정도 현재의 기 후변화 상황에 적응하고 있다고 할 수 있다. 적응의 형태는 대경목 생육목과 고사목의 비교 결과에서 나타난 바와 같이 개체의 크기가 작아지는 형태로 진행되고 있다. 개체의 크 기를 작게 함으로써 쇠퇴의 원인으로 생각되는 수분스트레 스에 견딜 수 있도록 스스로 환경에 적응하고 있는 것으로 보인다. 기후변화에 따른 분비나무림의 쇠퇴와 적응에 대한 연구는 좀 더 장기적인 연구를 통해 각 요인들과의 관계를 명확하게 규명할 필요가 있다.

본 연구는 설악산, 발왕산, 태백산, 오대산의 아고산대에 분포하는 주목 군락의 보존과 효율적인 관리방안을 제시하기 위하여 종조성과 흉고직경급을 조사, 분석하였다. 각 조사지의 교목․아교목․관목층의 층위별 식생은 설악산 11, 22, 33종, 발왕산 15, 21, 33종, 태백산 10, 23, 36종, 오대산 14, 30, 32종으로 구성되어 있다. 층위별 중요치 분석 결과, 전 조사지의 교목층은 주목과 분비나무, 아교목층은 주목, 분비나무, 시닥나무, 관목층에서는 미역줄나무의 중요치가 가장 높은 것으로 분석되었다. 전 조사지에 있어서 종다양도는 교목층 0.834~1.234, 아교목층 1.125~1.329의 범위 내에 있는 것으로 분석되었다. 흉고직경 분포에서는 오대산지역의 주목개체군이 역J자형의 유형을 보이고 있어 주목군락이 유지될 수 있을 것으로 판단된다.

서 론 식물구계학적 위치로는 한반도 남부아구(이우철과 임양 재, 1978) , 생태권역의 구분으로는 산악권역(신준환과 김철 민, 1996)에 속하는 덕유산 지역은 주봉인 향적봉(1,614m) 을 중심으로 남덕유(1,507m), 무룡산(1,491m), 적상산 (1,029m), 두문산(1,051m), 지봉(1,247m), 거칠봉(1,177m), 대덕산(1,290m)등 산봉이 1,000m이상인 고산준봉으로 이 루어져 해발 1,000m 이상이 덕유산 국립공원의 30.1%를 차지하고 있으며(국립공원관리공단, 2004), 특히 산정상 향 적봉부근에는 수령 100∼300년 사이의 주목군락 및 구상나 무군락이 자생하는 등 독특한 아고산지대 식생을 이루고 있는 우리나라 국립공원중 자연보존 상태가 양호한 곳이다 (이경재 등, 1994). 가문비나무는 기후적으로 한랭한 지역의 해발 약 1,500m 이상 지역에서 정상주변 능선과 사면에 국소적으로 집단을 형성하여 분포하며 부식토가 많고 습기가 적당히 있는 곳을 좋아한다. 남한지역에서는 덕유산, 지리산, 계방산의 암석 이 많고 토양유기물이 많은 산정의 능선과 계곡부에만 자생 할정도로 그 분포가 매우 제한적이며(송정호 등, 2009), 천 연집단의 경우 그 규모가 작고 파편화(fragmentation)되어 있을 뿐만 아니라 기후 온난화 등으로 서식지 환경이 악화 되어 보존대책의 마련이 시급한 실정이다(Lee et al., 2008). 따라서 본 연구는 산림유전자원보호림으로 지정되어 있 는 덕유산 아고산대 향적봉-중봉 구간 가문비나무 자생지의 군락분류를 통하여 국지적으로 분포하고 있는 가문비나무 에 대한 자생지(현지내) 보존·복원 및 피난처 개발의 기초 자료 제공·활용에 그 목적이 있다. 재료 및 방법 1. 조사구설정 덕유산 향적봉(1,641m)에서 중봉(1,594m)에 이르는 아 고산지대 구간의 가문비나무의 자생지을 중심으로 Z-M (Zürich-Montpellier)학파의 식물사회학적 방법(Ellenberg, 1956; Braun-Blanquet, 1964) 에 따라 동질한 환경조건과 종조성을 나타내는 입지를 선정하여 최소면적(minimum area ; 종수-면적곡선) 이상으로 10m×10m(40개소), 10m×20m (1개소), 20m×20m(7개소) 방형구를 설치하였다. 2. 조사 및 분석방법 현장식생조사는 2011년 2월에 답사 및 예비조사를 실시 하고, 3월에서 8월에 걸쳐 식물 생육기간에 따른 계절성 (seasonality)을 고려하여 조사되었다. 조사구수는 총 48개 소로 식생조사법에 따라 조사구내에 출현하는 각 종의 피도 (coverage)와 개체수를 조합시킨 우점도(dominance)계급 을 층위별로 구분하고 판정하여 기록하였고, 생육상태는 종 개체의 집합 혹은 이산의 정도에 따른 군도(sociality)계급 등을 추정하였다. 식생조사 자료를 Ellenberg(1956)의 표조 작법과 Hill(1979)의 TWINSPAN을 이용하여 소표(raw table)로부터 여러 단계의 표조작과정을 거쳐 최종적으로 상재도로 나타낸 식별표를 작성하여 덕유산 아고산대 향적 봉-중봉 구간 가문비나무 자생지의 군락분류를 하였다. 결론 및 고찰 1. 군락분류체계 Table 1과 2에서 나타난바와 같이 덕유산 아고산대 향적 봉-중봉 구간 가문비나무 자생지일대의 식생체계는 신갈나 무군락군(Ⅰ)으로 크게 분류되었다. 신갈나무군락군(Ⅰ)은 가문비나무군락(1), 까치박달군락(2), 피나무군락(3), 신갈 나무전형군락(4)의 4개 군락으로 각각 분류되었다. 가문비 나무군락(1)은 물참대군(A), 백당나무군(B)의 2개 군으로 각각 세분되었고, 물참대군(A)은 복장나무소군(a), 까치밥 나무(b)의 2개 소군으로 각각 세분되었으며, 백당나무군(B) 은 큰원추리소군(a), 귀룽나무소군(b)의 2개소군으로 각각 세분되었다. 따라서 덕유산 아고산대 향적봉-중봉 구간 가 문비나무 자생지일대의 산림식생체계는 1개의 군락군, 4개 의 군락, 2개의 군, 4개의 소군으로 총 7개의 식생단위로 나타났다. 2. 식생단위별 입지환경특성 복장나무소군(Acer mandshuricum subgroup; VU 1)은 신갈나무군락군 가문비나무군락 물참대군에서 복장나무, 큰천남성, 둥근털제비꽃, 부게꽃나무, 산꼬리풀, 짚신나물 의 식별종에 의하여 하위단위로 세분되었으며, 총 5개의 조 사구이며 평균해발고 1,444m, 평균노암율 82%, 평균수고 는 교목층 11m로 나타났으며, 식생단위 중 가장 높은 노암 율과 가문비나무군락 4개 식생단위 중에서 해발고가 가장 낮은 입지 환경특성을 나타내고 있었다. 까치밥나무소군(Ribes mandshuricum subgroup; VU 2) 은 신갈나무군락군 가문비나무군락 물참대군에서 까치밥 나무, 덩굴개별꽃, 큰산꼬리풀, 둥근잎천남성, 나래박쥐나 물, 털괭이눈, 참당귀, 갈퀴꼭두서니의 식별종에 의하여 하 위단위로 세분되었으며, 총 3개의 조사구이며 평균사면경 사도 35°, 평균출현종수는 48종이었다. 7개의 식생단위 중 경사 가장 급한 입지 환경 특성을 나타내고 있었다. 큰원추리소군(Hemerocallis middendorffii subgroup; VU 3)은 신갈나무군락군 가문비나무군락 백당나무군에서 큰원추리, 일월비비추, 노랑원추리, 갈색사초, 떡버들, 은분 취, 왕쌀새, 물통이, 참반디 등의 식별종에 의하여 하위단위 로 세분되었으며, 총 8개의 조사구이며 평균해발고 1,572m, 교목층 평균식피율과 평균수고는 각각 43%, 6m로 나타났 고, 평균출현종수는 48종이었다. 가문비나무군락의 4개 식 생단위 중에서 해발고가 가장 높고, 출현종수가 가장 많은 입지 환경 특성을 나타내고 있었다. 귀룽나무소군(Prunus padus subgroup; VU 4)은 신갈나무군락군 가문비나무군락 백당나무군에서 귀룽나무, 눈개 승마, 애기괭이밥의 식별종에 의하여 하위단위로 세분되었 으며, 총 9개의 조사구이며 평균해발고 1,554m, 평균출현 종수는 25종이었다. 까치박달군락(Carpinus cordata community; VU 5)은 신갈나무군락군에서 까치박달, 대팻집나무, 회나무의 식별 종 의하여 하위단위로 세분되었으며, 총 11개의 조사구이며 평균해발고 1,339m, 평균출현종수는 13종이었다. 피나무군락(Tilia amurensis community; VU 6)은 신갈 나무군락군에서 피나무, 음나무, 매화말발도리, 꽃며느리밥 풀, 국수나무, 개암나무의 식별종 의하여 하위단위로 세분 되었으며, 총 5개의 조사구이며 평균해발고 1,306m, 평균 출현종수는 13종이었다. 식생단위 중 해발고가 가장 낮은 입지 환경 특성을 나타내고 있었다. 신갈나무전형군락(Quercus mongolica typical community; VU 7)은 신갈나무군락군 식별종의 비출현에 의해 분류된 단위로서 조사구수는 총 4개소로 나타났고, 평균해발고 1,478m, 평균출현종수는 7종이었다. 식생단위 중 출현종수 가 가장 낮은 입지 환경 특성을 나타내고 있었다. 인용문헌 국립공원관리공단(2004) 덕유산국립공원 자연자원조사 2004. 국 립공원관리공단 국립환경연구원. 68쪽. 신준환, 김철민(1996) 우리나라의 생태계 구분(Ⅰ); 생태권역구분. 산림과학논문집 54: 188-199. 송정호, 허성두, 강규석, 양병훈(2009) 한국산 가문비나무 자생집단 의 침엽특성 변이. 한국자원식물학회지. 22(1): 31-36. 이경재, 조우, 한봉호(1994) 덕유산 국립공원 내 무주리조트 골프장 예정지 식물군집구조. 응용생태연구. 7(2): 118-134. 이우철, 임양재(1978) 한반도 관속식물의 분포에 관한 연구. 식물분 류학회지 8: 1-33. 윤충원, 신준환, 양희문, 임종환, 이병천(2011) 한국 산림의 식물사 회학적 분류. 국립산림과학원. 제42호. 90-103쪽. Braun-Blanquet, J.(1964) Pflanwensoziologie grundzuge der vegetation der vegetation 3. Auf, Springer-Verlag, Wien, N.Y. 865pp. Ellenberg, H.(1956) Grundlagen der vegetationsgliederung. I Aufgaben und Methoden der vegetationskunde. In : Walter, H.(Hrsg.) Einfuhrung in die Phytologie Ⅳ. 136pp. Stuttgart. Hill, M.O.(1979) TWINSPAN-A FORTRAN Program for arreaning multivariate data in an order two-way table by classification of the individuals and attributes. Ithaca, N.Y. Cornell Univ. Press. 50pp. Lee, S.W. at. al.(2008) Diversity and Structure of Natural Populations of Picea jezoensis in South Korea. Jour. Korean For. Soc. Vol 97(2): 187-195.

서 론 덕유산은 주봉인 향적봉(1,614m)을 중심으로 망봉 (1,046m), 시루봉(1,105m), 무룡산(1,491m), 남덕유산(1,507m), 거칠봉(1,177m), 칠봉(1,161m), 적장산(1,029m), 두문산 (1,051m), 지봉(1,247m) 등이 있으며 고산준령으로 잇는 능선은 전라북도와 경상남도를 양분하고 있다. 덕유산은 1975년 2월 1일에 덕유산 국립공원으로 지정되었으며, 전 라북도의 무주군(170㎢), 장수군(10㎢), 경상남도의 거창군 (33㎢), 함양군(6㎢) 등으로 총 219㎢에 달한다. 덕유산 지역에 대한 식물상은 박만규와 박흥덕(1973), 임 경빈(1994a; 1994b) 및 선병윤과 박정희(1999), 임동옥 (2004) 등 지속적으로 연구되고있으나 덕유산 향적봉-중봉 까지 인접이 빈번한 곳에 위치한 산림을 대상으로 사면별에 따른 식물상에 대한 선행연구는 없었다. 따라서 본 연구는 덕유산국립공원 지역 중 향적봉-중봉 구간의 식물상 조사 및 특정식물종의 실태를 파악하여 향후 덕유산 지역 식물자원의 생태학적 보전대책과 활용에 대한 기초연구자료를 제공하고자 한다. 재료 및 방법 본 조사지역의 식물상 조사를 위하여 현장식생조사는 3월 에서 8월에 걸쳐 식물 생육기간에 따른 계절성(seasonality) 을 고려하여 조사를 실시하였다. 현지조사를 통하여 확인된 모든 관속식물의 출현종을 기록하고 일부 종은 사진촬영 및 채집을 실시하였으며 미확인 식물은 실험실로 운반하여 동정하였다. 식물분류와 동정, 식물종에 대한 배열순서는 대한식물도 감의 분류체계로 정리하였고(이창복, 2003), 학명과 국명은 산림청(2003)의 국가표준식물목록과 대한식물도감을 병용 하여 작성하였다. 본 지역의 소산식물 중 희귀식물(국립수목원, 2009), 한 국의 특산식물(국립수목원, 2009)은 산림청이 정한 자료에 의거하였으며, 환경부지정 식물구계학적 특정식물종(김철 환, 2000)을 선별하였다. 결과 및 고찰 조사지역내 분포하는 관속식물문은 모두 52과 126속 168 종 2아종 17변종으로 총 187분류군으로 나타났다(Appendix 1). 세부적으로 살펴보면 양치식물문은 3목 5과 6속 9종, 나 자식물문은 2목 2과 4속 5종, 피자식물문의 쌍자엽식물강은 22목 41과 96속 124종 2아종 15변종, 단자엽식물강은 4목 4과 20속 30종 2변종으로 각각 나타났으며 이는 우리나라 관속식물 4,071분류군의 4.6% 에 해당되었다(Table 1). 식물분포에 따른 식물구계(floristics)는 각 지역별 식물 상 고유성의 정도에 따라 고유성이 유사하면 같은 식물지리 학적 범주로 고유성이 다르면 다른 식물지리학적 범주로 구분한다(Takhtajan, 1986). 환경부(2001)에서 식물구계학 적 특정식물종(Specific plant species)을 5개의 등급으로 구 분하여 우리나라 4,200여종의 관속식물 중 1,071종류를 보 고한 바 있다. 등급별로 살펴보면, V등급은 고립 또는 불연 속적으로 분포하는 분류군, IV등급은 4개아구 중 1개의 아 구에만 분포하는 분류군, III등급은 4개의 아구 중 2개의 아구에 분포하는 분류군, II등급은 백두대간을 중심으로 1,000m 이상의 지역에 분포하는 분류군, I등급은 4개의 아 구중 3개의 아구에 걸쳐 분포하는 분류군으로 구분하였다 (김철환, 2000). 조사지역 내 식물구계학적 특정식물종 중 I등급 식물이 14과 17속 17종 17분류군, II등급 식물이 14과 25속 25종 2변종 27분류군, III등급 식물이 9과 11속 12종 12분류군, IV등급 식물이 3과 3속 3종 3분류군, V등급 식물이 1과 1속 1종 1분류군으로 총 60분류군이었으며, 이는 조사지 일대 전체식물 214분류군의 32%에 해당되었다(Table 2). 전반적인 특정식물의 분포유형은 10,00m의 지역에 분포 하는 고산성식물이었으며, 주목, 사스래나무, 금강애기나 리, 눈개승마, 애기괭이밥, 처녀치마, 나도옥잠화 등이 조사 되었다. 특산식물은 그 나라 식물상의 특이성을 설명할 수 있고, 식물체의 특성, 종자전파, 기후변화, 지각변동, 격리기작 등 다양한 요인에 의해 일정 지역 내 제한된 분포양상을 보이 는 분류군으로 분포 지리학적 견지에서 한정된 지역 내에 적응되어 있는 진화적 극상이다(이우철, 1969). 조사지역에 서 출현한 식물 종 중 특산식물은 9과 11속 11종 11분류군 으로 조사지역 내 분포하는 187분류군 중 약 5.9%에 해당 되며(Table 3), 조사지역의 면적과 식생 등을 고려해볼 때 비교적 적지만 화기의 불일치 및 조사회수의 차이로 생각된 다. 조사된 특산식물 중 특기할만한 식물은 Abies koreana (구상나무), Salix hallaisanensis(떡버들), Heloniopsis koreana (처녀치마)등이 있다. 희귀식물(Rare plants)은 자생식물 중 개체수와 자생지가 감소되고 있어 지속적인 보호와 관리가 필요한 식물로서 본 지역에서 확인된 희귀식물에는 Abies koreana(구상나무), Clematis koreana(세잎종덩굴), Adenophora grandiflora(도 라지모시대), Streptopus ovalis(금강애기나리) 등으로 희귀 식물은 9과 14속 13종 1변종 14분류군으로 확인되었다. 인용문헌 국립공원관리공단(2004) 덕유산국립공원 자연자원조사 2004. 국 립공원관리공단 국립환경연구원. 68쪽. 국립수목원(2007) 한국식물분류학회. 국가표준식물목록. 국립수목원(2009) 특산식물목록. (http://www. nature.go.kr/). 국립수목원(2009) 희귀식물목록. (http://www. nature.go.kr/). 김철환(2000) 자연환경 평가-Ⅰ. 식물군의 선정-, 환경생물학회지. 18(1): 163-198. 박만규, 박흥덕(1973) 무주구천동의 식물상. 한국자연보존협회. 5:31-53. 배관호, 김준수, 홍진기, 오승환, 조현제, 윤충원(2009) 봉화군 석포 리 묘봉 일대의 관속식물상에 관한 연구. 한국산림휴양학회지 13(2): 35-45. 산림청(2003) http://www.nature.go.kr/. 선병윤, 박정희(1999) 덕유산(무주․거창)과 인근 산지의 식물상. In. 제 2차 전국자연환경조사-무주․거창의 자연환경, 130-163쪽. 송정호, 허성두, 강규석, 양병훈(2009) 한국산 가문비나무 자생집단 의 침엽특성 변이. 한국자원식물학회지. 22(1): 31-36. 이경재, 조우, 한봉호(1994) 덕유산 국립공원 내 무주리조트 골프장 예정지 식물군집구조. 응용생태연구. 7(2): 118-134. 이우철(1969) 한국특산 식물에 대하여. 한국식물분류학회지. 1(2): 15-21. 이창복(2003) 원색 대한식물도감. 향문사. 서울. 910pp. 임경빈, 김용식, 전승훈, 김선희, 김휘(1994a) 덕유산국립공원의 관 속식물상. 응용생태연구 7:112-117. 임경빈, 김용식, 전승훈, 김선희, 전정일(1994b) 덕유산국립공원의 관속식물상. 응용생태연구 7:91-103. 임동옥, 김용식, 박양규, 유은미, 고명희(2004) 백두대간 덕유산 지 역의 식물상. 한국환경생태학회지. 18(2): 107-2007. Diversity and Structure of Natural Populations of Picea jezoensis in South Korea. Jour. Korean For. Soc. Vol 97(2): 187-195. Ellenberg, H(1956) Grundlagen der vegetationsgliederung. I Aufgaben und Methoden der vegetationskunde. In : Walter, H.(Hrsg.) Einfuhrung in die Phytologie Ⅳ. 136pp. Stuttgart. Lee, Seok Woo, Yang, Byeong Hoon, Hur, Seong Doo, Lee, Jung Joo, Song, Jeong Ho, Yoshinari MoriguchitGenetic(2008) Takhtajan, A.(1986) Floristic regions of the world. Univ. California press, London.