희귀식물과 특산식물의 보전연구는 국가적 수준에서 식물다양성 유지를 위해 우선되어야 한다. 식물다양성 보전의 필요성에 따라 이들 분류군이 대상이 되는 다양한 연구가 보고되었다. 이러한 시점에서 지금까지의 연구결과를 비교하 고 평가할 필요성이 증가하였다. 그리고 수집된 자료를 분석한 결과로부터 국내 희귀식물과 특산식물의 효과적인 보전을 위해 필요한 연구항목과 연구의 방향을 재검토할 필요가 있다. 우리는 희귀식물 및 특산식물이 연구의 대상이 되는 전 세계적인 연구동향을 수집하였다. 그리고 특별히 한국에서의 연구동향을 수집하였다. 희귀 및 특산식물에 대한 연구 분야를 6개의 분야로 구분하였고 그 중 보전생태학의 분야는 ‘종 특성연구’, ‘개체군 연구’ 및 ‘생물학적 상호작용’의 세부항목으로 구분하였다. 수집된 연구를 종합해 볼 때 보전생태학적 연구는 권역별 그리고 국가별로 큰 차이가 있었다. 보전생태학 연구는 권역별로는 유럽과 북아메리카에서 활발하게 진행되었고 국가별로는 일본과 미국에서 비율이 높았다. 반면에 한국은 기초생태학 연구의 비율이 가장 높았고 보전유전학, 복원생태학 순이었다. 한국에서 보전생태학 연구비율은 세계적인 수준에 비해 낮은 것으로 나타났다. 뿐만 아니라 희귀식물과 특산식물 중에서 환경부 지정 멸종위기식물과 같은 특정 분류군에 대한 연구가 주를 이루었다. 특히, 우리나라에서는 보전유전학 및 복원생태학 연구의 비율이 높았다. 세계적인 연구동향, 특히 보전생태학적 연구를 선도하는 유럽 및 북아메리카와 비교해 볼 때 우리나라에서 희귀 및 특산식물의 효과적인 보전을 위해서는 종 특성에 대한 정보 확보, 개체군 구조와 동태 그리고 식물과 식물, 동물과 식물과의 상호작용을 포함하는 보전생태학적인 연구의 비율을 높이는 접근이 필요함 을 제안하였다.

본 연구는 전남 여수시 소재 거문군도에 분포하는 박달목서의 개체군 분포특성과 개체군 동태, 보존생물학적 연구를 통해 박달목서 개체군의 보전방안을 제시하기 위해 수행되었다. 거문군도 내 4개의 도서에 분포하는 박달목서는 고도에 31개체, 동백섬 41개체, 서도 49개체, 동도 1개체로 총 122개체가 조사되었으며, 서도와 동백섬에서는 개체 수가 점차 증가할 것으로 추정되었다. 122개체 중 성숙목은 81개체였으며, 41개체는 미성숙목 이었다. 성숙목 중 암나무는 39개체, 수나무 42개체로 성비는 1.08로 추정되었다. 유효집단크기는 23.0~30.9으로 성숙목 집단의 크기보다 작은 것으로 나타났다. 암․수나무의 공간분포는 암나무가 수나무에 비해 집중분포하는 경향을 보였다. 박달목서의 유전적 다양성은 10개의 isozyme에서 12개의 유전자좌가 산출되었고, Nei의 유전적 다양성은 평균 E=0.148로 다소 낮은 수준이었다. 그리고 아집단간 유전적 분화 정도는 Fst=0.078로서 매우 낮은 수준이었으며, 유전자 이동(Nm)은 2.94로서 높은 결과를 보였다. 거문군도에 분포하는 박달목서의 분포특성과 개체군 동태 및 보존생물학 적 연구결과를 종합하여 박달목서 개체군의 보전방안을 제시하였다.

본 연구에서는 한반도에 자생하는 삼수개미자리(Minuartia verna var. coreana)의 자생지 보존 및 신관상식물로서 원예 적 활용을 목적으로 자생지 식생조사 및 종자의 발아특성을 조사하였다. 삼수개미자리는 석회암지대가 오랜 시간에 걸쳐서 풍화된 모래 언덕에 자생하는 것으로 확인되었다. 자생지 주변에는 총 60종의 식물이 자생하고 있었다. 출현한 60종 중 에서 IUCN categoty 기준으로 EN(endangered) 종은 복사 앵도(Prunus choreiana), 솔붓꽃(Iris ruthenica), 동강할미꽃 (Pulsatilla tongkangensis) 3종이었고, VU(Vulnerable)은 백리향 (Thymus quinquecostatus)과 시호(Bupleurum komarovianum), 세잎승마(Cimicifuga heracleifolia var. bifida) 3종, LC(Least concerned)는 지치(Lithospermum erythrorhizon), 참배암차즈 기(Salvia chanryoenica), 금마타리(Patrinia saniculaefolia) 3종 이었다. 한반도 특산식물은 삼수개미자리를 포함하여 복사앵도 (P. choreiana)와 덕우기름나물(Sillaphyton podagraria), 세잎승 마(C. heracleifolia var. bifida), 동강할미꽃(P. tongkangensis) 5종이었다. 삼수개미자리 종자는 완전히 발달된 배를 가지고 있었고, 20/10, 25/15℃에서 각각 53.7, 95.6%의 발아율이 나 타났다. 20/10℃에서 31일차에 41%가 발아하였기 때문에 약 60% 정도는 ‘conditional dormancy’를 가지고 있었다. 광조건 과 암조건에서 각각 90.6, 38.9%가 발아하였기 때문에 땅속에 매몰된 종자의 경우 ‘soil seed bank’를 형성할 가능성을 보여 주었다.

광릉요강꽃(Cypripedium japonicum Thunb.)은 한국, 중국, 일본에 분포하는 동아시아 특산식물로, 지구 수준의 IUCN Red List “위기(Endangered, EN)”로 평가되며, 한국의 국가 Red List에서는 “멸종위기(Critically Endangered, CR)”에 포함된다. 본 연구는 광릉요강꽃 자생지에서 7년 동안 수행된 개체통계학적(demographic) 모니터링 자료를 바탕으로 개체군 구조 및 변화양상을 분석하고, 개체군의 지속성에 대하여 예측하였다. 광릉요강꽃은 국내 7개 지역(포천, 가평, 화천, 춘천, 영동, 무주, 광양)에서 자생지가 관찰되었고, 15개 아개체군에 4,356개체가 생육하는 것으로 확인되었다. 개체군 크기 및 구조는 지역별로 상이하였으며, 인위적 관리가 개체군 크기 및 구조 변화에 중요한 영향을 미치고 있었다. 7년 동안 개체 수 변화를 모니터링한 결과 광릉요강꽃의 개체군 생존력(Population Viability Analysis, PVA)은 지역별로 다양한 경향을 보였다: 향후 1세기 안에 멸절할 가능성은 포천 0.00%, 광양 10.90%, 춘천 24.05%, 화천 79.50%로 예측되었다. 모니터링이 수행된 위 연구지역은 현지 내 보호시설로 인위적 출입을 제한하고 있어 광릉요강꽃의 최대 위협요인인 인위적 남획 변수가 개체군 생존력에 반영되지 않았다. 즉, 실질적인 멸절 위험도는 본 연구에서 추정된 값보다 현저하게 클 것으로 예상된다. 국내 광릉요강꽃 개체군의 멸절위험도의 객관적 판단을 위해서는 향후 다양한 위협요인이 있는 여러 지역의 개체군 정보가 반영될 필요가 있으며, 국내·외로 광릉요강꽃 개체군에 대한 개체통계학적 모니터링을 확대해 나가야 할 것이다.

우리나라에 자생하는 꽃장포 중 희귀식물종인 꽃장포의 주요 분포지의 기상, 토양, 식생특성을 조사 분석하였다. 꽃장포는 해발고 95~145m 저지대의 북향 하천변과 경사도가 60~90°정도의 가파른 암벽에 주로 분포하는 것으로 나타났다. 자생지 기상조건은 연평균온도가 전국평균보다 낮으며, 연중최고, 최저기온의 차가 극심하고 계곡주변으로 강우 시 물이 올라와 있는 곳으로 습도조건이 중요한 요인 중 하나로 파악되었다. 토양은 조사지 대부분이 약산성토양이고, 한탄강 줄기를 따라 자생지가 이어지지 않고 북북동쪽 사면쪽에서만 나타나 습도조건과 함께 일조량이 생육에 제한요인인 것으로 보였다. 꽃장포 조사지 주변식생은 대부분 조사구에서 돌단풍, 구실사리, 산조풀, 산철쭉 등이 공통으로 출현하였다. 꽃장포 분포지는 모두 우점도와 군도가 3 이하로 낮게 나타났으며 발견된 개체수가 조사지역별로 편차가 매우 컸다. 꽃장포 출현빈도는 관속식물 수와 반비례하여 나타나 다른 식물에 비해 경쟁력이 낮은 것으로 분석되었다. 냉온대성식물인 꽃장포는 기후변화로 온도상승과 폭우, 건조로 인해 강물수위변화가 극심해지면서 자생지 축소와 함께 개체 수 감소가 예상되므로 자생지보호와 함께 복원대책이 필요하다.

제주 월령리 선인장 군락은 선인장의 자생생태를 잘 보여 주고 있는 국내 유일의 야생군락지이다. 선인장 군락의 유 지 보호 및 맞춤형 보존관리 방안 마련과 이를 통한 지역 발전 방안 모색을 위하여 2016년 3월-9월까지 계절별로 수 행되었다. 제주 월령리 선인장군락 일대는 해안가 저지대 지형이며, 토양의 산도는 pH 6.1로 산성을 띄고 있으며 토양 수분함량은 21.2%였다. 제주 월령리 선인장 군락 내에서 출연한 식물상 은 44과 85속 90종 1아종 14변종 1품종 106분류군이었고, 소산식물의 생활형은 Th(w)(동형1년초)의 비가 27.36%로 높게 나타났고, 지중식물(G), 반지중식물(H), 1년생식물 (Th), 미소지상식물(N), 소형지상식물(M), 지표식물(Ch), 대 형지상식물(MM)이 각각 16.98%, 16.98%, 10.38%, 9.43%, 7.55%, 5.66%, 3.77% 나타났으며 착생식물과 수생식물은 전혀 출현하지 않았다. 식물구계학적특정종은 총 13과 17분류군이 나타났다. 식 생구조는 내염성이 강한 해안식물과 선인장이 우점하는 초 본층구조로 선인장 군락의 높이는 평균 약 0.8m 정도이며, 식피율은 약 85%다. 주요 우점종은 선인장, 개머루, 멍석딸 기, 왕모시풀, 익모초, 돌가시나무 등이 우점하고 있고, 선인 장군락 내에는 염분 내성이 강한 왕모시풀, 갯까치수영, 번 행초, 도깨비쇠고비, 예덕나무, 멍석딸기, 순비기나무, 으름 덩굴 등이 경쟁종으로써 피해를 주고 있다. 또한, 연구 대상 지내 매토종자를 분석한 결과, 강아지풀, 갯강아지풀, 닭의 장풀, 명아주, 땅빈대, 갯까치수영, 범부채, 달맞이꽃, 괭이 밥 등 총 12종이 출현하였다. 선인장이 분포하는 지역의 기반암은 현무암으로 암석 틈 이나 함몰된 지형, 토양이 발달된 암반 위 등에 군생하고 있고, 어린 개체에서부터 수령이 오래된 개체군까지 고른 분포를 보이며, 문화재구역 내에 선인장이 분포하는 비율은 33.8%로 분석되었으며, 문화재구역 밖에서도 다수가 확인 되었다. 월령리 선인장 군락은 제주도 관광객의 여행코스로 이용 되기 때문에 방문객의 수가 많고, 방문객들이 사진 촬영을 위해 무단출입과 채취가 발생하며, 지역 주민들에 의한 폐 건축자재 및 어구 방치, 방문객의 쓰레기 투기 등에 의한 훼손이 심각한 수준이다. 보존방안으로 선인장군락 내에 자라고 있는 피압식물들 을 생장기 전에 제거하고, 방문객의 인식 강화를 위해 훼손, 채취, 투기 등에 관한 금지 푯말을 추가 설치하고, 선인장 생육 공간을 확장할 필요가 있으며, 대상지 내 간이판매대 및 안내판 설치와 홍보가 필요하다.

본 연구에서는 희귀수종인 가침박달의 외부형태학적 형질을 재검토하여 기존 문헌 및 선행 연구와의 차이를 파악하 였으며, 식물상 문헌 및 표본정보를 통해 국내 분포도를 작성하였다. 또한 토양의 이화학적 특성을 분석하여 외부형태형 질과 토양 조건과의 상관성을 고찰하였다. 가침박달 자생지 토양분석 결과, 유기물함량 3.25-29.83%, 전질소함량 0.15-1.14%, 유효인산 3.0-156㎎/㎏, 치환성 K+ 0.39-1.49cmol+/㎏, 치환성 Ca2+ 2.48-38.07cmol+/㎏, 치환성 Mg2+ 0.77-18.29cmol+/㎏, 양이온치환용량 7.3-23.0cmol+/㎏으로 확인되었으며, 토양 pH는 4.6-7.1인 것으로 조사되었다. 대구 앞산 집단의 경우, 유기물함량, 전질소, 양이온치환용량이 가장 높았고, 화서의 길이가 길고, 꽃의 수가 많아 다른 지역에 비해 유의성 있게 차이를 나타냈다(P < 0.001). 또한, 집단의 유전적거리와 지리적 거리, 일부 외부형태형 질의 차이를 통해 이들의 상관성을 확인할 수 있었다. 희귀 수종인 가침박달의 생육특성을 파악하고, 서식지 내 보존을 위해 외부형태형질, 유전적 구조, 생육상태, 식생구조, 환경특성 등 다양한 데이터의 종합적 고찰이 필요하다.

The sustainability of Iris koreana, a rare and endemic plant designated by the Korea Forest Service, is threatened due to artificial factors such as habitats loss and climate change etc. and internal factors such as changes in biological properties of the habitats etc. but conservation biology research has not been performed in South Korea. The objective of this study is to establish the species conservation strategies by analyzing the characteristics of their habitats, including: 1) Population characteristics, and 2) habitat analysis of the vegetation and abiotic environments. From April to May, 2015, population characteristics [density (stems m-2), flowering rate (%) and leaf area size (cm2)] in I. koreana habitats such as Buan1~6 (BA1~6), Jangseong1~2 (JS1~2) and vegetation characteristics (phytosociological research and ordination analysis), and abiotic environments [soil temperature (℃), soil humidity (%), transmitted light (mol·m-2·d-1) and canopy openness (%)] were measured. I. koreana was mainly distributed at elevation 50 to 150 m and 2 to 11° slope. Slope direction was shown as 90 to 193°. The average degree of canopy openness was 11.9%. It showed the highest at BA2 (17.5) and the lowest at JS1 (7.7). The average degree of transmitted light was 6.3 mol·m-2·d-1. It showed the highest at BA2 (10.1) and the lowest at JS1 (3.6). Population density showed average 25.8 (stems m-2). It showed the highest at JS2 (19.7) and the lowest at JS1 (9.3). flowering stems showed average 16.9 (stems). It showed the highest at BA3 (35) and the lowest at BA5 (4). Leaf area size was average 94.1 cm2.

The sustainability of Cypripedium japonicum, a rare plant designated by the Korea Forest Service, is threatened due to artificial factors such as habitat loss and climate change etc. and internal factors such as changes in biological properties of the habitat etc. but conservation research has not been performed in South Korea. The objective of this study is to establish the species conservation strategies by analyzing the characteristics of their habitats, including: 1) Population characteristics, and 2) habitat analysis of the vegetation and abiotic environments. From April to September, 2014, population characteristics [density (stems m-2), flowering rate (%), and leaf area (cm2)] in Cypripedium japonicum habitats such as Chuncheon (CC), Hwacheon (HC), Muju (MJ), and Gwangyang (GY) and vegetation characteristics (plant sociological research and ordination analysis), and abiotic environments [temperature (℃), relative humidity (%), transmitted light (mol·m-2·d-1) and canopy openness (%)] were measured. Cypripedium japonicum was mainly distributed at elevation 450 to 990 m and 5 to 30° slope. Slope direction was shown as 0 to 110°. Habitats temperature (mean 18.94℃) was well matched to seasonal changes. Differences among sites showed greater level according to latitude difference. It showed the highest in habitat, GY located in the South. On the other hand, relative humidity (77.38%) didn’t show much difference among sites. The average degree of canopy openness was 18.17%. It showed the highest at HC (22.1%) and the lowest at MJ (16.1%). The average degree of transmitted light was 9.1 mol·m-2·d-1. It showed the highest at CC (10.6 mol·m-2·d-1) and the lowest at GY (6.87 mol·m-2·d-1). Chlorophyll content showed average 26.12 SPAD. It showed the highest at MJ (30.64 SPAD value) and the lowest at HC (23.69 SPAD value). Leaf area was average 253.35 cm2. It showed the highest at CC (281.51 cm2) and the lowest at HC (238.23 cm2).

본 실험은 희귀 자생식물인 백서향의 삽목 증식 특성을 구명하기 위해 수행되었다. 백서향은 남부지방 해변의 산기슭에 나는 상록관목으로 이른 봄에 향기가 아주 뛰어난 식물이다. 자웅이주식물로 국내에는 대부분 수나무가 많아 채종이 어려워 종자번식이 힘든 상황이므로 삽목 방법을 통해 증식을 시도하였다. 백서향의 삽목에 적합한 토양을 찾기 위해 펄라이트, 버미큘라이트, 펄라이트와 버미큘라이트 혼용(1 : 1), 모래로 4 처리를 수행한 결과, 발근율은 각각 86.7%, 95%, 75%, 95%로 나타났다. 온도를 달리히여 3처리로 삽목을 하였더니 발근율과 뿌리길이의 생육을 살펴볼 때 27℃에서 생육이 우수하였다. 시기별로 6월 19일, 7월 19일, 8월 19일에 삽목한 결과 생존율, 발근율은 통계적으로 오차 범위 내에서 공통적으로 우수하였고, 그 중 7월 삽목의 뿌리생장이 가장 우수하였다. 백서향의 삽목증식은 펄라이트와 버미큘라이트를 혼용하여 7월에 삽수를 채취하고 생육기간 중 온도를 27℃로 관리히는 것이 우수한 것으로 나타났다.

월악산국립공원지역에 분포하는 식물 중에서 환경부 지정의 식물구계학적 특정 식물 종은 I등급에 29분류군, II등급에 12분류군, III등급에 II분류군, IV등급에 9분류군 및 V등급에 6분류군 등 총 68분류군을 확인하였다. 환경부 지정 멸종위기 야생 동·식물 II급종은 솔나리와 망개나무 2분류군을 확인하였다. 산림청 지정 희귀 및 멸종위기 식 물은 고란초, 솔나리, 망개나무, 땅나리 , 천마, 쥐방울덩굴, 모감주나무, 흰참꽃, 미치광이 풀, 개불알꽃, 백작약 및 백리향 등 12분류군이었다.

현재 중국에서는 100개 이상의 식물원이 있으며, 대부분의 식물원은 희귀식물이나 멸종위기 식물의 생식질 자원을 보유하고 있다. 중국의 식물원에서 현지 외 보전과 이와 관련한 일을 수행하기 위하여 1999년 REPC-CBG-DATA라는 데이터베이스를 구축하였다. 본 데이터베이스 구축 결과에 따라 중국내 389종의 희귀 및 멸종위기 식물에 대한 다양한 정보와 보전상태를 분류하였으며, 이를 토태로 관리보전에 활용할 수 있게 되었다. 본 논문에서는 중국 내 희귀 및 멸종위기 식물의 보전을 위하여 각 식물원에 수집된 식물종을 대상으로 REPC-CBG-DATA를 바탕으로 각 해당 식물종의 관리에 대하여 토론하였다.

1997년 3월부터 9월까지 총 5차례에 걸쳐 가야산국립공원지역의 관속식물상을 조사한 결과, 100과 323속 522종 1아종 83변종 5품종 2교잡종 613종류로 조사되었다. 가야산국립공원지 역에서 솔나리, 백리향, 개불알꽃, 뻐꾹나리, 구상나무 등의 멸종 및 희귀식물의 자생지를 확인하였다. 이번 조사에서 새로 밝혀진 식물은 부들, 점현호색 자난초 등 100종이며, 도로를 따라 외래식물의 침입이 활발한 것으로 밝혀졌다. 가야산 국립공원에는 산림청 및 환경부 지정 희귀 및 멸종위기식물은 총 14종류로 나타났으며 이들 희귀 및 멸종위기식물에 대한 보존대책이 필요하다.