본 연구는 상록활엽수림이 존재하는 도서지역 중 제주도, 울릉도, 흑산도, 홍도, 완도 총 5개 도서를 대상으로 군집유 형을 분류하고 분류된 군집별 층위 구조와 환경 특성을 구명하고자 수행되었다. 야외조사는 2020년부터 2024년까지 식물사회학적 방법으로 총 143개의 조사구에서 식생조사를 진행하였으며, 조사된 자료는 클러스터 분석을 통해 군집유 형을 분류하였다. 그 결과, 후박나무군집, 종가시나무군집, 구실잣밤나무군집, 붉가시나무군집 총 4개의 군집유형으로 분류되었다. 분류된 군집의 중요치를 통한 층위 구조를 볼 때 모든 군집에서 현재의 구조가 당분간 유지될 것으로 판단되었으나, 아교목층과 관목층에서 후박나무, 까마귀쪽나무, 동백나무 등의 수종이 층위 경쟁을 하고 있어 상록활엽 수 임분의 천이과정을 이해하기 위해서는 경쟁 수종들의 장기 관찰이 필요할 것으로 판단되었다. 종다양도는 다른 군집에 비해 종가시나무군집에서 높게 나타났는데, 이는 종가시나무군집의 입지가 계곡성이기에 나타난 결과로 판단되 었다. 수관 계층에서는 종가시나무군집을 제외한 3개의 군집의 교목층 최저 수고가 낮게 나타났는데 이는 홍도, 흑산도 에 위치한 조사지의 입지가 해안가 급경사지에 위치하여 나타난 결과로 판단되었으며, 종가시나무군집은 수관 계층고 특징으로 인해 상대적으로 광 투과율이 높아 하층의 종다양도가 높게 나타난 것으로 판단되었다. 군집별로 해발고도, 방위, 위도 3가지의 환경인자가 통계적으로 유의미한 차이가 있었는데, 난온대지역의 상록활엽수림을 복원 또는 신규조 림 시에 해발고도, 방위, 위도를 고려하여 수종을 선택할 필요가 있다고 판단되었다.
본 연구는 주요 난대 상록활엽수종인 붉가시나무, 구실잣밤나무, 동백나무, 황칠나무 등 4종 임분과 곰솔림을 대상으 로 2019년 5월~2020년 1월까지 각 산림의 임분 특성 및 NVOCs 발산특성을 알아보고자 수행되었다. 분석 결과, 각 조사구의 계절별 기온 및 습도는 여름철에 고온다습하고 겨울철 저온건조한 일반적 우리나라의 기후적 특성을 보였고 기압은 대체적으로 겨울이 높았으며 봄, 여름보다 가을과 겨울의 기압이 높았다. 조사구 5개소의 총 NVOCs는 전체적으로 여름철에 가장 높았으며 봄, 겨울은 황칠나무림, 가을은 구실잣밤나무림, 여름은 붉가시나무림의 NVOCs량 이 상대적으로 높은 특성을 보였다. 수종별로 살펴보면, 침엽수종인 곰솔림보다 난대 상록활엽수종인 붉가시나무, 구실잣밤나무, 동백나무, 황칠나무의 NVOCs 발산량이 낮지 않거나 오히려 높은 것을 확인하였다. NVOCs 발산에 기온(r=0.590, P=0.000), 습도(r=0.655, P=0.000)는 양(+)의 상관관계, 기압(r=-0.384, P=0.000)과 풍속(r=-0.263, P=0.018)은 낮은 음(-)의 영향이 있었다. 미기상인자 중 습도(β=0.507, P=0.000)가 NVOC 발산량에 가장 크게 영향을 미치는 것으로 나타났으며 기온, 기압, 풍속 순으로 영향을 미치는 것으로 분석되었다.
Elite trees of evergreen oaks (Quercus glauca, Quercus acuta, Quercus salicina, and Quercus gilva) were selected from Jeju Island and Wando Island. Elite trees were carried out by modifying the tree selection criteria. Elite trees were selected by height, DBH, clear length, crown diameter, leaf length, and leaf depth. Regarding height, Q. acuta was the highest, and the other three tree species were similar. Clear length showed the same trend as height. In the case of Q. glauca, height showed a positive correlation with DBH, crown diameter and leaf depth. In the case of Q. acuta, positive correlations were shown with all characteristics of DBH, and correlation analysis between DBH and crown diameter, and leaf length and leaf depth also showed positive correlations. In the Pearson correlation coefficient of Q. salicina, height showed a positive correlation with DBH. In the case of Q. gilva, height showed a positive correlation with DBH (0.539). As a result of analyzing the principal components for each of the six growth characteristics, the four species were divided into two principal components with an eigenvalue of 1 or higher, and the cumulative explanatory power was 57% or more. Based on the principal component results, it was possible to confirm the relationship between growth and trait characteristics by species. Still, it was not easy to understand the relationship among each selection tree, so a cluster analysis was performed using the principal component score. Based on the distance levels 5.0 and 6.0 of the selection tree of each species, they were classified into 4-5 clusters. It is judged that the above results can be used as data for the selection of elite trees of evergreen oaks.
난온대 상록활엽수림의 변화과정을 장기 모니터링하기 위해 1996년 완도수목원에 설치된 16개 고정조사구(시험구, 대조구)를 대상으로 식생구조 변화를 분석했다. 특히 1996년도 복원기법으로 도입한 시험처리(솎아베기, 식물도입)가 식생 발달에 미친 영향을 심도 있게 논의했다. 교목층에 붉가시나무가 우점한 군락(고정조사구 1∼3)에서는 이 종의 평균상대우점치(MIP)가 줄고, 외부에서 들어온 상록활엽수종의 MIP가 늘어나 장래 식생구조 변화가 예상된다. 붉가시 나무-낙엽활엽수림(고정조사구 5, 7), 소나무림(고정조사구 9, 10)에서도 상록활엽수종의 세력 확장이 확인됐다. 솎아베 기를 시행했던 시험구에서 조류 피식 산포형인 생달나무, 참식나무, 후박나무 등의 종 유입과 상록활엽수종의 세력 확장이 두드러져, 난온대림 식생 발달을 촉진하는데 유효했다고 본다. 시험구에 상록활엽수종을 심어 식생구조 변화를 꾀했지만, 식재 수량이 적어 식생구조 변화에 끼친 영향이 미약했던 것으로 보인다. 다른 식생유형보다 소나무림은 소나무, 곰솔의 쇠퇴에 따른 상록활엽수림으로의 식생구조 변화가 뚜렷했다.
국내 섬 지역은 감독 부실과 관광 등으로 인해 산림 훼손이 심각한 상황이다. 한반도 서남해안 지역의 난온대 기후대 원식생은 상록활엽수림이라서, 이곳을 원식생으로 복원이 바람직하다. 따라서 본 연구에서는 전남의 섬 지역 산지를 대상으로, 현존 상록활엽수림의 환경 요인을 분석하여 상록활엽수림 북원 적합지를 도출하였다. 이를 위해 딥러닝(deep learning) 알고리즘을 이용하여 Sentinel-2 위성영상에서 연구 대상지의 식생 유형을 6가지로 분류하였고, 분류된 식생 유형의 위치 및 지형, 기후 속성을 측정하여 상록활엽수림의 내성 범위(tolerance range)를 분석하였다. 분석 결과, 현존 상록활엽수림은 인간의 간섭이 적은, 고도가 높고 경사가 급한 지역에 상대적으로 높은 비율로 분포하였다. 이와 같은 인위적인 간섭으로 현존 상록활엽수림은 타 식생 유형보다 오히려 연평균기온이 낮은 곳에 분포하는 경향을 보였는데, 이는 고도가 높을수록 기온은 낮아지기 때문이다. 여러 환경 요인 중 인간의 간섭에 따른 영향을 배제하고, 상록활엽수림의 복원 적합지를 파악할 수 있는 환경 요인에는 위도와 최한월 평균기온(1월)이 있었다. 상록활엽수림 내성 범위 분석 결과, 위도 34.7° 이남, 최한월평균기온 1.7°C 이상인 지역에 주로 생육하는 것으로 나타나, 이 조건에 맞는 지역을 상록활엽수림 복원 적합지로 예측하였다. 전남 섬 지역의 산지 중 상록활엽수림 복원 적합지 면적은 614.5㎢로 전체 연구 대상지의 59.0%, 연구 대상지 중 농경지 등을 제외한 산림 식생 지역의 73.4%를 차지하였다. 본 연구의 결과를 바탕으로 향후 구체적인 섬 지역 산림복원계획과 예산을 수립해야 할 것이다.
기후변화는 생물계절반응 변화와 식물 자생지 이동을 초래한다. 우리나라 상록활엽수림도 과거 20년에 비해 분포역이 넓어지고 있으며, 자생지 범위가 북상하고 있다. 이에 따른 녹나무과 상록활엽수의 자생지 변화 예측을 위해 먼저, 식생의 분포와 관련이 깊은 온량지수와 한랭지수, 최한월 최저기온, 연평균기온 등 기후지표를 분석하였다. 그 변화량과 공간분포분석 을 통해 우리나라 난온대 지역에 분포하는 녹나무과 상록활엽수 8종의 자생지 기후지표특성을 파악하였다. 또한, 기후지표특성 을 바탕으로 MaxEnt 종 분포모형을 적용하여 기후변화 시나리오(RCP 4.5/8.5)에 따른 21세기 자생지 변화를 예측하였다. 녹나무과 상록활엽수 8종의 자생지 월 평균 기후지표 특성은 온량지수 116.9±10.8℃, 한랭지수 3.9±3.8℃, 연강수량 1495.7±455.4㎜, 건습지수 11.7±3.5, 연평균 기온 14.4±1.1℃, 동계 평균 최저기온 1.0±2.1℃로 나타났다. 기후변화 시나리 오 RCP 4.5에 근거한 녹나무과 상록활엽수의 분포는 전라남도와 경상남도를 포함하는 도서지방과 서·남해안의 인접지역, 동해안의 강원도 고성까지 분포가 확대되는 것으로 분석되었다. 기후변화 시나리오 RCP 8.5에 근거한 분포의 경우 전라남도 와 경상남도의 전 지역과 전라북도, 충청남도, 경상북도, 수도권의 일부 지역을 제외한 대부분 지역으로 분포가 확대될 것으로 분석되었다. 기후변화에 대비한 녹나무과 상록활엽수의 보전을 위해서는 자생지 내·외 보전 기준설정 및 다양한 자생지 특성 분석이 수행되어야 한다. 또한, 기후지표를 기반으로 한 생물계절정 자료를 통해 기후변화에 따른 녹나무과 상록활엽수의 분포, 이동, 쇠퇴 등의 미세변화를 선제적으로 감지하고 보전관리 방안을 수립하여야 할 것이다.
The evergreen oak tree, Quercus myrsinaefolia Blume, is not only economically important for wood, medicine, landscape trees, etc., but also becoming more important in terms of ecology due to climate change. However, asexual reproduction was difficult, so this study was conducted to establish the optimum conditions for micropropagation by shoot multiplication. The surface sterilized seeds of Q. myrsinaefolia were successfully germinated in WPM basal medium. BAP (1.0 mg/L) treatment was most effective for inducing multiple shoots. The highest induction rates of adventitious roots from the multiple shoots was shown in the treatment of 1.0 mg/L NAA. Both MS and WPM medium were most effective for growth of multiplied plantlets. For ex vitro acclimatization, the survival rates of multiplied plantlets were 100% in vermiculite and commercial soil. The results of this study can be used for proliferation and supply, and establishment of ex situ conservation of Q. myrsinaefolia elite trees.
본 연구는 진도 첨찰산을 대상으로 보전가치가 큰 난온대 상록활엽수림의 식생구조를 정량적으로 파악함과 동시에 변화상을 규명하고자 진행하였다. TWINSPAN과 DCA에 의한 군락분류결과, 구실잣밤나무군락(Ⅰ), 구실잣밤나무-참가시나무군락 (Ⅱ), 붉가시나무-구실잣밤나무군락(Ⅲ), 낙엽활엽수-상록활엽수혼효군락(Ⅳ)으로 구분되었다. 조사된 진도 첨찰산 상록활엽 수림의 전체 MIP분석 결과, 교목층에서 구실잣밤나무, 참가시나무, 붉가시나무, 아교목층에서 동백나무, 광나무, 생달나무, 관목층에서 마삭줄, 동백나무, 구실잣밤나무가 우점하고 있었다. 주요 상록수종을 대상으로 흉고직경급별 분포를 분석하여 과거 자료와 비교한 결과, 상층을 우점하고 있는 구실잣밤나무, 붉가시나무는 대경목 비율이 늘어난 반면, 아교목성상의 동백나 무, 광나무의 흉고직경급별 분포 차이는 나타나지 않았다. 향후 진도 첨찰산 상록활엽수림의 보전을 위해서는 천연기념물 보호구 역을 중심으로 정밀현존식생도 제작과 함께 실제 상록활엽수 분포지역을 파악한 후, 유역권 개념이 포함된 첨찰산 상록활엽수 림의 보호구역 재설정이 필요하다고 판단된다.
본 연구는 거제도에 분포하는 난대림대의 식물군집구조 특성을 파악하기 위하여, 교목층, 아교목층, 관목층에 상록활엽수가 우점하거나 분포하는 천장산 북동사면을 대상으로 조사구를 설정하였다. 조사구는 상록활엽수가 분포하는 능선, 계곡, 경사지 등 천장산을 대표할 수 있는 식생군락과 입지환경의 변화가 있는 지역을 대상으로 31개소의 방형구를 설치하였다. TWINSPAN에 의한 군락분류 결과, 참식나무-굴피나무, 참식나무-때죽나무, 참식나무-참회나무, 곰솔-참식나무, 참식나무- 졸참나무, 굴참나무-굴피나무 6개 군락으로 구분되었다. 난대림의 천이경향에 의하면, 곰솔, 낙엽활엽수를 거쳐 상록활엽수로 진행된다라는 연구결과를 반영한다면, 곰솔군락 뿐만 아니라 졸참나무, 굴피나무, 굴참나무 등 낙엽활엽수가 우점하거나 경쟁하는 지역도 참식나무가 우점하는 상록활엽수로 천이가 진행될 것이다. 환경요인과 식생분포간의 관계를 살펴보면, 경사 도, Na+, K+, 전기전도도, 물리적 특성 중 점토(clay) 등이 식생분포에 직간접적인 영향을 미치는 것으로 분석되었다.
본 연구는 낙엽활엽수와 상록활엽수가 혼효하는 곳으로 식물학적 가치가 높은 두륜산도립공원 일대의 상록활엽수림을 대상으로 식생 특성을 파악하고자 진행하였다. 식생 특성을 알아보기 위해 100㎡ 크기의 조사구 40개소를 설치하여 조사·분석 하였다. 두륜산도립공원이 위치한 해남군은 난대림지역으로 40년간의 기상자료를 분석한 결과, 한랭지수 –8℃․월, 온량지수 109.2℃․월, 연평균강수량 1,310.5㎜로 상록활엽수림의 분포적지라 할 수 있다. TWINSPAN에 의한 군락분류 결과, 붉가시 나무군락-Ⅰ, 붉가시나무군락-Ⅱ, 참식나무-푸조나무군락 총3개 군락으로 분리되었다. 두륜산도립공원 내 상록활엽수림은 교목층에 우점하고 있는 붉가시나무가 아교목층에서도 세력을 넓혀가고 있으며, 붉가시나무 외에 교목성상의 상록활엽수인 참식나무와 생달나무 등이 전 층위에서 확인되고 있는 형태로 굴참나무, 졸참나무, 개서어나무 등의 낙엽활엽수가 도태되고 상록활엽수인 붉가시나무군락으로의 천이가 진행되고 있으며, 국지적으로 참식나무군락이 출현하고 있었다. 종다양도는 붉가시나무군락-Ⅰ(1.3208), 붉가시나무군락-Ⅱ(1.4916)에 비해 참식나무-푸조나무군락(1.0798)이 낮게 나타났다.
유전분석을 위해서, CTAB buffer를 이용하여 가시나무류 4종의 genomic DNA를 분리하였다. CTAB buffer를 이용하여 분리한 genomic DNA의 순도는 Edward buffer를 이용했을 때보다 더 높게 나타났다. 가시나무(Q. myrsinaefolia)로부터적정 순도 gDNA는 2% CTAB에 0, 1 또는 2% PVP가 첨가된 buffer를 이용했을 때 얻어졌다. 종가시나무(Q. glauca)로부터 1% CTAB buffer와 1% PVP를 첨가한 buffer를 이 용하여 얻은 gDNA 순도는 1.84±0.02(A260/280)였다. 참가시나무(Q. salicina)의 적정순도 gDNA는 2% CTAB와 1 또는 5% PVP가 첨가된 buffer를 이용하여 분리할 수 있었다. 2% CTAB와 2% PVP가 첨가된 buffer를 이용했을 때, 졸가시나무(Q. phillyraeoides)의 gDNA의 순도는 1.85±0.01(A260/280)였다. 18개 의 RAPD primer를 사용하여 PCR을 수행하였을 때, 가시나무에서는 15개 primer에 의해 53개의 다형질 DNA가 발견되었다. 종가시나무에서는 11개의 primer에 의해 40개의 다형질 DNA가 나타났다. 참가시나무의 경우 16개의 primer에 의해 50개의 증폭된 DNA밴드를 확인 할 수 있었다. 졸가시나무에서 14의 primer가 증폭반응을 일으켰고, 53개의 다형질 DNA가 나타났다. 이 결과들은 가시나무류의 유전분석에 이용할 수 있다.
난온대 상록활엽수림의 식생천이계열을 논의하기 위해 극상림이라 알려진 육박나무군락이 생육하는 한국 3곳(비진도, 애도, 보길도)과 일본 1곳(다치바나산)을 조사 및 분석했다. 이를 토대로 한국, 일본, 중국, 대만의 관련문헌을 검토해 상록활엽수림의 분포특성, 식생천이계열 및 극상수종을 고찰했다. 다치바나산과 애도는 육박나무군락이 가장 발달한 식생구조를 보였지만, 토양분석 및 CCA분석에서 육박나무군락을 난온대 천이극상단계의 조건으로 판단하기엔 부족함이 보였다. 한국과 일본에서 육박나무군락은 드물게 분포하는 반면, 동아시아 난온대 지역에 보편적인 식생유형은 후박나무류, 잣밤나무류, 가시나무류였다. 한국 난온대 지역의 식생천이계열은 곰솔·소나무·졸참나무 등(초기단계)→후박나무·생달나무·참식나무·육박나무 등(중간단계)→구실잣밤나무·붉가시나무·참가시나무 등(극상단계)의 순으로 2차천이가 진행될 것으로 추정된다. 단, 조풍의 영향을 강하게 받는 입지조건이나 잣밤나무류·가시나무류의 종자공급이 어려운 곳에서는 후박나무류 유형이 토지극상일 것이다.
This study was conducted to understand damage effects of Roe Deer (Capreolus capreolus) on the seedlings of Evergreen Oak (Quercus acuta) with the cutting of main stems before planted at Jeju Experimental Forests. Six plots in size of 20 × 20 m had been setup from the middle to the end of March, 2007, and planting after cutting the main stems of seedlings had been conducted to increase survival rate of the seedlings, and we monitored experimental and control plots to know the damage effects of the deers. Experimental plots were designed at the width of 3 m fields after clear-cutting, and they was adjacent with the buffer zone in size of 2 m covered with vegetation covers. Seedlings were planted at interval of 1 x 1 m, they were at 8 rows and 20 lines per plot. Two rows among them had been treated as half cutting at main stems. Total 647 seedlings had been planted, 168 seedlings were belong to half cutting's plots and 479 were to control plots. As a result, half cutting did not increase the survival rate of seedlings, and it increases the ratio of deer damage. Damaged seedlings showed significantly the lower height than undamaged did. Therefore, it would indicate that planting the seedlings over 90 cm in height would decrease the damage from deer at study areas. And, we suggest the damage factors on Quercus acuta as apical bud grazing, bark rubbing, and leaf grazing, we made the flow chart to decide the damage factors in the field.
본 연구는 모밀잣밤나무 등이 분포하여 식생학적 가치가 높은 비진도 상록활엽수림의 식물군집구조 특성을 파악하고 자 진행하였다. TWINSPAN과 DCA에 의한 군락분류 결과, 모밀잣밤나무군락, 모밀잣밤나무-곰솔군락, 참식나무-동백 나무군락, 굴피나무군락, 졸참나무-낙엽활엽수군락, 사방오리나무군락, 곰솔군락으로 구분되었다. 상록활엽수림은 교 목층과 아교목층에서 모밀잣밤나무, 참식나무, 동백나무의 세력이 우세하여 인위적인 간섭에 의한 교란이 없다면 당분 간 현상태를 유지할 것이다. 굴피나무군락은 상록활엽수인 참식나무에 의해, 졸참나무-낙엽활엽수군락은 상호경쟁에 의해 식생의 변화가 예상되었다. 난대림의 일반적인 천이경향은 곰솔, 낙엽활엽수를 거쳐 후박나무, 구실잣밤나무, 참식나무 등 상록활엽수림으로 진행되는 것을 예측하고 있는 바, 비진도의 곰솔, 낙엽활엽수 우점지역도 장기적으로 이들 수종으로 천이가 진행될 것이다. 종다양도는 곰솔자연림군락(1.2739), 졸참나무-낙엽활엽수군락(1.2325), 낙엽활 엽수군락(1.1807), 사방오리나무군락(1.0854)이 높은 반면에, 상록활엽수가 우점하는 모밀잣밤나무군락, 참식나무-동 백나무군락, 곰솔 산불피해지 군락은 0.7380∼0.8416으로 낮았다. 토양산도(pH)는 4.72∼6.33, 전기전도도는 34.5∼ 127.9uS/㎝, 유기물함량은 3.4∼17.4%이었다.