본 연구는 온대 낙엽활엽수림의 하층식생 변화를 구명하여 산림생태계의 체계적 보전과 효율적 관리를 위한 기초자료를 제공하기 위하여 수행하였다. 2003년 경기도 포천 광릉 숲에 1ha 크기의 영구조사구를 설치하였으며, 영구조사구는 10×10m 크기의 부조사구 100개로 구성되었다. 영구조사구의 임분동태 및 하층식생은 2003년부터 2018년까지 5년 간격으로 조사되었다. 조사구에 출현하는 관속식물은 56과 128속 176종 18변종 4품종 1아종으로 총 199분류군 이었다. 관목층과 초본층의 종수는 시간이 경과함에 따라 모두 감소하는 경향을 보였다. MRPP-test 분석 결과 관목층의 종조성은 2008년-2013년을 제외한 모든 연도에서 유의한 차이가 있는 것으로 나타났으며, 초본층의 경우 모든 연도에서 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다. 평균 중요치에서 관목층은 참회나무(18.23%), 당단풍나무(16.48%), 작살나무(13.85%)가 우점하는 것으로 분석되었으며, 초본층에서는 단풍취(23.41%), 애기나리(9.45%), 주름조개풀(5.62%)이 우점하는 것으 로 나타났다. 관목층은 상층 임분의 흉고단면적과 임분밀도가 높을수록 청미래덩굴, 청괴불나무, 고광나무의 풍부도가 높았으며, 흉고단면적과 임분밀도가 낮을수록 당단풍나무, 물참대, 산뽕나무, 산딸나무의 풍부도가 높았다. 시간이 경과 할수록 흉고단면적과 임분밀도는 초본층에 미치는 영향이 적은 반면, 관목층의 참회나무와 당단풍나무의 피도는 초본층 종 구성에 미치는 영향이 큰 것으로 분석되었다. 결론적으로 광릉 장기생태조사지의 하층은 종수가 지속적으로 감소하고 있으며, 이 과정은 상층 임분의 종다양성과 흉고단면적, 임분밀도가 하층식생 종조성에 영향을 주는 것으로 판단되었다.

본 연구는 일본잎갈나무림의 벌채유형을 대조구, 보잔목작업구, 모수작업구, 군상개벌작업구, 대상개벌작업구로 구분하여 벌채 처리 전·후의 하층식생 변화를 분석하기 위해 수행되었다. 경북 봉화 지역에서 2014년부터 2016년까지 벌채유형별로 각 9개씩 총 45개 조사구를 대상으로 방형구법을 이용하여 하층식생을 조사하였다. 군상개벌작업구의 총 피도가 지속적으로 높게 나타났으며, 벌채를 실시한 처리구에서는 광선호성 종들이 우점하고 있는 것으로 나타났다. 보잔목작업구와 군상개벌작업구, 대상개벌작업구에서는 노출된 임분에 잘 적응하는 소형지상식물 (Microphanerophyte)의 비율이 가장 높게 나타났으며, 이는 지속적으로 증가할 것으로 판단되었다. 종조성 변화에서는 다른 처리구들과 다르게 보잔목작업구가 가장 큰 변화를 보인 것으로 나타났다. 처리구 간 분석 결과, 대조구와 군상개벌작업구의 두 처리구 간 종조성 차이는 이질적인 것으로 나타났다. 결론적으로, 일본잎갈나무 조림지에서 수행한 4가지 벌채 처리는 모두 대조구에 비해 식물다양성이 증가하는 경향을 보였다. 그러나, 하층식생의 발달 뿐 만 아니라 일본잎갈나무의 천연갱신을 유도하기 위해서는 5년∼7년의 결실주기를 가진 일본잎갈나무 특성상, 지속적인 모니터링 연구가 필요할 것으로 판단된다.

We compared the morphology, physiology, and stem-count change of natural versus transplanted endangered orchids (Cypripedium japonicum) undergoing habitat management (repeated removal of competing understory vegetation) during 2009 and 2013 in South Korea. The restored site had lower transmitted light and soil humidity than the natural site. The natural and restored populations differed in leaf morphology and chlorophyll content (natural: total chlorophyll = 1.00 ± 0.04, restored: total chlorophyll = 0.53 ± 0.06). No recruitment occurred during the monitoring period. Population viability tended to decrease in the restored population (λG=0.97,μ=– 0.05, σ2=0.036) and increase in the natural population (λG=1.07,μ = 0.03, σ2=0.075). In conclusion, restored C. japonicum have poor long-term viability compared with plants in the natural habitat, a difference caused mainly by inappropriate transplant-site selection. Repeated removal of competing vegetation differed in its effects on character, abundance, and reproductive properties in both populations. Notably, habitat management increased stem count and flowering rate in natural C. japonicum, but these changes did not cause an increase in fruit-setting rate.

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.

편백에서 발생하는 피톤치드의 유용성이 알려지면서 남 부지방을 중심으로 편백의 조림면적이 증가하는 추세다. 편 백림에 대한 사회적 수요증가로 인해 무분별한 편백 조림 및 편백으로의 수종갱신은 생육불량 및 고사로 조림 실패로 이어지고 있다. 한편, 편백림과 같이 상록침엽성 인공림은 높은 울폐도로 인해 임상으로 들어오는 입사광이 적으며, 타감작용으로 인해 하층식생의 종다양성이 낮아 생물종다 양성 및 바이오매스 감소가 문제시 되고 있다. 더불어, 편백 순림은 하층식생의 발달 미흡 및 분해가 늦은 낙엽층 등은 강우에 의한 토양침식으로 이어져 산림환경이 심각하게 훼 손될 수 있음을 많은 연구에서 지적해 왔다. 따라서, 본 연구 는 전남지역에 조림된 편백림의 하층식생을 대상으로 식생 구조 및 종다양성을 밝히고 생태학적으로 안정적인 편백림 의 관리방안을 제시하고자 하였다. 연구조사지로서 고흥군 팔영산, 광양시 느랭이골, 광주광 역시 무등산국립공원 증심사지구, 순천시 낙안면, 보성군, 순천시 봉화산, 장성군 축령산 및 병풍산 등 7곳을 선정하였 다. 편백림의 하층식생 특성을 분석하기 위해 상대우점치 분석 자료를 토대로 TWINSPAN에 의한 군집분석과 DCA 서열분석으로 45개 조사구의 식생조사데이터를 몇 개의 식 물군락으로 그룹화하였다. 또한, 흉고직경 분석을 통해 식 생의 수령 및 임분동태를 파악하여 산림천이의 양상을 추정 하였다. 그룹화된 조사지별로 종구성의 다양한 정도를 나타 내는 척도인 종다양도는 Shannon의 수식을 이용하여 종다 양도 등을 분석하였다. 45개 식생조사데이터를 TWINSPAN기법을 적용하여 군 락별 종조성과 식별종을 중심으로 한 군락분리를 실시하였 는데 총 5개 군락으로 유형화되었다. TWINSPAN기법의 군락구분은 환경요인을 간접적으로 반영하는 식별종 (indicator species)에 의해 이루어진다고 알려져 있다. 그러 나 본 연구에서 식별종으로 제시된 수종들은 산초나무, 초 피나무, 수리딸기, 두릅나무, 조록싸리, 비목 등으로서 군락 별 환경요인을 간접적으로 대변하는 수종이라 말하기 모호 했으며, 5개 군락별로 환경특성을 파악하기가 쉽지 않았다. 식별종들은 양수성 수종이거나 주로 천이초기단계에 출현 하는 수종으로서 편백림의 간벌에 의해 임상으로 광량이 증가하면서 유입되어 발생한 수종일 것으로 보인다. 이는 교목층의 편백이 우점하는 가운데 하층식생이 발달하기 시 작하는 초기상태라고 판단된다. 서열분석 DCA기법에서는 지표면을 덮는 마삭줄, 담쟁 이덩굴, 송악 등이 출현하는 군락Ⅴ는 제1축을 기준으로 오른쪽에 독립적으로 분포하여 다른 군락들과 확연한 불연 속성을 보였다. 그 외 4개 군락(Ⅰ∼Ⅳ)은 일부 불연속적으 로 분포하는 것처럼 보이나 제 1축을 기준으로 4개 군락의 중앙에 연속적으로 분포하였다. 4개 군락(Ⅰ∼Ⅳ)이 좌표 상에 연속적으로 넓게 분포하는 것은 군락의 하층식생이 발달 초기라서 군락별 종구성이 다양하고 서로 중첩되기 있기 때문일 것이다. 수령 및 임분 동태의 간접적인 표현으로 식생천이의 양상 을 추정하기 위해 5개 군락에서의 주요 우점종에 대한 흉고 직경급별 분석을 실시하였다. 전체적으로 편백은 흉고직경 2~47㎝에 걸쳐 분포하였으며, 군락별로 약간의 차이는 있 으나 흉고직경 12~32㎝의 계급구간에서 집중적으로 분포 하였다. 조림된 편백을 제외한 자생수종은 흉고직경 12㎝ 이하의 중소경목으로 분포하였다. 군락Ⅰ은 아직 간벌작업 을 실시하지 않거나 잡초목(경쟁 자생수종)을 제거한 직전 이라서 편백 이외에는 다른 수종의 출현이 낮았을 것이다. 군락Ⅱ∼Ⅳ은 흉고직경 7cm이하의 중소경목 자생수목이 주로 분포하였는데 간벌작업 이후에 시간경과로 다양한 자 생수종이 유입되어 상호 경쟁으로 어느 정도 안정되거나 경쟁하는 식생발달 초기라서 이러한 양상을 보였을 것이다. 군락Ⅴ의 편백림은 수령이 약 76년생으로 성숙림에 들어섰고 편백의 대경목이 주로 분포했고, 휴양림으로서 인위적 간접으로 인해 합다리나무 등의 특정 소경목이 나타났다. 종다양도지수는 각각의 군락에 대해 단위면적당(100 ㎡) 평균치를 기준으로 분석하였다. 평균 종다양도지수는 1.6409, 군락별 종다양도지수는 0.6871~2.1261로서 우점 종이 편백이라는 동일조건 하에서도 큰 차이를 보였다. 또 한, 군락 Ⅲ, Ⅳ는 2.1261, 2.1049로 다른 군락에 비해 높았 고, 군락Ⅰ이 0.6871로 가장 낮았다. 편백의 임목밀도에 의 한 임상 광량, 하예작업 시기, 입지조건 등에 따른 자생식물 유입정도 및 식생발달 단계에 따라 종다양성의 차이를 보일 것으로 판단된다. 특히, 군락Ⅰ과 성숙단계인 군락Ⅴ은 타 지역에 비해 종다양성지수가 낮은 경향을 보였는데 이는 하예작업 또는 인간의 인위적인 간섭으로 인해 종유입이 방해되었기 때문일 것이다. 편백의 하층식생 식생구조 및 종다양성, 흉고직경별 분포 는 편백림의 조림방법 및 육림시업과 밀접하게 관련된다. 일반적으로 조림지에서는 기존 수목을 개벌 등을 실시한 후에 2-4년생 편백 묘목을 ha당 1천5백∼3천주씩 고밀도로 식재한 후에 잡초목에 의해 피압을 당하는 것을 막기 위해 편백 이외 잡초목을 제거하는 하예작업을 2-3년간 실시한 다. 편백이 어느 정도 성장하여 상관이 울폐되면 치수보육 작업을 실시하는데 이 작업에서는 보육 대상목을 선정하고, 조림목 생육에 방해되는 방해수종, 덩굴성 식물, 피해목 등 을 제거한다. 편백의 수고생장과 함께 수관층이 울폐되는 유령림 단계에 들어서면, 임상이 어두워지고 낙엽층이 두꺼 워지면 하층식생이 거의 발달하지 않는다. 이후 편백의 직 경생장을 위해 간벌작업으로 실시하여, 수관층이 열리고 임 상에 광량이 증가하여 자생수종이 급격하게 유입되어 다양 한 수종간의 경쟁양상을 보이기 시작한다. 다시 말해, 조림 지 개벌과 하예작업은 하층식생을 식생발달의 초기상태로 되돌리며, 편백의 생장에 따른 교목층 울폐는 하층식생 발 달이 저해되거나 정체상태를 만든다. 이 상태가 지속되다가 간벌작업 이후에 임상의 빛환경이 개선되면, 다시 편백림의 하층식생이 발달하는 패턴이 반복되었을 것이다. 한편, 편백림의 문제점으로서 생물종다양성 및 바이오매 스의 감소, 토양양분의 감소, 토양침식 등에 의한 산림환경 이 훼손될 수 있다는 점이다. 또한, 급한 비탈지, 하층식생의 발달미약 등의 임지에서 낙엽 및 유기물이 함유한 표층토양 이 사면하부로 이동하면서 유기물이 감소와 함께 임상의 토양침식으로 이어진다. 특히, 임목밀도가 높은 편백림에 서는 하층식생의 발달이 미약하여, 낙엽층의 분해가 양분순 환이 늦어 강우에 의한 토양침식이 쉽게 일어날 수 있다. 이러한 위험에서 벗어나고자 생물종다양성이 풍부한 인공 림으로 유도하는 생태적 관리방향으로 전환하는 것이 세계 적인 추세이다. 이러한 측면에서 편백림의 숲가꾸기, 어린나무가꾸기 등 으로 육림사업의 일환으로 하층식생을 일관적으로 제거하 는 것은 생물종다양성 및 바이오매스 감소, 토양침식 등의 산림환경에 악영향을 미칠 수 있으니 지양해야 할 것으로 본다. 유령림 단계에서 간벌 등으로 적절하게 임목밀도를 조절하여, 다양한 자생수종 유입에 의한 하층식생 발달이 되면, 토양양분 축적 및 물질순환, 편백의 임목생장 측면에 서 더 유익할 것으로 판단된다.

Our previous study conducted in a wasted mulberry plantation showed significant decline of leaf productivity of mulberry (Morns sp.) by cattle grazing in three years (Ogura et al., 2009). This means t㏊t improvement of understory vegetation is essential to use such wasted areas as grazing lands. In this study, the mixture of seeds (Dactylis glomerata, Lolium perenne, Poa pratensis and Trifolium repens, 15:15:5:2) was seeded on 18 Sep. 2007, in nine experimental plots (6 m × 6 m each) with different seeding rates (L: 37 ㎏/㏊, M: 56㎏/㏊ and H: 74㎏/㏊, three replications) in the wasted mulberry plantation described in the previous paper (paddock A) (Ogura et al., 2009). Two cows were grazed in the paddock for 42 and 54 days in 2007 and 2008, respectively. No fertilizer nor herbicides were applied in the paddock. The coverage of the sown species and weeds, and the proportion of bare area were recorded on 19 Sep. 2007, 16 Nov. 2007, 21 May 2008 and 21 May 2009. T. repens rapidly covered the understory; the coverage ranged 49.4-71.7% in 2008-2009 (Fig. 1). D. glomerata and L. perenne also increased to 10.6-18.3% and 20.6-33.9% in 2009, respectively, regardless to the seeding rates. In contrast, the proportion of bare area rapidly decreased. The quick establishment of the sown plants probably due t㏊t defoliation and trampling of cows suppressed the growth of native plants. In conclusion, the seeding rate of 3.7 ㎏/㏊ is sufficient to establish herbage plants in wasted mulberry plantations under cattle grazing.