이식 과정을 통해 식재된 수목은 뿌리 절단, 수관 훼손과 같은 극단적인 교란으로 인해 식재 직후 생장량은 급격히 감소한다. 이후 시간이 경과하면서 원래의 생장량을 회복하는데 이때 소요되는 시간은 수종별로 차이가 있다. 따라서 이식 후 활착을 위한 수목관리를 위해 수종별 연간생장량의 변화를 분석하여 적정 관리 기간을 설정할 필요가 있다고 판단하였다. 이에 본 연구에서는 수변생태벨트 조성 지역에 식재된 낙엽활엽수를 대상으로 생장량을 분석하고 그 결과를 바탕으로 적정 관리 기간을 제안하고자 하였다. 이식과정에서 수목 활착율을 높이기 위해 시행하는 사전 작업인 뿌리돌림, 단근, 가지치기 등으로 인해 식재 직후의 생장량 둔화는 일반적인 현상이다. 이후 시간이 경과하면서 원래의 생장량을 회복하게 되는데, 소요되는 시간은 수종별, 식재 환경 등에 따라 차이가 존재할 수 있다. 연구결과 대부분의 수목은 이식 직후 급격한 생장량 감소를 보이는 것으로 나타났으며. 이후 수종별로 상이하긴 하나 대부분 2년 이후부터 서서히 생장량을 회복하는 것으로 나타났다. 수종별 생장량을 분석한 결과 공통적으로 이식 직후 급격한 생장량 감소를 보인 후, 이식전의 생장 수준을 회복하기 까지는 수종에 따라 2~4년 정도의 시간이 필요한 것으로 확인되었다. 결과적으 로, 생태복원 및 오염물질 저감이라는 본 사업의 목적에 부합하기 위해서는 식재한 수목의 하자율 개선이 필요하며, 이를 위해서는 적정한 기반환경을 조성하는 것 외에 최소 2년간의 수목 관리기간을 설정하는 것이 필요하다.
생태복원은 생태계의 건강성과 지속성에 있어 생물다양성의 손실을 막을 수 있는 좋은 수단으로 인식되어 있으나 식물종 선정에 관한 환경, 생리·생태요인, 복원목표 설정 등 종합이고 객관적인 기준점이 없어 실행에 옮기는데 애로사 항이 있다. 이에 전문가 그룹의 의견을 종합하는 델파이 기법을 활용하여 생태복원용 식물종을 선정하는데 필요한 평가지표를 개발하였다. 생태복원 등의 전문가를 대상으로 2회에 걸쳐 38부의 설문조사를 시행하여, 복원 대상지를 내륙과 도서 지역으로 나눠 평가지표의 중요도와 우선순위를 분석했다. 중요도 분석 결과, ‘자생식물’이라는 평가지표 가 내륙과 도서 지역에서 모두 평균 4.9로 가장 높았다. 다음 ‘종자확보’, ‘증식’, 활착률’ 순으로 높았다. 내륙의 지표 우선순위는 ‘자생식물’, ‘출현빈도’, ‘활착율’, ‘분포범위’, ‘종자확보’로 도서 지역은 ‘자생식물’, ‘활착율’, ‘출현빈도’, ‘분포범위’, ‘내성’ 순으로 나타났다. 중요도와 우선순위 분석을 수행한 결과 ‘내륙의 중요도 평균값은 4.1, 우선순위 2.9로 도서지역은 중요도 평균값은 4.2, 우선순위 2.9로 기준을 설정하였다. 생태복원용 식물종 선정의 중요도와 우선순 위는 ‘자생식물’이 중요도와 우선순위가 가장 높은 것으로 나타났다. 다음은 ‘종자확보’, ‘활착율’, ‘지형’, ‘증식’, ‘내 성’, ‘토양조건’, ‘생육특성’, ‘천이초기’, ‘분포범위’, ‘출현빈도’, ‘발아율’이 중요도와 우선순위가 낮은 하위 그룹으로 분류되었다. 가장 낮은 지표는 ‘천이 최종단계’, ‘천이장기’, ‘천이중기’, ‘뿌리’, ‘번식’, ‘토양’, ‘성상’, ‘기술’, ‘경관’, ‘기후’, ‘발아율’로 구분되었다. 이에, 생태복원용 식물종 선정을 위해 객관적 검증을 통한 생태복원용 자생식물 종 선정을 위한 평가지표로 복원사업에 활용되기를 기대한다.
이 연구는 생태복원을 하는 데 있어서 식물종을 사용하는 현황을 파악하는 것이 주된 목적이다. 이를 위해서 최근 6년간 수행된 생태계보전협력금 반환사업 58개소에 대한 식재 도면을 수집하여 분석하였다. 식재한 식물의 분석은 준공 및 설계도면을 이용하여 전체 선정 현황과 함께 성상별, 규격별, 식생 기후대별, 육상 및 습지의 서식처별, 자생식물과 재배식물로 구분하여 빈도분석을 하였다. 조사 및 분석 과정에서 식물 이름이 잘못된 경우가 많아서 이에 대한 분석도 함께 실시하였다. 58개 대상지에서 식재에 사용한 식물은 282 분류군이었으며, 교목류는 91종, 관목류는 69종, 만경목 11종, 초본류는 111종으로 나타났다. 전체적으로 가장 많이 사용한 식물종은 조팝나무, 팥배나무, 상수리나무, 잔디, 좀작살나무와 병꽃나무 순으로 나타났다. 교목 중에서는 팥배나무, 상수리나무, 이팝나무, 느티나무, 산수유 순이었으며, 관목류는 조팝나무, 병꽃나무, 좀작살나무, 산철쭉, 화살나무 순이었다. 초본류는 잔디, 구절초, 벌개미취, 물억새, 수크령 순이었다. 식생기후대별 분석에서는 온대중부산림대와 난대수림대 모두에서 조팝나무, 좀작살나무 순으로 많이 사용되었 는데, 이러한 패턴은 기후대별 특성을 반영하지 못한 것으로 판단하였다. 서식처별 분석 결과, 습지에서는 물억새와 털부처꽃이 가장 많이 사용되었다. 특히 자생식물과 재배식물의 선정 비율이 76% 대 24%로 재배식물의 선정 비율도 높게 나타났다. 또한 도면에 적시된 식물명은 국가표준식물목록 및 국가생물종목록에 나타나지 않는 보통명을 많이 사용하고 있었는데, 앞으로 식물명에 대한 올바른 사용이 필요한 것으로 나타났다. 앞으로 생태복원을 위한 식재 식물의 사용과 관련해서는 선정 식물의 다양화와 함께 기후대의 특성을 고려한 식물 선정, 생태복원에 사용하는 식물 규격을 낮추는 접근 방법이 필요한 것으로 나타났다. 또한, 습지식물의 경우에는 생태적 특성을 충분히 이해한 접근이 중요했고, 자생식물 중심의 식물 선정을 위해 재배식물 사용 비율을 최소화하는 것들이 필요한 과제로 나타났다.
본 연구는 백두대간 지리산권역 내 훼손지의 유형을 분류하고, 각 훼손 유형별 실태조사를 통해 훼손 정도를 파악하여 훼손지의 복원 방향을 제시하기 위한 기초자료로 활용하기 위해 수행되었다. 지리산권역의 훼손실태를 분석한 결과 전체 훼손지의 패치 수는 57개로 확인되었고, 평균고도가 낮고 경사가 완만한 지역일수록 훼손지의 패치 수 및 훼손 면적이 더 넓게 나타났다. 훼손 유형은 초지(폐경지)와 경작지의 비율이 높게 나타나 농업적 토지이용이 주요 훼손 요인으로 분석되었 다. 이 중 14개소의 훼손지를 대상으로 실태조사를 수행한 결과, 훼손 유형은 초지, 경작지, 복원지, 벌채지 및 나지로 분류되었 다. 각 유형별 교란정도(일년초 및 이년초의 비율, 도시화지수, 교란율)를 분석한 결과, 초지 및 경작지에서는 대부분 초본류로 만 구성된 1층 구조의 단순한 식생구조와 교란정도가 높게 나타났다. 소나무 유묘가 다수 식재된 복원지의 경우 2층 구조의 식생구조가 나타났고, 복원사업으로 인한 교란과 인근의 등산로로 인해 귀화식물의 유입이 다른 훼손지에 비해 특히 높게 나타났다. 나지의 경우 고도가 높아 귀화식물의 유입은 낮았지만, 일년초와 이년초의 비율이 높게 나타나 조사된 모든 유형의 훼손지는 천이 초기단계로 판단되었다. 훼손 유형별 군락을 서열화한 결과, Ⅰ축상의 복원지, 경작지, 초지, 벌채지 및 나지 순으로 나타나 훼손 유형별로 구분되어 배열되는 경향을 보였다. 또한 훼손 유형별 조사지와 참조생태계의 군락을 서열화한 결과, 종조성의 차이를 확인할 수 있었다. 이처럼 생태적 복원 절차에 따라 식생정보에 기초한 훼손 유형별 실태를 진단하고, 진단 결과와 함께 참조생태계와의 종조성의 차이를 확인함으로써 향후 복원 목표 및 복원 방향 설정의 기초자료로 활용하고자 한다.
The most important thing to successfully restore an oak forest is finding suitable climatic conditions and topographic factors for the oak species to be introduced. In this study, in order to find suitable environmental conditions for the five dominant oak trees on the Korean Peninsula, we carried out analysing the information on the location of forest vegetation on the Korean Peninsula. The range of annual mean temperature of the five oak trees was narrow in the order of Q. mongolica (7.7~14.3°C), Q. variabilis (9.2~13.8°C), Q. acutissima (10.5~14.3°C), Q. serrata (11.4~13.7°C), Q. aliena (11.0~12.9°C). The range of annual precipitation of oaks was narrow in order of Q. mongolica (1072.7~1780.9 mm), Q. variablis (1066.6~1554.9 mm), Q. acustissima (1036.5~1504.8 mm), Q. serrata (1062.6~1504.7 mm). The range of altitude was in order of Q. mongolica (147~1388 m), Q. serrata (93~950 m), Q. variabilis (90~913 m), Q. acustissima (60~516 m), Q. aliena (55~465 m). The range of slope was in the order of Q. mongolica (8~56°), Q. variabilis (5~52°), Q. serrata (11~45°), Q. aliena (15~38°), Q. acustissima (16~37°). These results are considered to be very useful in the case of ecological restoration using deciduous oak trees on the Korean Peninsula.
As an endemic species in Korea Adenophora erecta S. Lee, Joongku Lee et S. Kim is distributed in a restricted area of Ulleung island. In this study, we confirmed finding only about 60 individuals in Taeha-ryeung in an area measuring 900 m² in size. These data together with previously collected data indicate that this species is in the “Critically Endangered (CR)” category based on taxon evaluation criteria of the IUCN. We propagated this species using seeds of transplanted plant from a site where this plant was first found. The best seed germination was observed in a batch treated with GA3 (500 mg/L) under the sun light and the best plant growth was observed in a bed of nursery soil and rough-sand soil (1:1). The original habitat of A. erecta in Sukpo-dong was successfully restored by transplantation of the propagated young plants.
DMZ 일원은 자연자원의 보고로 알려져 있으나 일부 지 역에서 자연재해 및 인위적 개발행위에 의해 훼손되고, 생 태성을 고려하지 않은 무분별한 녹화나 식생복구 공사로 인해 외래종의 이입, 도입식생 고사 등으로 생태적 건강성 이 저하되고 있다. 비무장지대(DMZ)는 길이 248km(최근 위성자료 연구에 의하면 약 238km)에 달하며, 총 면적은 약 904㎢이다. 정부는 DMZ의 효과적인 관리를 위해서 군 사분계선에서 10km 내에 민간인통제선을 설정하여 민간인 의 출입을 제한하고 있으며, 그 아래 25km 범위에 속하는 지역들을 접경지역으로 지원, 관리하고 있다. DMZ 일원의 자연환경에 대한 조사 및 연구는 비교적 많이 진행되고 있으나, 그 내용이 생태관광이나 공원조성 등에 머무르고 있고, DMZ의 생태적 가치에 상응하는 복원 계획 및 기술개발은 아직 미흡한 실정이다. 이와 같이 DMZ 일원을 포함한 생태경관보전지역 등에서는 생태적 교란을 방지하면서 현지의 환경 여건에 부합되고, 생태복원의 과정 및 결과를 예측할 수 있는 현장 내 생태복원 기술 개발 및 보급이 필요하다. 따라서 본 연구는 DMZ 일원에 산재해 있는 훼손지를 대상으로 주변의 자생식물을 활용한 생태복원 기술을 개발 하기 위하여 2014년~201년까지 3개년간 진행하였으며, 자 생식물종을 이용한 식생복원기술 개발에 대한 초기 연구 결과를 제시하고자 한다. 식생복원용 종자확보 및 발아력을 조기 검증하기 위한 연구에서는 DMZ 일원에서 산뽕나무 외 21종을 채집하고 정선하여 온도 4-6℃, 상대습도 25-30% 조건으로 저장하였 다. 발아율 측정 전처리로 개쉬땅나무, 벌노랑이, 자귀나무 싸리, 비수리는 침지처리, 억새, 산벚나무, 복장나무는 종피 제거처리, 붉나무는 황산처리후 침지를 통해 발아검증 소요 기간을 앞당길 수 있었다. 또한, 산벚나무는 6일 이내, 벌노 랑이, 억새, 붉나무는 5일 이내, 복장나무, 자귀나무는 4일 이내, 개쉬땅나무, 비수리는 3일 이내, 붉나무는 2일 이내 최종발아율을 확인할 수 있었으며, 이는 종에 따라 최대 20 일 이상 앞당긴 결과하고 할 수 있다. 복원용 자생식물과 동일한 이름의 수입종의 관계를 파악 하기 위한 연구에서 붉나무를 대상으로 중국산 수입종과 국내수집종(양구)의 엽록체 및 45s rDNA 서열을 NGS 분 석을 통해 완성하였으며, 비교분석을 통해 변이지역을 이용 한 다양한 마커를 개발하였다. 단풍나무의 경우, 중국수입 종과 국내수집종(양구)의 엽록체 및 45s rDNA 서열을 NGS 분석을 통해 완성하였으며, 변이지역을 이용한 다양 한 마커를 개발하였다. DMZ 일원에서 확보된 자생식물 종자를 이용한 종자코 팅 및 펠릿기술 개발 연구에서는 종자코팅기를 제작하여 물오리나무, 산뽕나무, 산벚나무, 붉나무 종자의 펠릿기술 을 개발하였다. 종자의 1차 표면코팅은 talc가 가장 우수하 였으며, 2차 코팅을 네 가지 물질(talc, calcium carbonate, diatomaceous earth, kaolin)로 나눠 진행하고 식물발아 실 험을 진행하였다. 또한 채취된 종자의 현장 적용성을 높이기 위한 연구에서 는 복원공사시 종자의 활력 유지를 위해 보습·저온 저장이 되고 종자의 품질을 유지하면서 보존 및 납품을 할 수 있는 품질보호 종자팩을 개발하였으며, 종자채종 및 현장납품 등 최적의 종자활력 상태를 유지 및 보관 시킬 수 있고 이동 및 운반이 편리한 이동형 종자 보관 시설기기를 개발하였다. 종자와 함께 현지의 토양자원을 활용한 기술개발을 진행 하였으며, 현지자원을 활용하기 위해 토양을 채취하고 그것 을 이송하여 선별할 수 있는 장비를 제작하였으며, 또한 교 반 및 취부장치를 제작하여 이송된 현지 토양 및 임목파쇄 칩 등을 혼합 및 취부할 수 있는 장치를 개발하였다. 이렇게 개발된 기술의 현장 적용성을 검토하기 위하여 백두대간보호구역 4개소, DMZ 2개소로 총 6개소의 시험시 공지를 조성하였다. 적용공법으로는 식생유기블록, 식생면 네트, 파종 및 복토, 식물이식 등의 공법을 적용하였다. 또한 순응적 관리방법으로 단일 식물이 우점한 대상지를 선정하 여 밀도조절 실험을 진행하고 있다. DMZ 일원과 같이 생태적으로 민감한 지역을 대상으로 한 식생복원은 자생식물종이라는 복원용 소재의 활용 및 토양 같은 현지자원을 활용하는 실용적인 기술개발을 진행 하였으며, 향후 이렇게 적용된 기술의 중장기적인 모니터링 을 통하여 생태복원 모델을 제시할 계획이다
본 연구는 멸종위기 야생생물 Ⅰ급 풍란의 증식 및 복원을 위한 효율적인 복원을 위해 증식기술과 복 원 후 생장조사를 통한 복원기술개발을 목적으로 수행되었다. 한려해상국립공원 자생지에서 채취한 씨 방을 종자의 적정 생장배지 구명을 위해 4개 배지별 분석결과, 식물체 폭, 잎수, 잎길이, 뿌리수에서 전체적으로 LMWP 배지에서 생장율이 가장 높게 나타났다. 증식된 270개체를 대상으로 식물체 높이, 식물체 폭, 촉수, 잎길이, 잎폭, 잎수 등 6개 항목을 조사하였고, 조사시기는 이식 전, 이식복원 100일 후 1차 모니터링, 이식복원 1년 후 2차모니터링 등 3회를 실시하였다. 생장량 분석결과, 복원 전 조사, 사후모니터링 1차 조사의 생장량보다 사후모니터링 2차의 생장량이 증가한 것은 풍란이 동절기 후에 기 온이 높아지면서 대부분의 성장이 이루어졌기 때문으로 판단된다. 단순 주 효과 분석을 실시한 결과, 부착개수에 따른 생장차이는 없었으나, 부착방법에 따른 촉수와 잎수에서 수태와 돌 부착방법이 유의수 준으로 나타났다. 로지스틱 회귀분석으로 생존율의 영향인자를 분석한 결과, 생존확률에 영향을 미치는 인자는 나무부착 여부가 부정적인 인자로 영향력이 가장 크게 나타났으며, 잎수가 적을수록 생존확률이 높게 나타났다. 향후, 미기후 환경인자와 생존율, 부착방법과 부착개수에 따른 생장율 관계 구명을 통 한 다각적인 분석이 추가적으로 필요할 것으로 판단된다.
In order to get basic data for flood plain restoration, we surveyed the woody vegetation in Korean natural rivers and analyzed the species' characteristics with regards to patterns of richness and diversity. These characteristics were higher in hard wood forests than those in soft wood forests, such as Salix spp. community. Futhermore, they were the highest in the Prunus sargentii-Pinus densiflora community(H' 1.095), and the lowest in the Carpinus laxiflora community(H' 0.118) among the hard wood forests. Species' richness diversity were the highest in the Salix gracilistyla community, but the lowest in the S. koriyangi community or S. koreensis community among the soft wood forests. With regards to the dominant index, just one community is over 0.9, 13 communities are between 0.3-0.7 and 15 communities are less than 0.3. The Salix koreensis community was the highest at 0.931, and Prunus sargentii-Pinus densiflora community was the lowest at 0.13. Species' richness and diversity was significantly correlated with tree layer coverages and degree of slope. These results mean that in order to increase plant species diversity in flood plains planted hard woody trees, such as oaks and fir, are needed to suit environmental conditions with steeper slope and lower canopy coverage.
본 연구에서는 해안사구의 훼손원인과 경관을 구성하는데 있어 중요한 핵심종의 생태적 특성과의 관계를 파악하여 생태·경관보전지역인 하시동·안인사구의 훼손에 대한 복원방향을 제시하였다. 해안사구의 훼손원인과 핵심종 간의 관계를 파악하기 위해 순환적 피드백 관계를 이해할 수 있는 방법론인 시스템 사고를 이용하였다. 연구결과, 해안사구 훼손의 인위적 원인으로 나타난 곰솔 방풍림이 해안사구에 훼손을 줄뿐만 아니라 수달의 생태적 특성에도 영향을 주는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 기존 해안사구의 훼손원인 관리에 있어 부족했던 식재의 관리방안의 필요성을 도출해 내었다는 점에 의의가 있다. 하지만, 인과지도에서는 변수들의 정량적 데이터를 파악할 수 없다는 한계가 있어 인과지도를 바탕으로 한 시스템 다이내믹스 모델을 구축하여 연구의 타당성과 효율성 검증에 대한 추가연구가 필요하다.
The giant water bug, Lethocerus deyrollei which is the largest aquatic insect in Korea, has been designated as an endangered species by the Ministry of Environment of Korea since 1997 and is also recorded as “Vulnerable” on red Data Book of Japan (Japan Environment Agency, 2000). The populations of L. deyrollei have decreased dramatically in Korea because of loss of wetland habitats, road kill and artificial lighting. Since 2007 Holoce Ecosystem Conservation Research Institution (HECRI) has been reared L. deyrollei through breeding in captivity and 90 pairs individuals were released from 2012 to 2013. On the basis of previous field monitoring which was considered sufficient food such as fish, tadpoles and frogs and emergent plants such as Phragmites communis, Phragmites japonica, Typha angustifolia and Acorus calamus, Hyeon-cheon(E128°09’38“, N37°30’23“, 556m) was selected as a release site. After release on July 16, 2013 and carried out monitoring twice. We observed several egg clusters on July 25 and 1st larvae on July 30 respectively. Hyeon-cheon seems to be appropriate and expected to be as a major natural wet habitats for L. deyrollei.
Grazing restoration succession of the degraded grassland is an important aspect in community ecology. Field experiment was carried out to examine how major species restore in first four years restoration following 11 consecutive grazing under different stocking rates in Inner Mongolian steppe. A. frigida and P. acaulis are the most important two species in the all treatments (NG, LG, MG and HG) after four years restoration, although they had high fluctuation. The biomasses of these two species account for 40-90% of total biomass. Especially in no grazing area, which was exclosured since 1990, A. frigida and P. acaulis are still the most important two species in the community. These results suggested A. frigida and P. acaulis conununity are quite stable, and will keep long-time if no special measurements were taken during the restoration of the degraded grassland.
To explore the relationship of species diversity and aboveground productivity in grazing ecosystem is very important to manage grassland. We used the four years' data to check this relationship and to look how abiotic factor affect species diversity and aboveground productivity. We found a good linear relationship between species diversity and aboveground productivity in all previous grazing sites, while no any relationship was found in the no grazing site. From our results, we concluded that drought affects aboveground productivity more than grazing, while heavy grazing affects species diversity more than drought in Inner Mongolian steppe.