산업혁명 이후 화석연료의 사용 증가는 전 지구의 온도를 상승시켰다. 지난 100년간 전 세계에서 측정된 자료에 따르면 전 지구의 평균온도는 0.89℃ 상승하였으며, 같은 기간 우리나 전체 평균온도는 약 1.70℃가 상승하였다. 전 세계의 상승 온도보다 2배정도 빠른 것으로 관측되는 국내의 빠른 온난화는 국내 아고산대에서 자생하는 주요 침엽수의 생육을 위협하고 있다. 그 중 구상나무는 국제 자연보전연맹(IUCN)으로부터 2011년 멸종위기종(EN)으로 평가되었다. 분포면적이 10Km2이하로 줄어들 시 극심멸종위기종 (CR)으로 될 것으로 예상하고 있다. 이와 같이 기후변화로 인해 생육에 위협을 받는 수종들의 보전을 위해서는 기후요소와 수목생장과의 관계를 이해하는 것이 매우 중요하다. 수목의 생장은 연륜폭(ring width)으로 대표되고 있으며 이는 생육기간 중에 형성층에서 지속적으로 발생하는 분열, 확대, 비후 과정을 거치면서 결정된다. 형성층 활동 시기는 수종, 생육조건, 환경조건 등에 따라 다르므로 수목이 자라기에 척박한 환경인 아고산대 침엽수들의 형성층 활동기간에 대한 기초자료 확보는 기후와의 연관성을 연구하는데 중요하다. 수종별 형성층 활동 시기를 비교하고자 덕유산 국립공원 아고산대에서 구상나무(Abies koreana), 잣나무(Pinus Koraiensis), 가문비나무(Picea jezoensis), 주목(Taxus cuspidata)을 5본씩을 선발하여 2017년도에 형성층 활동을 조사하였다. 금년에는 흉고직경별 형성층 활동 시기를 비교하기 위하여 구상나무와 주목을 흉고직경별로 나누어 조사를 실시하였다. 구상나무의 경우 흉고직경을 30cm이상(AKL), 20~25cm(AKM), 10~15cm(AKS)로 구분하여 수목을 선정 하였으며, 각 흉고직경 등급에서 5본씩을 선발하였다. 주목의 경우는 흉고직경을 50cm이상(TCL)과 20~40cm(TCS)로 구분하여 수목을 선정하였으며, 각 흉고직경 등급에서 5본씩을 선발하였다. 형성층 시료 채취 시 상해조직(callus) 발생을 고려하여 2.5cm간격을 두고 시료를 채취하였다. 현미경 관찰을 위한 박편 제작을 위해 모든 시료를 PEG(Polyethylene glycol)2000으로 임베딩 하였으며, 활주식 마이크로톰(sliding microtome)을 이용하여 7-12㎛ 두께의 박편으로 제작하였다. 형성층 활동 개시는 형성층대(cambial zone)에서 새로운 목부세포(xylem cell)가 관찰되었을때로 정의하였다. 적 산온도는 Sarvas(1972)모델을 이용하여 계산하였다. 이는 율리우스일(Julian day)을 기준으로 일일 평균온도가 처음으로 +5℃이상이 5일 이상 지속된 날부터 일일 평균온도를 합한 값이다. 2017년 형성층 활동 개시를 유도한 평균 적산온도는 구상 나무 78.4(±14.3), 잣나무 105.8(±25.9), 주목과 가문비나무는 127.6(±34.7)이었다. 2018년의 경우, AKL은 99.3(±14.1), AKM은 87.6(±5.2), AKS는 71.3(±34.4)의 적산온도에서 형성층 활동이 개시되었으며, TCL은 161.5(±29.0), TCS는 135.5(±35.6)의 적산온도에서 형성층 활동이 개시되었다. 수종별로 비교했을 경우 2017년, 2018년 모두 구상나무가 주목보다 낮은 적산온도에서 형성층 활동이 개시되었다. 연도별로 비교해 보면, 구상나무의 경우 2017년 78.4(±14.3), 2018년 86.1(±23.3)의 적산온도에서 형성층 활동이 개시되었고, 주목의 경우 2017년 127.6(±34.7), 2018년 148.5(±33.5)의 적산온도에서 형성층 활동이 개시되었다. 전체적으로 2017년 보다 2018년에 모든 수목이 상대적으로 높은 적산온도에서 형성층 활동이 개시되었었다. 2018년에 실시한 흉고 직경별 형성층 활동 개시와 적산온도와의 관계를 보면, 흉고 직경이 클수록 높은 적산온도에서 형성층활동이 개시되는 것으로 확인되었다.

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.

태백산은 장군봉(1,567m), 망경대(1,561m), 문수봉 (1,517m) 등 1,500m를 넘는 고봉들로 형성되어 있으며, 이 를 경계로 동쪽의 해안지방을 영동, 서쪽의 대륙지방을 영 서라 하며, 강원도와 경상북도의 경계를 이루고 있다. 이처 럼 태백산은 백두대간의 큰 줄기인 태백산맥에서 중추적인 생태적 요충지이다. 특히 도립공원 지정(1989.5.13.)이후 끊임없는 국민들의 관심과 이용이 더욱 많아졌으며, 예부터 도 천제단에서 제사를 지낼 만큼, 주변지역의 ‘영산’으로써 환경생태적인 기능 뿐만아니라, 우리민족의 정서가 함께하 는 산이다. 태백산 장군봉 주위에 있는 주목림은 우리나라 아고산 지대 식생의 대표적인 식생군락이라 할 수 있다. 아고산대 의 식생은 기후변화에 있어서 대응 및 지표가 될 수 있는 특수 지형 식생이며, 연구적인 활용가치가 매우 높다. 또한 아고산지대의 식생 훼손에 대한 여러 선행연구 결과가 있으 며, 이에 대한 복원에 관한 관심과 연구가 계속 진행 중인 실정이다. 이에 본 연구는 장군봉 지역 주목군락에 대한 식 생군집구조와 주목 각 개체에 대한 생육현황을 파악하고자 하였다. 본 연구는 2014년 7월 2일부터 7월 3일까지 유일사 윗부 분부터 장군봉에 이르는 지점까지의 주목군락의 식생조사 및 개체목의 생육현황을 조사하였다. 산림식생조사는 11개 의 조사구(10m×10m)를 설치하여 식생조사를 실시하였으 며, 각 조사구에 대한 식생조사는 수관의 위치에 따라 상‧중‧ 하층으로 구분하여 상층과 중층은 수종, 개체수, 수고, 흉고 직경을 조사하였고, 하층은 수종, 개체수, 피도를 깁갑태 등 (1997)의 방법으로 조사하였다. 또한 주목의 생육현황 파악 을 위하여, 60개체의 주목 당, 잎의 변색, 신초와 소지 상태, 정아우세현상, 수세불량 등, 세목들을 극심, 심, 보통, 경미, 정상으로 나누어 임의의 점수를 고산수목생육현황 야장에 기입하여 조사하였다. 분석방법은 각 조사구내에서 수집된 자료를 바탕으로 상‧중‧하층의 층위를 구분하여 각 수종의 상대적인 중요도를 나타내는 측도로써 상대우점치(Importance Percentage, IP) 를 상층과 중층은 (상대밀도+상대피도+상대빈도)/3으로 산 출하였으며, 하층은 (상대피도+상대빈도)/2로 산출하였고, 상‧중‧하층의 개체의 크기를 고려하여 [(상층IP*3)+(중층 IP*2)+(하층IP)]/6으로 평균상대우점치(Mean Importance percentage)를 산출하였다. 그림 2 주목 생육 현황표 종구성의 다양한 정도를 나타내는 측도인 종다양성은 종 다양도(Species Diversity, H’),균제도(Evenness, J’), 우점 도(Dominance, D’)에 의하여 종합적으로 비교하였으며, 산 출방법은 일반적으로 이용되는 Shannon-Wiener의 다양성지수를 나타내는 수식(Pielou, 1975)을 적용하였다. 상대우점치(IP) 및 평균상대우점치(MIP) 분석 결과, 상층에서는 주목의 IP 값이 89.8%로 가장 높게 나왔고, 신갈 6.2% 분비나무가 4.0%으로 나왔다. 중층에서는 나래회나 무가 21.2%로 가장 높게 나왔고, 시닥 17.9%, 당단풍나무 17.6% 순으로 나왔다. 하층에서는 미역줄나무, 시닥, 철쭉 꽃 순으로 나타났다. 상‧중‧하층 개체의 크기를 고려하여 계 산된 평균상대우점치(MIP)의 경우 주목이 46.2%로 가장 높게 나왔고 다음이 시닥, 나래회나무, 미역줄나무, 당단풍 등의 순이었다. 11개의 조사구에 대한 종다양도 및 균제도, 우점도 분석 결과(Table 1.), 종다양도는 자연로그로 계산된 값이 2.8332, 상용로그로 계산된 값이(1.2304)*로 나타났으며, 균제도는 0.7230, 우점도는 0.2770이 나왔다. 선행 연구된 태백산 장군봉지역 주목림의 임분구조에 관한 연구(김갑태 등,1998)에서는 종다양도는 2.3015(0.9991)* 균제도 0.6983, 우점도는 0.3017의 값이 나왔는데 이와 비교해보면 상대적으로 종다양도와 균제도는 높아졌고, 우점도는 낮아 진 차이를 확인 할 수 있었다. 주요 종간의 상관 분석결과를 보면, 개암나무와 귀룽나 무, 나래회나무와 미역줄나무는 서로 비교적 높은 정의 상 관을 보였으며, 분비나무는 청시닥과 회나무와 높은 정의 상관관계를 보였다. 주목을 중심으로 보면, 시닥, 개벚지, 미역줄나무와 높은 정의 상관관계를 가졌으며, 개암나무, 귀룽나무, 난티개암나무, 회나무와는 부의 상관관계를 나타 내었다. 태백산 주목림 내에 분포하고 있는 주요수종 5종에 대 하여 수종별 흉고직경급분포를 보면, 현재의 우점수종인 주 목은 흉고직경 45cm이상에서 가장 많이 분포하고 있으며, 시닥‧나래회‧당단풍‧철쭉은 흉고직경 2~15cm에 중점적으로 분포하고 있다. 고산수목 생육현황 조사표를 이용하여 총 60개체의 주목 생육현황 조사결과 수고는 2~13m범위 평균 7.1m, 흉고직경은 5.5~150cm범위 평균 56.3으로 나타났으 며, 생육현황 조사 야장을 바탕으로 조사한 생육점수의 평 균은 1998년도 선행 연구가 되었을 때에는 평균 25.5점 이 었는데, 올해 점수의 평균은 24.7점 인 것으로 보아 주목의 관리 및 생육상태가 예전에 비해 좋아지는 것으로 확인 할 수 있었다. 또한 그림 1에서 나타났듯이, 여러 개체 함께 생육하는 곳은 고사하는 나무의 수가 줄어들고, 하나하나 떨어져서 생육하는 주목개체는 고사율이 높은 것을 알 수 있다. 선행연구가 이루어진 16년이 지난 현재 주목의 생육 상태가 좋아지고 있으므로 이를 유지하고 더 나은 생육상태 를 위해 주목림에 대한 입산통제와 더불어 꾸준한 관리가 필요하다고 사료된다.

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.

합리적 주목 관리의 기초자료를 얻고자 강원도 정선군 하이원 스키장 건설지역에 분포하는 주목 323개체(이식된 57 체 포함)에 대하여 수고, 근원경, 흉고직경, 줄기상태, 동공의 크기, 초두부 상태, 가지고사율, 엽생육상태, 신초생장, 2년생엽 탈락율, 뿌리상태 및 수형을 조사하였다. 조사항목들을 생육상태가 나쁠수록 높은 점수가 되도록 등급화하였다. 조사대상지에 생육 중인 주목은 주로 해발고가 높은 능선부나 북사면에서 자라고 있었다. 백운산 주목의 생육상태는 국내 다른 아고산지대의 주목과 구상나무의 생육상태에 비하여 상대적으로 양호한 것으로 판단된다. 피해주목들은 이식작업에서 뿌리제거, 잔존 목으로 슬로프 공사 시 복토, 터파기로 인한 뿌리 손상 등이 대부분이었다. 주목보존을 위한 몇 가지 방안이 제시되었다.

대백산 장군봉지역을 중심으로 분포하고 있는 주목의 생육현황과 주목림의 구조를 파악하고자, 주목이 생육하고 있는 지역에 18개의 방형구(20m× 20m)를 설치하여 식생을 조사하였다. 주목과 함께 생육중인 수종들로는 당단풍, 나래회나무, 귀룽나무, 분비나무 등이었다. 수종간의 상관성은 잣나무와 분비나무, 사스래나무와 함박꽃나무 등의 수종들간에는 부의 상관관계가 인정되었다. 본 조사지의 종다양도(H')는 고사목이었고 생육상태가 불량하였으며 치수도 매우 적었다. 본 조사지의 주목림을 보존하기 위해서는 쇠최원인의 구명에 대한 지속적인 연구와 적극적인 숲 관리가 필요하다고 판단된다.

소백산국립공원 내의 비로봉(1439m)을 중심으로 한 고산지대의 식생현황과 천연기념물 244호로 지정되어 있는 주목림의 구조를 정확히 파악하여 앞으로의 식생관리의 대책을 세우는데 보탬이 되고자 고산지대의 천연림 상태를 유지하고 있는 비로봉근처의 자연보전지역을 대상으로 24개의 방형구(20×20m)를 설치하여 식생을 조사하였다. Cluster분석한 결과 네 개의 집단으로 분류되었다. 수종간의 상관성은 신갈나무와 노린재, 철쭉과소나무, 주목과 당단풍, 귀룽나무 및 나래회나무, 고로쇠와 쪽동백 등의 수종들 간에는 비교적 높은 정의 상관관계를, 신갈나무와 주목, 귀룽나무 및 나래회나무, 철쭉과 주목. 당단풍, 나래회나무 및 귀룽나무등의 수종들과는 높은 부의상관을 보였다. 본 조사지의 종다양도(H')는 1.3702-2. 9119로 매우 높게 나타났다. 본 조사지의 주목림을 보존하기 위해서는 쇠퇴원인의 구명과 이에 대한 적극적인 보호대책이 필요하며, 주목군락지의 신갈나무, 쪽동백, 미역줄나무 및 병꽃나무 등의 세력을 억지시켜야 한다.

본 연구는 설악산, 덕유산, 한라산국립공원의 아고산대에 분포하는 주목개체군의 군락구조와 종조성, 개체군동태, 연륜생장을 조사, 분석하였다. 각 조사지별 계층구조는 덕유산과 한라산은 교목층이 없는 3층구조를, 설악산지역에서는 4층구조로 분포하였다. 중요치를 통한 주요 분포 수종은 주목을 비롯하여 시닥나무, 신갈나무, 구상나무, 마가목 등으로 나타났다. 주목의 개체(DBH > 5 cm) 밀도는 한라산지역에서 986.0개체/ha로 가장 높게 나타났으며, 평균 흉고직경은 설악산지역이 42.0 cm로 대경목의 개체들이 주로 분포하였다. 유묘와 치수, 그리고 후계목으로서 유목의 밀도는 357.3개체/ha와 128.6개체/ha로 한라산지역에서 각각 가장 높게 나타났다. 흉고직경 분포에서는 한라산지역의 주목개체군이 역J자형의 유형을 보이고 있어 현 식생상태의 지속적 유지가 가능할 것으로 판단된다. 연평균 연륜생장은 설악산, 덕유산, 한라산지역이 1.27 mm/연, 0.93 mm/연, 0.89 mm/연 순으로 각각 나타났다.

천연생 주목군락의 구조적 특성을 이해하기 위하여 덕유산의 분포지를 중심으로 조사구를 설치하여 조사, 분석한 결과 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다. 천연 주목군락은 전체적 인 계층별 종조성으로 볼 때, 소백산의 경우 주목-시닥나무-미역줄나무-조릿대의 군락을 조성하는 특성을 갖고 있었다. 조사구 내에 출현한 총 종수는 85개종(목본식물 40종, 초본식 물 45종)이었다. 교목층과 아교목층에서는 각각 주목과 시닥나무가 우점종이었으며, 교목층의 주요 구성 종으로는 주목, 미역줄나무, 분비나무, 시닥나무, 사스래나무, 신갈나무, 고로쇠 나무, 구상나무, 아교목층의 주요 구성 종은 시닥나무, 나래회나무, 미역줄나무, 마가목, 당단풍, 회나무, 주목, 신갈나무등이었다. 관목층에서는 미역줄나무가 우점종으로서 나타냈으며, 주요 구성종은 미역줄나무, 붉은병꽃나무, 시닥나무, 나래회나무, 물참대, 함박꽃나무, 괴불나무 등이었다. 초본층에서는 조릿대가 우점종으로 출현하였다. 조사구 구성 종에 대한 생물형은 Ph-D1-R5-e형을 나타내었다. 조사지역의 교목층과 아교목층에 대한 흉고직경급 분석 결과 주목 천연림 군락은 장래 신갈나무를 중심으로 한 음수 교목성 수종에 의해 천이가 진행될 것으로 예상되며, 또한 미역줄나무와 같은 덩굴성 수종이 방해수종으로 존재하고 있으므로 천연림 보육 작업과 같은 대책 마련이 시급히 요구된다.

천연생 주목군락의 구조적 특성을 이해하기 위하여 덕유산의 분포지를 중심으로 조사구를 설치하여 조사, 분석한 결과 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다. 천연 주목군락은 전체적 인 계층별 종조성으로 볼 때, 소백산의 경우 주목-시닥나무-미역줄나무-조릿대의 군락을 조성하는 특성을 갖고 있었다. 조사구 내에 출현한 총 종수는 85개종(목본식물 40종, 초본식 물 45종)이었다. 교목층과 아교목층에서는 각각 주목과 시닥나무가 우점종이었으며, 교목층의 주요 구성 종으로는 주목, 미역줄나무, 분비나무, 시닥나무, 사스래나무, 신갈나무, 고로쇠 나무, 구상나무, 아교목층의 주요 구성 종은 시닥나무, 나래회나무, 미역줄나무, 마가목, 당단풍, 회나무, 주목, 신갈나무등이었다. 관목층에서는 미역줄나무가 우점종으로서 나타냈으며, 주요 구성종은 미역줄나무, 붉은병꽃나무, 시닥나무, 나래회나무, 물참대, 함박꽃나무, 괴불나무 등이었다. 초본층에서는 조릿대가 우점종으로 출현하였다. 조사구 구성 종에 대한 생물형은 Ph-D1-R5-e형을 나타내었다. 조사지역의 교목층과 아교목층에 대한 흉고직경급 분석 결과 주목 천연림 군락은 장래 신갈나무를 중심으로 한 음수 교목성 수종에 의해 천이가 진행될 것으로 예상되며, 또한 미역줄나무와 같은 덩굴성 수종이 방해수종으로 존재하고 있으므로 천연림 보육 작업과 같은 대책 마련이 시급히 요구된다.