난온대 상록활엽수림 보전실태 및 복원 1 : 상록활엽수림 분포 및 훼손등급 기준

박석곤,오구균 한국환경생태학회 2002 한국환경생태학회지 Vol.16 No.3

대부분 훼손된 한반도 난온대 상록활엽수림의 보전실태 파악 및 복원 방안을 모색하기 위해서 상록활엽수림 분포와 산림식생유형을 파악하고, 훼손등급 기준을 설정하였다. 기존 문헌과 현존식생도를 토대로 파악한 한반도의 상록활엽수림 면적은 약 10,285ha이었다 난온대 지역인 남해안과 내륙일대 등의 32개 지역에서 산림식생유형을 파악한 결과 상록활엽수림은 26개 유형, 준상록활엽수림은 13개 유형, 낙엽활엽수림은 9개 유형, 상록침엽수림은 4개 유형, 총 52개 산림식생유형으로 구분되었다. 난온대 수종의 상대우점치와 수종 수에따라 훼손등급을 8개 등급, 14개 세부훼손등급으로 세분하여 훼손등급 기준을 설정하였다. In order to understand the condition of mostly-degraded evergreen broad-leaved forests(EBLF) and to make a restoration plan of EBLF in the Korean warm temperate, the distribution of EBLF and forest vegetation types have been investigated and the categories of degraded levels have been set. The coverage of the EBLF in the Korean peninsula was approximately 10,285ha based on the existing literature review and the actual vegetation map. Forest vegetation types have been investigated at thirty-two area of the south coast and inland in the warm temperate region. As a result, The forest vegetation was classified as 52 types; 26 types of EBLF, 13 types of semi-evergreen broad-leaved forests, 9 types of deciduous broad-leaved forests, 4 types of evergreen coniferous forests. The categories of degraded levels were divided into 8 levels and 14 sub-levels according to the importance percentage(I.P.) and the number of warm temperate species.

전남 사찰림에서의 소나무 생육과 입지환경간의 상관관계 연구

박석곤,홍석환,오찬진 한국환경생태학회 2017 한국환경생태학회지 Vol.31 No.4

사찰인근 소나무림은 문화경관림으로서 가치가 높으나 식생천이와 기후변화로 쇠퇴할 가능성이 높다. 본 연구에서는 사찰인근 소나무림을 대상으로 식생구조와 소나무 활력도, 입지환경 특성을 조사해 소나무 생육과 입지환경간의 상관 관계를 밝히고자 했다. 소나무림이 양호하게 남아 있는 전남지역의 천은사, 원효사, 증심사, 태안사 4개소를 연구대상지 로 선정했다. 이 대상지의 교목층에는 모두 소나무가 우점하고 하층에는 낙엽활엽수종이 주로 출현했다. 소나무의 수령이 많은 천은사 지역보다 증심사·원효사의 소나무 생육상태가 전반적으로 좋지 않았다. 토양의 총질소량은 증심사 가 다른 지역보다 높은 편이었는데 하층식생 발달로 총질소량이 늘어난 것으로 보인다. 이로 인해 낙엽활엽수종과의 질소양분 경합에서 밀려 소나무의 생육이 악화된 것으로 추정된다.해발고와 가지길이는 부(-)의 상관관계를, 경사도와 소나무 평균상대우점치도 부(-)의 상관관계를 보였다. 즉, 해발고· 경사도가 상승할수록 토양환경을 포함한 생육환경이 열악해지면서 소나무의 생장량·우점도가 저조해지는 것으로 보인 다. 경사도는 소나무 가지길이와 정의(+) 상관관계를 보였다. 소나무림이 주로 분포하는 입지환경 범위 내라면, 급경사 지일수록 낙엽활엽수종과의 경쟁을 회피해 소나무 생육이 양호해지는 것으로 판단된다. 반면, 토양의 전기전도도가 증가할수록 소나무 생육이 더 악화되는 것으로 분석됐다. 토양양분 증가는 낙엽활엽수종의 식생 발달을 촉진해 소나무 의 생육환경을 악화시켜 소나무림의 건전성 유지에 부정적 영향을 미친 것으로 보인다. Although Korean red pine (Pinus densiflora) forests near temples are valuable as forests of the cultural landscape, they are likely to be deteriorated because of vegetation succession and climate changes. The purpose of this study is to investigate the vegetation structure, the pine vitality, and the site environmental characteristics of the pine forests near temples to identify the correlation between pine tree growth and location environment. We selected Chuneunsa, Wonhyosa, Jeungsimsa, and Taeansa Temples since these four areas still had the healthy pine forests. In all four studied area, the pine trees dominate the canopy layers while the deciduous broadleaf trees mostly inhabited appeared in the lower layers. The growth of pine trees in Jeungsimsa and Wonhyosa areas was not as good as Chuneunsa area where the pine trees tended to be older. We found higher total nitrogen content in soil in Jeungsimsa area than other areas, maybe because of increase in total nitrogen caused by the development of low vegetation in the area. This peculiarity may have led to the pine trees in the area to fall behind the deciduous broadleaf trees in competition for nitrogen nutrient and thus to show deteriorated growth.The altitude and the twig length showed a negative correlation as did the degree of slope and the mean importance percentage of the pine tree. In other words, the growth environment such as soil became poorer when the altitude and the degree of slope increased, and thus the growth amount and dominance of the pine trees were lower. The degree of slope showed a positive correlation with the twig length of the pine tree. Within boundaries of location environment where the pine tree forests were dominant, it seemed that growth of the pine trees was more favorable as the slope was steeper because the trees could avoid competition with deciduous broadleaf trees. On the other hand, the growth of pine trees deteriorated as the electrical conductivity of soil increased; increase in soil nutrients might have accelerated vegetation development of deciduous broadleaf trees and thus aggravated the growth environment of pine trees to negatively affect maintaining the health of the pine tree forests.

조릿대는 왜 평생 한 번 대규모로 꽃을 피우고 죽는가? ‐조릿대 개화지의 외적 환경인자 분석 및 그 생활사 전략‐

박석곤,최송현 한국환경생태학회 2017 한국환경생태학회지 Vol.31 No.6

We investigated whether external environmental factors acted as a trigger for flowering in the draft bamboo (Sasa borealis (Hack.) Makino) blooming area of Mt. Baekwoon located in Gwangyang, South Jeolla Province. We then considered the cause for flowering, flowering patterns and life history strategies of the draft bamboo based on the investigation. There were no differences in soil, physical conditions, and light amount between the draft bamboo flowering and non-flowering areas. The precipitation and temperature of the areas in Korea and Japan where it blossomed from 2014 to 2017 were similar to the normal year values (for the past 30 years). Moreover, most of the draft bamboo died after flowering on a large scale, but some did not, or some culms were developed again. In other words, the draft bamboo bloomed simultaneously regardless of external environmental factors, and most of the culms were dead, but some were left alive. Therefore, it is considered that the flowering is triggered by the specific genes (referred as to clock genes) expressed periodically by a biological clock rather than the external environmental factors. Meanwhile, the draft bamboos generally bloom on a large scale by synchronizing with other ones in the distance but may also bloom several times separately on a small scale. It may be a kind of an insurance system established to disperse the risk of failed sexual propagation when flowering once in a lifetime. The results reveal that the long-period monocarpy of the draft bamboo has been strengthened to optimize the sexual propagation to overcome the increased environmental instability caused by the expansion of distribution of tropical bamboos and bamboo species to the temperate regions. 본 연구는 전남 광양시 백운산의 조릿대 개화지에서 외적 환경인자가 개화원인으로 작용하는가를 조사했다. 이를토대로 조릿대의 개화원인, 개화양식 및 생활사 전략을 고찰했다. 조릿대 개화지와 비개화지 사이의 토양・물리적조건・광량 차이는 없었다. 2014~17년 사이에 조릿대가 개화했던 한국과 일본 개화지의 강수량・기온은 평년치(과거30년)와 다른 특이점을 찾을 수 없었다. 또한 대면적으로 조릿대가 꽃을 피운 후에 대부분 죽었으나 일부 조릿대간이 다시 발생하기도 하고 일부는 죽지 않았다. 즉, 조릿대는 외적 환경인자와 상관없이 일제히 개화했으며, 대부분의조릿대 간은 죽지만 일부는 살아남았다. 이는 조릿대 개화원인은 외적 환경인자 영향보다 생물시계에 따라 주기적으로발현하는 특정 유전자(일명, 유전자 시계)로 촉발된다고 본다. 한편, 멀리 떨어져 있는 조릿대 개체와 동조해 꽃을대규모로 피우며, 소규모 단독으로 여러 번 개화하기도 한다. 이것은 평생 한 번 개화하는 조릿대의 유성번식 실패리스크를 분산하기 위한 일종의 보험시스템이라고 판단된다. 열대성 대나무・조릿대류가 온대로 분포를 넓히면서 환경의 불확실성 증가에 따른 유성번식의 최적화를 위해 장주기 단개화성이 강화된 것으로 추정된다.

무등산국립공원의 암설사면 분포변화 및 식생 특성

박석곤,김동효 한국환경생태학회 2023 한국환경생태학회지 Vol.37 No.1

We analyzed the distribution area of debris slopes in Mudeungsan (Mt. Mudeung) National Park by comparing aerial photos of the past (1966) and the present (2017) and identified the vegetation characteristics that affect the change in the area of the debris slopes by investigating the vegetation status of the debris slopes and the surrounding areas. The area of debris slopes in Mt. Mudeung appears to have been reduced to a quarter of what it used to be. Debris slopes here have decreased at an average rate of 2.3 ha/yr over 51 years by vegetation covers. Notably, most of the small-area debris slopes in the low-inclination slopes disappeared due to active vegetation coverage. However, there are still west-facing, south-west-facing, south-facing, and large-area debris slopes remaining because the sun’s radiant heat rapidly raises the surface temperature of rock blocks and dries moisture, making tree growth unfavorable. Because of these locational characteristics, the small-scale vegetation in the middle of Deoksan Stony Slope, which is the broadest area, showed distinct characteristics from the adjacent forest areas. Sunny places and tree species with excellent drying resistance were observed frequently in Deoksan Stony Slope. However, tree species with high hygropreference that grow well in valleys with good soil conditions also prevailed. In some of these places, the soil layer has been well eveloped due to the accumulation of fine materials and organic matter between the crevices of the rock blocks, which is likely to have provided favorable conditions for such tree species to settle and grow. At the top of Mt. Mudeung, on the other hand, the forest covered the debris slopes, where Mongolian oaks (Quercus mongolica) and royal azaleas (Rhododendron schlippenbachii), which typically grow in the highlands, prevailed. This area was considered favorable for the evelopment of vegetation for the highlands because the density of rock blocks was lower than in Deoksan Stony Slope, and the soil was exposed. Moreover, ash trees (Fraxinus rhynchophylla) and Korean maple trees (Acer pseudosieboldianum) that commonly appear in the valley areas were dominant here. It is probably due to the increased moisture content in the soil, which resulted from creating a depressive landform with a concave shape that is easy to collect rainwater as rock locks in some areas fell and piled up in the lower region. In conclusion, the area, density of the rock blocks, and distribution pattern of rock block slopes would have affected the vegetation development and species composition in the debris slope landform. 무등산국립공원의 과거(1966년)와 현재(2017년) 항공사진으로 암설사면 분포면적을 분석했고, 암설사면과 그 일대의 식생을 조사하여 암설사면의 면적 변화에 영향을 주는 식생의 특성을 알아보았다. 무등산에 외관상 보이는 암설사면의 면적은 과거보다 ¼수준까지 줄어들었다. 이곳의 암설사면은 51년 동안 식생 피복에 의해 연평균 2.3ha씩 감소했다. 특히, 저지대 완경사지에 소면적의 암설사면은 식생 피복이 활발하여 대부분이 사라졌다. 하지만 서향, 남서향, 남향 그리고 대면적의 암설사면이 남아 있었는데 이는 태양의 복사열이 암괴의 표면온도를 급속도로 상승시켜, 수분 건조에 따른 수목 생육이 불리해졌기 때문이다. 이런 입지특성 때문에 가장 넓은 덕산너덜 중간부의 소규모 식생은 인접한 산림지역과 다른 특성을 보였다. 덕산너덜에는 양지바른 곳이나 내건조성이 뛰어난 수종이 흔하게 출현했다. 하지만, 토양조건이 양호한 계곡부에 잘 자라는 호습성 수종 또한 세력이 우세했다. 이곳 일부에는 암괴 틈사이로 세립물질과 유기물 축적으로 토양층이 발달해 이런 수종이 정착해 자라는 것으로 보인다. 한편, 무등산 정상부에는 산림이 암설사면을 덮었는데 고지대에 전형적으로 자라는 신갈나무·철쭉이 우세했다. 이곳은 덕산너덜처럼 암괴 밀도가 높지 않고 토양이 드러나, 식생 발달에 유리했다고 본다. 또한 이곳에는 계곡부에 출현하는 물푸레나무와 당단풍나무의 세력이 강했다. 이는 일부 지역에 암괴들이 떨어져 아래에 쌓이면서 원지형을 오목한 형태의 함몰지형으로 만들어, 빗물 집수로 인해 토양수분이 높아졌기 때문이다. 결론적으로 암괴사면의 면적, 암괴밀도, 분포유형이 암설지형에서의 식생발달과 종조성에 지대한 영향을 미쳤다고 본다.

낙동정맥 마루금 일대의 식생구조 특성

박석곤,강현미 한국환경생태학회 2016 한국환경생태학회지 Vol.30 No.3

강원도 태백시에서 부산광역시까지 이어지는 낙동정맥 마루금 일대의 식생상황을 파악하기 위해, 낙동정맥의 환경조 건과 인위적 영향을 고려해 중점조사지 6곳을 선정해 식생조사를 실시했다. TWINSPAN에 의한 군락분류 결과, 거제수 나무-신갈나무군락, 신갈나무군락, 소나무-신갈나무군락, 소나무군락, 낙엽성 참나무류-소나무군락, 낙엽성 참나무류군 락, 곰솔림, 잣나무-리기다소나무림, 편백-사방오리림 등 9개로 유형화되었다. 강원도 태백시의 백병산에서는 온대북부 기후대의 환경특성을 반영한 거제수나무-신갈나무군락이 출현했고, 부산광역시의 구덕산은 해안에 인접한 지역으로 곰솔림이 분포했다. 구덕산은 도심에 위치해 있고 해발고도가 낮아 사람들이 자주 찾는 곳으로서 임목생산 및 사방녹화 를 위한 편백, 곰솔 등과 조경수가 심어져 자연성이 낮은 편이었다. 그 외 중점조사지에서는 남한의 정맥을 대표하는 산림식생유형인 신갈나무우점군락, 소나무우점군락, 낙엽성 참나무류군락이 주로 분포해, 타 정맥과 산림식생유형이 크게 다르지 않았다. 낙동정맥은 남북방향으로 길게 늘어져 있어 온대북부 기후대부터 난온대 기후대까지의 식생변화 가 뚜렷하게 나타난 것이 특징적이었다. To understand the vegetation structure in the ridgeline area of Nakdong-jeongmaek, six primary areas in Nakdong-jeongmaek were selected and their vegetation distribution was surveyed considering the environmental conditions and artificial influences. According to the results of community classification based on TWINSPAN, the vegetation in the surveyed region was categorized into 9 groups: Betula costata-Quercus mongolica community, Q. mongolica community, Pinus densiflora-Q. mongolica community, P. densiflora community, Deciduous oaks-P. densiflora community, Deciduous oaks community, P. thunbergii community, P. koraiensis-P. rigida community, and Chamaecyparis obtusa-Alnus firma community. In Baekbyeongsan(Mt.) located in Taebaek-si of Gangwon-do, Betula costata-Quercus mongolica community was found, reflecting the environmental characteristics of northern temperate climate. P. thunbergii community appeared in Gudeoksan(Mt.) of Busan metropolitan city, which is near the coast. Since Gudeoksan(Mt.) is near to the downtown and its altitude above the sea is relatively low, people visit the area often. Therefore, C. obtusa and P. thunbergii have been planted for producing forest trees and implementing anti-erosion afforestation. In the other primary survey areas, Q. mongolica-dominant communities, P. densiflora-dominant communities, and deciduous oak-dominant communities, which are representative forest vegetation types of Jeongmaeks in South Korea, were mainly distributed, showing no significant difference compared to the forest vegetation types of other Jeongmaeks. Since the Nakdong-jeongmaek from south to north, it shows clear characteristics of vegetation changes between the northern temperate climate and the warm temperate climate of the south.

집적한 산림표토의 환경조건이 매토종자와 토양동물에 미치는 영향

박석곤,신현탁,이명훈 한국환경생태학회 2010 한국환경생태학회 학술대회지 Vol.20 No.2

구두 발표 : 생태복원 ; 조림지 개벌에 의한 빛환경 변화가 식생회복에 미치는 영향

박석곤,오구균,신현탁 한국환경생태학회 2010 한국환경생태학회 학술대회지 Vol.20 No.2

구두 발표 : 도시생태 및 녹화 ; 수목식재기반로서 정수슬러지의 재활용을 위한 토양물리성 평가

박석곤,야하타히사시,구로사와키요시,오구균 한국환경생태학회 2009 한국환경생태학회 학술대회지 Vol.19 No.2

난온대 상록활엽수림 지역의 식생천이계열 고찰‐육박나무군락을 중심으로‐

박석곤,최송현,이상철 한국환경생태학회 2018 한국환경생태학회지 Vol.32 No.1

We investigated and analyzed three Korean island sites (Bijin-do, Ae-do, and Bogil-do) and one Japanese site (Tachibanayama) of sword-leaf litsea (Actinodaphne lancifolia) forests, known as the climax forest, to discuss the vegetation succession sere of warm-temperature evergreen broad-leaved forests. We then reviewed the literature in Korea, Japan, China, and Taiwan to consider the distribution characteristics of evergreen broad-leaved forests, vegetation succession sere, and climax tree species. Although Mt. Tachibana and Ae-do showed the most advanced vegetation structure, the soil and ordination (CCA) analysis indicated that it was not enough to consider that the sword-leaf litsea forest was at the climax stage in the warm-temperature region. The Actinodaphne lancifolia forest is sparsely distributed in Korea and Japan while the common types of vegetation in the warm temperate zone region in East Asia are Machilus spp., Castanopsis spp., and Cyclobalanopsis spp. The vegetation succession sere of the Korean warm-temperature region is thought to have a secondary succession such as Pinus thunbergii, P. densiflora, Q. serrata (early stage) through Machilus thunbergii, innamomum yabunikkei, Neolitsea sericea, Actinodaphne lancifolia (middle stage) to Castanopsis sieboldii, Q. acuta, Q. salicina (climax stage). However, Machilus thunbergii will be the climax species as an edaphic climax in places where there is a strong influence of the sea wind, or it is difficult to supply the seeds of Castanopsis spp. and Cyclobalanopsis spp. 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 관련문헌을검토해 상록활엽수림의 분포특성, 식생천이계열 및 극상수종을 고찰했다. 다치바나산과 애도는 육박나무군락이 가장발달한 식생구조를 보였지만, 토양분석 및 CCA분석에서 육박나무군락을 난온대 천이극상단계의 조건으로 판단하기엔부족함이 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.

정량적 식생분석을 통한 금남호남 호남정맥 마루금 일대의 식생 특성

박석곤,강현미 한국환경생태학회 2020 한국환경생태학회지 Vol.34 No.4

This study conducted selected two sites in Geumnamhonam and four sites in Honam-Jeongmaek for vegetation survey with consideration to the location environment and anthropogenic impacts to investigate the vegetation structures of the Geumnamhonam-Jeongmaek・Honam-Jeongmaek ridge areas. Using TWINSPAN (two-way indicator species analysis), each of the two ridge areas were categorized into seven plant communities. The differential species in the TWINSPAN technique indirectly represent the environmental factors of plant communities, and the community types of the two ridge areas were divided based on environmental factors such as altitudes above sea level, soil moisture, and disturbance. These results were in harmony with the environmental factors of the DCA (detrended correspondence analysis) axis 1. In the low-lying areas of both ridge areas, afforestation tree species such as Pinus rigida and P. thunbergii were in competition with native tree species. As such, in the low-lying areas, artificial vegetation disturbance was severe due to afforestation and development projects. In relatively highland areas, such as upper slopes, and top areas, in the ridge, the vegetation type with the dominance of Quercus mongolica, Q. variabilis, and P. densiflora was preserved well. As for differences between the two ridge areas, communities dominated by Q. mongolica were distributed widely in Geumnamhonam-Jeongmaek because of the altitudes above sea level, and the latitude of this ridge area are higher than those of Honam-Jeongmaek. On the other hand, communities dominated by P. densiflora were distributed along with communities dominated by Q. mongolica, and communities dominated by Q. variabilis appeared in Honam-Jeongmaek because it is adjacent to the south coast. In quantitative vegetation analysis such as TWINSPAN and DCA, changes in species composition and the extracting environmental factors that cause the changes are important. To that end, the removal of accidental emergent species, the establishment of an investigation plan that assumes environmental factors, and the selection of the optimal analytical method suitable for the characteristics of the survey data are necessary. 금남호남・호남정맥 마루금 일대 식생구조를 알기 위해 입지환경과 인위적 영향을 고려해 금남호남정맥 2곳, 호남정맥4곳을 중점조사지로 골라 식생조사를 실시했다. TWINSPAN을 써서 두 정맥은 각각 7개씩의 식물군락으로 유형화됐다. TWINSPAN기법의 식별종은 식물군락의 환경요인을 간접적으로 대변하는데 두 정맥의 군락 유형은 해발고, 토양수분, 교란등의 환경요인에 의해 분할됐다. 이 결과는 DCA 1축의 환경요인과 조화를 이루었다. 두 정맥은 모두 저지대에선 리기다소나무, 곰솔 등의 조림수종과 자생종이 서로 경쟁 관계에 있었다. 이처럼 정맥의 저지대는 조림, 개발사업 등으로 인위적 식생교란이 심한 편이었다. 상대적으로 고지대의 능선부・상부사면・정상부는 신갈나무・굴참나무・소나무가 우점하는 식생유형이양호하게 보전됐다. 차이점으론 금남호남정맥은 호남정맥보다 해발고와 위도가 높아 신갈나무우점군락이 가장 넓게 분포했다. 반면, 호남정맥은 신갈나무와 함께 소나무우점군락이었고, 남해안에 인접해 있어 곰솔우점군락이 출현했다는 점이다. TWINSPAN과 DCA 등의 정량적 식생분석에선 종조성 변화와 그 변화를 일으키는 환경요인 추출이 중요하다. 이를 위해선우연 출현종 제거와 환경요인을 상정한 조사계획 수립, 조사데이터의 특성에 부합한 최적의 분석기법 선택 등이 필요하다.