한국농림기상학회지, 제 16 권제 1 호 (2014) (pissn 1229-5671, eissn 2288-1859) Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology, Vol. 16, No. 1, (2014), pp. 11~21 DOI: 10.5532/KJAFM.2014.16.1.11 c Author(s) 2014. CC Attribution 3.0 License. 강화도마니산산림식생의군집구조특성 신학섭 1 신재권 2 김혜진 3* 한상학 3 이원희 3 윤충원 3 1 국립생태원기후생태연구실, 2 국립수목원산림자원보존과, 3 국립공주대학교산림자원학과 (2014년 1월 9일접수 ; 2014년 2월 13일수정 ; 2014년 2월 19일수락 ) Characteristics of Community Structure for Forest Vegetation on Manisan, Ganghwado Hak-Sub Shin 1, Jae-Kwon Shin 2, Hye-Jin Kim 3 *, Sang-Hak Han 3, Won-Hee Lee 3 and Chung-Weon Yun 3 1 Department of Climate & Ecology, National Institute of Korea, Seochon 325-810, Korea 2 Department of forest conservation, Korea National Arboretum, Pocheon 487-821, Korea 3 Department of Forest Resources, Kongju National University, Yesan 340-702, Korea (Received January 9, 2014; Revised February 13, 2014; Accepted February 19, 2014) ABSTRACT The purpose of this study was to furnish basic information for forest community ecology and to accumulate vegetational datum related to hierarchy of forest community for the efficient management of forest vegetation in Mt. Mani. Samples were collected and analyzed by 32 releves from August to October in 2010 using phytosociological analysis methodology of Z-M school and importance value analysis. The results were summarized that the forest vegetation was classified into 5 units in total. Importance value at vegetation unit 1 indicated Pinus densiflora 54.31 (18.10%), Quercus mongolica 39.21 (13.07%), Carpinus coreana 37.29 (12.43%), at vegetation unit 2 Quercus mongolica 89.43 (22.23%), Rhododendron mucronulatum 57.75 (14.43%), Carpinus coreana 47.19(11.80%), at vegetation unit 3 Styrax japonica 53.97 (13.50%), Acer mono 33.60 (8.40%), Carpinus coreana 26.48 (6.62%), Quercus serrata 22.51 (5.64%), at vegetation unit 4 Carpinus coreana 47.70 (11.92%), Quercus acutissima 38.40 (9.60%) and at vegetation unit 5 Evodia daniellii 80.59 (20.14%), Robinia pseudoacacia 35.00 (8.74%), Pueraria thunbergiana 28.63 (7.15%), Quercus dentata 28.20 (7.05%) in the order, respectively. Key words: Forest community, Vegetation unit, Plant sociology, Importance value I. 서론생물다양성은육상생태계, 수생태계와이들의복합생태계를포함하는모든원천에서발생한생물체의다양성을말하며, 종내종간및생태계의다양성을포함한다 (Kim, 2006). 생물다양성의개념에는종다양성, 유전다양성, 생태계다양성을총체적으로포함한다 (SAF, 1991; Shin, 1995). 생물다양성감소의원인으 로는서식면적의감소와파편화, 외래종의이입, 과도한동식물의채취, 각종환경오염, 기후변화등이있으며, 현재도각종개발로인한녹지의파편화와단절로인한생물서식공간의파괴, 개체군고립, 인위적교란으로인한생물종다양성감소 (Harris, 1984; Wilcox and Murphy, 1985) 가지속적인문제가되고있다. 산림생태계의종다양성은생물군집의속성을간접적으로해석하는데유익한정보로서활용될수있 * Corresponding Author : Hye-Jin Kim (cwyun@kongju.ac.kr)
12 Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology, Vol. 16, No. 1 다 (Kim et al., 2012). 여러가지생물종이어우러져구성된생물군집은종간상호작용이다양할것이므로종다양성이높은군집은구조적으로복잡할것이다. 따라서종간상호작용이관여하는에너지흐름, 먹이사슬구조, 생태적지위 (niche) 구성에있어서종다양성이높은군집일수록보다복잡하고안정되며성숙하였다고볼수있다 (Kim et al., 1999). 산림식생 (forest vegetation) 의분류는그분류의목적에따라전통적인 (classical) 방법과수리적인 (numerical) 방법을구분적용할수있다. 특수한목적이나보편타당한목적으로나눌수도있으며, 식생의연속체 (continuum) 나불연속체 (discontinuum) 의논점으로나누어접근할수도있다. 자연성의정도에따른접근등자료분석을위한접근방법이매우다양하여 (Mucina, 1997), 식물사회학적식생조사와분석은대상으로하는산림식생의분류목적에따라그가치와방향및접근방식에상당한차이를나타내고있다. 현재인천광역시강화도마니산의경우환경부의식물상에관한연구 (Ministry of Environment, 1999) 와마니산과강화도일대의식생에관한연구 (Kang, 1969) 등, 강화도간척지부근식물의분류학적연구를다룬자연과학논문들이일부있으나마니산산림식생의군락구조에대하여군락별구분종 (differential species) 과군락단위별중요치를중심으로종조성적측면에서접근한연구는거의없는실정이다. 이에본연구는마니산산림식생의식물사회학적식생유형을기초로군집수준에서마니산의현존식생을파악하고, 식생군집구조를규명하여마니산의산림식생관리에서군집단위의종조성바탕의산림식생관리의기초자료제공을목적으로수행하였다. II. 재료및방법 2.1. 조사지개황마니산일대 ( 동경 126 21'126 32', 북위 37 35' 37 45') 는행정구역상인천광역시강화군화도면덕포리, 동막리, 사기리, 문산리등일원에속하며 (Ministry of Environment, 1999), 마니산은해발 469.4m로세봉우리가있고, 첨성단은그중간봉우리에위치하고있다. 참성단은단군왕검이하늘에제를올렸다는곳으로알려져있으며, 마니산정상에서남쪽으로는서해의여러섬이보이고, 맑은날에는북 Fig. 1. Climate diagram of Ganghwa near the study area. 쪽으로개성의송악산이보인다 (http://www.ganghwa. incheon.kr). 식생은상관적으로소사나무림이독특하게능선부일대에분포하고있으며, 사면부에는개서어나무림이, 사면중하부에는밤나무, 아까시나무등이각각혼효되어있고, 마을인근에는쉬나무, 상수리나무, 밤나무등이점유하고있었다. 마니산의기상자료는조사지역과인접한강화기상관측소의최근 20년간 (1989-2008년 ) 기상자료를이용하여 Climate diagram을작성하였다 (Walter, 1979). 기상자료에의하면강화도의연평균기온은 11.2 C, 연평균강수량은 1,355.9mm이며, 절대최저기온은 -22.1 C, 절대최고기온은 35.7 C, 가장추운달인 1월의일평균최저기온은 -17.9 C, 가장더운달인 8월의일평균최고기온은 29.5 C로나타났다 (Fig. 1). 2.2. 조사및분석방법마니산의산림식생을대상으로 2010년 8월부터 2010년 10월마니산일대의전반적인식생개황과지형지세를파악한후, 총 32개소 (10m 10m, 20m 20m) 의방형구를현장여건에맞게설치하여식물사회학적방법 (Ellenberg, 1956; Braun-Blanquet, 1964) 에따라지형, 생태적밀도, 해발등의여러입지환경요인을고려하였으며, 식생조사법에따라조사구내에출현하는각종의피도와개체수를조합시킨우점도계급을층위별로구분하여판정기록하였고, 생육상태는종개체의집합혹은이산의정도에따른군도계급등을측정하여식생조사를수행하였고 (Fig. 2), 식물종의동정은대한식물도감 (Lee, 2003), 원색한국식물도감 (Lee,
Hak-Sub Shin et al.: Characteristics of Community Structure for Forest Vegetation on Manisan, Ganghwado 13 Fig. 2. Location of study site in Mt. Mani. 2004), 국립수목원 (http://www.kna.go.kr) 을참고하였다. 식물사회학적방법으로조사된우점도계급을우점도범위의중앙치로환산한상대우점도 (Dierssen, 1990) 와상대빈도의평균값으로중요치를구하였다. 중요치는층위별종의점유정도를정량적으로파악할수있고, 또한군락별종 ( 種 ) 조성비교에도유효하므로식생단위와층위를각각구분하여종조성에근간을둔표조작방법에의해작성된식별표 ( 상재도표 ) 상의식생단위마다각각중요치를산출하였다. III. 결과및고찰 3.1. 식생유형과종구성본조사지인마니산에서얻어진 32개소의식생자료를토대로 Z-M식물사회학적방법에의해산림식생유형분류를수행하였던바, 마니산의산림식생유형은소사나무, 생강나무, 팥배나무, 물푸레나무, 산딸나무, 대사초를표징종으로하는소사나무군락과쉬나무, 병아리꽃나무, 줄사철나무, 줄딸기, 장구밥나무, 명아주를식별종및표징종으로하는쉬나무군락으로크게분류되었고, 소사나무군락은신갈나무, 진달래, 맑은대쑥, 산거울을식별종으로하는신갈나무군과때죽나무, 밤 나무, 고로쇠나무, 상수리나무, 쪽동백나무, 주름조개풀, 천남성을식별종으로하는때죽나무군의 2개군으로세분되었다. 신갈나무군은다시소나무를식별종으로하는소나무소군과덜꿩나무, 실새풀, 가는잎족제비고사리, 고깔제비꽃, 삽주를식별종으로하는덜꿩나무소군으로, 때죽나무군은굴참나무, 비목나무, 작살나무등을식별종으로하는굴참나무소군과때죽나무전형소군으로세분되었다. 한편식별표에서담쟁이덩굴, 칡, 아까시나무등을식별종으로하는담쟁이덩굴종군은식생단위와는별도로앞으로종군들의체계화에활용될가능성이높은것으로사료되었다. 따라서마니산의산림식생은여러종군들의구분에의해 2개군락, 2개군, 4개소군으로분류되었고, 또한환경인자들의총화로결정되어진것으로사료되는식생유형은총 5개로나타났다 (Table 1). 우리나라대부분의산림식생유형체계는종군개념에서가장상위단위에신갈나무종군이나타나는반면에 (Yun et al., 2011; Song and Yun, 2006; Lee et al., 2005; Cho et al., 2004; Lee and Yun, 2002; Lee et al., 2001; Lee, 2000; Song et al., 1999; Lee et al., 1999; Oh et al., 1998), 본조사지인마니산의산림식생은소사나무군락하위단위로신갈나무가나타났다
14 Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology, Vol. 16, No. 1 Table 1. Differentiated constancy table of forest vegetation in the Mt. Mani Vegetation unit 1 2 3 4 5 Altitude(m) 295 294 150 166 26 Slope degree( o C) 27 26 12 13 45 Bare rock(%) 18 15 31 3 33 Coverage of tree layer(%) 89 90 82 73 55 Hight of tree layer(m) 5 7 12 11 12 DBH(Diameter at Breast Height) of tree layer(cm) 9 15 25 24 25 The number of present species 14 16 18 23 29 Releve 4 10 10 6 2 1. Character and differential species of Carpinus coreana community ; Carpinus coreana 214 IV+5 III15 IV15 144 Lindera obtusiloba 2++ IV+1 IV+1 IV+2 - Sorbus alnifolia 122 IV12 III+2 I33 1++ Fraxinus rhynchophylla 2+1 III+1 III+1 II+1 - Cornus kousa 2+1 III+3 II22 I11 - Carex siderosticta 1++ II+2 II+1 I++ - 2. Character and differential species of Evodia daniellii community ; Evodia daniellii - - - - 214 Chenopodium album var. centrorubrum - - - - 2++ Rhodotypos scandens - - - - 211 Euonymus fortunei var. radicans - - - - 211 Rubus oldhamii - - - - 2+1 Grewia biloba var. parviflora - - - - 133 3. Differential species of Quercus mongolica group ; Quercus mongolica 3+5 V15 - - - Rhododendron mucronulatum 3+2 V+5 I+1 II11 - Artemisia keiskeana 212 IV+1 - - - Carex humilis 122 III+3 I++ - - 4. Differential species of Pinus densiflora subgroup ; Pinus densiflora 415 - I11 II11-5. Differential species of Viburnum erosum subgroup ; Viburnum erosum 1++ IV+1 I+1 I++ - Calamagrostis arundinacea 1++ II+1 I++ - - Dryopteris chinensis - III+1 I++ I++ - Viola rossii 2++ III+1 I++ - - Atractylodes japonica 1++ II++ - - - 6. Differential species of Styrax japonica group; Styrax japonica 1++ I++ V14 IVr1 - Castanea crenata - - III14 III12 - Acer mono - - IV+4 III+1 - Quercus acutissima - - I45 II55 - Styrax obassia 1++ I+1 III12 II+2 - Oplismenus undulatifolius 2r+ - IV+2 V+1 111 Arisaema amurense var. serratum - - I++ IIr+ - 7. Differential species of Quercus variabilis subgroup ; Quercus variabilis - I11 III14 - - Lindera erythrocarpa - I++ III+2 - - Callicarpa japonica - - II+1 - - Dryopteris lacera - - I11 - - Hepatica asiatica - - Ir+ - - 8. Differential species group of Parthenocissus tricuspidata ; Parthenocissus tricuspidata 111 - I+2 V24 211 Pueraria thunbergiana - - - V+1 133 Robinia pseudo-acacia - - - IIr1 212 Quercus aliena - - - II11 111 Smilax sieboldii 2+1 - - III++ 1++ Commelina communis - - I++ III+1 211 9. Companion species group ; Quercus dentata 2++ I11 I+1 III12 122 Symplocos chinensis for. pilosa 212 II11 I+1 I++ - Spodiopogon sibiricus 212 II+1 - I++ 2++ Quercus serrata 2+1 I15 II45 - - Asarum sieboldii - IIIr+ III++ I11 - Smilax riparia var. ussuriensis 1++ III+2 II++ - - Disporum smilacinum 111 II++ III+4 - - *Other 116 companion species among total of 164 species omitted.
Hak-Sub Shin et al.: Characteristics of Community Structure for Forest Vegetation on Manisan, Ganghwado 15 Table 2. Importance value of major species at vegetation unit 1 Layer Scientific name Tree Subtree Shrub Herb Total(%) Pinus densiflora 54.31 - - - 54.31(18.10) Quercus mongolica 23.44-5.30 10.47 39.21(13.07) Carpinus coreana 5.70-28.46 3.13 37.29(12.43) Cornus kousa 5.70-7.77 1.52 14.99(5.00) Quercus serrata 5.70 - - 1.52 7.22(2.41) Juniperus rigida 5.13 - - - 5.13(1.71) Rhododendron mucronulatum - - 18.11 3.04 21.16(7.05) Symplocos chinensis for.pilosa - - 14.35-14.35(4.78) Fraxinus rhynchophylla - - 9.18 3.04 12.22(4.07) Sorbus alnifolia - - 9.06-9.06(3.02) Quercus dentata - - 3.88 1.52 5.41(1.80) Rhus sylvestris - - 3.88-3.88(1.29) Artemisia keiskeana - - - 10.56 10.56(3.52) Spodiopogon sibiricus - - - 10.56 10.56(3.52) Carex humilis - - - 7.43 7.44(2.48) Other 23 species - - - 47.21 47.21(15.75) Total 100-100 100 300(100) 는것이특징이었다. 이는서해안강화도의마니산능선부에우점적으로분포하는소사나무림때문일것으로사료되었다. 3.2. 중요치 3.2.1. 식생단위 1( 소사나무군락-신갈나무군 -소나무소군 ; 조사구수 4) 본식생단위는소사나무군락에서종군 3의신갈나무, 진달래, 맑은대쑥, 산거울의식별종출현으로신갈나무군으로분류되었고, 신갈나무군은다시종군 4의소나무식별종출현에의해소나무소군으로세분된단위이다. 총조사구는 4개소로입지환경요인들중평균해발고는 295m (204m-421m), 지형은사면상부에집중되었고, 출현종수는 14종으로전체식생단위중에서가장낮았다. 교목층평균수고는 5m (4m-5m), 평균흉고직경은 9cm (6cm-12cm) 로가장 5개식생단위중에서가장작은것으로나타났다 (Table 1). 식생단위 1의중요치는소나무 54.31 (18.10%), 신갈나무 39.21 (13.07%), 소사나무37.29 (12.43%), 진달래 21.16 (7.05%), 산딸나무 14.99 (5.00%), 노린재나무 14.35 (4.78%), 물푸레나무 12.22 (4.07%) 순으로중요치가높게나타났다. 교목층에는소나무의중요치가 54.31, 신갈나무 23.44, 소사나무 5.70의순 으로중요치가나타났으며, 관목층의중요치는소사나무가 28.46, 진달래 18.11, 노린재나무 14.34의순으로높게나타났고, 초본층의중요치는큰기름새, 산거울이각각 10.56, 신갈나무가 10.47 순으로나타났다 (Table 2). 교목층에서소나무의중요치가 54.31로높았지만아교목층이하에서는전혀출현하지않았고, 신갈나무는교목층, 관목층, 초본층에서각각 23.44, 5.30, 10.47로나타나전반적으로모든층위에서출현하고있었다. 소사나무는관목층, 교목층, 초본층에서각각 28.46, 5.70, 3.13로나타나관목층의중요치가가장높은것으로나타났다. 이는본식생단위의잠재식생이소사나무림이될수도있을것으로사료되었다. 3.2.2. 식생단위 2( 소사나무군락-신갈나무군 -덜꿩나무소군 ; 조사구수 10) 본식생단위는소사나무군락의신갈나무군에서종군 5의덜꿩나무, 실새풀, 가는잎족제비고사리, 고깔제비꽃, 삽주의식별종에의해분류된덜꿩나무소군이다. 덜꿩나무소군에서덜꿩나무의상재도는등급으로높게나타났고, 총조사구수는 10개소이며, 입지환경은평균해발고가 294m (202m-400m), 평균경사도는 26 (10-45 ), 사면상부의지형에주로분포하고있었다. 관목층의평균식피율은 66% (30%-90%) 로전체식생단위
16 Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology, Vol. 16, No. 1 Table 3. Importance value of major species at vegetation unit 2 Layer Scientific name Tree Subtree Shrub Herb Total(%) Quercus mongolica 56.49 22.32 4.62 6.00 89.43(22.36) Carpinus coreana 14.06 25.24 6.71 1.17 47.19(11.80) Sorbus alnifolia 11.44 12.97 2.42 0.59 27.41(6.85) Quercus serrata 6.57 3.61 1.54 1.85 13.58(3.39) Prunus leveilleana 4.58 - - - 4.58(1.14) Quercus variabilis 2.29 2.81 - - 5.10(1.27) Quercus dentata 2.29 - - - 2.29(0.57) Carpinus tschonoskii 2.29 - - - 2.29(0.57) Cornus kousa - 22.22 1.54 0.59 24.33(6.08) Rhododendron mucronulatum - 3.61 48.61 5.55 57.75(14.43) Carpinus cordata - 3.61 5.50 1.26 10.38(2.59) Fraxinus rhynchophylla - 3.61 3.63 1.17 8.41(2.10) Symplocos chinensis - - 6.16-6.16(1.54) Lindera obtusiloba - - 5.50 1.76 7.24(1.80) Viburnum erosum - - 5.17 4.78 9.95(2.49) Euonymus oxyphyllus - - 3.08-3.08(0.77) Styrax obassia - - 1.54 1.17 2.71(0.68) Stephanandra incisa - - 1.54 1.17 2.71(0.68) Rhus trichocarpa - - 1.21 0.59 1.80(0.45) Pourthiaea villosa - - 1.21-1.21(0.30) Carex humilis - - - 10.92 10.92(2.73) Smilax riparia - - - 6.78 6.78(1.69) Carex siderosticta - - - 5.51 5.51(1.38) Other 30 species - - - 49.19 49.19(12.34) Total 100 100 100 100 400(100) 중에서가장높게나타났다. 식생단위 2의중요치는신갈나무 89.43 (22.23%), 진달래 57.75 (14.43%), 소사나무 47.19 (11.80%), 팥배나무 27.41(6.85%), 산딸나무 24.33 (6.08%), 졸참나무 13.58 (3.39%), 산거울 10.92 (2.73%) 순으로높게나타났다. 교목층에는신갈나무의중요치가 56.49, 소사나무 14.06, 팥배나무 11.44의순으로나타났으며, 아교목층에는소사나무 25.24, 신갈나무 22.32, 산딸나무 22.22의순으로나타났다. 관목층에서는진달래의중요치가 48.61로가장높았고, 소사나무 6.71, 생강나무 6.16의순으로나타났으며, 초본층에는산거울 10.92, 밀나물 6.78, 신갈나무 6.00 순으로나타났다. 신갈나무의중요치는교목층, 아교목층, 관목층, 초본층에각각 56.49, 22.32, 4.62, 6.00으로모든층위에서높게나타나고있었고, 소사나무는교목층, 아교목층, 관목층, 초본층에각각 14.06, 25.24, 6.71, 1.17로서아교목층이가장높게나타났다. 진달 래는아교목층, 관목층, 초본층에서각각 3.61, 48.61, 5.55로관목층의점유율이매우높게나타났고, 덜꿩나무는교목층, 아교목층에서나타나지않았고, 관목층과초본층에서만출현하였는데중요치는각각 5.17, 4.78 로나타났다 (Table 3). 3.2.3. 식생단위 3( 소사나무군락-때죽나무군 -굴참나무소군 ; 조사구수 10) 본식생단위는소사나무군락에서종군 6의때죽나무, 밤나무, 고로쇠나무, 상수리나무, 쪽동백나무, 주름조개풀, 천남성의식별종출현으로때죽나무군으로분류되었고, 때죽나무군은다시종군 7의굴참나무, 비목나무, 작살나무, 비늘고사리, 노루귀의식별종출현에의해세분된굴참나무소군의단위이다. 입지환경요인들중평균경사도는 12 (5-20 ) 로 5개식생단위중에서가장낮게나타났으며, 평균노암율은 31% (1%-60%) 로두번째로높았으며, 교목층의평균수고와평균흉고직
Hak-Sub Shin et al.: Characteristics of Community Structure for Forest Vegetation on Manisan, Ganghwado 17 경은각각 12m, 25cm로나타났고, 관목층의식피율은 29% 로가장낮게나타났다. 본식생단위의중요치는때죽나무 53.97 (13.50%), 고로쇠나무 33.60 (8.40%), 소사나무 26.48 (6.62%), 졸참나무 22.51 (5.64%), 애기나리 17.98 (4.50%), 밤나무 17.92 (4.48%), 굴참나무 17.35 (4.34%) 순 으로중요치가높게나타났다. 교목층에는졸참나무의중요치가 17.73, 굴참나무 17.35, 밤나무 15.76, 상수리나무 12.30의순으로높게나타났으며, 주요참나무과수종 ( 졸참나무, 굴참나무, 밤나무, 상수리나무 ) 의중요치가 12.00이상으로높게나타난것이특징적이었다. 아교목층에서는때죽나무의중요치가 30.19로가장높 Table 4. Importance value of major species at vegetation unit 3 Layer Scientific name Tree Subtree Shrub Herb Total(%) Quercus serrata 17.73 4.78 - - 22.51(5.64) Quercus variabilis 17.35 - - - 17.35(4.34) Castanea crenata 15.76 1.55-0.61 17.92(4.48) Quercus acutissima 12.30 - - - 12.30(3.08) Carpinus coreana 8.98 14.62 2.26 0.61 26.48(6.62) Acer pictum 7.53 9.11 15.11 1.84 33.60(8.40) Styrax japonica 4.91 30.19 18.25 0.61 53.97(13.50) Zelkova serrata 2.80 1.55 - - 4.36(1.09) Fraxinus rhynchophylla 2.11 1.55 2.26 1.84 7.76(1.94) Prunus leveilleana 2.11 1.23 1.39-4.73(1.18) Quercus dentata 2.11-1.39 0.61 4.11(1.03) Tilia taquetii 2.11 - - 0.61 2.72(0.68) Pinus densiflora 2.11 - - - 2.11(0.53) Tilia amurensis 2.11 - - - 2.11(0.53) Styrax obassia - 9.42 - - 9.43(2.36) Cornus kousa - 7.17 - - 7.17(1.79) Sorbus alnifolia - 5.49 5.91-11.40(2.85) Carpinus cordata - 3.94 9.13 0.61 13.68(3.42) Carpinus tschonoskii - 2.39 4.60 1.30 8.29(2.07) Lindera erythrocarpa - 2.39 4.53 2.53 9.45(2.36) Lindera obtusiloba - 1.55 5.03 2.46 9.04(2.26) Picrasma quassioides - 1.55 - - 1.55(0.39) Hovenia dulcis - 1.55 - - 1.55(0.39) Lonicera praeflorens - - 4.60-4.60(1.15) Stephanandra incisa - - 4.53 3.14 7.67(1.92) Callicarpa japonica - - 3.65 1.23 4.88(1.22) Ligustrum obtusifolium - - 3.65 0.61 4.27(1.07) Rhododendron mucronulatum - - 3.65-3.65(0.91) Viburnum erosum - - 2.77 1.30 4.07(1.02) Zanthoxylum piperitum - - 2.26 1.23 3.49(0.87) Symplocos chinensis - - 2.26 0.61 2.88(0.72) Parthenocissus tricuspidata - - 1.39 3.74 5.12(1.28) Pourthiaea villosa - - 1.39-1.39(0.35) Disporum smilacinum - - - 17.98 17.98(4.50) Oplismenus undulatifolius - - - 13.20 13.20(3.30) Asarum sieboldii - - - 3.69 3.69(0.92) Other 37 species - - - 39.52 39.52(9.84) Total 100 100 100 100 400(100)
18 Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology, Vol. 16, No. 1 게나타났고, 소사나무, 쪽동백나무가각각 14.62, 9.42의순으로나타났다. 관목층에서의중요치는때죽나무 18.25, 고로쇠나무 15.11, 까치박달 9.13의순으로나타났고, 초본층에는애기나리 17.98, 주름조개풀 13.20의순으로나타났다. 교목층에서중요치가굴참나무 17.35, 상수리나무 12.30으로높았지만, 아교목층이하에서는출현하지않았고, 때죽나무는아교목층 30.19, 관목층 18.25로중요치가가장높게나타나고있었다. 소사나무는교목층, 아교목층, 관목층, 초본층 에각각 8.98, 14.62, 2.26, 0.61로전반적으로모든층위에서출현하고있었다 (Table 4). 3.2.4. 식생단위 4( 소사나무군락-때죽나무군 -때죽나무전형소군 ; 조사구수 6) 본식생단위는소사나무군락의때죽나무군에서종군 7의식별종들이출현하지않음으로해서분류된때죽나무전형소군으로총 6개소가조사되었다. 입지환경요인중평균노암율이 3% (0%-10%) 로전체식생단위 Table 5. Importance value of major species at vegetation unit 4 Layer Scientific name Tree Subtree Shrub Herb Total(%) Quercus acutissima 25.60 12.31-0.48 38.40(9.60) Carpinus coreana 16.95 12.31 17.460 0.97 47.70(11.92) Castanea crenata 13.72 - - 0.55 14.28(3.57) Tilia amurensis 12.80 - - 0.55 13.36(3.34) Ficus erecta 10.16-9.38 4.47 24.01(6.00) Quercus dentata 8.30-3.17 2.07 13.55(3.39) Pinus densiflora 4.15 7.68 - - 11.83(2.96) Quercus aliena 4.15-3.17 0.97 8.30(2.07) Robinia pseudo-acacia 4.15 - - 0.48 4.64(1.16) Sorbus alnifolia - 20.03 3.17-23.21(5.80) Lindera obtusiloba - 12.31 9.52 1.52 23.36(5.84) Styrax obassia - 12.31 2.04 1.11 15.46(3.87) Styrax japonica - 7.68 9.52 0.48 17.69(4.42) Acer mono - 7.68-1.11 8.79(2.20) Prunus leveilleana - 7.68 - - 7.68(1.92) Elaeagnus umbellata - - 8.24-8.25(2.06) Zelkova serrata - - 6.20-6.21(1.55) Cornus kousa - - 3.17 0.97 4.15(1.04) Rhododendron mucronulatum - - 3.17 0.97 4.15(1.04) Euonymus oxyphyllus - - 3.17-3.18(0.79) Cudrania tricuspidata - - 3.17-3.18(0.79) Acer ginnala - - 3.17-3.18(0.79) Parthenocissus tricuspidata - - 2.04 20.260 22.30(5.57) Zanthoxylum schinifolium - - 2.04 0.55 2.59(0.65) Symplocos chinensis for. pilosa - - 2.04-2.04(0.51) Zanthoxylum piperitum - - 2.04-2.04(0.51) Morus bombycis - - 2.04-2.04(0.51) Euonymus alatus for. ciliato-dentatus - - 2.04-2.04(0.51) Davallia mariesii - - - 3.91 3.92(0.98) Pilea peploides - - - 3.91 3.92(0.98) Oplismenus undulatifolius - - - 3.60 3.60(0.90) Pueraria thunbergiana - - - 3.19 3.19(0.80) Other 59 species - - - 47.76 47.76(11.96) Total 100 100 100 100 400(100)
Hak-Sub Shin et al.: Characteristics of Community Structure for Forest Vegetation on Manisan, Ganghwado 19 중에서가장낮게나타났고, 아교목층의평균식피율은 22% (0%-55%) 로가장낮았으나, 초본층평균식피율은 63% (45%-80%) 로가장높았으며, 대부분사면하부에분포하고있었다. 본식생단위의중요치는소사나무 47.70 (11.92%), 상수리나무 38.40 (9.60%), 천선과나무 24.01 (6.00%), 생강나무 23.36 (5.84%), 팥배나무 23.21 (5.80%), 담쟁이덩굴 22.30 (5.57%), 때죽나무 17.69 (4.42%) 순으로높게나타났다. 교목층에는상수리나무 25.60, 소사나무 16.95, 밤나무 13.72 순으로중요치가나타났으며, 아교목층의중요치는팥배나무가 20.03으로가장높게나타났고, 상수리나무, 소사나무, 생강나무, 쪽동백나무는모두 12.31로나타났다. 관목층의중요치는소사나무 17.46, 생강나무 9.52, 천선과나무 9.38의순이었고, 초본층은담쟁이덩굴의중요치가 20.26으로가장높게나타났으며, 천선과나무 4.47, 넉줄고사리와물통이 3.91로각각나타났다. 소사나무의중요치는교목층, 아교목층, 관목층, 초본층각각 16.95, 12.31, 17.46, 0.97로전반적으로모든층위에서다소높게출현하고있었다. 교목층에는상수리나무가 25.60으로가장높았으며, 팥배나무는아교목층, 관목층에서각각 20.03, 3.17로나타났고, 담쟁이덩굴은관목층, 초본층에서각각 2.04, 20.26으로초본층의중요치가가장높았다 (Table 5). 이는사면하부의본식생단위가다른식생단위에비해교란의정도가다소높다는것을반영하고있는것으로사료되었다. 3.2.5. 식생단위 5( 쉬나무군락 ; 조사구수 2) 본식생단위는종군 2의쉬나무, 명아주, 병아리꽃나무, 줄사철나무, 줄딸기, 장구밥나무의표징종또는식별종출현에의해분류된쉬나무군락의단위로총 2개소가조사되었다. 본식생단위의입지환경을볼때, 평균해발고는 26m (22m-29m) 로 5개의식생단위중에서가장낮았으나, 평균경사도는 45, 평균암석노출도 33% (30%-35%) 로가장높은수치를나타내고있었다. 교목층의평균식피율은 55% (30%-80%) 로 Table 6. Importance value of major species at vegetation unit 5 Layer Scientific name Tree Subtree Shrub Herb Total(%) Evodia daniellii 48.72 23.72 5.44 2.71 80.59(20.14) Robinia pseudoacacia 25.64-5.44 3.91 35.00(8.74) Quercus dentate 25.64 - - 2.56 28.20(7.05) Carpinus coreana - 23.88-2.56 26.44(6.61) Pueraria thunbergiana - 16.55 9.52 2.56 28.63(7.15) Grewia biloba - 7.17 16.33 2.56 26.05(6.51) Celtis biondii - 7.17 9.52-16.69(4.17) Prunus persica - 7.17 5.44-12.61(3.15) Parthenocissus tricuspidata - 7.17-5.12 12.28(3.07) Tilia amurensis - 7.17 - - 7.17(1.79) Euonymus alatus - - 16.33-16.33(4.08) Quercus aliena - - 5.44-5.44(1.36) Hovenia dulcis - - 5.44-5.44(1.36) Vitis flexuosa - - 5.44-5.44(1.36) Sorbus alnifolia - - 3.91-3.91(0.98) Prunus leveilleana - - 3.91-3.91(0.98) Rhus chinensis - - 3.91-3.91(0.98) Rosa multiflora - - 3.91-3.91(0.98) Euonymus japonica - - - 5.77 5.77(1.44) Humulus japonicus - - - 5.77 5.77(1.44) Rhodotypos scandens - - - 5.12 5.12(1.28) Other 27 species - - - 61.390 61.39(15.38) Total 100 100 100 100 400(100.00)
20 Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology, Vol. 16, No. 1 가장낮았으며, 평균출현종수는 29종으로가장많이나타났지만, 칡, 아까시나무, 청가시덩굴, 담쟁이덩굴, 명아주등의구성종들로미루어볼때, 종다양성은높지만마을인근에위치하고있는조사지교란의원인에기인된것으로사료되었다. 본식생단위의중요치는쉬나무 80.59 (20.14%), 아까시나무 35.00 (8.74%), 칡 28.63 (7.15%), 떡갈나무 28.20 (7.05%), 소사나무 26.44 (6.61%), 장구밥나무 26.05 (6.15%), 폭나무 16.69 (4.17%) 의순으로높게나타났다. 교목층에는쉬나무의중요치가 48.72, 아까시나무, 떡갈나무는모두 25.64의순으로높게나타났고, 아교목층은소사나무 23.88, 쉬나무 23.72, 칡 16.55의순으로나타났다. 관목층은장구밥나무, 화살나무가모두 16.33으로가장높게나타났으며, 초본층에는사철나무와환삼덩굴이 5.77, 담쟁이덩굴이 5.12 의순으로나타났다. 쉬나무의중요치는교목층, 아교목층, 관목층, 초본층에각각 48.72, 3.72, 5.44, 2.71 로모든층위에서높은중요치값으로나타나고있었으며, 장구밥나무는아교목층, 관목층, 초본층각각 7.17, 16.33, 2.56으로각각나타났다 (Table 6). 3.3. 환경과의상관관계총 32개조사구식생군락의입지환경을분석한결과소사나무군락은해발 26m에서 295m까지전체적으로출현하였고, 마니산조사지의경사도는 45에서 12 까지나타나고있었다. 암석노출도는 3에서 33% 로나타나고있었으며, 교목층의수고는 5m에서 12m 로능선부의소사나무는입지조건의극심한환경요인으로수고가높지않은것으로나타났다. 각조사구의평균 Fig. 3. Relationships between aspect and vegetation units. 출현종수는 20종으로나타났으며, 특히마니산에서출현하고있는식생유형의사면별분포경향을살펴보면, 주로남사면에서소나무가많이분포하는경향을보이고있었고, 북사면에는신갈나무가분포하고있었는데, 이는한국산림의식물사회학적분류 (Yun, 2011) 에서보고하는것과같은양상으로신갈나무는우리나라의대표적인산림군락으로사면방향분포가대부분북사면에위치하고있다는결과와비슷한결과를나타내고있었다 (Fig. 3). 적요본연구의목적은산림식생에대한기본정보를확인하고, 강화도마니산에있는산림의효율적인관리를위한산림식생의계층구조와관련된식생학적자료를축적하는데있다. 샘플은 2010 년 8월에서 10월까지수집된 32개소의조사구에대해 ZM학파의식물사회학적분석방법으로식생군락을구분하였고, 중요치분석을수행하였다. 식물사회학적식생분석결과산림식생은여러종들의구분에의해 2개군락, 2개군, 4 개소군으로분류되었고, 복잡한환경인자들에의해결정되어진것으로사료되는식생유형은총 5단위로나타났다. 5개의식생유형중식생단위 1의중요치는소나무 54.31 (18.10%) 로나타났으며, 신갈나무 39.21 (13.07%), 식생단위2의서어나무가 37.29 (12.43%), 신갈나무 89.43 (22.23%), 진달래 63,525 (14.43%) 로나타났다. 식생단위3에서때죽나무의중요치 53.97 (13.50%), 당단풍 33.60 (8.40%), 서어나무 26.48 (6.62%), 졸참나무 22.51 (5.64%) 로나타났으며, 식생단위4에서는서어나무 47.70 (11.92%), 상수리나무 38.40 (9.60%) 로나타났고, 식생단위 5의쉬나무가 80.59 (20.14%), 아까시나무 35.00 (8.74%), 칡의중요치가 28.63 (7.15%), 떡갈나무 28.20 (7.05) 의순으로중요치가나타났다. 이는 1997년강화도의기후와산림생태계현황 (Lee, 1997) 에서온대중부림의생태적천이는소나무에서참나무류를거쳐서어나무류의순서라는학설이거의입증되었는데, 강화도마니산의산림식생은천이발달의중간단계로보고한바있는데, 현재의산림식생은소나무군집, 신갈나무군집, 때죽나무군집, 서어나무군집, 쉬나무군집으로분류되고, 각식생단위에서서어나무의중요치가높게나타나는것으로미루어인위적, 자연적교란이없는한서어나무로의천이가진행될것
Hak-Sub Shin et al.: Characteristics of Community Structure for Forest Vegetation on Manisan, Ganghwado 21 으로사료된다. 감사의글 본논문은 2013년차세대산림시업기술개발연구사업단 ( 과제번호 :S211313L020110) 의지원에수행되었습니다. REFERENCES Braun-Blanquet, J., 1964: Pflanzesoziologie Grundzugeder Vegetationder Vegetation(3). Auf, Springer-Verlang, Wien, N. Y., 865pp. Cho, H. J., B. C Lee, and J. H. Shin, 2004: Forest vegetation structure and species composition of Baekdudaegan mountain range in South Korea. Journal of Korean Forest Society. 93(5), 331-338. (in Korean with English abstract) Dierssen, K., 1990: Einfhrung Pflanzensoziologie. Akademie- Verlag. Berlin., 241pp. Ellenberg, H., 1956: Grundlagen der vegetationsgliederung. I. Aufgaben und Methoden der Vegetation skunde. In : Walter, H.(Hrsg.) Einfuhrung in die Phytologie IV. Stuttgart., 136pp. Harris, L. D., 1984: The fragmented forest: Island biogeography theory and the preservation of biotic diversity, The University of Chicago Press. Kang, Y. M., 1969: taxonomic study in the vicinity of the reclaimed land in Kanghwa island. Seoul University. Master s Thesis, 408pp. Kim, J. Y., 2006: Development of the community planting models for the urban green space in the metropolitan area, the middle temperate zones, Korea University of Seoul. Ph. D. Thesis, 283pp. Kim, Y. H., I. H. Park, and K. J. Cho, 2012: Bird species diversity analysis according to the type of forest vegetation. The Korea Society of Environment Restoration Technology 15(6), 43-52. (in Korean with English abstract) Kim, W., J. H. Park, and Y. H. Cho, 1999: Effects of fire on forest vegetation in Mt. Samma. Korean Journal of Environment and Ecology 89(99), 145-153. (in Korean with English abstract) Lee, B. C., and C. W. Yun, 2002: Study on the distribution of forest vegetation communities in Mt. Naeyeon. Journal of Ecology and Field Biology 25(3), 153-161. (in Korean with English abstract) Lee, B. C., C. W. Yun, J. H. Shin, and J. S. Oh, 2001: Community classification of forest vegetation in Mt. Myeonsan. Journal of Korean Forest Society 90(4), 548-557. (in Korean with English abstract) Lee, D. K., 2000: Sprouting and sprout growth of four Quercus species (Q. mongolica, Q. variabilis, Q. acutissima and Q. dentata). Annual Report of Research in Agriculture and Life 4(1), 238-240. Lee, H. J., B. H, Bae, H. N. Jung, Y. M. Jun, and M. P. Hong, 1999: Forest vegetation and soil environment on Mt. Paekun. Korean Journal of Environment Biology 17(1), 35-50. (in Korean with English abstract) Lee, J. H., C. W. Yun, and S. C. Hong, 2005: Community and population structure of Berchemia berchemiaefolia. Journal of Korean Forest Society 94(4), 269-276. (in Korean with English abstract) Lee, K. J., 1997: Status of forest ecosystems and the climate of Ganghwa. World and word. Incheon Catholic University Press. 139-179. Lee, T. B., 2003: Coloured Flora of Korea. Hyangmunsa. Seoul., 990pp. Lee, Y. N., 2004: Flora of Korea. Kyohak. Seoul., 1247pp. Ministry of Environment, 1999: The natural environment of Ganghwa (Mt.Mani). Ministry of Environment, 166pp. Mucina, L., 1997: Classification of vegetation: Past, present and future. Journal of Vegetation Science 8(6), 751-760. Oh, S. H., C. W. Yun, K. H. Bae, and S. C. Hong, 1998: A study forest vegetation in Mt. Cheongok, Kyungsangpukdo-by the method of phytosociological studies. Journal of Korean Forest Society 87(1), 27-39. (in Korean with English abstract) Society of America Foresteres (SAF), 1991: Selection cuts increased natural beauty in two Adirondack forest stands, 419pp. Shin, J. H., 1995: Biodiversity conservation strategies of forest ecosystems. Journal of Korean Forest Society 84(1), 377-393. (in Korean with English abstract) Song, J. S., K. S. No, H. S., Jung, Keiichi Ohno, and Tetsuo Mochida, 1999: Phytosociological study of the forest vegetation in the mountainous areas of the northern part, Kyungpook province using the methodology of physiognomy and numerical syntaxonomy. Korean Society of Environment and Ecology 22(5), 241-254. (in Korean with English abstract) Song, Y. H., and C. W. Yun, 2006: Community type and stand structure of the Korean Pine(Pinus koraiensis) national forest in Seoraksan national park. Korean Society of Environment and Ecology 20(1), 29-40. (in Korean with English abstract). Walter, H., 1979: Vegetation of the Earth and Ecological Systems of the Geo-biosphere (2nd ed.). Springer-Verlag. New York., 274pp. Wilcox, B. A., and D. D. Murphy, 1985. Conservation strategy: the effects of fragmentation on extinction. American Nationalist. 125, 879-887. Yun, C. W., J. H. Shin, H. M. Yang, J. H. Lim, and B. C. Lee, 2011: Phytosociological classification of forest vegetation in Korea. Korea Forest Research Institute. Seoul, 135pp. http://www.kna.go.kr http://www.ganghwa.incheon.kr