조사항목 복원사업지(실험구) 비복원사업지(대조구)
1 2 3 1 2
해발고(m) 21 23 21 18 11
위도, 경도(GPS) 34° 10′ 47.98″
126° 37′ 19.51″
34° 10′ 48.25″
126° 37′ 20.40″
34° 10′ 47.75″
126° 37′ 19.36″
34° 10′ 49.69″
126° 37′ 19.79″
34° 10′ 49.60″
126° 37′ 20.57″
사면방위(°) 280 95 250 20 20
사면경사(°) 7 8 6 5 7
조사구 크기(㎡) 100 100 100 100 100
교목층
평균수고(m) 20 21 20 21 20
평균흉고직경(㎝) 38.5 33.0 33.9 34.0 36.0
식피율(%) 40 20 20 20 20
아교목층
평균수고(m) 10.3 9 9 5 10
평균흉고직경(㎝) 8.3 6.0 6.9 5.3 5.9
식피율(%) 80 90 90 90 90
관목층 평균수고(m) 2.0 미만 2.0 미만 2.0 미만 2.0 미만 2.0 미만
식피율(%) 10 20 20 20 20
[표 Ⅲ-1] 육도 조사지 개황
조사번호 pH EC 총질소 유기물 유효인산 Ca K Mg CEC 모래 미사 점토
(1:5) dS/m % % mg/kg cmol+/kg % % %
실험구1 5.32 0.87 1.12 7.16 108.09 4.17 0.28 1.96 6.88 67.4 8.5 24.1 실험구2 5.42 0.65 1.02 6.92 105.34 3.33 0.24 1.71 5.74 82.4 9.0 8.7 실험구3 5.61 0.49 0.90 6.58 82.90 5.55 0.27 2.46 8.66 80.5 10.4 9.1 대조구1 5.18 0.79 0.57 6.09 74.47 2.39 0.46 1.92 5.26 47.2 13.8 39.0
평균 5.38 0.70 0.90 6.69 92.70 3.86 0.31 2.01 6.64 69.4 10.4 20.2 한국산림
토양(A층)* 5.48 - 0.19 4.49 20.60 2.44 0.23 1.01 12.5 37.3 44.8 17.9
*출처: 정진현 등(2002) 한국임학회지 91(6): 694-700.
[표 Ⅲ-2] 육도 이화학적 토양 성질
3) 상대우점치 분석
◾
복원사업지의 교목층에는 수고 20m의 곰솔만이 우점하여 곰솔의 상대우점치가 100%를 차지했으며, 아교목층은 식재수종인 구실잣밤나무(51.29%)와 후박나무 (14.94%), 돈나무(7.79%), 광나무(4.03%) 등의 순으로 우점하였음◾
식재수종인 구실잣밤나무와 후박나무 등이 교목층 곰솔 높이까지는 자라지 못했지만1. 도서 숲 복원사업 효과성 검증
아교목층을 형성하였음
◾
관목층에는 난온대 수종인 사스레피나무(9.12%), 구실잣밤나무(5.25%), 광나무(0.47%), 동백나무(0.33%) 등이 출현했는데 교목성 구실잣밤나무가 아교목층·관목층에 가장 우점하였기 때문에 교목층 곰솔이 쇠퇴하면 구실잣밤나무가 교목층을 형성할 것으로 예상됨◾
비복원사업지에는 교목층의 곰솔 우점이 복원사업지와 동일하나, 아교목층의 상대우 점치는 동백나무(26.05%), 사스레피나무(17.08%), 천선과나무(15.58%) 등의 순으로 상대우점치가 높았는데 이 수종은 난온대 수종이지만 아교목성 또는 관목성이라서 수관층을 형성하기가 쉽지 않아 장래 곰솔림이 상록활엽수림으로 식생 발달이 힘들 것으로 보임조사구 종명
복원사업지(실험구) 비복원사업지(대조구)
C* U S M C U S M
곰솔 100.00 - - 50.00 100.00 - - 50.00
구실잣밤나무 - 51.29 5.25 17.97 - - - -
팽나무 - 0.62 - 0.21 - 2.89 - 0.96
꾸지뽕나무 - - - - - 8.35 2.31 3.17
천선과나무 - 6.55 0.88 2.33 - 15.58 11.28 7.07
후박나무 - 14.94 - 4.98 - - 1.69 0.28
돈나무 - 7.79 - 2.60 - 2.04 - 0.68
자귀나무 - 0.68 - 0.23 - - - -
칡 - - - - - 7.38 - 2.46
초피나무 - - - - - 1.08 - 0.36
예덕나무 - 5.71 2.00 2.24 - 5.45 3.90 2.47
붉나무 - - - - - 1.50 2.88 0.98
사철나무 - - - - - - 0.40 0.07
담쟁이덩굴 - - 6.33 1.06 - - 7.53 1.26
동백나무 - - 0.33 0.06 - 26.05 13.29 10.90
사스레피나무 - - 9.12 1.52 - 17.08 0.60 5.79
보리밥나무 - - 10.66 1.78 - - 0.77 0.13
송악 - - 38.46 6.41 - - 26.93 4.49
자금우 - - 4.67 0.78 - - 4.05 0.68
검노린재나무 - - - - - - 1.79 0.30
광나무 - 4.03 0.47 1.42 - 5.91 4.11 2.66
마삭줄 - - 20.98 3.50 - - 8.56 1.43
누리장나무 - 8.39 0.86 2.94 - 6.69 - 2.23
청미래덩굴 - - - - - - 9.90 1.65
[표 Ⅲ-3] 육도 군락별 평균상대우점치 분석(조사구 통합)
* C: 교목층 상대우점치, U: 아교목층 상대우점치, S: 관목층 상대우점치, M: 평균상대우점치 † 조사구별 상대우점치 분석결과는 부록 참고
4) 흉고직경급별 분석
조사구 종명 관목 D1a D2b D3c D4d D5e D6f D7g D8h D9i D10j D11k D12l
복원 사업 지( 실험 구)
1
곰솔 - - - - - - 1 - - 1 - 1 -
구실잣밤나무 4 - - 3 4 4 - - - - - - -
천선과나무 8 1 3 - - - - - - - - - -
후박나무 - - 5 1 - - - - - - - - -
돈나무 - - 1 - - - - - - - - - -
예덕나무 - - 3 - - - - - - - - - -
보리밥나무 12 - - - - - - - - - - - -
송악 4 - - - - - - - - - - - -
광나무 4 - 2 1 - - - - - - - - -
2
곰솔 - - - - - - - 1 1 - - - -
자금우 80 - - - - - - - - - - - -
구실잣밤나무 - - - 3 4 - - - - - - - -
팽나무 - - 1 - - - - - - - - - -
천선과나무 - - 4 1 - - - - - - - - -
후박나무 - - 4 2 1 - - - - - - - -
돈나무 - - 7 1 - - - - - - - - -
예덕나무 24 - 2 - - - - - - - - - -
사스레피나무 4 - - - - - - - - - - - -
보리밥나무 4 - - - - - - - - - - - -
광나무 4 - - - - - - - - - - - -
누리장나무 - - 13 - - - - - - - - - -
3
곰솔 - - - - - - - 3 - - - 1 -
자금우 24 - - - - - - - - - - - -
구실잣밤나무 - - 2 3 4 - - - - - - - -
천선과나무 - - 1 - - - - - - - - - -
후박나무 - - 4 1 - - - - - - - - -
돈나무 - - - 1 - - - - - - - - -
자귀나무 - - 1 - - - - - - - - - -
예덕나무 8 - 4 - - - - - - - - - -
동백나무 4 - - - - - - - - - - - -
보리밥나무 8 - - - - - - - - - - - -
광나무 - - 3 - - - - - - - - - -
누리장나무 8 - - - - - - - - - - - -
비복 원사 업지( 대조 구)
1
곰솔 - - - - - - - 1 - 1 - - -
팽나무 - - 2 - - - - - - - - - -
꾸지뽕나무 16 1 4 2 - - - - - - - - -
천선과나무 24 5 7 - - - - - - - - - -
돈나무 - - 1 - - - - - - - - - -
예덕나무 12 - - - - 1 - - - - - - -
사철나무 4 - - - - - - - - - - - -
동백나무 24 - - 1 - 1 1 - - - - - -
사스레피나무 - - 1 1 - - - - - - - - -
보리밥나무 4 - - - - - - - - - - - -
광나무 12 - - - - - - - - - - - -
누리장나무 - - 1 1 - - - - - - - - -
2
곰솔 - - - - - - 1 - - - - 1 -
팽나무 - - 1 - - - - - - - - - -
꾸지뽕나무 4 - - - - - - - - - - - -
천선과나무 - - 5 - - - - - - - - - -
후박나무 16 - - - - - - - - - - - -
돈나무 - - 1 - - - - - - - - - -
초피나무 - - 1 - - - - - - - - - -
예덕나무 20 - - - - - - - - - - - -
붉나무 20 - - 1 - - - - - - - - -
담쟁이덩굴 28 - - - - - - - - - - - -
동백나무 4 - - - - - 1 - - - - - -
사스레피나무 4 - 3 5 - - - - - - - - -
보리밥나무 4 - - - - - - - - - - - -
검노린재나무 4 - - - - - - - - - - - -
광나무 28 - 2 2 - - - - - - - - -
누리장나무 - - 1 2 - - - - - - - - -
[표 Ⅲ-4] 육도 흉고직경급별 분석
*흉고직경 a: D1<2(㎝), b: 2≤D2<7, c: 7≤D3<12, d: 12≤D4<17, e: 17≤D5<22, f: 22≤D6<27, g: 27≤D7<32, h: 32≤D8<37, i: 37≤D9<42, j: 42≤D10<47, k: 47≤D11<52, l: 52≥D12
† 덩굴성 식물이나 개체수가 적은 관목 등의 데이터는 일부 생략했음
1. 도서 숲 복원사업 효과성 검증
◾
복원사업지(조사구 1∼3번)에서의 흉고직경급 분포를 보면, D6∼D11(22∼52㎝)까지의 대경목인 곰솔이 교목층을 형성했고, 조사구별로 곰솔이 2∼4주 정도가 출현해 출현 밀도가 높지 않았음◾
교목성 구실잣밤나무는 주로 D3∼D5(7∼22㎝)까지의 중경목이 아교목층에 주로 분포하였으며, 함께 식재한 교목성 후박나무는 D2∼D4(2∼17㎝)까지 분포하여 구 실잣밤나무보다 비대생장이 적었음◾
비복원사업지에는 곰솔이 D6∼D11(22∼52㎝)까지의 대경목으로 교목층을 형성하고, 그 아래에는 교목성 상록활엽수종이 출현하지 않았음◾
앞서 상대우점치 분석했듯이 복원사업지는 구실잣밤나무와 후박나무가 곰솔 아래 층 위에서 빠르게 자라 우점하고 있어, 곰솔이 도태되면 구실잣밤나무와 후박나무 우점 군락으로 식생천이가 진행될 것으로 추정 가능. 반면 비복원사업지는 곰솔 아래 층 위에 교목성 상록활엽수종이 출현하지 않아 난온대 고유식생으로의 식생 발달을 기대할 수 없음◾
특히 외딴 작은 섬들은 난온대 수종의 종자 공급원이 가까이에 없고, 야생조류에 의한 교목성 난온대 수종의 공급이 어려워서 교목층의 곰솔이 쇠퇴하여도 난온대 상록활엽수림으로 식생 발달이 이루어지지 않기 때문에 인위적인 종도입 등의 복원 사업이 적극적으로 수행되어야 함5) 출현종수 및 종다양도 분석
◾
비복원사업지의 종수와 종다양도가 복원사업지보다 더 높았는데 이런 결과는 식재수종인 구실잣밤나무와 후박나무 등이 아교목층을 우점하고 있어 다른 수종의 유입 및 생육이 제한되기 때문일 것임◾
하지만, 비복원사업지의 종수와 종다양도 등이 더 높다고 하더라도 난온대 교목성 수종이 출현하지 않아 이곳은 상록활엽수림으로 식생 발달을 기대할 수 없음◾
복원사업지의 식생구조는 난온대 식생 발달의 초기 단계라서 종다양도가 낮지만, 교목층에 구실잣밤나무와 후박나무 등이 우점한 식생발달 단계까지 도달하면 환경 조건 안정화로 생태계 다양성이 증가해 야생조류에 의해 종이 산포, 유입되어 종다 양성이 앞으로 늘어날 것으로 예상됨조사구 출현 종수
난온대 수종*
종다양도 균등도 우점도 최대종다양도
종수 교목성
상록수**
복원사업지 (실험구)
1 10 8 2 1.7690 0.7683 0.2317 2.3026
2 14 11 2 1.0441 0.3956 0.6044 2.6391
3 14 11 2 1.2509 0.4740 0.5260 2.6391
평균 12.7 10.0 2.0 1.3547 0.5460 0.4540 2.5269 비복원사업지
(대조구)
1 17 10 0 2.1762 0.7681 0.2319 2.8332
2 21 11 0 2.4845 0.8161 0.1839 3.0445
평균 19.0 10.5 0 2.3304 0.7921 0.2079 2.9389 [표 Ⅲ-5] 육도 출현종수 및 종다양도 분석 (단위면적: 100㎡)
* 난온대 기후대에 출현하는 수종으로 구실잣밤나무, 후박나무, 예덕나무 등의 상록성과 낙엽성 활엽수를 말함
** 난온대 상록활엽수림대에서 상관 우점종으로서 구실잣밤나무, 후박나무, 생달나무, 참식나무 등이라고 할 수 있음
6) 생장량 분석
◾
곰솔과 수고를 단순히 비교하면 구실잣밤나무는 8.5m, 후박나무는 6.2m로 낮았지만, 곰솔의 수령을 고려한다면 두 수종의 수고성장은 상당히 빠르며 이곳은 토양조건이 양호하므로 앞으로 두 수종의 수고생장이 기대됨◾
2008년 모니터링 결과에서 구실잣밤나무의 수고는 0.52m, 후박나무는 0.26m이었 는데 11년 사이에 각각 16.3배, 23.8배씩 빠르게 성장하였음◾
곰솔·구실잣밤나무의 연간 비대성장량을 비교해 보더라도 구실잣밤나무는 5.5∼9.8㎜인 반면, 곰솔은 2.2∼4.3㎜로 구실잣밤나무가 2배 이상 빠르게 비대성장하여 향후 교목층을 형성할 것으로 예상됨
교목층 아교목층
종명 평균 수고(m) 종명 평균 수고(m)
곰솔 21.0 구실잣밤나무 8.5
- - 후박나무 6.2
- - 예덕나무 5.9
- - 돈나무 4.8
- - 천선과나무 4.4
- - 광나무 4.1
[표 Ⅲ-6] 육도 복원사업지 수종별 평균 수고(실험구 1)
1. 도서 숲 복원사업 효과성 검증
조사구 종명 수고(m) 흉고직경(㎝) 예측수령(년) 평균비대생장량
(㎜/year)
복원사업지 (실험구)
1 곰솔 21.0 39.0 74 2.2
1 구실잣밤나무 8.1 19.0 15 9.8
2 곰솔 21.0 30.0 39 4.3
3 곰솔 20.0 30.0 54 2.4
3 구실잣밤나무 9.0 14.0 16 5.5
비복원사업지 (대조구)
1 곰솔 21.0 30.0 56 3.1
2 곰솔 20.0 48.0 62 3.6
[표 Ⅲ-7] 육도 표본목 수령 및 비대생장량
7) 현존식생 및 영상분석 (1) 현존식생
◾
현존식생도의 1번 지역은 복원사업지로서 교목층에는 곰솔이 우점하고, 아교목층은 식재한 구실잣밤나무가, 관목층에 송악이 주로 분포하였음◾
2번은 비복원지역으로 교목층에는 곰솔, 아교목층에는 동백나무, 관목층에는 송악이 우점하였음[그림 Ⅲ-1] 육도 현존식생도
* 1번: 곰솔림(교목층: 곰솔, 아교목층: 구실잣밤나무, 관목층: 송악) 2번: 곰솔림(교목층: 곰솔, 아교목층: 동백나무, 관목층: 송악)
(2) 토지피복 시계열 영상분석
2003년 2008년 2019년
2003년 2008년
[그림 Ⅲ-2] 육도 토지피복 시계열 영상 및 무감독분류 분석 현황
◾
식생복원 사업 전(2003년)부터 이후(2008년, 2019년)에 대한 토지피복 변화는 육안 으로는 비교가 불가능◾
무감독분류1)
분석 툴을 통해 영상을 분석한 결과 2003년에는 초본성 식생 비율높고, 2008년에는 목본성 비율이 높게 나타남◾
식생의 천이 진행이 숲 발달 단계로 볼 때 개척단계에서 정착단계로 천이가 발생[표 Ⅲ-8] 육도 토지피복 변화 분석
분석지역 2003년 2008년
초본 목본 합계 목본비율 초본 목본 합계 목본비율
실험구(복원) 1,152 1,141 2,293 50% 380 1,920 2,293 84%
대조구(비복원) 4,956 4,149 9,105 46% 1,579 7,775 9,354 83%
총합계 6,108 5,290 11,398 46% 1,959 9,695 11,647 83%
1) 무감독분류: 영상자료의 파장별, 공간별 특성에 의해서만 분류하는 방법
1. 도서 숲 복원사업 효과성 검증
◾
실험구 목본비율은 2003년 50%, 2008년 84%로 34%가 증가◾
대조구 목본비율이 2003년 46%, 2008년은 83%로 37%가 증가◾
육도 전 지역의 목본비율은 46%에서 83%로 37%가 증가 함 (2) NDVI(식생지수) 시계열 분석2001년 2016년
[그림 Ⅲ-3] 육도 정규식생지수(NDVI) 분석 현황
[표 Ⅲ-9] 육도 정규식생지수 변화 분석
분석년도 실험구(복원) 대조구(비복원)
증감현황(실험구-대조구) 정규식생지수(NDVI) 정규식생지수(NDVI)
2001년 0.80531 0.62261 + 0.18270
2016년 0.80737 0.69461 + 0.11276
증감현황 △ 0.00206 △ 0.072
◾
2001년 실험구 정규식생지수는 0.80531, 대조구는 0.62261로 실험구가 0.1827이 높게 분석됨◾
2016년 실험구 정규식생지수는 0.80737, 대조구는 0.69461로 실험구가 0.11276 높게 분석됨.◾
시간경과에 따른 변화는 실험구에서 0.00206, 대조구에서는 0.072 높게 분석됨◾
실험구와 대조구의 정규식생지수 차이는 섬의 중앙부가 높고, 주변이 낮게 분석되고 있음, 식생정착은 환경적으로 안정된 중심부에서 주변부로 바뀌면서 정규식생지수의 차이가 나타난 것으로 판단나. 소구도
1) 사업대상지의 초기상황
◾
2005, 2007년에 복원사업을 진행했던 곳인데 수관층에 곰솔이 우점하며 일부 지역은 과거 경작지로 방치되어 있었음◾
곰솔림과 누리장나무군락 아래에 구실잣밤나무, 붉가시나무, 다정큼나무, 광나무, 돈나무, 생달나무(총 6종)를 수하식재하여 식생복원을 추진하였음(식재밀도 0.44주/㎡)◾
포트묘 식재, 야생동물 구제 및 섭식방지대책, 멀칭 처리, 지주대 설치 등 식재수종의 조기 활착을 유도하기 위한 다양한 노력을 기울였음◾
2005년 복원사업의 모니터링 결과(같은 해 11월), 토끼의 섭식 피해로 생존율이 78.5%로 낮았으며, 2007년 복원사업에 대한 식재수종의 생존율(2008년 조사)은 98.3%로 높았음2) 조사구 개황