서 언
최근 지구온난화로 인하여 기후변화에 대한 관심이 급속도 로 높아지고 있다. IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) 제5차보고(2014)에 따르면 지구온난화로 인하여 1880 년부터 2012년까지 총 133년 동안 지구의 평균기온이 0.85℃
(0.65∼1.06℃) 상승하였으며 21세기 말 동아시아지역의 평균 기온은 이전 세기에 비해 2.4℃ 상승할 것으로 전망하였다. 이 와 같은 기후 변화는 생물종의 서식 분포에 직접적인 영향을 주 게 될 것이며, 이에 따라 생태계와 생물다양성의 분포 조성에 심 각한 변화를 초래할 수 있기 때문에, 최근 들어 우리나라에서도 기후변화에 대한 국가차원의 대책을 추진하고 있다.
국내 기후변화와 관련된 연구로는 한반도 기후변화 진단지 표 생물종 조사(National Institute of Environmental Research, 2006), 기후변화에 취약한 식물의 선발(Oh et al., 2010), 기후
가야산국립공원 기후변화취약종의 분포 및 보전방안
김윤영1, 임효선2, 한세희3, 지성진4, 소순구1*
1국립공원관리공단 국립공원연구원, 2국립생태원 생태평가연구실, 3국립농업과학원 농업유전자원센터,
4국립중앙과학관 시설창조관리과
Conservation Measures and Distribution of Vulnerable Species for Climate Change in Gayasan National Park
Yoon-Young Kim1, Hyosun Leem2, Seahee Han3, Seong-Jin Ji4 and Soonku So1*
1Korea National Park Research Institute, Korea National Park Service, Wonju 26441, Korea
2Division of Ecological Assessment, National Institute of Ecology, Seocheon 33657, Korea
3National Agrobiodiversity Center, National Institute of Agricultural Science, Jeonju 54875, Korea
4Facilities Creation and Management Division, National Science Museum, Daejeon 34143, Korea
Abstract - We conducted a total of 28 surveys from March to October 2016 in Gayasan National Park, to identify threatened plants for climate change, as well as for the effective management of biological organisms and resources against climate changes in Korea. Regarding threatened plants for climate change, we identified a total of 39 taxa, with 11 northern, 2 southern, and 26 taxa of concern. Among these taxa, 33 were identified as wild species. The species threatened by climate change located in the subalpine regions of Gayasan National Park were Abies holophylla Maxim., Abies koreana Wilson, Pinus koraiensis Siebold & Zucc., Betula ermanii Cham., Berberis amurensis Rupr., Rhododendron tschonoskii Maxim., Vaccinium hirtum var. koreanum (Nakai) Kitam., Primula modesta var. hannasanensis T.Yamaz., Trientalis europaea var.
arctica (Fisch.) Ledeb., Thymus quinquecostatus Celak., Parasenecio firmus (Kom.) Y.L.Chen, and Lilium cernuum Kom.
These species are expected to be particularly vulnerable to the effects of global warming, since they were confirmed to have a very narrow vertical distribution range. Moreover, although the following species are not included in the list of plants threatened by climate change, it is assumed that the endemic species that grow at the summit, and Grade V floristics special plants, such as Pedicularis hallaisanensis Hurus., Allium thunbergii var. deltoides (S.O.Yu, S.Lee & W.Lee) H.J.Choi &
B.U.Oh, Heloniopsis tubiflora Fuse, N.S.Lee & M.N. Tamura, Aletris glabra Bureau & Franch, and Gymnadenia cucullata (L.) Rich., will also be extremely vulnerable to climate change. Therefore, we believe that measures for the conservation of these species are urgently needed, and also that the definition of species threatened by climate change should be broadened to include more objective and valid taxa through the long-term monitoring of species distributed around the summit area.
Key words - Subalpine regions, Endemic, Floristics special plants, Global warming, Gayasan National Park
*교신저자: [email protected] Tel. +82-33-769-1653
Original Research Article
변화 시나리오에 따른 산림분포 취약성 평가(Lee et al., 2011), 한반도 주요 산정 식물의 분포 및 기후변화 취약종에 대한 연구 (Kong et al., 2014), 기후변화에 따른 한반도 난대성 상록활엽 수 분포변화에 대한 연구(Park et al., 2016) 등이 있다.
국립공원 지역은 타 지역에 비해 생물다양성이 특히 높은 보 호지역이지만 기후변화에 따라 생태계 변화가 민감하게 나타날 수 있는 지역이기도 하다. 이중 가야산국립공원은 경위도상 북위 35°45´00˝~35°49´30˝, 동경 128°02´30˝~128°09´30˝ 사 이에 위치하며, 경상북도 고령군과 성주군, 경상남도 합천군의 경계지역에 속한다. 가야산국립공원은 해인사를 중심으로 C자 형태로 해발 1,000 m가 넘는 고봉들이 둘러싸는 형태를 이룬다.
백운동 계곡의 북쪽에 위치한 동성봉(1,227 m)을 시작으로 역 시계 방향으로 주봉인 상왕봉(1,430 m)과 칠불봉(1,432 m)이 이웃하여 있고, 이어서 두리봉(1,133 m)과 깃대봉(1,113 m), 단 지봉(1,023 m), 별유산(1,046 m)으로 이어져 있다. 또한 단지봉 의 동남쪽으로는 남산제일봉(1,010 m), 매화산(954 m)이 위치 하고 있다.
가야산국립공원의 지질은 선캠브리아기의 흑운모편마암, 반상변정질편마암, 그리고 백악기의 해인사화강암 등으로 구 성되어 있다(Korea National Park Research Institute, 2007).
가야산지역의 암석들은 정상인 상왕봉을 중심으로 동서방향의 능선은 회장암, 해인사 북동측 산록이나 계곡 그리고 단지봉에 서 오봉산, 남산제일봉, 매화산을 지나 청량사에 이르는 남산제 일봉 능선은 해인사화강암으로 구성되어 있으며, 해인사 북서 측에 위치한 두리봉에서 단지봉에 이르는 깃대봉 능선은 흑운 모편마암으로 구성되어 있다. 아울러 그 주변지역은 반상변정 편마암으로 구성되어 있다(Korea National Park Research Institute, 2007).
기상청 자료에 의하면 조사지역을 포함하고 있는 합천군 일 대의 최근 30년간 연평균 기온은 13.0℃이며, 월평균 최고기온 과 최저기온은 각각 19.8℃와 7.3℃, 연평균 강수량은 1275.6
㎜, 습도는 67.6%로 나타났다(Korea Meteorological Admini- stration, 2010). 본 지역은 식생학적으로 냉온대에 포함되고, 식물구계 구분에서 중일구계, 한국구에 속하며, 한반도 식물구 계의 남부아구에 속한다(Lee and Yim, 1978, 2002).
본 지역에 대한 연구로는 Park et al. (2005)의 식생 및 식물 상에 관한 연구, Lim and Hwang (2006)의 외래식물 및 관리방 안에 대한 연구, Kim et al. (2012)의 생물계절성 식물종에 대한 연구, 가야산국립공원사무소의 자원모니터링(Gayasan National Park Office, 2013), You et al. (2013)의 식물상 및 보전방안에
대한 연구 등이 수행된 바 있다. 그러나 가야산국립공원의 기후 변화 취약종에 대한 연구는 거의 전무한 실정이다.
따라서 본 연구에서는 기후변화 취약종에 대한 보다 정확한 기초 정보를 수집하여 기후변화가 생태계에 미치는 영향을 예 측하는데 도움이 되고자 하며, 생물다양성의 보존에 기여하고 자 한다.
재료 및 방법
가야산국립공원 내의 기후변화 취약 산림식물 및 국가기후 변화 지표 생물종들을 2016년도 3월부터 10월까지 총 28회에 걸 쳐 파악하였다(Table 1). 고도에 따라 나타나는 기후변화 취약 산림식물 및 국가기후변화 지표 생물종들을 GPS 수신기(Nikon GP-1, Nikon GP-1A, Japan)를 장착한 DSLR (Nikon D810 + AF 105 ㎜ Micro lens, Nikon D5300 + AF-S 60 ㎜ Micro lens, Nikon D3200 + AF-S 40 ㎜ Micro lens, Japan)로 사진을 촬영 하여 각각의 이미지와 좌표를 획득하였다. 아울러, 동정의 정확 성을 위하여 생식기관을 포함한 개체를 수집하여 석엽표본으로 제작하였으며, 표본은 국립공원연구원 표본실(NP)에 보관하였 다. 사진과 표본의 동정은 Lee (1996), Lee (2003), Lee (2006) 등의 도감을 비롯하여 최근 발표된 논문 등에 따라 수행하였으 며, 동정이 완료된 사진은 Nikon ViewNX2 (Ver. 2.10.3)를 이 용하여 Google map (https://www.google.co.kr/maps)에 표 지하였다. 한편, 기후변화 취약 산림식물은 Oh et al. (2013), 국 가 기후변화 생물지표식물은 National Institute of Biological Resources (2010), 고유종은 National Institute of Biological Resources (2011), 식물구계학적 특정식물종은 Ministry of Environment (2012)에 의거하여 구분하였다.
결과 및 고찰
기후변화 취약종 및 지표종의 종조성
본 연구를 통해서 확인된 기후변화 취약 산림식물(Oh et al., 2013)은 총 39분류군으로 확인되었으며, 목본식물은 27분류군 (69.23%), 초본식물은 12분류군(30.77%)으로 나타났다. 북방 계식물은 전나무(Abies holophylla Maxim.), 구상나무(Abies koreana Wilson), 너도바람꽃(Eranthis stellata Maxim.), 피 나물(Hylomecon vernalis Maxim.), 눈개승마(Aruncus dioicus var. kamtschaticus (Maxim.) H.Hara) 등 11분류군(28.20%) 이 해당되며(Table 1), 이중 병풍쌈(Parasenecio firmus (Kom.)
Y.L.Chen)과 기생꽃(Trientalis europaea var. arctica (Fisch.) Ledeb.)은 산정 능선의 북사면에 극소 개체만이 자생하고 있어 (Figs. 1, 2) 온난화에 따른 개체의 감소가 우려된다. 남방계식
물은 노각나무(Stewartia pseudocamellia Maxim.)와 매미꽃 (Coreanomecon hylomeconoides Nakai) 2분류군(5.13%)이 해 당되며, 노각나무는 가야산국립공원의 모든 지역에서 매우 흔
Table 1. List of the threatened plants for climate change in Gayasan National Park No. Family name Scientific name Korean
name TPz IPz Remarksy
1 Ginkgoaceae Ginkgo biloba L. 은행나무 C Planted
2 Pinaceae Abies holophylla Maxim. 전나무 N I, Wild
3 Pinaceae Abies koreana Wilson 구상나무 N ○ Endemic, III, Wild 4 Pinaceae Larix kaempferi (Lamb.) Carriere 일본잎갈나무 C Planted 5 Pinaceae Pinus densiflora Siebold & Zucc. 소나무 C Wild 6 Pinaceae Pinus koraiensis Siebold & Zucc. 잣나무 C I, Planted, W 7 Cupressaceae Juniperus chinensis L. 향나무 C III, Planted 8 Cephalotaxaceae Cephalotaxus koreana Nakai 개비자나무 C I, Wild
9 Salicaceae Salix gracilistyla Miq. 갯버들 C Wild
10 Betulaceae Betula ermanii Cham. 사스래나무 C ○ Wild
11 Betulaceae Carpinus laxiflora (Siebold & Zucc.) Blume 서어나무 C Wild 12 Fagaceae Quercus mongolica Fisch. ex Ledeb. 신갈나무 C Wild
13 Fagaceae Quercus serrata Thunb. 졸참나무 C Wild
14 Magnoliaceae Magnolia sieboldii K.Koch 함박꽃나무 C Wild
15 Lauraceae Lindera obtusiloba Blume 생강나무 C Wild
16 Ranunculaceae Eranthis stellata Maxim. 너도바람꽃 N III, Wild 17 Berberidaceae Berberis amurensis Rupr. 매발톱나무 C I, Wild 18 Theaceae Stewartia pseudocamellia Maxim. 노각나무 S Endemic, III, Wild 19 Papaveraceae Coreanomecon hylomeconoides Nakai 매미꽃 S Endemic, IV, Wild 20 Papaveraceae Hylomecon vernalis Maxim. 피나물 N I, Wild 21 Rosaceae Aruncus dioicus var. kamtschaticus (Maxim.)H. Hara 눈개승마 N II, Wild
22 Rosaceae Prunus sargentii Rehder 산벚나무 C Wild
23 Leguminosae Robinia pseudoacacia L. 아까시나무 C Planted, Wild 24 Aceraceae Acer palmatum Thunb. 단풍나무 C III, Planted & Wild 25 Aceraceae Acer pseudosieboldianum (Pax) Kom. 당단풍나무 C Wild 26 Cornaceae Cornus officinalis Siebold & Zucc. 산수유 C Planted 27 Ericaceae Rhododendron mucronulatum Turcz. 진달래 C Endemic, Wild 28 Ericaceae Rhododendron schlippenbachii Maxim. 철쭉 C Wild 29 Ericaceae Rhododendron tschonoskii Maxim. 흰참꽃나무 N IV, Wild 30 Ericaceae Rhododendron yedoense f. poukhanense (H.Lév.)
M.Sugim. ex T.Yamaz. 산철쭉 C Endemic, Planted &
Wild 31 Ericaceae Vaccinium hirtum var. koreanum (Nakai) Kitam. 산앵도나무 N Endemic, II, Wild 32 Primulaceae Primula modesta var. hannasanensis T.Yamaz. 설앵초 N ○ Endemic, V, Wild 33 Primulaceae Trientalis europaea var. arctica (Fisch.) Ledeb. 기생꽃 N V, Wild 34 Oleaceae Forsythia koreana (Rehder) Nakai 개나리 C Endemic, Planted 35 Labiatae Thymus quinquecostatus Celak. 백리향 C III, Wild 36 Compositae Dendranthema boreale (Makino) Ling ex Kitam. 산국 C Wild 37 Compositae Parasenecio firmus (Kom.) Y.L.Chen 병풍쌈 N IV, Wild 38 Liliaceae Hemerocallis fulva (L.) L. 원추리 C Planted
39 Liliaceae Lilium cernuum Kom. 솔나리 N IV, Wild
zTP: Threatened Plants (C: Concern, N: Northern race, S: Southern race), zIP: Indicator Plants, yI∼V: Degree of floristics special plants.
Fig. 1. Distribution of wild threatened plants for climate change to near the top of the Gayasan National Park.
1 Salix gracilistyla 12 Quercus serrata 23 Rhododendron tschonoskii
2 Acer palmatum 13 Rhododendron mucronulatum 24 Pinus koraiensis
3 Rhododendron yedoense f. poukhanense 14 Lindera obtusiloba 25 Abies holophylla 4 Robinia pseudoacacia 15 Acer pseudosieboldianum 26 Abies koreana 5 Coreanomecon hylomeconoides 16 Pinus densiflora 27 Berberis amurensis
6 Eranthis stellata 17 Rhododendron schlippenbachii 28 Primula modesta var. hannasanensis
7 Dendranthema boreale 18 Quercus mongolica 29 Lilium cernuum
8 Hylomecon vernalis 19 Magnolia sieboldii 30 Betula ermanii
9 Prunus sargentii 20 Aruncus dioicus var. kamtschaticus 31 Thymus quinquecostatus 10 Carpinus laxiflora 21 Stewartia pseudocamellia 32 Parasenecio firmus
11 Cephalotaxus koreana 22 Vaccinium hirtum var. koreanum 33 Trientalis europaea var. arctica
Fig. 2. Vertical range of wild threatened plants for climate change in Gayasan National park.
하게 확인되었으며, 매미꽃은 백운동계곡 초입의 숲 가장자리 에 생육하고 있어서 인위적인 훼손이 없을 경우 지속적으로 개 체군이 증가할 것으로 예상된다. 관심식물은 은행나무(Ginkgo biloba L.), 일본잎갈나무(Larix kaempferi (Lamb.) Carriere), 소나무(Pinus densiflora Siebold & Zucc.), 잣나무(Pinus koraiensis Siebold & Zucc.) 등 26분류군(66.67%)으로 나타났 으며, 사스래나무(Betula ermanii Cham.), 매발톱나무(Berberis amurensis Rupr.), 백리향(Thymus quinquecostatus Celak.) 을 제외한 나머지 종들은 조사지역 내에서 매우 흔하게 분포하 는 종이거나 식재종으로 확인되었다. 결과적으로 식재종을 제 외한 가야산국립공원에 자생하는 기후변화 취약 산림식물은 총 33분류군으로 나타났다(Table 1).
국가 기후변화 생물지표식물(National Institute of Biological Resources, 2010)은 구상나무, 사스래나무, 설앵초(Primula modesta var. hannasanensis T.Yamaz.) 3분류군이 포함되어 있었으며(Table 1), 모두 상왕봉을 비롯한 인근지역의 능선부에 국한되어 분포하고 있었다(Figs. 1, 2). 구상나무는 상왕봉-칠 불봉-동성봉으로 이어지는 능선 주변에 주로 분포하였고, 대부 분 아교목으로 확인되었으며 개체의 생육상태는 비교적 양호하 였다. 또한 상왕봉 북서쪽 방향 300 m 지점에서 5∼10년령의 구상나무 유목이 30여 개체 산재하여 자라는 것을 확인하였다.
이곳은 등산객의 출입이 제한된 지역임을 감안할 때, 추후 지속 적인 유지관리가 이루어진다면 구상나무 개체수가 증가할 가능 성이 높다고 판단된다. 사스래나무는 상왕봉 북쪽의 암반과 사 면의 경계부, 상왕봉의 북서쪽 방향 200 m 지점에서 소수 개체 가 확인되었다. 정밀조사가 이루어진다면 추가적인 개체가 확 인될 여지가 있으나 워낙 개체수가 적어 보전방안이 절실하게 요구되는 종이다. 설앵초는 상왕봉 주변의 암반지역에서 수백 개체, 상왕봉에서 서북서쪽으로 500 m 지점의 암반지역에서도 약 200여 개체가 확인되었으며, 헬기장 주변에서 갓 발아된 유 식물체들이 다수 발견되었다.
수직적 분포
가야산국립공원에 자생하는 기후변화 취약 산림식물 33분류 군에 대한 수직적 분포역을 도표로 나타낸 결과 저지대형(11 분 류군), 광분포형(10 분류군), 아고산형(12분류군)으로 크게 구 분할 수 있었다.
저지대형은 고도 1,000 m 이하 지역에 분포하는 종으로 갯버 들(Salix gracilistyla Miq.), 단풍나무(Acer palmatum Thunb.), 산철쭉(Rhododendron yedoense f. poukhanense (H.Lév.)
M.Sugim. ex T.Yamaz.), 아까시나무(Robinia pseudoacacia L.), 매미꽃, 산국(Dendranthema boreale (Makino) Ling ex Kitam.), 너도바람꽃, 산벚나무(Prunus sargentii Rehder), 피 나물, 서어나무(Carpinus laxiflora (Siebold & Zucc.) Blume), 개비자나무(Cephalotaxus koreana Nakai)가 포함된다(Fig. 2).
모두 관심종에 해당되는 종으로써 주로 숲가장자리, 계곡부, 산 중턱 이하의 산림 및 임도변 등에 출현하였다. 또한 광분포형은 졸참나무(Quercus serrata Thunb.), 진달래(Rhododendron mucronulatum Turcz.), 생강나무(Lindera obtusiloba Blume), 당단풍나무(Acer pseudosieboldianum (Pax) Kom.), 소나무, 철쭉(Rhododendron schlippenbachii Maxim.), 신갈나무(Quer- cus mongolica Fisch. ex Ledeb.), 눈개승마, 노각나무, 함박꽃 나무(Magnolia sieboldii K.Koch)가 포함된다(Fig. 2). 대부분 의 종들은 관심종에 해당하나 눈개승마는 북방계, 노각나무는 남방계이다. 북방계로 알려진 눈개승마는 백운리에서 신파리 로 이어지는 도로변에서부터 가야산 정상부까지 비교적 흔하게 출현하였으며, 남방계로 알려진 노각나무는 가야천 주변 및 봉 양리 상선불-큰밭골로 이어지는 임도 주변 등 고도 300 m의 저 지대에서부터 고도 1400 m의 칠불봉 능선까지 수직적 분포역이 매우 광범위한 것으로 나타났다. 상기의 저지대형 및 광분포형 종들은 지구온난화에 따른 영향이 상대적으로 미약하거나 수직 분포가 확대될 것으로 예상된다.
반면, 아고산형은 고도 1,000 m 이상 지역에 분포하는 종으 로 전나무, 구상나무, 잣나무, 사스래나무, 매발톱나무, 흰참꽃 나무(Rhododendron tschonoskii Maxim.), 산앵도나무(Vacci- nium hirtum var. koreanum (Nakai) Kitam.), 설앵초, 기생 꽃, 백리향, 병풍쌈, 솔나리(Lilium cernuum Kom.)가 해당된 다(Fig. 2). 산앵도나무, 흰참꽃나무는 상왕봉-칠불봉 구간, 남 산제일봉-매화산 구간의 능선지에 비교적 넓은 범위에 분포하 고 있으나, 이 두 종을 제외한 9종 모두가 상왕봉 및 칠불봉을 비롯한 인접지역에 분포가 집중되어 있었으며(Fig. 2), 다른 기 후변화 취약종에 비해 집단의 크기가 현저히 작거나 개체수가 적은 것으로 확인되었다. 아고산에 고립되어 분포하는 식물들 은 빙하기에 남하하였다가 빙기가 끝남에 따라 남겨진 유존종 으로써 기온이 상승함에 따라 높은 고도로 이동하게 되는데, 해 당지역의 최대 고도에서 적정 생육온도를 초과할 경우, 해당종 은 사멸하게 된다(Kong et al., 2014). 따라서 아고산형에 해당 되며 분포역이 좁은 전나무, 구상나무, 잣나무, 매발톱나무, 설 앵초, 기생꽃, 백리향, 병풍쌈, 솔나리 등은 가야산국립공원에 서 지구온난화에 따라 가장 민감하게 변화할 것으로 추정된다.
특히 수직적 분포역이 극히 좁은 병풍쌈과 기생꽃은(Fig. 2), 지 구온난화 현상이 지속될 경우, 본 지역에서 사멸될 위기에 처할 것으로 추정된다.
고유종
고유종은 한반도 자연환경에 맞게 적응하고 진화한 식물로 서(Kim, 2004) 기후변화가 가속화됨에 따라 분포역의 이동이 심화되고 있으며, 미세한 환경요인의 변화에도 민감하게 반응 한다(Lee et al., 2012). 본 지역의 기후변화 취약 산림식물 중 고유종(National Institute of Biological Resources. 2011)은 구상나무, 매미꽃, 노각나무, 진달래, 산철쭉, 산앵도나무, 설 앵초, 개나리(Forsythia koreana (Rehder) Nakai) 총 8종(20.51%)
인 것으로 나타났으며(Table 1), 이중 구상나무, 매미꽃, 설앵초 는 분포역이 협소하여 기후변화에 따른 분포역의 변화가 예상 된다.
한편, 기후변화 취약종에 포함되지는 않지만, 본 지역의 산 정에 자주꿩의다리(Thalictrum uchiyamae Nakai), 산오이풀 (Sanguisorba hakusanensis Makino), 고산구슬붕이(Gentiana wootchuliana W.K.Paik), 참배암차즈기(Salvia chanryoenica Nakai), 한라송이풀(Pedicularis hallaisanensis Hurus.), 가야 산잔대(Adenophora kayasanensis Kitam.), 세모산부추(Allium thunbergii var. deltoides (S.O.Yu, S.Lee & W.Lee) H.J.Choi and B.U.Oh, 숙은처녀치마(Heloniopsis tubiflora Fuse, N.S.Lee and M.N.Tamura) 등의 고유종이 자생하고 있다(Table 2). 특
Table 2. List of plants vulnerable to climate change of subalpine region in Gayasan National Park
No. Family name Scientific name Korean name Remarksz
1 Lycopodiaceae Lycopodium chinense H.Christ 다람쥐꼬리 II 2 Ranunculaceae Thalictrum uchiyamai Nakai 자주꿩의다리 Endemic 3 Rosaceae Sanguisorba hakusanensis Makino 산오이풀 Endemic, III
4 Oxalidaceae Oxalis acetosella L. 애기괭이밥 III
5 Aceraceae Acer komarovii Pojark. 시닥나무 III
6 Celastraceae Euonymus pauciflorus Maxim. 회목나무 II
7 Violaceae Viola yazawana Makino 애기금강제비꽃
8 Umbelliferae Angelica gigas Nakai 참당귀 III
9 Gentianaceae Gentiana wootchliana W.K.Paik 고산구슬붕이 Endemic 10 Asclepiadaceae Cynanchum inamoenum (Maxim.) Loes. 선백미꽃 III 11 Labiatae Salvia chanryoenica Nakai 참배암차즈기 Endemic, III 12 Scrophulariaceae Pedicularis hallaisanensis Hurus. 한라송이풀 Endemic, V 13 Caprifoliaceae Lonicera sachalinensis (F.Schmidt) Nakai 홍괴불나무 II 14 Campanulaceae Adenophora kayasanensis Kitam. 가야산잔대 Endemic 15 Compositae Parasenecio adenostyloides (Franch. & Sav. ex Maxim.)
H.Koyama 게박쥐나물 III
16 Compositae Parasenecio auriculata var. kamtschatica (Maxim.)
H.Koyama 나래박쥐나물 II
17 Liliaceae Heloniopsis tubiflora Fuse, N.S.Lee & M.N. Tamura 숙은처녀치마 Endemic 18 Liliaceae Aletris glabra Bureau & Franch. 여우꼬리풀 V 19 Liliaceae Clintonia udensis Trautv. & C.A.Mey. 나도옥잠화 III 20 Liliaceae Maianthemum bifolium (L.) F.W.Schmidt 두루미꽃 III 21 Liliaceae Tofieldia coccinea Rich. 숙은꽃장포
22 Amaryllidaceae Allium thunbergii var. deltoides (S.O.Yu, S.Lee & W.Lee)
H.J.Choi & B.U.Oh 세모산부추 Endemic
zI∼V: Degree of floristics special plants.
히 전국적으로 가야산에만 분포하는 가야산잔대, 세모산부추 는 분포역이 매우 좁아 보전 및 관리가 매우 중요하며, 타 지역 에 분포하지만 가야산국립공원 내에서 소수개체만이 확인되는 참배암차즈기, 숙은처녀치마 등과 군락의 크기가 매우 작은 고 산구슬붕이, 한라송이풀 등은 기후변화에 의해 개체수가 감소 할 가능성이 높다고 판단된다.
식물구계학적 특정식물
본 지역의 기후변화 취약 산림식물 중 식물구계학적 특정식 물(Ministry of Environment, 2012)에 해당하는 식물은 총 19 분류군(48.72%)으로 나타났다. 이중 자생종들을 등급별로 구 분하면 설앵초와 기생꽃 2분류군이 V등급종에 속하고, 매미꽃, 흰참꽃나무, 병풍쌈, 솔나리 4분류군이 IV등급종에, 구상나무, 너도바람꽃, 노각나무, 단풍나무, 백리향 5분류군이 III등급종 에 포함되었다(Table 1).
이중 설앵초는 제주도 한라산을 비롯하여 경남 밀양, 양산, 대구에 분포하는 것으로 알려져 있다(Gayasan National Park Office, 2013). Yamazaki (2003)는 잎의 형태에 따라 가야산에 분포하는 것을 Primula farinosa subsp. modesta var. koreana Yamazaki로 신변종으로 발표하였으며, Chung et al. (2013)은 ISSR (Inter Simple Sequence Repeat)을 이용한 집단 분석결 과, 지역간 유전적 분화양상이 뚜렷하므로 Yamazaki의 견해를 지지한다고 하였다. 아울러 설앵초의 잔존적 격리 분포는 집단 의 심각한 멸절 위협에 직면하고 있음을 강조하고 있다. 이들의 주장에 따르면 가야산 집단은 제주도 집단뿐 아니라 경남의 타 지역의 집단과도 별개의 분류군으로 처리될 가능성이 존재하게 되며, 각각의 집단이 식물구계학적으로 중요하다고 할 수 있다.
또한, 기생꽃은 북방계 식물로서 속초, 인제, 정선, 태백 등지에 분포하며, 본 지역이 남방한계선으로 확인된다(Gayasan National Park Office, 2013). 본 지역의 집단은 식물구계학적으로 중요 한 가치를 지니지만, 단 하나의 군락만이 존재하고 개체수도 적 어 추후 근친교배와 유전적 부동에 의한 유전적 다양성의 감소 를 가져올 것이며, 이로 인한 개체군 생존능력의 저하로 절멸이 우려된다.
한편, 기후변화 취약종에 포함되지는 않지만, 본 지역의 산 정에 분포하는 식물구계학적 특정식물 중 V등급에 해당하는 여 우꼬리풀(Aletris glabra Bureau & Franch.), III등급에 해당하 는 애기괭이밥(Oxalis acetosella L.), 시닥나무(Acer komarovii Pojark.), 참당귀(Angelica gigas Nakai), 선백미꽃(Cynanchum inamoenum (Maxim.) Loes.), 게박쥐나물(Parasenecio adenosty-
loides (Franch. & Sav. ex Maxim.) H.Koyama), 나도옥잠화 (Clintonia udensis Trautv. & C.A.Mey.), 두루미꽃(Maian- themum bifolium (L.) F.W.Schmidt), II등급에 해당하는 다람 쥐꼬리(Lycopodium chinense H.Christ), 회목나무(Euonymus pauciflorus Maxim.), 홍괴불나무(Lonicera sachalinensis (F.Schmidt) Nakai), 나래박쥐나물(Parasenecio auriculatus var. kamtschatica (Maxim.) H.Koyama) 등(Table 2)은 개체 수가 극히 적거나 군락의 크기가 특정지역에 한정되어 있으므 로 기후변화에 따른 개체수 변화가 예상된다. 특정식물은 학술 적, 생태적가치가 높을 뿐만 아니라 상업적, 사회적, 문화적, 심 미적 가치가 높으며, 이미 멸종위기에 직면하여 있거나 급속히 감소할 우려가 있으므로 우선적인 보전대상이 되어야 할 것이 다(Kong et al., 2014).
기후변화 취약종에 대한 재검토 필요성과 보전방안 기후변화 취약 산림식물 목록 중 남방계 및 광범위 분포종은 위도상의 차이에 따른 기후적 연구에는 적합할 수는 있으나, 취 약종의 개념과는 다소 거리가 있다. 반면, 기후변화 취약 산림 식물 또는 식물구계학적 특정식물 목록에 반영되어 있지 않을 지라도, 본 조사를 통하여 확인된 식물 중 강원도 한계령과 금학 산에만 분포하는 것으로 알려져 있는 애기금강제비꽃(Viola yazawana Makino) (Yoo, 2013), 타 지역의 분포가 확인되지 않 은 숙은꽃장포(Tofieldia coccinea Rich.), 본 지역의 산정에 분 포하는 고유종 및 식물구계학적 특정식물과 같은 잔존 식물은 지구온난화에 따른 기후변화를 예측하는데 있어서 매우 중요한 분류군이라고 할 수 있다(Table 2).
상기 언급된 잔존식물을 보호하기 위해서는 개인의 이득을 위한 남채 행위가 금지되어야 할뿐만 아니라 탐방객 모두가 자 연보호에 앞장서야 할 것이다. 또한 백운동계곡에 위치한 가야 산야생화식물원에서는 타 지역의 식물보다 본 지역의 식물을 대상으로 현지외(ex-Situ) 보전기관으로서의 역할을 충실하게 수행하여야 할 것이며, 2017년 개관 예정인 가야산 자연학습장 (네이처센터)에서도 본 지역에서 사라질 위기에 직면한 식물들 에 대해 교육 및 홍보를 실시한다면 이용객들의 자연보호 의식 을 고취시키는데 도움이 될 것이다.
한편, 현재까지 희귀 및 특산식물을 대상으로 한 현지외 보전 은 비교적 활발하게 이루어지고 있는데 반해 기후변화 취약종 에 대한 현지내(in-Situ) 보전 및 복원에 대한 성공사례는 거의 전무하다. 이를 위해서는 생태학, 분류학, 생리학, 유전학, 육종 학, 조경학 등 서로 다른 전공분야 실무자의 협업이 절실하게 요
구되며, 기관별로 이루어지는 경쟁적인 연구 활동과 더불어 이 를 빙자한 무분별한 채집행위도 지양되어야 한다.
기후변화와 관련된 특정지역에 대한 일부 논문에서는 전년 도와 당해년도의 2년간 기후자료와 개화시기 등을 비교 분석하 는 방법을 사용하고 있다(Kim et al., 2011; Shin et al., 2011;
Shin et al., 2013). 그러나 야생 식물들은 해거리가 빈번하며, 고도에 따른 강수량 및 안개의 편차, 사면별 기온의 편차 등으로 인한 여러 가지 변화요인들이 반영되지 못하는 경우가 빈번하 다. 또한 초본식물의 모니터링 과정에서 발생하는 답압, 관상용 및 약용 식물의 남채 등이 개체수 변화 요인으로 작용할 수 있으 므로 단기간의 조사결과는 기후적 요인과 대상식물의 상관관계 를 반영하기 어렵다. 따라서 기후변화를 보다 정확하게 판단하 기 위해서는 보다 상세한 기후요인의 데이터 분석, 지속적인 탐 사 활동을 수반한 5년 이상의 준장기적 데이터 분석이 이루어져 야 할 것이다. 이를 위해서는 단순한 식물의 분포를 파악하는 수 준(Jang et al., 2015; Nam et al., 2015; Kim et al., 2016)에서 그치지 않고, 아고산지역의 식물에 대한 보다 정밀한 조사가 수 반되어 할 것이며, 우리나라 국립공원 지역을 중심으로 아고산 지역에 대한 장기적인 모니터링을 통하여 기후변화취약종을 보 다 객관적이고 타당한 분류군으로 재선정할 필요가 있다고 판 단된다.
사 사
도움을 주신 김낙용 선생님, 윤상열 선생님, 이주용 선생님 께 진심으로 감사드립니다. 본 논문은 ‘2016년 가야산국립공원 자연자원조사’에 의하여 수행되었음.
적 요
가야산국립공원 내의 기후변화 취약 산림식물 및 국가기후 변화 지표 생물종을 파악하기 위해 2016년 3월부터 10월까지 총 28회에 걸쳐 조사하였다. 그 결과 기후변화 취약종은 총 39분류 군이 분포하였고 북방계 11분류군, 남방계 2분류군, 관심식물 은 26분류군으로 확인되었으며, 이중 자생종은 33분류군으로 확인되었다. 가야산국립공원의 아고산지역에 분포하는 기후변 화 취약종으로는 전나무, 구상나무, 잣나무, 사스래나무, 매발 톱나무, 흰참꽃나무, 산앵도나무, 설앵초, 기생꽃, 백리향, 병 풍쌈, 솔나리가 해당되었으며, 이들은 수직적 분포역이 매우 좁 은 것으로 확인됨에 따라 지구온난화의 영향에 취약할 것으로
예상된다. 아울러, 기후변화 취약종에 포함되지 않지만 본 지역 의 산정에 자생하고 있는 한라송이풀, 세모산부추, 숙은처녀치 마 등의 고유종과 식물구계학적 특정식물 Ⅴ등급에 해당하는 여우꼬리풀, 구름병아리난초 등도 기후변화에 매우 취약할 것 으로 예상되므로 이들에 대한 보전 방안이 절실하게 요구되며, 산정에 분포하는 잔존종에 대한 장기적인 모니터링을 통하여 기후변화취약종을 보다 객관적이고 타당한 분류군으로 재선정 할 필요가 있다고 판단된다.
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(Received 8 November 2016 ; Revised 16 November 2017 ; Accepted 5 December 2017)
