8. 함께하는 한반도의 녹색 자연
1) 한반도의 자연은 잔디밭이 아니며 숲이다.
< 한반도의 자연환경>
(1) 기후
* 한반도 : 온대몬순 기후, 대륙성 기후와 해양성 기후의 이행대에 위치하면서 대륙성 기후 우세, 여름의 집중강우
- 한반도 강우의 구조 : 3-5월의 연례적인 가믐, 6-7월의 장마기간 중의 집중호우, 9월의 태풍에 의한 강우 -> 식물의 수분 이용 불리 -> 건생형의 한반도 온대림 구조의 주된 요인
=> 집중강우에 대한 완충효과를 가지는 건전한 녹지 관리 중요
* 온대몬순(=계절풍)기후의 원인 : 대륙과 해양의 비열 차이
- 겨울 : 해양보다 대륙이 냉각 -> 북서계절풍 -> 한냉건조
- 여름 : 해양보다 대륙이 가열 -> 남동계절풍 -> 고온다습
* 한반도 삼림군락의 숲바닥 및 터주식생, 이차초원 초본식물종의 경관 (빈도와 피도 중심) : 몬순계절적 식생경관 (7월 중순 기준)
- 7월 중순 이전 : C3 식물 우점 경관
- 7월 중순 이후 : C3 식물종의 상대적 감소와 C4식물종의 상대적 증가
* 온도 측면에서 기후적 변화 : 1950년~1990년 기후자료
- 전지구적 연간 온도상승률-0.0108℃
- 북반구 온대지역 연간 온도상승률-0.0095℃
- 한반도 연간 온도상승률-0.0162℃
=> 저산지/남부형의 하록활엽수림 및 상록활엽수림의 북진
=> 아고산 및 고산 식생역 축소
* 현재 기준으로 연평균기온 1℃ 증가에 따른 한반도 삼림식생 유형 -> 공간적 분포면적의 19.2% 변화
* 최빙기 이후 한반도 삼림식생의 분포면적 변화 : 약 30.8%
- 아고산/고산 툰드라 식생형의 감소
- 냉온대 남부/저산지 삼림식생형과 난온대 삼림식생의 증가
(2) 지질 및 토양
* 한반도의 지질 : 화성암계의 화강암 및 반암류, 변성암계의 화강편마암 -> 전체 삼림지역의 약 66%
* 한반도의 토양 : 산지토양의 대부분이 갈색삼림토와 적황색삼림토 분포 (약산성; pH 5.0-5.7) -> 삼림파괴 후 집중강우에 의한 표토의 유실과 화강암계의 무기염류 성분 (K, Ca, Na, Mg 등) 용탈에 의한 세프롤라이트(마사토) 대량 발생 -> 척박한 입지 형성 -> 식생 회복 지연
(3) 지리지형
- 한반도 : 노년기 (주로 선캠브리아기)의 토지 -> 비교적 완만한 경사
- 제주도와 울릉도 : 신생대 3기말~4기초 생성 -> 비교적 젊은 지역으로 험준한 산악지형
cf. 백두대간 : 백두산, 원산, 낭림산, 금강산, 설악산, 오대산, 태백산, 소백산, 월악산, 속리산, 덕유산, 지리산
* 지리지형과 식생
- 산지 및 구릉지 : 지속적이고 집약적인 인간 간섭
- 충적대지 : 대부분의 도시와 농촌부락, 밭경작지 -> 개체 수준의 노거수 (느티나무, 팽나무, 검팽나무, 느릅나무, 이팝나무, 비술나무, 푸조나무, 말채나무 등)
- 충적저지 : 논경작지 -> 단편적인 오리나무 노거수 (잠재자연식생 : 오리나무군락)
<한반도 삼림식생의 특이성>
- 한반도 삼림식생 : 생물군계(툰드라, 타이가, 온대낙엽수림-온대강우림, 온대 초원, 열대 사바나, 채퍼럴, 사막, 열대강우림-열대계절림) 중 온대-하록활엽수림으로 대표
- 온대림의 대표 수종 : 참나무류, 너도밤나무류, 단풍나무류
- 한반도의 잠재자연식생 : 한반도 지역과 제주도-참나무류, 울릉도-너도밤나무
- 한반도의 참나무류 : 신갈나무, 졸참나무, 갈참나무, 굴참나무, 떡갈나무, 상수리나무 등
- 생육입지에 따른 참나무류 우점의 자연림과 이차림에 대한 주요 참나무 종의 분포행동양식
① 저해발 지역 건생입지환경(산지 남사면, 능선부) : 떡갈나무, 졸참나무 우점
② 해양 영향권 지역 : 떡갈나무 편향 분포
③ 온난한 입지 : 갈참나무-저해발 계곡 지형, 상수리나무-인간관리에 의한 제한적 분포
④ 참나무 이차림의 우점종 : 굴참나무
< 삼림의 구분 : 자연림, 이차림, 인공림>
* 한국의 자연림(자연식생의 원시림)의 특징
- 1 ha당 높이 30여 m의 거목이 3~4그루 혼생.
- 임연성 식물종 및 귀화식물종 부재
* 한국의 이차림의 특징 (이차림 : 자연림이 인간간섭 또는 자연교란에 의하여 파괴된 후 이차적으로 발달하여 유지되는 삼림)
- 초교목층 부재
- 임연성 식물종 및 귀화식물종 출현
- 자연림->이차림 : 상대적으로 불리한 생육환경으로의 변화에 따른 식생 발달 -> 보다 한랭․건조
* 한국의 인공림의 특징
- 층구조 단순, 특히 교목층을 구성하는 우점종의 수령과 형태, 높이가 균질
<자연식생, 이차식생, 대상식생 그리고 천이>
- 현존식생과 잠재자연식생
① 현존식생 ~ 자연식생, 이차식생, 대상식생
* 우리나라 식생유형별 점유면적
- 자연식생 : 약 373 ㎢ (전 국토의 약 0.4%)
- 이차식생 : 약 36,408 ㎢ (전 국토의 약 36.7%)
- 대상식생 : 약 58,391 ㎢ (전 국토의 약 58.8%)
② 잠재자연식생 ~ 현재의 자연환경조건에서 모든 인간간섭을 배제했을 때 발달하게 되는 종국식물군락 (cf. 생태학의 극상은 잠재자연식생에 포함)
- 천이와 극상림
① 천이 : 같은 장소에서 시간의 흐름에 따라 진행되는 식물군집의 변화 -> 어떤 원인에 의해 형성된 맨땅을 그대로 방치하면 먼저 초본류의 군락이 형성된다. 몇 년 후에는 관목군락(灌木群落)이 되고, 다시 양수림(陽樹林)으로 바뀌며, 이곳에 음수(陰樹)가 침입하여 최후에는 그 지방의 기후조건과 평형을 이룬 음수림이 된다.
② 극상림 : 삼림식생에서 천이(遷移)에 의한 군집의 조성이 변화하여 안정이 계속되는 군집의 최종상으로, 어느 한 지역에 자연상태에서 장기간 안정되어 있는 식물군락에 대해 사용하는 경우가 많다.
2) 한반도 숲의 역사
* 17000년~15000년전
- 최빙기 -> 한반도 자연식생의 종조성에 가장 큰 영향
- 아고산성 침엽수림이 현존하는 유존식생 (가문비나무속, 전나무속, 잎갈나무속, 소나무속
등으로 구성)
* 10000년~6700년전
- 하록활엽수림이 크게 발달 (참나무속, 버드나무속, 가래나무속, 서어나무속, 개암나무속, 느릅나무속, 박달나무속, 오리나무속이 혼생)
* 6700년~현재
- 하록활엽수림을 바탕으로 냉온대 남부 및 난온대성의 소나무속의 삼림이 모자이크 분포
- 6700년~4500년전 : 대륙성 기후의 온난화 -> 계절적 건습 경향성 더욱 뚜렷 -> 소나무속 증가
- 4500년~1400년전 : 정착 농경(벼농사) 문화의 발달로 소나무림 및 참나무림의 삼림식생은 본격적인 인간간섭의 영향
- 1900년대 초 이후 : 불어난 인구에 의한 화목용 땔감 사용으로 삼림 황폐화 가속화
- 일제침략기 : 기업형 삼림 개발 -> 원시림 벌채
- 6.25동란기 : 한반도 자연식생의 초토화 시대
- 1960년대 중반까지 : 주택난방용 삼림 남획
- 오늘날 : 산지능선부 암각지 - 소나무왜생림 발달
산지비탈면 - 참나무류를 중심으로 한 하록활엽수림 발달
산지비탈면의 소나무림 - 대상식생
* 한국의 조림식생
- 1960년대 중반 : 치산녹화사업 시작
- 1970년대
본격적인 치산녹화사업
경제성장에 따른 아궁이 개량과 대용연료의 개발 -> 땔감 소비가 급격히 감소
입산금지 등의 삼림보호정책 시작
=> 양적으로는 전세계적으로 유례없는 성공적인 녹화사업이었으나, 질적으로는 낮은 산림자원 활용도, 낮은 생태기여도를 가지는 삼림 형성.
* 주된 조림용 수종
- 사시나무류 : 버드나무과 산지에 자생, 수고 약 10m-직경 약 30cm -> 호광성, 속성수, 수명 약 20년, 종자번식, 강한 맹아력
- 아까시나무 : 콩과, 북미 원산의 냉온대 삼림지역의 선구식물종, 1880년대에 일본을 통해 도입된 귀화식물. 호광성, 호질소성, 수명 약 40년, 종자번식-게릴라번식, 강한 맹아력, 천근성, 속성수, 수고 25m
- 산오리나무 : 자작나무과, 수고 20m, 직경 60cm에 이른다. 제1차 천이 식생의 선구 역할을 하는 사방조림 수종. 호광성, 종자번식, 속성수, 강한 맹아력
- 소나무류 :
소나무 : 소나무과 일명 적송, 수고 35m-직경 1.8m, 바늘잎은 2개씩 뭉쳐나고 길이 8∼9cm, 밑부분의 비늘은 2년이 지나서 떨어진다. 관상용·정자목·신목(神木)·당산목으로 식재.
심근성, 호광성, 수령은 약 300년 (종종 600년생도 현존)
곰솔 : 소나무과, 일명 해송, 흑송, 높이 20m, 지름 1m 정도. 잎은 짧은가지 위에 2개씩 달리고 밑을 눈비늘이 둘러싸며 2∼3년 동안 가지에 달려 있다. 길이 9∼14cm. 정원수, 분재, 방풍림, 심근성. 노거수 중 최대 수령은 약 600년
리기다소나무 : 소나무과 일명 삼엽송, 북아메리카원산으로 원산지에서는 높이 약 25m, 지름 약 1m에 이른다. 가지가 넓게 퍼지고 싹 트는 힘이 강하여 원줄기에서도 짧은가지가 나와 잎이 달리므로 다른 소나무류와 쉽게 구분된다. 나무껍질은 붉은빛을 띤 갈색이며 깊게 갈라진다. 잎은 바늘 모양으로 3개씩 달리고 비틀어지며 길이 7∼14cm이고 잔 톱니가 있다. 사방조림용. 호광성 종자번식 내건성이 강하고 척박한 토양에서도 생육 양호, 1907년 도입, 목재용 가치는 낮다.
잣나무 : 일명 홍송(紅松), 해발고도 1,000m 이상에서 자란다. 높이 20~30m, 지름 1m에 달하는 커다란 나무이다. 나무껍질은 흑갈색이고 얇은 조각이 떨어지며 잎은 짧은 가지 끝에 5개씩 달린다.
- 낙엽송 : 일명 일본잎갈나무. 높이 30m에 달한다. 잎은 줄 모양이며 40~50개씩 짧은 가지에 모여나고 길이 2∼3cm이다. 조림용, 목재는 다양도.
* 외래수종 조림수들의 문제
- 짧은 수명, 천근성, 산불에 취약 -> 산불 및 집중호우, 태풍 등에 의한 대형 생태계 교란 -> 침식과 붕괴에 따른 표층토 유실
- 수자원 보유 및 지속시간이 참나무류의 활엽수림에 비해 상대적으로 매우 낮다. -> 수자원 관리에 불리.
<표 외래수종에 의한 인공조림과 자연림의 일반 속성에 대한 상대적 비교> p.215
3) 우리나라 소나무 무엇이 문제인가
- 우리나라 소나무의 생태입지 : 직사광선, 빈영양 및 수분스트레스 등에 노출된 열악한 환경조건 -> 스트레스 내성종 (cf. 경쟁종)
① 산지 암각 돌출 입지에서 위극상의 지속군락 형태 -> 키 낮은 소나무 왜생림
② 산지 모래 하천과 계류의 범람 입지 또는 붕괴사면과 같은 입지에서 물리적인 교란에 따른 선구식생
cf. 산지 비탈면(수분 및 영양 양호)에서 관찰되는 소나무림 -> 인공적으로 육성
cf. 위극상 : 천이과정 속에서 특정 자연환경요소에 의해 극상림의 삼림식생으로 발달하지 못하고, 그 입지의 환경특이성에 적합한 형태로 발달하게 되는 지속식물군락
- 한반도 지역의 소나무 분포 : 중부지방으로부터 남부지방으로 이동하면서 그 빈도가 증가하는 양상 -> 냉온대 남부/저산지 식생대
- 한반도 지역의 온난건조 -> 수분스트레스 증가 지역 확대 및 북한계 확대 -> 소나무 개체군의 분포 지역 확대 및 소나무 분포지가 고위도 및 고해발 지역으로 이동
- 생태학적 관점에서 소나무류 단순 조림 및 육림지에 의한 삼림 경영의 문제점
① 하부임상의 빈약 -> 야생생물의 은신처 제공 불리
② 활엽수림에 비해 먹이 제공 불리
③ 병충해에 의한 피해 확대 및 방제의 어려움
④ 산불에 취약
4) 산불과 함께하는 한반도의 자연
- 녹색혁명에 의한 산림의 양적팽창 -> 산불의 대형화
cf. 산림과 삼림
- 특히 동해안 연안 산악지역과 영남지역 (태백산맥과 소백산맥의 배후지)
① 봄철의 건조 및 국지적인 강풍
② 동해안 연안의 급경사에 따른 짧은 하천 -> 국지적인 토양 한발 가속화
③ 산불에 취약한 식생자원의 육성 및 관리 : 소나무, 금강송
* 산불피해지의 생태적 복구
- 수목 선정 문제 : 외래종, 외지종, 속성수종 -> 그 지역의 잠재자연식생 수종으로 교체
- 고전적 조림식재 방법의 문제 : 한 개체(포기) 줄지어 심기 -> 다발 식재(경쟁과 자가솎음)와 줄심기 탈피
- 방치라는 생태복원의 문제 : 생태계 온전성을 회복하는 최고의 전략이지만, 시간이 오래걸리고 핵심개체군의 질적 특성에 따라 지역생태계에 부적절 (예; 아까시나무의 천근성 및 빈영양에서의 경쟁 유리, 짧은 수명 -> 동해안에 발달하고 있는 이암 및 사암지역에서 도목 및 산사태 위험 증가)
- 임도문제 : 동해안 연안 산악지역에서의 임도는 매우 주도면밀한 접근 -> 극히 제한적인 개설 (집중호우, 연약한 지반 -> 임도를 따라 이차적 파괴)
* 삼림생태계 관리의 문제점
- 조림 수종의 문제 : 자연잠재식생에 기초한 수종이 아닌 외래수종의 선택 및 단일 수종 식재
- 인공조림지의 벌채 방법 : 개벌 (일정지역을 모조리 벌채) -> 생태적 파편화 야기
- 기존의 임도 건설 방법 -> 삼림생태계를 두 개의 파편으로 분리 + 개벌 혹은 산불 등 자연재해 -> 더욱 축소된 파편화 조각 야기 -> 가장자리 효과 극대화 및 생물다양성 위협
=> 택벌 혹은 간벌 + 생태적 임도 건설
5) 생태계와 도로 문제, 어떻게 풀 것인가
- 도로 : 생물학적 서식처에 대한 인간간섭의 한 형태로, 인간의 문화적 활동의 필수적 요소 -> 자연과 사람이 어우러진 개발
<서식처 조각화와 가장자리 효과>
* 도로 건설과 생물서식처의 조각화 효과에 대한 이론적 고찰 : p.241
- 도로에 의한 가장자리 효과가 미치는 영향권 : 도로 양쪽 각각 100m -> 200m
* 삼림생태계에서 도로 등에 의한 가장자리 효과
- 광선 환경의 변화
- 바람의 영향
- 외생 종자 및 병충해의 침투
- 건조화 및 오염물질 축적 등에 의한 숲의 쇠태 촉진
- 각 종 잡식성 동물 및 병충해의 이동 통로
- 산불의 이동 통로
- 야행성 동물의 시각적 위협요소
- 이동성이 미약한 종의 서식처 완전 분할
- 탐방객 증대 <그림 p.246>
* 도로에 의한 서식처 조각화 축소 방안 -> 야생생물 이동통로의 건설
* 우리나라의 가장자리 영향권 : 전 국토의 약 20%
- 2000년 현재, 우리나라 도로 총연장 길이 = 88,775km + 진행되고 있는 도로공사 + 임도 -> 100,000 km x 0.2 km = 20,000㎢, 국토 총면적: 99,300㎢
<환경보전림> p.243
- 환경과 서식처를 보전할 수 있는 총체적 기능을 감당하는 여러 형태의 숲
- 지역의 제반 환경 조건에 조화로운 잠재자연식생에 과학적 근거를 두고서 인위적으로 창조된 다층구조의 숲
* 환경보전림 조성 시 고려할 점
- 입지의 선정
- 식분의 구조와 종조성
- 식재방법 및 조성 후의 관리방법
* 환경보전림 조성 입지 : 기능을 달리하는 두 개 또는 복수의 생태계가 연접하는 이행대
- 위생매립지, 도로주변, 대규모 위락 시설지구, 대규모 주택단지, 학교 울타리, 자연지역과 인공지역의 연접부 등
* 환경보전림 조성 방법
- 조성 면적 : 수림의 폭이 20~40m 수준에서 지역의 삼림식생의 최소면적 이상
- 구성종 : 지역의 제반 환경 조건에 적합한 잠재자연식생 구성종
- 식재 방법 : 혼식과 밀식
- 묘목의 크기 및 수령 : 어린 묘목에 의한 장기적인 녹지 조성 계획 -> 상직경 10-11cm, 하직경 8-9cm, 높이 10cm인 비닐제 화분용기 포트에서 2-5년 양묘한 것 (묘목은 일반적으로 클수록 환경적응력이 떨어져 식재에 실패할 수 있다.)
- 사면구배 : 낙엽활엽수림의 삼림식생이 잘 발달해 있는 산지 사면의 자연 경사 구배를 고려 -> 15˚~30˚
- 토양 조건 : 표토층 두께-30cm 이상, 유효토층-50cm 이상 확보, 사질양토(통기성, 투수성, 무기염류, 수분 양호)
- 토양의 안정화 방법 : 활엽수의 낙엽, 나무껍질, 볏짚 등의 표토 보호 재료 이용 -> 토양의 보습 및 보온, 외부 잡초 침입과 발아의 견제, 지속적인 영양분 공급, 토양 동물상의 발달 촉진, 강우에 의한 물리적 토양 침식 방지
- 식재종의 공간적 배치시 고려할 점
① 식재종의 군락 구조에 따른 공간적 배치 : 소구릉 상부와 사면 -> 삼림군락을 구성하는 주요 식물종 배치, 하부 가장자리 -> 임연식생의 구성종 집중배치하여 보다 높은 밀도로 식재
② 식재종의 생태적 생육범위(기온, 강수량, 토질 등의 적정 생육범위)에 따른 배치
③ 미적 효과를 가미한 개화형에 따른 배치
④ 종간•개체간의 경쟁을 유도하기 위한 밀식(1㎡당 4-5본)과 혼식(1㎡당 3종으로 구성)
* 환경보전림의 생태환경적 가치 (p.243)
① 생태네트워크의 기간축으로 기여
② 생물서식처 및 생물 이동통로로 활용
③ 지역 잠재자연식생의 유전자원을 보존
④ 소음, 분진 차단 효과 및 환경 완충 기능
⑤ 쾌적한 주거환경 및 심미적 효과 성취
⑥ 교통안전 기능 (자동차 충동에 대비한 완충기능)
⑦ 잠재적 토지이용을 위한 예비적 녹지공간
6) 생태 관광과 생태 테러리즘
- 생태 관광 : 지속가능한 자연친화적인 관광
- 생태 테러리즘 : 자연생태계를 파괴하고 생태계 기능을 방해하는 일반적인 유희관광
* 자연환경의 보전과 개발
- 보전은 적절한 이용이 수반되면서 그 원래의 기능과 구조를 유지하도록 관리하는 방식으로 보존이나 복원 행위도 포함된다.