강원도 평창 지역 활엽수림 주요 수종의 종자 생산 변동성과 동시성

남광현*, 김종우, 성현중, 박필선

(서울대학교 농림생물자원학부)

Variability and synchrony of mast seeding in major tree species in temperate deciduous forests in Pyeongchang, Gangwon-do

Kwanghyun Nam*, Jongwoo Kim, Hyunjoong Sung, Pil Sun Park

(Department of Agriculture, Forestry and Bioresources, Seoul National University)

요약: 산림 생태계의 주요 구성 요소인 수목의 종자 생산은 생태계에서 개체군 동태, 군집 구성, 생물다양성 유지에 중요한 역할을 한다. 많은 목본성 식물은 특정 해에 다량 결실하는 해거리(mast seeding) 현상을 보인다. 본 연구는 강원도 평창 중왕산의 활엽수림에서 주요 수종의 종자 생산량을 11년간 조사하여 국내 온대활엽수림의 종자 생산 양상을 파악하고, 종자 생산의 변동성과 해거리 발생의 동시성을 분석하였다. 4개의 조사구에 방형구 당 1m2 종자 채집망을 설치하여 종자를 수집하고 신갈나무(Quercus mongolica), 층층나무(Cornus controversa), 고로쇠나무(Acer pictum var. mono), 당단풍나무(Acer pseudosieboldianum), 들메나무(Fraxinus mandshurica)와 물푸레나무(Fraxinus chinensis subsp. rhynchophylla)의 연간 종자 생산량을 산출하였다. 변동계수(CV)와 표준편차법을 이용해 해거리 여부와 해거리 발생 연도를 판별하였고, 수종간 종자 생산의 시간적 동시성을 분석하기 위해 Spearman 상관분석을 실시하였다. 종자 생산은 대체로 해거리 양상을 보였으며, 수종별로 해거리가 발생한 해를 구분할 수 있었다. 상관분석 결과, 조사구 간 종자 생산의 공간적 동시성이 확인되었다. 세 조사구에서 고로쇠나무와 당단풍나무가 양의 상관관계를, 신갈나무와 층층나무는 두 조사구에서 음의 상관관계를 보였다. 본 연구는 장기 모니터링을 통해 우리나라 주요 산림 생태계인 온대활엽수림의 종자 생산 양상과 변동성을 파악하여 생태계 관리와 보존에 필요한 정보를 제공한다.

Abstract: Tree seed production is crucial for dynamics and biodiversity conservation in forest ecosystems. Mast seeding, characterized by synchronous and highly variable seed production among years, is common in tree species. This study monitored seed production of major tree species in temperate deciduous forests in Pyeongchang, Gangwon-do for 11 years. We aimed to understand seed production patterns and analyze seeding variability and synchrony across species. 1 m x 1 m seed traps were used to collect and quantify annual seed production in Mt. Joongwang. We employed the coefficient of variation (CV) to identify variability in annual seed production (CV > 1) and the standardized deviate method to differentiate mast and non-mast years. Spearman correlations detected synchrony among sites and species. Results showed mast seeding patterns and identified mast years for each species. Significant spatial synchrony in seed production was observed among sites. Positive relationships were found between two Acer species, while negative relationships were observed between Quercus mongolica and Cornus controversa. This study provides insights into seed production patterns in temperate deciduous forests, providing information for forest ecosystem management and conservation.

사사: 본 연구는 산림청(한국임업진흥원) 산림과학기술 연구개발사업‘(2022461B10-2424-0201)’ 의 지원에 의하여 이루어진 것임.