기후변화에 따른 하록·상록 참나무류의 생육적지 변화 예측과 지위중첩도 변화

설재원1*, 조용찬2, 정성희1

(1국립수목원 산림생물보전연구과, 2국립수목원 DMZ산림생물자원연구과)

Projected changes in habitat suitability and niche overlap of deciduous and evergreen oaks under climate change

Jaewon Seol1*, Yong-Chan Cho2, Songhie Jung1

(1Forest Biodiversity Conservation Research Division, Korea National Arboretum,

2DMZ Forest Biological Resources Research Division Korea National Arboretum)

요약: 본 연구는 서로 다른 분포 양상을 갖는 참나무속 11종(하록수 신갈나무, 졸참나무, 갈참나무, 굴참나무, 떡갈나무, 물참나무, 상수리나무, 상록수 개가시나무, 붉가시나무, 종가시나무, 참가시나무)을 대상으로, 기후변화 시나리오(SSP1-2.6, SSP3-7.0, SSP5-8.5)에 따른 생육적지와 생태적 지위 중첩도의 변화를 평가하였다. 분포 예측에는 기후 변수(기온 계절성, 가장 건조한 달의 강수량)와 토양 변수(평균 토양 수분 함량)의 기여도가 상대적으로 높게 나타났다. 생육적지의 변화는 수종군 간 상반되게 나타났는데, 하록수들은 주로 감소(상수리나무 –73%, 졸참나무 –64%, 떡갈나무 –63%)하는 경향을, 상록수들은 유지 또는 증가 경향을 보였다. 생태적 지위 중첩도 분석 결과, 현재 시기에는 하록수 ‘떡갈나무–졸참나무–굴참나무’ 및 ‘상수리나무–갈참나무’ 조합이 높은 중첩도를 보였으나, 상록수 ‘붉가시나무–참가시나무’ 및 종가시나무 관련 조합은 미래 시나리오에서 상대적으로 중첩도가 강화되는 경향이었다. 결론적으로, 참나무속 수종들은 적합 기후대를 따라 위도 및 고도 상승으로 분포 재배치가 나타나는 기후 추적 양상을 보였으며, 이러한 재배치는 수종군별로 서로 다른 방식으로 진행되어, 하록수들은 남부·저해발 분포 한계에서 적합지 손실이 우세하고, 상록수들은 북상 및 고도 상승 지역의 선단에서 신규 적합지가 형성되면서 유지 또는 확대 경향이 강화된 것으로 해석된다.

Abstract: We projected climate-driven changes in habitat suitability and niche overlap for 11 Quercus species in Korea under SSP1-2.6, SSP3-7.0, and SSP5-8.5 scenarios. The target species were Quercus aliena, Q. gilva, Q. variabilis, Q. dentata, Q. mongolica, Q. mongolica var. crispula, Q. acuta, Q. acutissima, Q. serrata, Q. glauca, and Q. salicina. Habitat suitability was primarily driven by temperature seasonality, precipitation of the driest month, and soil moisture. Deciduous oaks generally experienced habitat contraction, with the largest declines observed in Q. acutissima (–73%), Q. serrata (–64%), and Q. dentata (–63%). In contrast, evergreen oaks tended to maintain or expand suitable habitat. Niche overlap patterns also shifted: combinations that overlapped strongly among deciduous oaks under current climate weakened in future scenarios, whereas overlap among evergreen oak combinations strengthened. Across scenarios, range reallocation toward higher elevations and latitudes was common, consistent with climate tracking along the shifting climate space. However, the underlying mechanisms differed between groups. Deciduous oaks were characterized by dominant suitability loss at the southern and low-elevation trailing edge, while evergreen oaks benefited from newly emerging suitable areas at the leading edge in northern and higher-elevation regions.

Keyword: Climate change scenarios, species distribution modeling, Quercus, niche overlap, trailing edge

사사: 본 연구는 국립수목원(KNA1-2-43-23-1, KNA1-2-45-23-3)의 지원으로 수행되었음.