0054-01-0027-0005-1.pdf2.56MB

• 서 론
• 연구방법
• 1. 조사구간 및 시기
• 2. 양치식물상
• 1) 양치식물상 목록화
• 2) 신규발견 양치식물상 및 생활형
• 3) 희귀식물 및 식물구계학적 특정식물
• 결과 및 고찰
• 1. 조사지 개황
• 2. 양치식물상 목록화
• 3. 미발견 및 신규발견 양치식물상
• 1) Lycopodium selago L. 좀다람쥐꼬리
• 2) Sceptridium nipponicum (Makino) Holub 단풍고사리삼
• 3) Hymenophyllum polyanthos (SW.) SW. 좀처녀이끼
• 4) Coniogramme japonica (Thunb.) Diels 가지고비고사리
• 5) Coniogramme × fauriei Hieron 개가지고비고사리
• 6) Pleurosoriopsis makinoi (Maxim. ex Makino) Fomin 좀고사리
• 7) Asplenium pekinense Hance 사철고사리
• 8) Asplenium varians Wall. ex Hook. et Grev. 애기꼬리고사리
• 9) Cyrtomium fortunei var. clivicola (Makino) Tagawa 산쇠고비
• 10) Dryopteris erythrosora (D. C. Eaton) Kuntze 홍지네고사리
• 11) Dryopteris fuscipes C. Christensen 큰지네고사리
• 12) Dryopteris hondoensis Koidz. 큰홍지네고사리
• 13) Dryopteris medioxima Koidz. 반들지네고사리
• 14) Thelypteris japonica var. glabrata Ching 민지네고사리
• 15) Thelypteris torresiana var. calvata (Baker) K. Iwats 각시고사리
• 16) Deparia x angustata (Nakai) Nakaike 개좀진고사리
• 17) Deparia orientalis (Z.R.Wang et J.J.Chien) Nakaike 흰털고사리
• 18) Diplazium squamigerum (Mett.) Matsum 내장고사리
• 19) Woodsia macrochlaena Mett. ex Kuhn 참우드풀
• 20) Lepisorus onoei (Franch. et Sav.) Ching 애기일엽초
• 21) Pyrrosia petiolosa (Christ.etBaroni) Ching 애기석위
• 22) Azolla imbricata (Roxb.) Nakai 물개구리밥
• 4. 생활형
• 5. 희귀식물 및 식물구계학적 특정식물 분포

서 론

양치식물은 고생대 데본기부터 녹조류가 육상에 적응하면서 진정한 잎과 뿌리가 없는 원시형의 양치식물이 나타나 번성과 쇠퇴를 거듭하며 현재까지 지구상에서 가장 원시적이면서 중요한 식물 분류군으로 살아가고 있다(Korean Fern Society, 2005).

지구상에 현존하는 양치식물은 약 12,800여종 이상으로 알려져 있으며 우리나라의 양치식물은 Korea National Arboretum(2008b)이 334분류군으로 정리하여 발표한 자료가 있고 Kang and Jung(2012)은 350여 종 이상이 분포하는 것으로 추정하고 있다. 

지리산은 자연생태계가 온전히 보전되어 있어 1967년 우리나라 최초로 국립공원으로 지정되었다. 지리산국립공원은 483.022㎢의 방대한 면적과 해발 110~1,915m의 표고차를 보이고 있고 우리나라 남부지방의 내륙 한가운데 위치하고 있는 등, 환경조건이 다양하여 산림에 대한 연구 초창기인 1900년대 초부터 많은 연구가 진행돼 왔다. 

지리산 전 지역을 대상으로 연구한 자료는 Nakai(1915), Hatusima(1934), Okamoto(1961), Lee(1963), Kim(1989), Yim and Kim(1992), Kim and Yoon(2003), Park(2012)등 8건을 들 수 있으나 이외 대부분의 연구는 일부 지역에 국한되어 이루어졌으며, 양치식물은 관속식물과 더불어 일부 기록되어 있는 것이 전부인 실정이다. 

따라서 지리산국립공원의 양치식물상은 선행 연구자료에서 추출하여 취합하였고 분류군의 지위가 변동된 분류군은 정리하였으나 현지조사를 통해 지리산국립공원에 분포하는 분류군에 대한 확인과 목록작성 및 검토가 필요하다. 

본 연구는 지리산국립공원을 대상으로 현재까지 알려진 문헌자료와 현지조사를 실시하여 양치식물 목록을 체계적으로 정리하고 분포역이 좁은 양치식물의 보전을 위한 기초자료를 수집하고자 수행되었다. 

연구방법

1. 조사구간 및 시기

조사기간은 2012년 3월부터 2012년 11월까지 9개월간이며 지리산국립공원 내 32개 구간을 선정하여 조사를 실시하였다(Figure 1, Table 1). 

Figure 1. The topography and location of Jirisan National Park, Korea

Table 1. The list of Investigation routes in the study area

2. 양치식물상

1) 양치식물상 목록화

양치식물목록 작성은 관속식물상을 기록한 Nakai(1915)부터 Park(2012)까지 9개의 선행연구자료에서 추출하여 취합하였다. Table 1에 나열한 32개 구간을 조사하면서 현장에서 채집한 표본은 Korean Fern Society(2005) 등의 문헌을 비교하여 동정하였고 목록화하였다. 이 과정에서 확증표본 97점과 식물사진을 확보하였다. 목록화한 자료는 분류군에 따라 과, 속, 종으로 구분하여 전체 양치식물 분류군에 대한 비율을 구하였다. 그리고 식생의 보전상태를 파악하기 위해 자연의 파괴정도를 나타내는 지수로 사용되는 양치식물계수(Pre-Q=25×양치식물종수/현화식물종수)를 산출하였다. 현화식물종수는 9개의 선행연구자료에서 취합한 자료를 적용하였다. 

2) 신규발견 양치식물상 및 생활형

선행연구목록에 기록되지 않은 분류군은 표로 작성하여 기재하였고 발견된 장소의 해발고도, 경사도, 노암율, 지형 등의 물리적 환경과 식생구조를 기술하였다. 

양치식물의 생활형(Life-form)에 대하여는 잎의 계절성 양상에 따라 대상종을 Park(1975), Korean Fern Society(2005)의 구분에 의해 상록성(evergreen: e), 하록성(deciduous: d), 동록성(summer deciduous: sd) 등으로 나눴으며 휴면(Dormancy form)의 경우는 Raunkiaer(1934)에 의해 구분된 휴면형을 기준으로 정리하였다(Kang and Jung, 2012). 

3) 희귀식물 및 식물구계학적 특정식물

National Institute of Biological Resources(2012)의 관속식물 적색자료목록과 Korea National Arboretum(2008a)을 참고하여 희귀식물을 구분하였고, 지역마다 서로 다른 환경에 분포하는 식물의 유사도를 표현하는데 이용되고 학술적․ 국제적으로 보호가치가 높은 식물 중 우리나라 고유종 또는 멸종위기에 처하거나 우려가 있는 것으로 판단하여 선정한 National Institute of Environmental Research(2012)의 식물구계학적 특정식물의 등급을 구분하여 정리하였다.

결과 및 고찰

1. 조사지 개황

지리산은 행정구역상 3개도(경상남도, 전라북도, 전라남도) 5개 시․ 군(남원시, 구례군, 산청군, 하동군, 함양군)에 걸쳐있다. 지리산국립공원은 좌표(WGS-84)상 북위 35° 12′ 45.23″~ 35° 26′ 52.31″, 동경 127° 27′ 11.44″~ 127° 49′ 32.01″의 범위에 위치해 있고, 지질학적으로는 대부분 편마암지대로 형성되어 있지만 남원 주천, 운봉지역에 일부화강암지대가 자리 잡고 있으며, Korea Meteorological Administration(2008~2012)에 따른 지리산 지역의 기후는 최근 5년간 연평균기온이 13.1℃, 월평균 최고기온과 최저기온이 각각 36.5℃와 -12.6℃이며(Table 2), 5년간 연평균 강수량은 1,614.26㎜, 월평균강수량은 134.54㎜로 확인되었다(Table 3).

Table 2. The annual temperature of Jirisan National Park (unit: ℃)

Table 3. The annual precipitation of Jirisan National Park (unit: ㎜)

2. 양치식물상 목록화

1915년부터 2012년까지 문헌으로 기록된 양치식물상을 정리한 결과 20과 37속 104종 8변종 1품종으로 총 113분류군의 양치식물이 기록된 것으로 집계되었고 현장조사에서 확인한 종은 17과 35속 88종 9변종으로 총 97분류군으로 나타났다(Appendix 1). 문헌상의 기록과 현장조사를 포함하여 총 21과 40속 123종 11변종 1품종으로 총 135분류군을 기록(Table 4)하였는데 이는 Korea National Arboretum(2008b)에서 제시한 국내 양치식물 334분류군의 40.42%에 해당하는 수치이다.

Appendix 1. List of pteridophytes recorded in this research and published

(Appendix 1. Continued)

Table 4. Summary on the Pteridophyte of the Jirisan National Park

양치식물 분류군의 과별 비율은 면마과가 26.47%( 36분류군)로 가장 높은 비율을 차지하고 있었으며 우드풀과 24.26%(33분류군), 처녀고사리과 7.35%(10분류군), 공작고사리과 5.88%(8분류군), 고란초과 5.88%(8분류군), 석송과 4.41%(6분류군), 꼬리고사리과 4.41%(6분류군), 부처손과 2.94%(4분류군), 속새과 2.94%(4분류군) 등의 순으로 나타났다(Table 5).

Table 5. Family distribution list of pteridophyta of the Jirisan National Park

9개의 선행연구자료를 취합해 지리산국립공원의 관속식물상은 160과 668속 1,562종 235변종 14아종 64품종 총 1,875분류군으로 집계하였고 신규로 발견된 22분류군의 양치식물을 더하여 양치식물계수를 산출하면 1.80의 값으로 나타났다. 이 값은 Yim and Kim(1992)의 지리산의 식생에서 보고한 1.35와 차이가 있었으며, 제주도 2.12(Moon, 2007)보다 낮았고 설악산 1.13(Hong et al., 2010), 북한산 1.65(Hwang, 2012), 우리나라 전체 평균값인 1.68보다 높은 수치로 나타났다. 

3. 미발견 및 신규발견 양치식물상

본 연구에서 선행연구목록에 기재되지 않은 좀다람쥐꼬리 등 22분류군을 새로 확인하였다. 그리고 선행연구목록에는 기록되어 있으나 현장조사에서 확인하지 못한 양치식물은 38분류군으로 나타났는데 부처손, 풀고사리, 바위고사리, 큰봉의꼬리, 선녀고사리, 가는쇠고사리, 쇠고사리, 족제비고사리, 도깨비쇠고비, 나도히초미, 큰십자고사리, 진퍼리고사리, 별고사리, 개부싯깃고사리, 가는잎개고사리, 암뱀고사리, 넓은잎개고사리, 뿔고사리 등은 남부의 해안가나섬에 분포하고 개부처손, 산부싯깃고사리는 석회암지대에 분포하며 물쇠뜨기, 고비고사리, 아물고사리, 주저리고사리, 왕고사리, 두메고사리, 좀우드풀 등은 우리나라 중부 이상의 지역에 분포하는 식물로 총 27종의 양치식물은 분포가 의심된다. 풀고사리, 바위고사리, 나도히초미, 진퍼리고사리, 넓은잎개고사리 등은 지리산국립공원과 인접한 하동군지역에 분포하고 있어 시간적 경과에 따라 이입될 가능성이 높은 것으로 생각된다. 산비늘고사리는 곰비늘고사리로도 불리기 때문에 잘못 기재한 것으로 생각되고 지리산숲고사리는 응달고사리와 뿔고사리의 종간잡종으로 여겨지는 식물로, 뿔고사리의 분포가 의심되나 천은사지역에 삼나무와 편백 조림지가 있어 식재할 때 혼입 된 것으로 판단되는데 현장조사에서는 확인하지 못했다. 이외의 종은 면밀한 조사를 통해 확인할 수 있을 것으로 생각된다. 

Appendix 2. The figure list of newly confirmed in this research

(Appendix 2. Continued)

(Appendix 2. Continued)

1) Lycopodium selago L. 좀다람쥐꼬리

지리산에서 다람쥐꼬리는 대게 해발 1,800m 이상의 북사면에 분포하는 반면 좀다람쥐꼬리는 천왕봉 정상부 남사면과 동사면의 습윤한 바위틈에 분포하였다. 식생구조를 보면 교목층은 가문비나무, 아교목층은 사스래나무, 관목층은 흰참꽃나무, 초본층은 실새풀이 각각 우점하였다. 4월말 무성아와 포자가 발달된 모습을 확인하였다.

2) Sceptridium nipponicum (Makino) Holub 단풍고사리삼

대성골 해발 400~600m의 남사면 산록부에서 확인하였다. 식생구조를 보면 교목층은 서어나무, 굴참나무, 아교목층은 때죽나무, 나도밤나무, 관목층에는 작살나무, 조록싸리, 초본층에는 마삭줄, 주름조개풀이 각각 우점하였다. 

3) Hymenophyllum polyanthos (SW.) SW. 좀처녀이끼

백무동계곡 해발 500~1,400m 계곡변 너덜지대에 이끼류와 함께 분포하였으며 처녀이끼에 비해 분포역이 넓은 것으로 생각된다. 식생구조를 보면 교목층은 들메나무, 아교목층은 당단풍나무, 관목층에는 매화말발도리, 초본층에는 산수국이 각각 우점하였다. 

4) Coniogramme japonica (Thunb.) Diels 가지고비고사리

선유동계곡 해발 270m 남사면 산록부 너덜지대가 끝나는 하부의 습하고 유기물들이 집적되어 있는 곳에서 확인하였다. 식생구조를 보면 교목층은 졸참나무, 아교목층은 때 죽나무, 관목층은 조릿대, 초본층은 주름조개풀이 각각 우점하였다. 

5) Coniogramme × fauriei Hieron 개가지고비고사리

남원 주천의 지리산 해발 260m 북사면의 경사가 비교적 급한 계곡에서 군락을 이루고 있었다. 식생구조를 보면 교목층은 소나무, 아교목층은 때죽나무, 관목층은 국수나무, 초본층은 털대사초가 각각 우점하였다. 

6) Pleurosoriopsis makinoi (Maxim. ex Makino) Fomin 좀고사리

한신계곡 해발 800m 북사면 계곡부 너덜지대 바위를 덮은 이끼류와 함께 분포하고 있었다. 좀처녀이끼와 식생구조 및 자생지 환경이 유사하였다. 

7) Asplenium pekinense Hance 사철고사리

해발 150m의 일조량이 풍부한 화엄사 남사면의 오래된 돌담 틈에서 소규모로 자생하는 것을 확인하였다. 관속식물로는 꼬리고사리, 개고사리, 참꽃마리가 함께 관찰되었다. 

8) Asplenium varians Wall. ex Hook. et Grev. 애기꼬리고사리

불일폭포의 습한 바위 표면에 낚시고사리와 함께 분포하고 있다. 

9) Cyrtomium fortunei var. clivicola (Makino) Tagawa 산쇠고비

남원 운봉의 해발 850m 서사면 산복부 임도변의 배수로 옆 세석지대에서 확인하였다. 주변의 식생구조를 보면 교목층은 신갈나무, 아교목층은 때죽나무, 관목층은 생강나무, 초본층은 우산나물이 각각 우점하였다. 

10) Dryopteris erythrosora (D. C. Eaton) Kuntze 홍지네고사리

남원 주천, 구례 천은사, 화엄사 주변의 해발 250m 내외의 산록부 계곡변에 분포하고 있었다. 주변의 식생구조를 보면 교목층은 소나무, 아교목층은 산뽕나무, 관목층은 졸참나무, 초본층은 홍지네고사리가 각각 우점하였다. 

11) Dryopteris fuscipes C. Christensen 큰지네고사리

구례 화엄사 입구 우측의 해발 250m 지역에서 확인하였다. 식생구조를 보면 교목층은 소나무, 아교목층은 때죽나무, 관목층은 고추나무, 초본층은 털대사초가 각각 우점하였다. 

12) Dryopteris hondoensis Koidz. 큰홍지네고사리

구례 화엄사 주변 해발 250m 내외의 동사면 산록부에 분포하고 하였다. 주변의 식생구조를 보면 아교목층은 피도가 높은 동백나무, 관목층은 작살나무, 초본층에는 민주름 조개풀이 각각 우점하였다. 

13) Dryopteris medioxima Koidz. 반들지네고사리

남원 주천의 해발 290m 내외의 북사면 산록부 개울주변에서 확인하였다. 홍지네고사리가 개울주변에 근접하여 분포하는데 반해 반들지네고사리는 개울에서 어느 정도 거리를 두고 분포하고 있었다. 주변의 식생구조는 홍지네고사리와 유사하였다. 

14) Thelypteris japonica var. glabrata Ching 민지네고사리

함양 백무동 해발 800m 내외의 계곡변 암벽틈에서 분포하고 있었다. 주변의 식생구조를 보면 교목층은 들메나무, 아교목층은 함박꽃나무, 관목층은 매화말발도리, 초본층에는 바위떡풀이 각각 우점하였다. 

15) Thelypteris torresiana var. calvata (Baker) K. Iwats 각시고사리

구례 천은사 해발 250m 내외의 계곡변에서 확인하였다. 주변의 식생구조를 보면 교목층은 굴참나무, 아교목층은 때죽나무, 관목층은 생강나무, 초본층은 민주름조개풀이 각각 우점하였다. 

16) Deparia x angustata (Nakai) Nakaike 개좀진고사리

대성골, 내원골 등 해발 600~1,077m의 토양이 습윤하고 유기물층이 발달되어 있는 곳에 분포하였다. 주변의 식생구조를 보면 교목층은 신갈나무, 층층나무, 아교목층은 당단풍, 산뽕나무, 관목층은 조릿대, 생강나무, 초본층은 관중, 산수국이 각각 우점하였다. 

17) Deparia orientalis (Z.R.Wang et J.J.Chien) Nakaike 흰털고사리

노고단, 벽소령 등 주능선 북사면의 습윤하고 노암율이 높은 지역에 분포하였다. 주변의 식생구조를 보면 교목층은 들메나무, 아교목층은 함박꽃나무, 관목층은 매화말발도리, 초본층은 참새발고사리가 각각 우점하였다. 

18) Diplazium squamigerum (Mett.) Matsum 내장고사리

만복대 북사면(해발 1,160m)과 고기리 비폭교 상부(해발 670m)의 습도가 높은 계곡변 또는 지중수가 침출되는 지역의 가장자리에 분포하였다. 주변의 식생구조를 보면 교목층은 신갈나무, 층층나무, 아교목층은 당단풍, 비목, 관목층에서는 조릿대, 매화말발도리, 초본층은 참새발고사리, 왕지네고사리가 각각 우점하였다.

19) Woodsia macrochlaena Mett. ex Kuhn 참우드풀

대원사 입구 해발 220m 내외 남사면의 건조하고 그늘진 바위틈에서 확인하였다. 주변의 식생구조를 보면 교목층은 굴참나무 아교목층은 개옻나무 관목층은 노린재나무 초본층은 부싯깃고사리가 각각 우점하였다. 

20) Lepisorus onoei (Franch. et Sav.) Ching 애기일엽초

하동 쌍계사, 불일폭포 주변의 암벽에서 확인하였다. 주변의 식생구조를 보면 교목층은 서어나무, 소나무, 아교목층은 때죽나무, 졸참나무, 관목층은 진달래, 생강나무, 초본층에는 부채괴불이끼가 각각 우점하였다.

21) Pyrrosia petiolosa (Christ.etBaroni) Ching 애기석위

참우드풀과 자생지 환경이 유사하였다. 주변의 식생구조를 보면 교목층은 피도가 낮은 소나무, 아교목층은 때죽나무, 관목층은 개옻나무, 초본층에는 바위손이 각각 우점하였다.

22) Azolla imbricata (Roxb.) Nakai 물개구리밥

연곡사 경내 인공연못에 분포하였다. 주변에는 개구리밥, 물꼬챙이골, 질경이택사, 왜개연꽃 등이 식재되어 있었다. 연못 조성 당시 외부에서 유입된 것으로 생각된다. 

4. 생활형

문헌자료를 포함한 지리산국립공원내 분포하는 양치식물의 생활형을 살펴보면 반지중식물(Hemicryptophytes: H)이 47.4%(64분류군)로 가장 높은 비율로 나타났으며, 다음으로 지중식물(Geophytes: G)이 23.7%(32분류군), 지표식물(Chamaephytes: Ch)이 14.1%(19분류군), 착생식물(Epiphytes: E)이 10.4%(14분류군), 수생․수습식물(Hydrophytes: HH)이 4.4%(6분류군)로 각각 나타났다(Table 6). 

Table 6. Life-form spectra of Jirisan National Park pteridophyta

Jung et al.(2006)은 광릉숲 양치식물의 생활형은 반지중식물 56.6%, 착생식물 4.3%로 보고하였고 Moon(2007)의 제주도 양치식물상 연구자료를 분석한 결과 생활형은 반지중식물이 40.61%, 착생식물 17.03%로 확인되었는데 우리나라 남부로 내려갈수록 반지중식물의 비율은 낮아지고, 착생식물의 비율이 높아지는 경향이 있는 것으로 나타났다. 또한 겨울에 잎이 갈변하여 고사하는 하록성(deciduous: d), 식물체에서 항상 잎을 볼 수 있는 상록성(evergreen: e), 여름에 잎이 갈변하여 낙엽지는 동록성(summer deciduous: sd)으로 구분한 잎의 계절성(Phenology)의 비율을 확인한 결과, 하록성 50%(67분류군), 상록성 46.27%(62분류군), 동록성 2.24%(3분류군)로 나타났다. Park(1975)은 전체 대상종 272분류군중 하록성 40.4%(110분류군), 상록성 59.6%(162분류군)로 정리하였고 Kang and Jung(2012)은 전체 대상종 321분류군 중 하록성 37.4%(120분류군), 상록성 59.2%(190분류군) 등으로 보고하였으며 Moon(2007)의 제주도 양치식물 245분류군 중 220분류군을 대상으로 확인한 결과 하록성 34.1%(75분류군), 상록성 65.9%(145분류군)로 나타났다. 지리산국립공원에서 하록성 양치식물의 비율이 상대적으로 높은 이유는 지리산국립공원이 내륙에 위치하고 일부지역을 제외하고 대부분 해발 700m에 경계가 구획되어 있기 때문인 것으로 생각된다. 

5. 희귀식물 및 식물구계학적 특정식물 분포

National Institute of Biological Resources(2012)의 적색목록의 범주에 따라 구분한 결과, 위기(Endangered: EN) 1분류군, 취약(Vulnerable: VU) 3분류군, 준위협(Near Threatened: NT) 1분류군, 미평가(Not Evaluated: NE) 3분류군, 자료부족 1분류군으로 총 9분류군으로 나타났고 Korea National Arboretum(2008a)의 희귀식물목록과 비교한 결과, 멸종위기(Critically Endangered: CR) 2분류군, 위기 3분류군, 취약 5분류군, 관심(Least Concern: LC) 1분류군으로 총 11분류군으로 나타났다(Table 7, Appendix 3). 또한 현장조사에서 확인한 식물구계학적 특정종은 총 65분류군으로 Ⅴ급은 왕다람쥐꼬리 등 6분류군, Ⅳ급은 산부싯깃고사리 등 9분류군, Ⅲ급은 만년석송 등 17분류군, Ⅱ급은 다람쥐꼬리 등 13분류군, Ⅰ급은 풀고사리 등 20분류군으로 나타났다(Table 8).

Table 7. List of Endangered Vascular Plants in the Jirisan National Park

Appendix 3. Photograph of endangered vascular plants confirmed in this research

Table 8. The list of degree specialized plants in Jirisan National Park