서 론
우리나라 국립공원은 지리산국립공원(1967년 12월 29일 지정)을 시작으로 무등산국립공원(2012년 3월 4일 지정)까 지 총 21개의 국립공원이 지정되어 있으며(Korea National Park Service, 2013), 대부분의 국립공원은 육상 및 해상환 경 중심의 자연자원을 바탕으로 지정되어 있다(Kang et al., 2012). 경주국립공원은 우리나라에서 유일한 사적형 공원 으로 지리산에 이어 두 번째로 1968년 12월 31일 지정되었 다(Korea National Park Service, 2013). 국립공원지정 이후 사적형 국립공원의 특성을 고려하여 경주시에서 관리하여 왔으나 2008년부터 국가관리체계로 전환되어 국립공원관 리공단에서 관리하고 있다.
국립공원관리공단은 경주국립공원의 관리를 시작한 2009년부터 현재까지 지속적으로 공원자원모니터링을 실 시하고 있다(Korea National Park Service, 2013). 하지만 역사적인 문화유산에 가려 자연자원에 대한 중요도는 상대 적으로 낮게 인식되어 20여 년간 전문적인 관리가 이루어진 여타 공원과 비교하여 보았을 때 자연자원의 정밀조사는 거의 이루어지지 않은 실정이다(Hong et al., 2012).
경주국립공원의 자연자원과 생태에 대한 연구를 살펴보 면, 국립공원 전체를 대상으로 한 연구와 지구별 연구로 구 분할 수 있다. 먼저 경주국립공원 전체를 대상으로 한 연구 로는 경주국립공원 생태계연구(National Science Museum, 1997), 경주국립공원 자연자원 조사(Korea National Parck Research Institute, 2008) 등이 있고, 지구별 연구로는 남산 일대 식생 및 식물군집구조, 식생관리 및 식생보존방안 (Lim et al., 2000; Yi and Choi, 2000; Lim, 2002; Choi, 2002), 남산과 토함산의 식생분류(Kim, 2007) 등 남산지구 위주의 연구가 주를 이루어 왔다. 최근에 들어서야 남산, 토함산, 단석산을 중심으로 한 관속식물상, 화랑지구의 관 속식물상과 관리방안(Yoon et al., 2013; You et al., 2011), 토함산 암곡습지에 대한 연구(Kim et al., 2013) 등 전반적 인 경주국립공원의 자연조사를 토대로 관리방안을 위한 기 초자료가 구축되고 있다. 산지형 습지인 토함산습지와 암곡 습지는 2010년에 확인되었으며, 국립공원관리공단 자원보 전처에서 토함산 습지를 대상으로 1차 조사를 실시한 결과, 약 100여종의 식물이 분포하는 것을 확인하였다(KNPS Gyeongju National Park Office, 2011).
불국사와 석굴암이 소재하는 토함산은 경주관광의 핵심 지역이며(Yi, 2008) 해발 745.1m로 일명 동악이라고 불린 다. 불교의 성지로 신라 다섯 명산 중의 하나로 경주에서 가장 높은 산이며 면적은 80.3㎢이다(Kim, 2007). 또한 토 함산 일대는 경주를 대표하는 산림으로 2011년 1월부터 국 립공원 내륙습지로 지정되어 보호받고 있는 토함산습지, 암 곡습지(Kim et al., 2013) 등이 있어 자연성이 뛰어난 곳이 지만 상세한 조사가 이뤄지지 않아 체계적인 관리계획의 수립이 필요한 실정이다.
또한 ‘자연의 콩팥’이라 불리는 습지는 산림 내 기후의 급격한 변화와 온실효과, 홍수 등을 예방할 뿐 아니라 야생 동식물의 서식처로도 중요한 역할을 담당하고 있으나, 우리 나라의 경우에는 습지에 대한 인식이 매우 뒤늦게 시작되었 다(Korea Forest Service, 2007). 최근에 들어서야 습지의 유형분류에 관한 연구(Ministry of Environment, 2008)와 위성정보와 지리정보를 이용한 산림습지 가능지 연구(Ku and Seo, 2007), 습지지형에 관한 연구(Nam, 2011) 등의 습지에 대한 연구가 각 학계에서 수행되고 있다.
이에 본 연구는 급증하는 관광객 및 등산객들에 의한 인 위적 훼손과 산불과 집중호우 등의 자연 재해로 인해 훼손 되어지는 경주국립공원 내 산림지역 중 비교적 대표성 및 자연성이 양호한 토함산습지를 중심으로 습지 및 습지형성 의 기반이 되는 유역권을 설정하고, 식생현황 및 구조를 파 악하여 토함산습지 주변부 계곡일대의 식물군락의 가치 파 악 및 관리방안 마련의 기초자료를 구축하고자 하였다.
연구방법
1.연구 대상지
산림 보전지역을 설정하는데 있어 국립산림과학원에서 는 “유역권확장방식”을 국토연구원에서는 “지선연결방식” 이 연구되었다(KFCM, 2005). Yi(2008)는 유역권 내지 유 역이라고 하는 개념은 학문분야 또는 논의의 관점에 따라 다양한 스펙트럼을 가지고 있지만, 하천수 제어에 필요 내 지 유용한 토지를 널리 「유역」이라 정의하고 있다. 또한 Lee(2002)는 유역내의 구성인자와 이들 인자간의 상호작용 에 대한 종합적 이해로써 유역계획은 최근 생태적 원칙이 강조되고 있는 자연자원관리에서 가장 중요한 주제 중 하나 라고 하였다. 이에 본 연구는 토함산습지의 주변지역을 지 형적 관점에서 “유역권확장방식”을 중심으로 1차 유역권의 조사 대상지를 우선 설정하였다.
2.조사 및 분석 방법
1)유역권의 도면화
도면화 방법은 1/5,000 수치지도와 위성영상을 바탕으로 우선 추출하고 현장에서 GPS(Magellan Triton 1500)를 활 용하여 습지식생의 분포여부에 따라 습지구역을 도면화하였 다. 이를 토대로 토함산습지의 1차 유역권을 Arc View 3.2의 Hydrologic Modelling v1.1 도구를 통하여 분석하였다.
2)현존식생
도면화 된 토함산습지 및 유역권을 중심으로 위성영상을 바 탕으로 교목층 우점종의 식생상관(vegetational physiognomy) 유형을 우선 분류하였으며, 현장에서 식생 유형과 토지이용 유형별로 구획하고 속성을 기록하였다. 조사된 자료를 바탕 으로 실내에서 AutoCAD Map 2004와 ArcView GIS 3.2 프로그램을 이용하여 도면화하였고, 현존식생 유형별 면적 과 비율을 산출하였다. 현존식생을 2011년 7월에 조사한 후 대표적인 식생유형을 추출하여 2011년 8월에 식물군락 구조를 조사하였다.
3)식물군락구조
본 연구에서는 현존식생도를 바탕으로 각 유형별 식물군 락구조 특성을 파악하기 위해 10m×10m(100m2) 크기의 조 사구 32개소를 설정하였다. 식물군락구조 조사는 Monk et al.(1969)의 방법을 참고하여 교목층, 아교목층, 관목층으로 나누어(Park, 1985) 수관층위별로 조사를 실시하였다. 상층 수관을 이루는 수목을 교목층으로, 수고 2.0m이하의 수목 을 관목층으로, 그 외의 수목은 아교목층으로 구분하였다. 교목과 아교목층에서는 수고와 흉고직경을, 관목층에서는 수고와 수관폭(장변×단변)을 조사하였다. 각 조사지의 환경 요인은 고도, 방향, 경사도, 식피율, 종수 등을 조사하였다. 식생조사 자료를 토대로 각 수종의 상대적 우세를 비교하 기 위하여 Curtis and McIntosh(1951)의 중요치(Importance Value: I.V.)를 통합하여 백분율로 나타낸 상대우점치(Brower and Zar, 1977)를 수관층위별로 분석하였다. 상대우점치 (Importance Percentage: I.P.)는 (상대밀도+상대피도+상대 빈도수)/3으로 계산하였으며, 개체들의 크기를 고려하여 수 관층위별로 가중치를 부여한 {(교목층 I.P×3)+(아교목층 I.P.×2)+(관목층 I.P.×1)}/6으로 평균상대우점치(Mean Importance Percentage: M.I.P.)를 구하였다. 수령 및 임분 동태의 간접적인 표현으로 산림천이 양상을 추정할 수 있는 흉고직경급별 분포(Harcomb and Marks, 1978)를 분석하 였다.
조사구에서 우점종 중 평균흉고직경에 해당하는 수목 혹 은 대표적이거나 특징적인 수목을 선정하여 연륜 및 생장량 을 조사하였다. 선정된 수목을 지상으로부터 1.2m 높이에 서 생장추를 이용하여 목편을 추출하였고 추출된 목편을 분석하여 수목의 수령 및 생장량을 파악하였다.
4)토양분석
토함산습지 주변 토양의 이화학적 특성을 알아보기 위해 14개 주요 식생조사구(100m2) 내에서 임의의 지점을 골라 하였다. 분석용 토양을 김해농업기술센터에 의뢰하여 토양및 식물체 분석법(Rural Development Administration, 2000)에 의한 pH, EC, 유기물함량, 유효인산과 치환성양이 온의 함량 등을 분석하였다.
결과 및 고찰
1.유역권 설정 및 도면화
토함산습지의 유역권 설정 및 도면화 결과(Figure 1), 토 함산습지는 해발 490m에 위치(N 35° 51' 29.6'', E 129° 22' 24.9'')하고 있으며, 면적은 약 3,959.6m2이었다. 우리나라 산림습지는 계곡형 습지가 많이 출현하는데(Kang, 2012), 토 함산습지의 경우에도 습지유형분류(Ministry of Environment, 2008) 중 내륙/산지/수로습원/산지계곡습지로 판단된다. 지 형학적 관점에서 ArcView 3.2의 Hydrologic Modelling v1.1을 통하여 분석한 결과 유역권의 면적은 236,272m2이 고, 북측과 동측의 계곡부에서 물이 유입되어 서측의 계곡 으로 물이 유출되고 있었다.
2.현존식생도
경주국립공원 토함산습지 유역권의 현존식생을 조사분 석한 결과(Figure 2, Table 1), 습지 주변 계곡의 산림식생 13개 유형과 묘지, 습지식생, 개방수면 등 총 16개의 유형으 로 분류되었다. Figure 2에서 습지식생과 개방수면 분류 시 식별이 어려워 통합으로 나타내었으며, 분할된 면적은 Table 1에 나타내었다. 현존식생 유형별로 면적비율과 분 포 특성을 살펴보면, 신갈나무림(No. 8)이 78,209.2m2 로 전체면적의 33.10%를 차지하고 있었다. 이차천이 발달 초 기단계로 추정되는 신갈나무, 굴참나무, 졸참나무 등 참나 무류가 우점하는 산림지역의 면적은 177,995.9m2(75.32%) 로 소나무가 우점하는 산림지역(43,238.5m2)과 소나무가 우 점하며 다른 수종과 종간 경쟁을 하고 있는 유형(No. 6, 7)의 합(47,799.8m2)보다 높게 나타났다. 따라서 토함산습 지 주변 계곡은 이차천이 발달 초기단계로 추정된다.
습지식생으로는 버드나무(824.1m2, 0.35%), 삿갓사초-갈 대(784.2m2, 0.33%), 갈대-쉽싸리(598.0m2, 0.25%), 갈대- 진퍼리새(583.2m2, 0.25%) 등이 나타났으며, 식물로 피복되 지 않고 개방된 수면은 104.4m2로 전체면적의 0.04%이었다.
3.조사구의 일반적 개황
32개 조사구의 일반적 개황을 살펴보면(Table 2), 해발고 는 446~508m, 주향은 남서향이었다. 조사구별 종수는 2~18종으로 나타났으며, 교목층은 평균수고 12~28m, 평균 흉고직경 12.5~30.4㎝, 식피율은 70~95%이었다. 아교목층 은 평균수고 5~10m, 평균흉고직경 3.6~9.5㎝, 식피율 20~90% 이었고, 관목층은 평균수고 1~2.5m, 식피율은 5~100%이었 다. 조사구의 일반적 개황을 종합해 보면, 토함산습지의 해 발고가 490m임을 고려하였을 때, 습지와 유역권의 고도 차 이는 -44~+90m로 습지를 중심으로 저구릉 형태의 산림이 었으며, 교목층에서는 중대경목의 수목이 생육하고, 아교목 층, 관목층으로 대부분 다층구조를 형성하고 있었다.
4.상대우점치 분석
군락별 상대우점치 분석 결과를 살펴보면(Table 3), 소나 무군락은 8개 조사구(1, 2, 9, 10, 17, 20, 29, 30)가 해당하 였으며, 교목층에서는 소나무(I.P.: 94.07%)가 우점종이었 고, 신갈나무, 굴참나무, 졸참나무 등이 출현하였다. 아교목 층에서는 신갈나무(I.P.: 24.7%)가 우점종이었고, 소나무, 쪽동백나무, 쇠물푸레나무, 굴참나무 등이 출현하였다. 관 목층에서는 철쭉(I.P.: 53.78%)의 우점도가 높았고, 쇠물푸 레나무, 진달래, 쪽동백나무, 신갈나무, 당단풍나무 등이 출 현하였다. 소나무군락은 소나무가 우점하는 군락으로서, 아 교목층에서는 신갈나무, 굴참나무, 졸참나무 등의 참나무류 (I.P.: 39.37%)의 세력이 소나무(I.P.: 17.77%)보다 높게 나 타났고, 관목층에서는 철쭉이 우점하여 소나무의 차세대가 형성되지 않았다.
굴참나무군락에는 8개 조사구(3, 4, 11, 12, 13, 21, 22, 31)를 설치하였으며, 교목층에서는 굴참나무(I.P.: 80.93%) 가 우점종이었고, 신갈나무(I.P.: 10.27%), 졸참나무(I.P.: 6.34%) 등이 나타났다. 아교목층에서는 당단풍나무(I.P.: 26.27%)와 물푸레나무(I.P.: 18.16%)가 참나무류((I.P.: 0.58~5.92%)보다 비교적 높게 나타났으며, 관목층에서도 당단풍나무(I.P.: 24.13%)가 우점했고, 노린재나무, 비목나 무, 물푸레나무, 생강나무 등이 나타났다. 굴참나무군락은 교목층에서는 굴참나무(I.P.: 80.93%)를 비롯한 신갈나무, 졸참나무 등이 우점하였으나, 아교목층, 관목층에서는 이들 의 세력보다 당단풍나무, 물푸레나무 등의 우점도가 높게 나타났다.
층층나무군락은 2개 조사구(5, 6)를 설치하였으며, 교목 층에서는 층층나무(I.P.: 90.43%)가 우점하는 상태에서 신 갈나무(I.P.: 9.58%)가 나타났다. 아교목층에서는 당단풍나 무(I.P.: 48.85%)가 우점하며 층층나무(I.P.: 28.01%), 쪽동 백나무(I.P.: 23.13%) 등이 출현하였고, 관목층에서는 산수 국(I.P.: 73.33%)이 우점하며, 비목나무(I.P.: 26.67%)가 출 현하였다. 층층나무군락으로 교목층, 아교목층에서 층층나 무가 출현함에 따라 향후 층층나무의 세력이 유지될 것으로 판단된다.
졸참나무군락은는 2개 조사구 (7, 8)를 설치하였으며, 교 목층에서는 졸참나무(I.P.: 70.64%)가 우점하였으며, 소나 무(I.P.: 11.85%), 굴참나무(I.P.: 7.43%), 밤나무(I.P.: 5.63%), 갈참나무(I.P.: 4.44%) 등이 출현하였다. 아교목층에서는 생 강나무(I.P.: 24.23%)가 우점하는 가운데 쪽동백나무(I.P.: 18.35%), 굴참나무(I.P.: 17.24%), 층층나무(I.P.: 12.95%), 당단 풍나무(I.P.: 10.28%), 신갈나무(I.P.: 10.06%) 등의 경쟁관 계에 있었다. 관목층에서는 생강나무(I.P.: 24.23%)가 우점 하고, 노린재나무, 조록싸리, 쪽동백나무, 쇠물푸레나무 등이 출현하였다. 졸참나무군락은 교목층에서는 졸참나무가 우점 하나 아교목층에서는 다수의 수종들이 경쟁관계에 있었다.
신갈나무-졸참나무군락은 2개 조사구(23, 24)를 설치하 였으며, 교목층에서는 신갈나무(I.P.: 43.65%)와 졸참나무 (I.P.: 49.18%)가 경쟁하고 있었으며, 아교목층에서는 철쭉 (I.P.: 40.56%)이 우점하며 당단풍나무(I.P.: 23.39%), 신갈 나무(I.P.: 16.44%) 등이 출현했다. 관목층에서는 당단풍나무 (I.P.: 47.32%), 철쭉(I.P.: 34.67%), 쇠물푸레나무(I.P.: 18.01%)등이 나타났다. 이 군락은 신갈나무와 졸참나무가 교 목층에서 경쟁관계에 있었고, 아교목층에서는 신갈나무(I.P.: 16.44%)가 졸참나무(I.P.: 3.54%)보다 다소 높게 나타났다.
버드나무군락은 2개 조사구(25, 26)를 설치하였으며, 교 목층에서 버드나무(I.P.: 96.58%)가 우점하며 물오리나무 (I.P.: 3.42%)가 출현하였고 아교목층은 나타나지 않았다. 또 한 관목층에서는 병꽃나무(I.P.: 53.13%)가 우점하며 비목나 무(I.P.: 31.77%), 버드나무(I.P.: 7.92%), 쪽동백나무(I.P.: 7.19%) 등이 출현하였다. 이 군락은 습지 주연부로서 습윤한 땅을 좋아하는 버드나무, 물오리나무 등이 출현하고 있었다.
신갈나무군락은 7개 조사구(14, 15, 16, 18, 19, 27, 28)가 해당하였으며, 교목층에서는 신갈나무(I.P.: 79.72%)가 우 점하는 가운데 굴참나무, 졸참나무, 소나무 등이 출현하였 다. 아교목층에서는 쇠물푸레나무(I.P.: 25.30%), 철쭉(I.P.: 20.18%) 등이 나타났고, 관목층에서는 철쭉(I.P.: 23.79%), 진달래(I.P.: 20.99%), 쇠물푸레나무(I.P.: 16.39%), 조록싸 리(I.P.: 11.60%) 등이 출현하였다.
참나무류를 중심으로 혼효된 굴참나무-신갈나무-졸참나 무군락은 1개 조사구(32)를 설치하였으며, 교목층에서 굴참 나무(I.P.: 41.62%), 신갈나무(I.P.: 35.26%), 졸참나무(I.P.: 23.13%)가 경쟁관계에 있었다. 아교목층에서는 졸참나무 (I.P.: 23.93%)가 우점하는 가운데 물푸레나무(I.P.: 19.13%), 쇠물푸레나무(I.P.: 14.54%) 등이 출현하였고, 관목층에서 는 비목나무(I.P.: 33.87%)를 비롯한 생강나무(I.P.: 17.28%), 쪽동백나무(I.P.: 16.03%) 등이 출현하였다.
Kang(2013)은 호남 서남부 지역의 산림 습지를 대상으 로 한 식생특성 분석 결과로 습지 주변으로 곰솔군락, 소나 무군락, 버드나무군락, 리기다소나무군락, 밤나무군락, 황 철나무군락 등을 확인하였으며, Lee(2009)의 경우 전북지 역 국유림을 중심으로 산림 습지 주변 식생특성을 분석한 결과 굴참나무군락, 졸참나무군락, 소나무군락, 버드나무군 락 등을 파악하였다. 이를 통해 주변 조림지로 인한 습지의 육상화 과정의 특성과 습지 형성시기에 따른 습지 식물의 출현율 저조 현상을 볼 수 있었고, 또한 다수의 국내 산림 습지가 여러 영향에 의해 순환천이가 이루어지지 않고 버드 나무 등의 목본식생 유입이 일어나는 등 육지화 되어가는 추세를 보이고 있는 상태이다(Lee et al., 2012; Lee and Nam, 2008). 본 연구대상지의 경우에도 습지 지역 주변으 로 버드나무군락이 존재하고 있어, 산지습지지역에 건조초 지 식생이 이입되어 교란이 발생하는 것도 배재할 수 없어 이에 대한 지속적인 모니터링이 필요하다.
5.종수 및 개체수 분석
8개 군락 32개의 조사구를 대상으로 단위면적(100m2)당 평균 출현 개체수 및 종수 분석을 각 조사구의 층위별(Table 4), 각 군락의 층위별(Tabe 5)로 실시하였다.
층위별 평균 출현 개체수 분석결과, 교목층에서는 9.69±4.13 개체, 아교목층에서는 14.72±9.95개체가 출현하였고, 전체 적으로 각 조사구당 출현 개체수는 82.78±37.57개체였다. 층위별 평균 출현 종수 분석결과, 교목층에서는 1.94±1.01 종, 아교목측에서는 4.59±2.23종으로 전체적으로는 8.00±3.33 종이 출현하였다.
각 군락의 층위별 평균 개체수 분석결과, 교목층에서는 신갈나무-졸참나무군락이 13.50±4.95개체로 가장 많이 출 현하였으며, 아교목층에서는 신갈나무군락이 19.86±13.68 개체로 가장 많이 출현한 군락으로 조사되었다. 전체적으로 단위면적당 가장 맣은 개체수가 출현한 군락은 굴참나무-신 갈나무-졸참나무군락으로 141.00±0.00개체가 출현하고 있 는데, 이것은 관목층(112.00±0.00)의 영향이 크게 작용하고 있는 것을 알 수 있다. 각 군락의 층위별 평균 종수는 굴참나 무-신갈나무-졸참나무군락에서 가장 많이 출현하였고, 버 드나무군락에서 가장 낮았다.
전체적인 출현 종수 분석결과 본 연구대상지와 인접지역 인 불국사 지역에서 나타나고 있는 10.67±3.96종(Kang et al., 2012)보다 낮게 나타났는데, 이는 습지 근처의 층층나 무군락과 버드나무군락의 출현종수가 상대적으로 적기 때 문이다.
6.흉고직경급별 분포
군락별 주요 수종의 흉고직경급별 분포를 살펴보면(Table 4), 소나무군락의 경우, 소나무 DBH 분포범위는 7~42㎝로 12~17㎝에서 출현빈도가 가장 높았으며 관목층에서는 출 현하지 않았다. 반면, 2~7㎝에서 신갈나무가 세력이 컸으 며, 관목층에서는 쇠물푸레나무, 철쭉 등이 출현하였다. Kim(2007)은 남산-토함산 일대의 소나무군락이 낙엽활엽 수림과의 식생경쟁으로 인하여 소나무가 점점 쇠퇴한다 하 였는데, 본 연구 결과에서도 소나무군락은 DBH 7㎝ 이상 에서는 소나무가 우점하고 있으나 차세대 세력 형성이 미약 하여 장기적으로 볼 때, 신갈나무를 중심으로 한 낙엽활엽 수림으로 천이가 진행될 것으로 보인다.
굴참나무군락의 경우, 굴참나무 DBH 분포범위는 2~5 2 ㎝로 전범위에서 고르게 형성되어 22~27㎝ 범위에서 가장세력이 컸다. 졸참나무도 7~32㎝ 범위에서 나타났으며, 2~7㎝ 범위에서는 당단풍나무, 생강나무, 물푸레나무, 노린 재나무, 비목나무 등이 주요 출현 수종이었다. 굴참나무의 DBH 분포범위는 2~52㎝로 향후 굴참나무를 중심으로 한 낙엽활엽수림 세력이 유지될 것으로 사료된다.
층층나무군락에서, 층층나무 DBH 분포범위는 2~37㎝ 로 나타났으며, 2~12㎝ 범위에서 당단풍나무, 쪽동백나무 가 출현하였으며, 관목층에서는 산수국, 비목나무 등이 나 타났는데, 외부적 교란이 발생하지 않는다면 층층나무의 세 력이 유지될 것으로 판단된다.
졸참나무군락에서 졸참나무는 7~4㎝의 DBH 분포범위 를 보이고 있으며, 22~27㎝에서 가장 세력이 컸다. 12㎝미 만에서는 층층나무와 생강나무가 세력을 형성하고 있었으 며, 관목층에서는 조록싸리, 생강나무, 쇠물푸레나무 등이 주요 출현종이었다.
신갈나무-졸참나무군락에서 신갈나무의 DBH 분포범위 는 7~27㎝, 졸참나무의 경우에도 7~27㎝였다. 신갈나무는 17~22㎝ 범위에서 가장 세력이 컸고, 졸참나무는 12~17㎝ 범위에서 가장 세력이 컸다. 2~7㎝ 범위에서 철쭉이 세력을 형성하고 있었으며, 관목층에서는 당단풍나무, 쇠물푸레나 무, 철쭉 등이 출현하였다. 신갈나무-졸참나무 군락은 향후 에도 두 종간의 경쟁관계를 유지할 것으로 보인다.
버드나무군락에서 버드나무 DBH 분포범위는 7~27㎝였 다. 12~17㎝에서 버드나무의 세력이 컸으며, 물오리나무도 출현하였다. 관목층에서는 버드나무, 비목나무, 쪽동백나 무, 병꽃나무 등이 출현하였다. 군락 Ⅵ의 경우 습지의 주연 부로서 아교목층은 나타나지 않았으며, 교목층에서 습윤한 토양에서 잘 자라는 버드나무와 물오리나무가 출현하였다.
신갈나무군락의 경우, 신갈나무 DBH 분포범위는 2~42 ㎝로 12~17㎝에서 그 세력이 가장 컸다. DBH 12㎝ 이상의 주요 수종은 신갈나무, 소나무, 굴참나무, 졸참나무, 물푸레 나무 등이었으며, 2~7㎝ 범위에서는 진달래, 철쭉, 쇠물푸레 나무가 세력을 형성하고 있었다. 관목층의 주요 수종은 쇠물 푸레, 철쭉, 진달래, 조록싸리 등이었다. 군락 Ⅶ은 신갈나무 가 우점하는 군락으로 향후 그 세력을 유지할 것으로 보인다.
굴참나무-신갈나무-졸참나무군락의 경우, 굴참나무 12~27 ㎝, 신갈나무 7~32㎝, 졸참나무 2~37㎝의 DBH 분포범위 를 보이고 있었다. 물푸레나무, 쇠물푸레나무는 2~7㎝ 범위 에서 세력을 형성하고 있으며, 관목층에서는 비목나무, 생 강나무, 쇠물푸레나무, 누리장나무 등이 주요 출현종이었 다. 이 군락은 굴참나무, 신갈나무, 졸참나무를 중심으로 낙 엽활엽수림의 세력이 유지될 것으로 판단된다.
7.연륜 및 생장량 분석
전체 32개 조사구에서 주요 수종에 대해 목편을 채취하고 수목의 연륜 및 생장량 분석을 실시하였고, 전체 표본 중 대표 성을 지닌 것을 추출하여 분석결과를 나타내었다(Table 5).
소나무군락에서 추출된 소나무의 수령은 약 29~43년으 로 나타났으며, 굴참나무군락에서 추출된 굴참나무의 수령 은 약 38~51년으로 나타났다. 층층나무군락의 층층나무 수 령은 약 34년, 졸참나무군락과 신갈나무-졸참나무군락의 졸참나무 수령은 48~52년, 버드나무군락의 버드나무의 수 령은 약 32~37년으로 나타났다. 신갈나무군락의 신갈나무 는 연평균 생장량이 1.33~2.47로 약 47~52년의 수령을 가 진 것으로 분석되었다. 연륜 분석 결과, 토함산습지 주변 계곡의 식물군락의 전체적인 임령은 약 30~50년으로 추정 되었다.
8.토양 이화학적 특성
경주국립공원 토함산습지 주변의 14개의 조사구에 대하 여 토양을 채취하여 분석한 결과(Table 8), 평균 수소이온농 도(pH)는 4.89였다. 수소이온농도(pH)는 수목생장에 가장 큰 영향을 미치는 요인으로(Rhyu and Kim, 1994) 본 연구 의 수소이온농도는 경북 평균 pH 5.41(Jeong et al., 2002)과 전국 평균 pH 5.5(Lee, 1981)보다 낮게 나타났다. 토양 수소 이온농도(pH)에 영향을 주는 인자는 부식층의 발달이나 모 암, 토양의 질산화율의 정도, 식생에 의한 양이온 흡수, 최근 증가되고 있는 황산화물이나 질소산화물 등과 같은 환경오염 물질 등에 의해 시․공간적으로 변화를 보이기 때문에 직접적 인 비교는 어려우나, 산림지역에서 pH 5.0이하의 강산성토양 분포비율의 증가는 환경오염물질에 의한 토양산성화물질의 기여도가 높을 가능성을 시사한다(Lee and Park, 2001).
유기물함량의 평균은 4.46%로 이는 논토양의 평균 유기 물함량 2.6%, 밭토양 2.4%에 비해서는 높은 편이다(Jung et al., 2001). 유효인산(AVP2O2)은 토양의 타 화학적 성질에 비해 편차가 매우 크게 나타났고, 수소이온농도(pH)나 유기 물함량과의 뚜렷한 관계가 나타나고 있지 않고 있으며, Lee(1981)도 동일한 산림지역에서도 유효인산의 변이가 매 우 크게 나타나는 것으로 보고하고 있다.