서 론

조계산(884.3m)은 북위 34° 58' 20'' ~ 35° 0' 35'', 동경 127° 15' 50'' ~ 127° 21' 5'' 에 위치하고 있고, 행정구역상으 로는 전라남도 순천시 승주읍, 주암면, 송광면, 낙안면의 1 개읍 3개면에 걸쳐 있다. 조계산은 1979년 12월 26일에 깊 은 계곡과 울창한 숲, 폭포, 약수 등 자연경관이 아름다워 11번째로 도립공원으로 지정되었는데, 지정 당시 면적은 23.16km²이었으나 현재는 27.38km²이다. 조계산은 예로부터 소강남(小江南)이라는 애칭이 있는 명산으로 송광산(松廣 山)이라고도 하며, 백두대간에서부터 내려와 호남정맥상에 위치하여 광주의 무등산, 영암의 월출산과 삼각형을 이룬 다. 또한 명승지로 서쪽에 송광사(서기 750년경 창건), 동쪽 에 한국불교 태고종 선암사(서기 529년 창건), 국보 3개소, 보물 14개소, 천연기념물 2개소, 사찰 및 암자 6개소, 탑 1개소 등이 입지하여 1998년 12월 23일에는 사적 및 명승 제8호로 지정되었다.

조계산은 전국에서도 비교적 잘 알려진 명산이며, 천연적 문화적 관광자원이 풍부한 곳이나, 1950년대에 들어와 산 림 훼손이 극심하였으나 현재는 2차림이 회복되어 발달하 고 있다(Park, 2003). 또한 선암사가 위치한 동쪽 사면과 계곡부, 송광사, 천자암 사찰림은 비교적 잘 보존되어 있다 (Kim et al., 1982; Chung and Kim, 1986).

조계산은 1979년 도립공원으로 지정되면서부터 조계산 에 대한 자연보전적인 측면의 식생 연구가 이루어지기 시작 하였다. Kim and Chang(1982)은 조계산의 식물상은 총 122과 424속 597종 107변종 10품종(총 714종류)을 밝혔으 며, 특징 수종으로 털조장나무, 박쥐나무, 대팻집나무, 히어 리, 노목인 자귀나무, 고로쇠나무, 차나무군락, 노각나무, 흰 말채나무 등이라고 하였으며, Chang(1991)은 조계산에 소 나무, 상수리나무, 신갈나무, 굴참나무, 졸참나무, 서어나무, 굴피나무 등 산림식생 7개 군락과 리기다소나무, 잣나무, 편백, 삼나무, 일본잎갈나무, 밤나무, 일본목련 등 인공식재 군락 7개, 그리고 붉나무, 노각나무, 비목나무, 때죽나무, 느티나무, 층층나무, 들메나무, 물푸레나무 등 대상군락 8개 가 분포하였다고 하였다. Kim(2002)은 조계산을 대상으로 지형인자와 산림군락간의 공간적 관계를 분석하여 조계산 의 식생을 표고, 향, 경사 등에 따라 산림식생 특성을 보고한 바 있으며, Kim(2012)은 선암사골 계곡부 식생을 대상으로 굴참나무군집, 졸참나무군집, 낙엽활엽수혼효군집, 개서어 나무군집 4개로 구분하여 천이계열을 졸참나무군집에서 개 서어나무군집으로 발달하고 있는 초기단계로 추정하였다.

조계산 전역의 소나무림은 인간간섭과 한국전쟁 당시의 벌채와 산불 등 인위적 피해를 받아 훼손되었고, 소나무는 내음성이 약하므로 이미 존재하였던 소나무림을 제외하고 는 낙엽활엽수림화되어 가고 또 활엽수림으로 보전된 것으 로 예상하였으며, 선암사 일대의 식생은 조계산에서 가장 잘 보전된 지역이라고 볼 수 있다(Kim and Chang, 1982; Kim, 2012). 이와 같이 그동안 조계산의 자연자원에 대한 연구는 식물상을 중심으로 시작하여 전반적인 군락분포 특 성과 특정종에 대한 군락구조와 동태 연구가 주로 이루어져 왔으며, 조계산에 분포하는 식생의 보전가치에 대한 연구와 정보는 부족한 실정이다.

이에 본 연구는 순천시 조계산을 대상으로 상대적으로 식생이 잘 보전되어 온 선암사 일대 운수암 계곡부 낙엽활 엽수림의 식물군집구조를 조사 분석하여 식생구조 특성과 생태적 천이계열, 보전가치를 밝히고 관리를 위한 식생 기 초자료를 제공하고자 수행하였다.

연구방법

1.연구대상지

순천시 조계산은 도립공원으로 해발고가 884.3m이다. 연구대상지는 조계산 선암사에서 선암사 암자인 운수암을 거쳐 북서쪽 범바위(해발고 650m)로 연결되는 계곡부 유역 권으로 범위를 한정하고, 20m×20m(400m²) 크기의 방형구 15개소를 설정하였다. 조사구 위치도는 1/5,000 수치지형 도에 표기하여 Figure 1과 같이 작성하였으며, 식생구조 조 사는 2010년 3월 13일에 실시하였다.

2.조사분석 방법

1)기후특성

연구대상지의 기후 특성은 순천시의 최근 30년간(1981~ 2010년) 기후자료(KMA, 2011)를 활용하여 월평균 최고, 최저, 평균기온(℃), 연평균기온(℃), 강수량(㎜), 상대습도 (%)를 파악하였으며, 월평균기온 자료를 활용하여 온량지 수(warmth index, ℃․월)를 산출하여 연구대상지의 식생기 후대를 파악하였다.

2)식물군집구조

식생조사는 조사구 내 목본을 대상으로 교목층과 아교목 층은 흉고직경 2㎝ 이상인 수목의 흉고직경, 수고, 지하고, 수관폭을 조사하였고, 관목층은 흉고직경 2㎝ 이하 또는 수 고 2m 이하인 수목의 수고와 수관폭을 조사하였다. 조사구 의 입지환경을 파악하기 위해 해발고, 향, 경사도, 지형특성 과 층위별로 평균 수고, 흉고직경, 피도를 조사하였다.

군집분류는 TWINSPAN에 의한 classification 분석(Hill, 1979b)과 DECORANA(DCA: Hill, 1979a) 분석을 실시하 였으며, McCune and Mefford(1999)의 'PC-ORD' 프로그 램을 사용하여 상대우점치에 의한 종조성 특성을 고려하여 군집을 분류하고 군집을 명명하였다.

상대우점치는 층위별 출현종의 세력비교를 통하여 각 조 사구의 생태적 천이경향 예측 및 층위구조 형성을 판단하기 위한 방법이다. 식생조사 자료를 바탕으로 각 수종의 상대적 우세를 비교하기 위하여 Curtis and McIntosh(1951)의 중요치 (Importance value: I.V.)를 통합하여 백분율로 나타낸 상대우 점치(Brower and Zar, 1977)를 수관층위별로 분석하였다. 상대우점치(Importance percentage: I.P.)는 (상대밀도+상 대피도)/2로 계산하였으며 수관피도는 흉고단면적을 기준 으로 하였으며 개체들의 크기를 고려하여 수관층위별로 가 중치를 부여한 {(교목층I.P.×3)+(아교목층I.P.×2)+(관목층 I.P.×1)}/6으로 평균상대우점치(Mean importance percentage: M.I.P.)를 구하였다(Yim et al., 1980; Park et al., 1987; Oh and Park, 2002).

흉고직경급별 분포(Harcomb and Marks, 1978)는 식생 조사 자료를 바탕으로 수령 및 임분동태의 간접적인 표현으 로 산림천이 양상을 추정하기위하여 해당 군집의 생태적 천 이계열을 밝히기 위해 필요한 분석항목 중 하나로 분석하였 다. 군집 간 유사성의 정도를 측정하기 위해 Whittaker(1956) 의 수식을 이용하여 유사도지수(Similarity Index: S.I.)를 분석하였으며, 군집별 Shannon의 종다양도지수(H')(Pielou, 1975), 균재도(J'), 우점도(D), 최대종다양도(H'max)를 산출 하여 식생구조를 정량적으로 평가하고자 하였다(Krebs, 1985).

3)토양 이화학적 특성

연구대상지 내 설정한 식물군집구조 조사구 내에서 대표 조사구의 환경적 구조를 고려하여 표토를 제거하고 토양 A층에서 시료를 채취하였고, 음건 후 SSSA(Soil Science society of America)의 Method of Soil Analysis를 준용하 여 토양산도(pH), 전기전도도(EC: Electrical Conductivity), 유기물 함량(Soil Organic Matter), 유효인산(Abailable Phosphorus), 전질소(T-N: Total Nirogen), 양이온교환용량 (CEC: Cation Exchange Capacity), 치환성양이온(Exchangeable Cation), 토성(Soil Texture)을 분석하였다.

결과 및 고찰

1.기후특성

최근 30년간(1981~2010) 기상청의 한국기후표(KMA, 2011)의 순천시 기후자료(기상대 관측지점: 북위 35°04', 동 경 127°14')에 따르면, 30년간 월평균 최고기온은 8월에 34.9℃, 최저기온은 1월에 -11.6℃이었으며, 연평균 최고기 온은 25.7℃, 최저기온은 1.1℃이었다. 월평균기온은 1월의 -0.4℃에서 8월의 25.2℃ 범위 내로 나타났고, 연평균기온 은 12.6℃이었다. 강수량은 1월에 최저 32.0㎜, 최고 7월 337.3㎜로 연강수량은 1,531.3㎜이었고, 습도는 3월에 최 저 63.4%, 8월에 최고 78.5%, 연평균 71.1%이었다. 온량지 수(warmth index)는 월평균기온 5℃ 이상인 달에 대해 월 평균기온과 5℃와의 차를 1년 동안 합한 값으로서 분석결 과 104℃․월이었으며, 온량지수가 100℃․월 이상이므로 온 대남부림에 해당되었다.

2.식물군집구조

1)조사구의 classification 및 ordination

15개 조사구에 대하여 TWINSPAN에 의한 classification 분석을 실시하였다. 제1단계(level 1) 제1division(eigenvalue 0.325)에서는 나도밤나무(+), 합다리나무(+), 개서어 나무(+), 굴참나무(-) 유무에 의해 크게 두 개 그룹으로 나누 어졌으며, 제2단계(level 2) 제2division(eigenvalue 0.280) 에서는 당단풍나무(+)에 의해 두 개 그룹으로, 제3division (eigenvalue 0.352)에서는 개다래(+) 유무에 의해 두 개 그 룹으로 나누어져 전체적으로 4개의 군집으로 분류되었다 (Figure 2). 분류된 4개의 군집은 군집별 종조성이 혼합되어 있어 군집 분류가 명확하지 않다고 판단되어 Ordination 분 석을 하였다.

Ordination 분석(Orloci, 1978)으로 조사구 간의 상이성 과 평균상대우점치를 바탕으로 조사구를 배치한 결과, DCA 축의 eigenvalue이 제1축 0.486, 제2축 0.144, 제3축 0.058로 제1축과 제2축이 축 전체 합 0.688의 total variance 91.6%로 전체집중률이 높았다. 각 조사구의 배치를 살펴보 면, 왼쪽부터 소나무군집(Ⅰ), 굴참나무-졸참나무군집(Ⅱ), 졸참나무-굴참나무군집(Ⅲ), 개서어나무-졸참나무군집 (Ⅳ), 낙엽활엽수군집(Ⅴ) 등 5개 군집으로 분류되었다 (Figure 3). 본 연구에서는 조사구별 종조성과 평균상대우 점치를 고려하였을 때 TWINSPAN의 군집분류는 군집별 종조성이 혼합되어 있어 식별종 유무에 의한 군집분류가 명확하지 않았으나, DCA에 의한 군집분류는 5개의 군집별 상대우점치에 의한 종조성 특성이 명확하여 DCA 기법에 의하여 군집을 분류하였다. 다만, 소나무군집(Ⅰ)과 낙엽활 엽수군집(Ⅴ)는 조사 후 분류결과 각각 1개의 조사구가 별 도로 분류되었다.

2)조사구 일반적 개황

Table 1은 20m×20m(400m²) 크기의 조사구 방형구 15개 소에 대한 일반적 개황으로서 군집분류 결과를 반영하여 5개의 군집을 기준으로 조사구를 배열하였으며, 특히 지형 은 산록(Pm), 산복(HS), 사면(Sl), 계곡(Va)으로 구분하여 표기하였다. 해발고는 255m(조사구 1)에서 495m(조사구 15)이었으며, 전체적으로 주향은 남동향이었으며, 경사도 는 완경사지에서 급경사지 범위이었다. 전체적으로 교목층은 평균수고 10~19m, 평균흉고직경 16~35㎝, 식피율 75~90%, 아 교목층은 평균수고 4~9m, 평균흉고직경 4~8㎝, 식피율 50~75%, 관목층은 평균수고 1.5~2.0m, 식피율 70~95%이었다.

군집 Ⅰ(소나무-졸참나무군집)은 해발고 345m, 완경사 지 산복 사면에 위치하고 있었고, 교목층은 평균수고 13m, 평균DBH(흉고직경) 25㎝, 식피율 85%, 아교목층은 평균 수고 6m, 평균DBH 7㎝, 식피율 70%, 관목층은 평균수고 2m, 식피율 95%이었다. 군집 Ⅱ(굴참나무-졸참나무군집) 는 해발고 300~345m, 급경사지 사면에 위치하고 있었고, 교목층은 평균수고 10~19m, 평균DBH 16~35㎝, 식피율 75~85%, 아교목층은 평균수고 4~7m, 평균DBH 4~6㎝, 식 피율 70%, 관목층은 평균수고 1.5~2m, 식피율 70~90%이었 다. 군집 Ⅲ(졸참나무-굴참나무군집)은 해발고 285~330m, 급경사지 사면 및 계곡부에 위치하고 있었고, 교목층은 평 균수고 14~19m, 평균DBH 23~35㎝, 식피율 80~85%, 아교 목층은 평균수고 5~6m, 평균DBH 5~7㎝, 식피율 70%, 관 목층은 평균수고 1.5~2m, 식피율 70~90%이었다. 군집 Ⅳ (개서어나무-졸참나무군집)는 해발고 255~495m, 주로 급 경사지 계곡부에 위치하고 있었고, 교목층은 평균수고 14~16m, 평균DBH 18~28㎝, 식피율 80~90%, 아교목층은 평균수고 5~7m, 평균DBH 6~8㎝, 식피율 50~75%, 관목층 은 평균수고 1.5m, 식피율 70~90%이었다. 군집 Ⅴ(낙엽활 엽수군집)는 해발고 485m, 급경사지 계곡부에 위치하고 있 었고, 교목층은 평균수고 18m, 평균DBH 28㎝, 식피율 80%, 아교목층은 평균수고 9m, 평균DBH 8㎝, 식피율 50%, 관목층은 평균수고 1.5m, 식피율 80%이었다.

본 연구대상지는 해발고 255~495m의 낙엽활엽수림으로 대부분 층위가 발달한 상태이었으며, 교목층의 평균흉고직 경이 16~35㎝로 대경목(30㎝이상)의 성숙림(thrifty mature forest)이었다. 군집 Ⅰ(소나무-졸참나무군집)은 산복사면, 군집 Ⅱ(굴참나무-졸참나무군집)는 산복 및 사면부, 군집 Ⅲ(졸참나무-굴참나무군집)은 사면 및 계곡부, 군집 Ⅳ(서 어나무-졸참나무군집)는 대체로 계곡부, 군집 Ⅴ(낙엽활엽 수군집)는 계곡부에 위치하고 있었다.

3)상대우점치 및 흉고직경급별 분포

군집 Ⅰ은 소나무군집(조사구 10)으로 분포 위치는 운수 암 맞은편 산복사면이었다. 층위별 상대우점치(I.P.: importance percentage)를 보면, 교목층에서는 소나무(I.P.: 50.7%)가 우점종이었고, 굴참나무(I.P.: 14.2%)와 졸참나무(I.P.: 14.0%) 가 출현하였다. 아교목층에서는 대팻집나무(I.P.: 34.1%)가 우점하였고, 소나무(I.P.: 16.0%), 노각나무(I.P.: 15.3%)가 주요 출현수종이었다. 관목층에서는 철쭉(I.P.: 40.9%), 진 달래(I.P.: 37.7%)가 우점종이었다. 주요 수종의 흉고직경 급별 분포 분석결과, 소나무는 DBH 7~31㎝ 범위에서는 11개체가 고르게 분포하였고, DBH 32㎝ 이상 범위에서 3개체이었다. 그 외 굴참나무는 DBH 22~26㎝ 범위에서 2개체, DBH 37~41㎝ 이상 범위에서 1개체, 졸참나무는 DBH 2~26㎝ 범위에서 8개체, DBH 26㎝ 이상 범위에서는 분포하지 않았다.

군집 Ⅱ는 굴참나무-졸참나무군집(조사구 6, 7, 8, 12)으 로 주로 운수암 주변 사면에 분포하였다. 층위별 상대우점 치는 교목층에서 굴참나무(I.P.: 68.5%)가 우점하였고, 졸 참나무(I.P.: 26.3%)가 출현하였다. 아교목층에서는 졸참나 무(I.P.: 19.5%)가 우점종이었고, 노각나무(I.P.: 9.8%), 때 죽나무(I.P.: 8.9%), 굴참나무(I.P.: 8.3%), 당단풍나무(I.P.: 8.2%)가 주요 출현수종이었다. 관목층에서는 철쭉(I.P.: 33.6%)이 우점종이었다. 주요 수종의 흉고직경급별 분포를 보면, 굴참나무는 DBH 2~31㎝ 범위에서 22개체, DBH 32 ㎝ 이상 범위에서 14개체로 모든 범위에서 고르게 분포하 였고, 특히 DBH 7~11㎝ 범위에서 8개체로 가장 많았다. 그 외 졸참나무는 DBH 2~16㎝ 범위에서 31개체, DBH 17~26㎝ 범위에서 2개체, DBH 32㎝ 이상 범위에서 4개체 등이 분포하였고, 개서어나무는 DBH 2~26㎝ 범위에서 8 개체이었다.

군집 Ⅲ은 졸참나무-굴참나무군집(조사구 5, 9, 11)으로 층위별 상대우점치를 보면, 교목층에서는 졸참나무(I.P.: 58.0%)가 우점종이었고, 굴참나무(I.P.: 24.0%)가 주요 출 현수종이었다. 아교목층에서는 당단풍나무(I.P.: 17.4%)와 개서어나무(I.P.: 15.0%)가 우점하였고, 노각나무(I.P.: 11.7%), 졸참나무(I.P.: 9.3%)가 주요 출현수종이었다. 관목층에서 는 생강나무(I.P.: 25.4%)가 우점종이었다. 주요 수종의 흉 고직경급별 분포 분석결과, 졸참나무는 DBH 7~21㎝ 범위 에서 15개체, DBH 31~36㎝ 범위에서 9개체, DBH 47㎝ 이상 범위에서 2개체이었고, 굴참나무는 DBH 12~36㎝ 범 위에서 10개체, DBH 42~46㎝ 범위에서 1개체, 개서어나무 는 DBH 2~21㎝ 범위에서 16개체로 졸참나무, 굴참나무에 비해 교목층의 대경목 분포에서는 세력이 약하였으나, 소경 목의 아교목층에서는 경쟁관계에 있었다.

군집 Ⅳ는 개서어나무-졸참나무군집(조사구 1, 2, 3, 4, 13, 15)으로 층위별 상대우점치는 교목층에서 개서어나무 (I.P.: 42.9%)가 우점하였고, 졸참나무(I.P.: 30.2%)의 세력 이 개서어나무보다 약하였다. 아교목층에서도 개서어나무 (I.P.: 37.0%)가 우점종이었고, 당단풍나무(I.P.: 10.8%), 사 람주나무(I.P.: 9.9%), 나도밤나무(I.P.: 6.3%), 졸참나무 (I.P.: 6.2%) 등이 출현하였다. 관목층에서는 당단풍나무 (I.P.: 16.7%), 사람주나무(I.P.: 13.3%) 등이 출현하였다. 주 요 수종의 흉고직경급별 분포를 보면, 개어서나무는 DBH 2~16㎝ 범위에서 64개체, DBH 17~31㎝ 범위에서 27개체, DBH 32㎝ 이상 범위에서 10개체로 전체 범위에서 광범위 하게 분포하고 있었다. 졸참나무 역시 DBH 2~16㎝ 범위에 서 11개체, DBH 17~31㎝ 범위에서 14개체, DBH 32㎝ 이상 범위에서 8개체로 광범위하게 분포하였으나 개체수가 개서어나무보다 적었으며, 굴참나무는 DBH 3~16㎝ 범위 에서 7개체, DBH 27~31㎝ 범위에서 1개체, DBH 37~41㎝ 범위에서 1개체 분포하였다.

군집 Ⅴ는 낙엽활엽수군집(조사구 14)으로 분포 위치는 조사구 중 가장 계곡에 위치하였다. 교목층에서는 굴피나무 (I.P.: 73.6%)가 우점하였고, 개서어나무(I.P.: 20.2%), 층층 나무(I.P.: 6.2%)가 출현하였다. 아교목층에서는 개서어나 무(I.P.: 39.0%), 사람주나무(I.P.: 24.9%)가 우점하며 쪽동 백나무(I.P.: 10.3%), 고로쇠나무(I.P.: 4.2%), 느티나무 (I.P.: 3.7%), 산딸나무(I.P.: 4.2%) 등 다양한 낙엽활엽수가 출현하였다. 관목층에서는 참회나무(I.P.: 28.5%), 사람주 나무(I.P.: 22.3%), 작살나무(I.P.: 22.2%) 등이 출현수종이 었다. 주요 수종의 흉고직경급별 분포를 보면, 굴피나무는 DBH 17~26㎝ 범위에서 5개체, DBH 32㎝ 이상 범위에서 4개체이었고, 개서어나무는 DBH 2~21㎝ 범위에서 15개 체, 층층나무는 DBH 22~26㎝ 범위에서 1개체이었다.

군집별 천이경향을 종합해보면, 군집 Ⅰ은 소나무군집으 로 교목층과 아교목층에서 소나무가 우점하였고, 아교목층 에 참나무류가 다소 출현하였으나 소나무의 세력이 강하여 당분간 소나무가 우점하는 현재의 식생구조를 유지할 것으 로 예측되었으며, 군집 Ⅱ는 운수암 주변 사면에 분포한 굴참나무-졸참나무군집 굴참나무(M.I.P.: 37.1%)가 우점하 는 군집으로 유지되면서 굴참나무가 차세대를 형성할 것으 로 판단되나, 아교목층에서의 졸참나무 세력이 우세하며 졸 참나무와 개서어나무의 개체수가 많아 식생구조 변화 예측 은 불확실하였다. 군집 Ⅲ은 졸참나무-굴참나무군집으로 졸참나무(M.I.P.: 32.4%)가 우점하는 군집으로 유지될 것 으로 예측되나 아교목층에서 당단풍나무, 개서어나무가 우 점하고 졸참나무에 비해 개서어나무의 개체수가 많아 생태 적 천이 변화 예측은 불확실하여 지속적인 모니터링을 통합 군집 변화 양상 규명이 필요하였다. 군집 Ⅳ는 개서어나무- 졸참나무군집으로 개서어나무(M.I.P.: 35.6%)가 우점하는 군집으로 발달할 것으로 예측되었으며, 교목층과 아교목층 에서 개서어나무가 우점하고, 졸참나무가 교목층에서 개서 어나무보다 세력이 약하고 아교목층에 출현하나 비율이 적 고 개체수가 많으나 개서어나무와 비교하였을 때 차이가 크게 나므로 본 군집은 졸참나무군집에서 개서어나무군집 으로 생태적 천이가 진행된 것으로 판단되었다. 군집 Ⅴ는 낙엽활엽수군집으로 당분간 굴피나무(M.I.P.: 36.8%), 개 서어나무(M.I.P.: 23.1%), 사람주나무(M.I.P.: 12.0%) 등이 우점하는 군집을 유지할 것으로 예측되었다. 이를 종합해보 면 조계산 운수암 계곡부는 온대남부림 자연 식생의 특성을 나타내고 있었다. 하지만 조계산 운수암 계곡부를 비롯한 모든 군집별 조사구에는 조릿대가 70% 이상의 비율로 밀도 높게 생육하고 있어 군집별 생태적 천이계열을 명확하게 예 측하는데 영향을 끼치는 것으로 판단되었다(Table 3).

4)유사도지수

유사도지수는 군집 간 20% 미만일 때 서로 이질적인 집단 이고, 80%이상일 때 서로 동질적인 집단으로서(Whittaker, 1956) 생태적으로 종 분포가 비슷할수록 유사도지수는 높 게 나타난다(Cox, 1976). 군집 간 유사도지수를 살펴보면, 군집 Ⅰ과 군집 Ⅱ는 34.8%, 군집 Ⅰ과 군집 Ⅲ은 27.2%, 군집 Ⅰ과 군집 Ⅳ는 26.0%, 군집 Ⅰ과 군집 Ⅴ는 7.6%, 군집 Ⅱ와 군집 Ⅲ은 58.1%, 군집 Ⅱ와 군집 Ⅳ는 47.6%, 군집 Ⅱ와 군집 Ⅴ는 15.8%, 군집 Ⅲ과 군집 Ⅳ는 55.4%, 군집 Ⅲ과 군집 Ⅴ는 26.3%, 군집 Ⅳ과 군집 Ⅴ는 40.3%,로 대부분 50% 이하로 군집 간에 이질적인 편이었다. 이 중에 서 군집 Ⅰ(소나무군집)과 군집 Ⅴ(낙엽활엽수군집) 간 유 사도지수가 7.6%로 가장 이질적이었고, 군집 Ⅱ(굴참나무- 졸참나무군집)과 군집 Ⅲ(졸참나무-굴참나무군집) 간 유사 도지수가 58.1%, 군집 Ⅲ(졸참나무-굴참나무군집)과 군집 Ⅳ(개서어나무-졸참나무군집)는 55.4%로 상대적으로 높았 다(Table 5).

5)종다양도지수

단위면적 400m² 당 Shannon의 종다양도지수를 각 군집 의 조사구별로 살펴보면, 군집 Ⅰ(소나무군집)은 0.9273, 군 집 Ⅱ(굴참나무-졸참나무군집)는 0.7913~1.1503, 군집 Ⅲ (졸참나무-굴참나무군집)은 1.0102~1.1013, 군집 Ⅳ(개서 어나무-졸참나무군집)는 0.8081~1.0749, 군집Ⅴ(낙엽활엽 수군집)은 0.9945이었다. 단위면적 400m² 당 최대종다양도 (H'max)는 군집 Ⅰ에서는 조사구 10이 1.2041, 군집 Ⅱ에서 는 조사구 8이 1.3010, 군집 Ⅲ에서는 조사구 11이 1.2304, 군집 Ⅳ에서는 조사구 3이 1.2304, 군집 Ⅴ에서는 조사구 16이 1.1761이었다(Table 6).

조계산 운수암 계곡부와 인접한 계곡부 선암사골 식생의 종다양도지수는 굴참나무군집 0.8324, 졸참나무군집 0.8221~ 0.9971, 낙엽활엽수군집 0.8044~1.1404, 개서어나무군집 0.8452~1.2312(Kim, 2012)이었으며, 내장산국립공원 금선 계곡 및 원적계곡의 개서어나무군집 종다양도는 0.8253~ 1.3850이었고 낙엽활엽수군집은 1.1546~1.2049이었다(Bae et. al., 2011).

종다양도는 군집 Ⅲ(졸참나무-굴참나무군집) → 군집 Ⅴ (낙엽활엽수군집) → 군집 Ⅱ(굴참나무-졸참나무군집) → 군집 Ⅳ(개서어나무-졸참나무군집) → 군집 Ⅰ(소나무군 집) 순으로 높았다.

3.토양 이화학적 특성

조계산 운수암 계곡의 토양의 토성은 바람이 잘 통하고 배수가 잘 되는 사양토가 대표적이었고, 토양 산도는 pH 4.58~4.88 범위 내에 분포하여 군집 Ⅰ(소나무군집)의 조사 구 10을 제외하고는 미경작 산지토양 평균 pH 4.80(Kim et al., 1995)보다 낮았다. 유기물 함량은 3.81~7.83% 범위 로 나타났고 산림에서 토양의 물리성과 화학성을 적절하게 조성하는 기준치인 미경작 산지토양의 평균값 6.40% 보다 낮은 군집 Ⅲ(졸참나무-굴참나무군집)은 유기물 함량이 부 족한 상태이었다. 식물체에 흡수되어 식물의 발근, 착근, 신 진대사 등을 촉진하는 역할을 하는 유효인산은 0.00~6.00㎎ /㎏으로 전체평균 2.85㎎/㎏으로 대부분의 조사구들이 미경 작 산지토양 평균인 5.60㎎/㎏에 못 미치는 상황이었다.

Ca⁺⁺, Mg⁺⁺, K⁺, Na⁺ 등 치환성양이온의 경우 Ca⁺⁺은 0.10~0.99cmol/㎏이었으며 모든 조사구에서 Ca⁺⁺이 부족 한 것으로 분석되었다. Mg⁺⁺은 0.12~3.68cmol/㎏로 군집 Ⅳ(개서어나무-졸참나무군집) 조사구 4를 제외한 모든 조 사구가 산림토양의 기준수치인 0.70cmol/㎏에 못미치는 결 과이었고 K⁺은 0.26~0.34cmol/㎏, 평균 0.31cmol/㎏로 산 림토양의 기준수치 0.25cmol/㎏보다높은 수치를 보였다. Na⁺은 군집 Ⅱ(굴참나무-졸참나무군집) 조사구 7과 군집 Ⅲ(졸참나무-굴참나무군집)인 조사구 5가 0.04cmol/㎏로 가장 낮았으며 군집 Ⅰ(소나무군집)인 조사구 10과 군집 Ⅲ(졸참나무-굴참나무군집) 조사구 11이 0.07cmol/㎏로 가 장 높았다.

이상 조계산 일대 토양환경을 종합해보면 토양 pH는 4.67(4.58~4.88)로 토양 산성도가 높게 나타났다. 유기물 함 량은 3.81~7.83%으로 분석되었으며 유효인산함유량은 대 부분의 조사구가 산림토양 평균기준에 미달하는 상태이었 다. Ca⁺⁺, Mg⁺⁺, Na⁺ 등 치환성양이온이 심하게 용탈되어 부족한 상황이었다.