제주조릿대의 생태학적 특성 및 관리방안

Abstract

본 연구는 제주도에 분포하는 제주조릿대의 생태학적특성을 파악하기 위해 제주조릿대의 분류학적 위치, 제주조릿대의 동태 및 생육특성 등을 조사하였고, 관리방안을 모색하기 위해 말 사료가치 분석과 말 방목 및 벌채에 따른 제주조릿대 생육특성 및 주변식생의 변화 등을 조사하였으며 그 결과는 다음과 같다. 1. 제주조릿대의 분류학적 위치 1) 제주조릿대(Sasa quelpaertensis Nakai)와 S. palmata (Bean) Nakai의 지상부에 대해 정성적인 형질을 정량적 형질로 조사한 결과 절과 절간의 비는 제주조릿대가 1.46, S. palmata가 1.24로 조사 되었고 절간을 쌓고 있는 엽초의 비와 엽장 등 제주조릿대와 S. palmata는 다소 차이를 보였다. 이를 군집분석한 결과 제주조릿대와 S. palmata는 서로 다른 분류군으로 분류되어 동일종으로 판단하기 어렵다. 2. 제주조릿대의 동태 및 생육특성 1) 한라산에서 제주조릿대는 해발 600～1,900m까지 분포하고 있으며 제주조릿대는 지속적으로 확장이 되고 있는 것으로 나타났다. 2) 제주조릿대의 발아기간은 1년으로 발아율은 45%로 조사되었으며 유성생식과 가축분지와 단축분지를 통한 무성생식을 하고 가축근경에서 분리현상으로 새로운 개체 형성하기도 하였다. 3) 낙엽수림대에 분포하는 제주조릿대는 4월부터 탁엽의 발생되고, 5월부터 8월까지 본엽이 형성되며, 9월에는 잎 가장자리의 퇴색이 시작되었으며, 줄기의 생장은 3월말부터 시작되고 잎의 크기가 최대로 될 때까지 지속적으로 이루어졌다. 4) 한라산 해발고도별 제주조릿대의 생육특성을 종합하면 간장, 엽장, 엽폭의 모든 생장이 해발 1,300m 까지는 점차 증가하다가 해발 1,400m 이상부터는 점차 감소하였다. 5) 제주조릿대의 간장은 낙엽활엽수림 66.3cm로 가장 높았고 소나무림 62.1cm, 구상나무림 40.2cm, 관목림 32.8cm 순으로 조사된 반면 단위면적당 밀도는 관목림 1799.5개/㎡, 구상나무림 437.6개/㎡, 소나무림 275.1개/㎡, 낙엽활엽수림 202.6 순으로 조사되었다. 6) 식생유형별 제주조릿대의 지상부 생물량을 비교해보면 낙엽활엽수림 988g/㎡으로 가장 높았고 구상나무림 766g/㎡, 소나무림 758g/㎡, 관목림 675g/㎡순으로 조사되었고, 지하부의 생물량은 관목림 2,825g/㎡, 낙엽활엽수림 744g/㎡, 소나무림 662g/㎡, 구상나무림 339g/㎡ 순으로 조사되었다. 년간 지상부의 생산량은 낙엽활엽수림이 753g/㎡로 가장 높았고 구상나무림 498g/㎡, 소나무림 478g/㎡, 관목림 435g/㎡ 순으로 조사되었다. 7) 식생유형별 제주조릿대 군락지의 토양산도는 관목림 지역에서 평균 pH 6.29로 가장 높았으나, 토양수분은 식생유형에 관계없이 평균 73～76%로 나타났다. 8) 식생유형별 제주조릿대 군락지에서 토양내 유기물함량은 낙엽활엽수림 18.83mg/kg, 구상나무림 11.64mg/kg, 관목림 10.90mg/kg, 소나무림 10.85mg/kg 순이었고 제주조릿대의 상층부에 조사되는 광량은 관목림 지역이 낙엽활엽수림이나 구상나무림에서 보다 10～20배정도 높은 것으로 나타났다. 9) 제주조릿대의 밀도 증가에 따른 종 다양성 지수의 변화는 낙엽활엽수림대에서 제주조릿대의 밀도 증가에 따른 종 다양성은 큰 차이를 보이지 않았으나 관목림 지역에서는 제주조릿대의 밀도증가와 종다양도 지수와는 반비례경향이 뚜렷하게 나타나 식생유형별 하부식생에 서로 다른 영향을 주고 있다. 10) 식생유형별 제주조릿대 이식 후 매년 생육 대한 증가 폭 커져 제주조릿대는 식생유형별 생태형구배가 일어난 것으로 판단된다. 11) 제주조릿대의 서식지별, 식물체 부위별 총페놀 함량 다르고 수용체식물 종에 따라 서로 다른 알레로패티 효과를 보임으로 제주조릿대의 allelochemcals가 식생유형별 제주조릿대의 하부식생에 대해 서로 다른 영향을 미치고 있는 것으로 판단된다. 3. 제주조릿대의 관리방안 1) 제주조릿대에 대한 사료가치를 평가한 결과 말 기호성과 채식성이 높고, 단백질 함량과 소화율이 높아 말 사료로서의 가치가 높다고 판단된다. 2) 제주조릿대 군락내 말 방목 진행됨에 따라 제주조릿대 왜성화 경향을 야기시켜 하부식생의 출현종, 개체수가 증가하여 임상의 갱신이 가능한 것으로 나타났다. 3) 제주조릿대에 벌채 등의 인위적 간섭했을 경우에 식생유형별 서로 다른 제주조릿대 밀도의 감소 및 왜성화 경향 등을 초래시키고, 서로 다른 유형의 종 다양성의 변화를 가져오는 것으로 판단된다. 4) 말 방목시 먹이량의 부족에 의해 말의 행동 습성상인 나무껍질씹기행동을 함에 따라 피해목 및 고사목이 발생됨에 따라 말의 행동 습성에 대한 연구가 진행되어야 할 것으로 판단된다.

This research studied Sasa quelpaertensis Nakai's taxonomy level location and S. quelpaertensis's movement and growth characteristics to search for the management measures and studied the ecological characteristics of the S. quelpaertensis that is found on the Jeju Island. Moreover, the research analyzed the value of the feed for horses and changes taking place in terms of S. quelpaertensis's growth characteristics and understory vegetation following horse grazing and cutting. The results were as follows. As result of analyzing the qualitative character with quantitative character when it comes to the above the ground part of the S. quelpaertensis and S. palmata (Bean) Nakai, the research found out 1.46, S. palmata is 1.24 when it comes to the S. quelpaertensis for the node and internode's ratio. S. quelpaertensis and S. palmate such as ratio of the sheath that pile up the internode and leaves' length manifested some difference. When this was subjected to cluster analysis, S. quelpaertensis and S. palmata were classified into different categories, and it is difficult to consider them of the same type. S. quelpaertensis at the Mt. Halla is distributed up to the 600～1,900 m above the sea level while S. quelpaertensis is expanding continuously. Period for the germination of the S. quelpaertensis is one year, and the germination rate was 45%, while the sexual reproduction and asexual reproduction through Sympodial and Monopodial branching, and new object is formed with the Split phenomenon at the livestock's rhizome. As for the S. quelpaertensis that is distributed at the deciduous broadleaf forest, stipule results starting from April, and current leaves are formed from May to August. In September, pseudovariegation starts at the edge of the leaves. Growth of the stem starts from the end of March, and this continued on steadily under the size of the leaves reaches its maximum. When the S. quelpaertensis's growth characteristics for each sea level of the Mt. Halla are synthesized, growth of all the culm length, leaf length and leaf width increases incrementally up to the 1,300 m above the sea level, and then it decreased starting from 1,400 m above the sea level. Culm's length of the S. quelpaertensis was the highest with deciduous broadleaf forest of 66.3 cm while Pinus densiflora forest was 62.1 cm, Abies koreana forest was 40.2 cm, and shrub forest was 32.8 cm. Meanwhile, culms' density for each unit area mass is 1799.5 culms/㎡ for shrub forest, 437.6 culms/㎡ for Abies koreana forest, 275.1 culms/㎡ for Pinus densiflora forest, and 202.6 culms/㎡ for deciduous broadleaf forest. As for the total leaves' area mass for each stem of the S. quelpaertensis, deciduous broadleaf forest was the highest with 383.0 ㎠, while Pinus densiflora forest was 345.5 ㎠, Abies koreana forest was 162.2 ㎠ and shrub forest was 138.3 ㎠. When the amount of plants located at the above the aerial part of the S. quelpaertensis for the type of vegetation is compared, deciduous broadleaf forest was the highest with 988 g/㎡, followed by Abies koreana forest with 766 g/㎡, Pinus densiflora forest with 758 g/㎡ and shrub forest with 675 g/㎡. As for the amount of the vegetation at the subterranean part, shrub forest was 2,825 g/㎡, deciduous broadleaf forest was 744 g/㎡, Pinus densiflora forest was 662 g/㎡ and Abies koreana forest was 339 g/㎡. As for the amount of annual production when it comes to the above the aerial part, deciduous broadleaf forest was the highest with 753 g/㎡, followed by Abies koreana forest with 498 g/㎡, Pinus densiflora forest with 478 g/㎡ and shrub forest with 435 g/㎡. As for the soil's acidity level of the S. quelpaertensis community by the type of vegetation, it was highest at the site where S. quelpaertensis grows when it comes to the shrub forest area with average pH of 6.29. However, moisture in the soil was manifested at average of 73～76% regardless of the type of vegetation. As for the organic matter content in the soil when it comes to the S. quelpaertensis community by the type of vegetation, deciduous broadleaf forest 18.83 mg/kg, Abies koreana forest was 11.64 mg/kg, shrub forest was 10.90 mg/kg and Pinus densiflora forest was 10.85 mg/kg. As for the reserve detected at the upper part of the S. quelpaertensis, shrub forest area is about 10～20X higher compared to the deciduous broadleaf forest or Abies koreana forest. As for the change in the indices for the diversity in species, following increase in the culms' density of the S. quelpaertensis, area where S. quelpaertensis is not distributed when it comes to the deciduous broadleaf forest was 0.675. In the area where S. quelpaertensis is distributed, the figure was 0.698～0.718, which means that there is not significant difference in the species following increase in the culms' density of the S. quelpaertensis. However, in the shrub forest area, increase in the culms' density of S. quelpaertensis and the indices for the diversity of the species clearly manifested inversely proportional relationship, which cutting that the increase in the culms' density of the S. quelpaertensis in the shrub forest area significantly affect decrease in the diversity of the species. After significant increase in the growth every year after S. quelpaertensis is transplanted for each type of vegetation, it is judged that the ecotype cline for each type of vegetation when it comes to the S. quelpaertensis has taken place. Total Phenol content for each part of the vegetation differs by the type of land where S. quelpaertensis habitates, and allelopathy effect that is different from each other depending on the type of the receptor species is manifested. Likewise, it is possible to judge that the S. quelpaertensis's allelochemcals exert different influence when it comes to the undervegetation of the S. quelpaertensis for different species of vegetation. Results of the feed's valuation for the S. quelpaertensis, horse's preference and vegetarian diet are high, and crude protein content and digestibility are high, which means that this is an effective feed for the horses. As horse grazing takes place within the community of S. quelpaertensis, S. quelpaertensis dwarfness is induced, which increased the type of undervegetation manifested, and the number of objects, which enables renewal of the clinical study. When artificial intervention is exerted to the S. quelpaertensis such as cutting, S. quelpaertensis culms' density level and dwarfness were induced, and there were changes taking place in the diversity of the species that are different from each other. At the time of horse grazing, horses chew on the tree covering which is a characteristic of horses when feed is lacking, which result in the damaged trees and trees that perish due to dryness. Thus, research on the horses' behavior is required.