서 언
재료 및 방법
결과 및 고찰
관속식물상
한반도 북방계식물
한반도 특산식물
IUCN 지정 희귀식물
식물구계학적 분류
침입외래식물
문수산 관속식물상 선행연구 비교
문수산 침입외래식물 선행연구 비교
문수산 산림유전자원보호구역 관리방안
적 요
서 언
1950년 6월 25일 북한군의 기습으로 시작된 전쟁은 많은 인명피해와 경제적인 손실, 산림 훼손 등 다양한 문제를 유발하였다. 휴전 선언 이후 군대의 주둔이나 무기의 배치, 군사시설의 설치가 금지된 비무장지대(Demilitarized Zone, DMZ), 민간인의 출입을 제한하는 민간인 통제선(Civilian Control Zone, CCZ), 민간인통제선 이남 지역 중 민간인통제선과의 거리 및 지리적 여건 등 시·군을 기준으로 설정한 접경지역 등 군사적인 목적으로 다양한 경계가 설정되었다(Korea Ministry of Government Legislation, 2021). 특히 DMZ 및 민간인통제선이 인접한 산림은 한반도의 주축을 이루는 백두대간과는 달리 거대한 동·서간의 핵심 생태 축으로써 그 중요성이 매우 높은 생태계의 보고로 인식되어 자연, 인문학적인 조사가 진행되고 있다. 하지만 지뢰가 매설된 지역, 군사시설 등으로 인한 통제로 생태 및 환경에 대한 정밀한 조사가 어려운 실정이다(Son et al., 2016). 그러나 DMZ 및 접경지역의 산림은 인간의 출입이 어려우므로 멸종위기종 및 희귀 동·식물의 분포가 많아 자연생태계 연구의 학술적 대상으로 지목되고 있다.
1970년대 초부터 우리나라는 산림유전자원을 보호·관리하고자 산림보호법을 통해 산림에 있는 식물의 유전자와 종 또는 산림생태계의 보전을 위하여 필요하다고 인정되는 구역을 산림유전자원보호구역으로 지정하여 지속적인 산림유전자원 보호·관리 정책을 펼쳐 나아가고 있다(Baek et al., 2013). 산림유전자원보호구역은 2019년 기준 지방자치단체 89개소, 지방청 324개소 총 413개소로 지정 및 관리되고 있으며, 산림유전자원보호구역의 전체면적은 1,720.49 ㎢로 유형은 원시림, 고산식물지대, 우리나라의 진귀한 임상, 희귀식물 자생지, 유용식물 자생지, 산림습지 및 산림 내 계곡·천 지역, 자연생태 보전지역 등으로 구분되어 다양한 유형의 산림을 보전·관리하고 있다(Lee et al., 2016).
문수산(김포) 산림유전자원보호구역은 행정구역상 경기도 김포시 월곶면 성동리로 구분되며, 해발고도는 376 m로 김포시 내 가장 높은 산으로 알려져 있다. 문수산은 지리적으로 북위 37°46' 46.7" ~ 37°46' 12.7", 동경 126°32' 56.0" ~ 126°32' 10.6"에 위치하며, 동쪽에는 애기봉(155 m), 서쪽에는 강화 고려산(436 m)이 인접하고 있으며, 북쪽으로는 한강을 사이에 두고 철책과 초소, 군부대시설 등이 설치되어 있다. 문수산은 한남정맥과 금북정맥의 시작점인 칠장산(492 m)에서 함박산(349 m), 백운산(560 m), 청계산(618 m), 응봉(348 m), 문수산(376 m)까지 이어지는 백두대간 생태 축 중 하나이며, 산림유전자원보호구역으로 지정되어 있어 생물다양성 보전 및 증진에 중요한 곳으로 알려져 있다(Oh et al., 2017).
선행연구로는 Kim et al. (2010)이 문수산 식물상을 보고하였고, 이를 NamGung et al. (2019)이 파평산 식물상과 비교연구하였다. Oh et al. (2017)은 문수산을 비롯해 계양산, 수리산, 광교산 등 한남정맥을 주제로 보고한 바 있으나, 이는 한남정맥을 중심으로 단기간 조사된 결과로서, 문수산에 대한 조사 및 경로의 다양성이 미흡하여 보완조사가 필요한 상황이다. 또한 한남정맥 및 DMZ, 접경지역 산림이라는 지형적 특성을 감안할 때 주요 식물이 자생할 가능성이 높을 것으로 예상되나, 2012년 문수산 전역에서 진행된 문수산성 복원사업, 문수산 정상부 개방 및 임도 조성 등 인위적인 위협으로 인한 서식지 훼손, 생물다양성 감소가 우려되므로 이에 대한 추가조사가 필요하였다.
우리나라 분단의 역사로 설정된 DMZ는 자연 생태적, 역사·문화적으로 가치가 있는 공간으로 인식됐다. 문수산 산림유전자원보호구역의 북쪽에는 DMZ와 접경지역 산림이 인접하고 남한에서 쉽게 볼 수 없는 북한 식물이 발견되므로 생물다양성 증진에 큰 도움을 주는 것으로 알려져 있다. 그러므로 문수산 산림유전자원보호구역의 식물상을 파악하는 것은 북한지역에서 관찰되는 북한 식물 및 북방계 식물을 이해할 수 있는 기본토대가 될 수 있을 것으로 판단된다. 그러나 2013년 문수산성 정상부를 개방하면서 김포시민을 포함한 서울, 인천 등 대도시의 관광객과 등산객이 유입되어 기존 출입이 제한되던 산림에 출입이 가능해지면서 관속식물상 변화, 외래식물 분포변화, 희귀·특산식물의 종 및 개체 수 감소 등 다양한 영향이 우려된다. 그러므로 2010년 보고된 문수산 산림유전자원보호구역의 관속식물상과 비교하여 일반인의 출입으로 인해 변화한 산림 내 관속식물상을 파악하고 이를 관리할 방안이 필요하다. 따라서 본 연구는 문수산 산림유전자원보호구역 관속식물상 조사를 통해 식물분포를 확인하고 등산객의 출입이 산림 내 관속식물 분포에 미치는 영향을 파악하여 이에 대한 관리방안을 작성함으로써 생물다양성 보전 및 증진에 도움이 되고자 하였다.
재료 및 방법
문수산 산림유전자원보호구역의 관속식물분포 조사를 위해 2019년 4월부터 2020년 10월까지 총 17회에 걸쳐 현지조사를 실시하였다(Table 1, Fig. 1). 현장에서 동정이 어려운 식물들은 동정을 위해 꽃, 열매, 포자 등 생식기관이 있는 개체만을 채집하여 증거표본을 수집하였다. 식물 동정은 Lee (1996), Lee and Yim (2002), Lee (2003a, 2003b), Lee (2006), Korea National Arboretum (2008a; 2011; 2016) 등의 문헌을 활용하였으며, 채집한 식물표본은 표본목록을 작성하고, 국립수목원 DMZ 자생식물원에 보관하였다. 식물목록은 증거표본과 디지털 사진 등 동정된 식물만을 대상으로 작성하였으며, 분류군의 배열은 Engler의 분류체계(Melchior, 1964)에 따라 작성하였다. 학명 및 국명은 국가표준식물목록(Korea National Arboretum, 2021) 등 최근 연구문헌을 반영하였으며, 각 과내의 속 이하 계급은 알파벳순으로 배열하였다. 한반도 북방계식물은 Amarsanaa et al. (2020)에 따라 작성하였고, 희귀식물은 Korea National Arboretum (2008b), 특산식물은 Chung et al. (2017), 식물구계학적 특정식물은 National Institute of Ecology (2018), 침입외래식물은 Jung et al. (2017)에 따라 작성하였다.
Table 1.
The list of investigated routes in this study
결과 및 고찰
관속식물상
문수산 산림유전자원보호구역 내 확인된 관속식물은 총 95과 276속 395종 13아종 33변종 3품종 444분류군 이었다(Table 2, Fig. 2). 양치식물은 10과 13속 19종 1변종 20분류군, 나자식물은 3과 5속 9종 9분류군, 피자식물 중 쌍자엽식물은 73과 208속 298종 12아종 25변종 3품종 338분류군, 단자엽식물은 9과 50속 69종 1품종 7변종 77분류군이 확인되었다. 이는 우리나라 관속식물 총 4,881분류군의 약 9.09%에 해당한다(Korea National Arboretum, 2021).
문수산 산림유전자원보호구역의 대표 임상은 소나무 군락, 신갈나무 군락, 갈참나무 군락이 분포하고 있었다. 대상지 내 우점하는 식물군락은 소나무 군락으로 대상지 전체면적의 28.9% (2,985,331 ㎡)를 차지하고 있었으며, 문수산 남쪽 ~ 정상부, 북사면, 성동리 마을회관에서 분포하였다.
Table 2.
The flora of the forest genetic resources reserve area on Mt. Munsu in Gimpo
한반도 북방계식물
대상지 내 관찰되는 한반도 북방계식물은 총 45종으로 대상지 내 출현한 관속식물의 10.13%를 차지하고 있었다(Appendix 1). Amarsana et al. (2020)에 따르면 한반도 북방계식물은 주로 북한, 러시아, 중국 북부 등에서 생육하며, 한반도 중부·남부지역에서는 관찰되지 않고, 북한과 인접한 일부 지역에서만 관찰된다. 이러한 북방계식물들은 지구온난화 등 기후변화에 취약하며, 지속적으로 기온이 증가하면 한반도에서 관찰하기 어려우므로 보전할 방안이 필요하다. 한반도 북방계식물에는 포함되지 않으나, 북한지역에서만 관찰 가능한 것으로 알려진 양반풀(Cynanchum thesioides (Freyn) K.Schum.) 군락을 확인하였으나, 자생지 주변에 이용객이 버린 쓰레기와 사진촬영을 위해 자생지 주변 관목의 잔가지를 자른 흔적이 발견되어 인위적인 위협이 우려되므로 보전 및 관리가 시급하다고 생각된다.
한반도 특산식물
문수산 산림유전자원보호구역 내 관찰된 관속식물 중 특산식물은 은사시나무(Populus tomentiglandulosa T.B.Lee), 오동나무(Paulownia coreana Uyeki), 산이스라지(Prunus ishidoyana Nakai), 백운산원추리(Hemerocallis hakuunensis Nakai), 병꽃나무(Weigela subsessilis (Nakai) L.H.Bailey) 등 6종으로 한반도 특산식물(Chung et al. 2017) 328분류군의 2%만 출현하였다(Table 3, Fig. 3) 특산식물은 주로 인적이 드문 북사면에서 확인되었으며, 문수산성과 인접한 임도 주변에는 은사시나무만 확인되었다.
Table 3.
The list of endemic plants at the forest genetic resources reserve area on Mt. Munsu in Gimpo
IUCN 지정 희귀식물
문수산 산림유전자원보호구역 내 확인된 희귀식물은 총 4종으로 IUCN 기준 위급종(Critically Endangered: CR)등급인 왕벚나무(Prunus yedoensis Matsum.)가 관찰되었으나 식재된 것으로 추정되었다. 위기종(Endangered: EN) 등급인 복사앵도나무(Prunus choreiana H. T. Im), 약관심종(Least Concern: LC) 등급인 쥐방울덩굴(Aristolochia contorta Bunge)과 창포(Acorus calamus L.)가 확인되었다(Table 4, Fig. 4). 희귀식물 중 왕벚나무, 복사앵도나무 등은 문수산성 정상부의 공원에서 확인하였으며, 모두 식재된 수종이었다. 쥐방울덩굴은 문수산성 중턱에서 확인되었고, 창포는 문수산성 정상부 주변의 소택지에서 확인되었다.
Table 4.
The list of the rare plants at the forest genetic resources reserve area on Mt. Munsu in Gimpo
식물구계학적 분류
식물구계학적특정식물(National Institute of Ecology, 2018)은 총 39분류군으로 IV등급인 바위말발도리(Deutzia grandiflora var. baroniana Diels), 왕벚나무(Prunus yedoensis Matsum.) 2분류군이 확인되었고, III등급은 고광나무(Philadelphus schrenkii Rupr.), 산벚나무(Prunus sargentii Rehder), 병아리꽃나무(Rhodotypos scandens (Thunb.) Makino), 낭아초(Indigofera pseudotinctoria Matsum.), 머루(Vitis coignetiae Pulliat ex Planch.) 등 8분류군이 확인되었다. II등급은 잣나무(Pinus koraiensis Siebold & Zucc.), 오리나무(Alnus japonica (Thunb.) Steud.) 등 10분류군이 확인되었고, I등급은 부싯깃고사리(Cheilanthes argentea (Gmel.) G.Kunze), 홍지네고사리(Dryopteris erythrosora (D.C.Eaton) Kuntze), 일엽초(Lepisorus thunbergianus (Kaulf.) Ching), 개비자나무(Cephalotaxus koreana Nakai) 등 19분류군이 확인되었다(Table 5, Fig. 5).
Table 5.
The list of the I ~ IV degree taxa of Korean floristic target species at the forest genetic resources reserve area on Mt. Munsu in Gimpo
침입외래식물
문수산 산림유전자원보호구역 내 침입외래식물은 총 58분류군이 확인되었다(Appendix 1). 침입외래식물은 주로 문수산성으로 향하는 임도, 문수사 주변 산림, 문수산 정상에서 관찰되었다. 특히 문수산성 남문과 정상부는 좁은 면적의 나지 및 초지임에도 불구하고 침입외래식물이 15분류군 이상 분포하고 있어 관리가 필요하다. 침입외래식물의 종수 / 출현식물의 총 종수 × 100 비율로 확인되는 귀화율(Naturalized Index)은 13.06%, 조사지역 내 출현한 침입외래식물 식물종수 / 한반도에 유입된 침입외래 식물의 수 × 100으로 확인되는 도시화지수(Urbanized Index)는 18.01%로 조사되었다. 일반적으로 산림의 귀화율은 4% 이상일 경우 교란이 있는 것으로 판단되는데, 대상지인 문수산 산림유전자원보호구역의 입지별 귀화율은 논경작지나 도심하천 정도의 교란으로 상당히 심각한 상태로 보인다(Kim et al., 2000).
최근 Jung et al. (2017)은 산림 내 침입외래식물의 분포 및 확산을 고려하여, 광분포종(Widespread species: WS), 심각한 확산종(Serious spread species: SS), 확산 위험종(Spread risk species: SR), 확산 우려종(Spread concern species: SC), 확산 진행종(Continue spreading species: CS) 등 5개 등급으로 나누어 위협을 구분하였다. 문수산 산림유전자원보호구역에 분포하는 침입외래식물 중 광분포종(WS)은 개망초(Erigeron annuus (L.) Pers.), 달맞이꽃(Oenothera biennis L.) 등 18 분류군, 심각한 확산종(SS)은 개소시랑개비(Potentilla supina L.), 개쑥갓(Senecio vulgaris L.) 등 11분류군, 확산 위험종(SR)은 가는털비름(Amaranthus patulus Bertol.), 끈끈이대나물(Silene armeria L.) 등 13분류군, 확산 우려종(SC)은 가시박(Sicyos angulatus L.), 단풍잎돼지풀(Ambrosia trifida L.) 등 8분류군, 확산 진행종(CS)은 가시상추(Lactuca serriola L.), 미국쥐손이(Geranium carolinianum L.) 등 6분류군으로 총 56분류군이 분포하고 있어 확산을 막기 위한 제거 및 관리가 필요할 것으로 판단된다(Fig. 6, 7).
문수산 관속식물상 선행연구 비교
문수산 산림유전자원보호구역 내 식물상 조사를 수행한 Kim et al. (2010)의 보고내용과 최근 조사결과를 비교한 결과 두 연구에서 모두 관찰된 종은 수크령(Pennisetum alopecuroides (L.) Spreng.), 큰기름새(Spodipogon sibiricus Trin.) 등 281분류군, 이전 연구에서만 관찰된 종은 호랑버들(Salix caprea L.), 좀가지풀(Lysimachia japonica Thunb.) 등 230분류군, 최근 연구결과에서만 출현된 종은 은사시나무(Populus tomentiglandulosa T.B.Lee), 산이스라지(Prunus ishidoyana Nakai) 등 153분류군이 확인되었다(Appendix 1). Kim et al. (2010)의 연구에서 확인되었던 희귀식물인 매화마름, 깽깽이풀 등은 최근 연구에서 조사되지 않았는데, 매화마름은 문수산 산림과 인접하는 매화미르 마을의 논에서 관찰되었기에 본 연구에서 포함하지 않았다. 깽깽이풀은 문수산 동쪽의 성동1리 지역에서 자생하는 것으로 알려졌으나, 2009년부터 진행된 경제림 조성사업과 문수산 산림욕장 조성사업으로 인해 자생지가 파괴되어 조사에서 확인되지 않았다. 이전 문헌에서 보고되지 않은 식물 중 북한에서만 자생하는 것으로 알려진 양반풀의 분포를 확인하였으나, 자생지 주변이 인위적인 흔적, 쓰레기 매립, 침입외래식물, 불법채집 등 다양한 위협을 받고 있으므로 대상종에 대한 현지내·외 보전, 자생지 출입제한 등 방안이 필요하다.
문수산 침입외래식물 선행연구 비교
Kim et al. (2010)의 연구와 최근 연구결과를 비교하였을 때, 문수산 산림유전자원보호구역 내 침입외래식물은 47분류군에서 58분류군으로 11분류군이 증가한 것을 확인할 수 있었다. 특히 확인된 식물종에 비해 침입외래식물의 종 수가 급증하였는데, 귀화율은 9.2%에서 13.1%로 3.9%가 증가하였고, 도시화지수는 14.6%에서 18.0%로 3.4%가 증가하였다(Table 6). 문수산 산림유전자원보호구역 내 침입외래식물의 분포는 전체적으로 급증한 것을 확인할 수 있었다. 특히 개소시랑개비, 개쑥갓, 도꼬마리, 미국쑥부쟁이, 지느러미엉겅퀴 등은 주로 문수산성으로 향하는 임도, 산성 성벽, 정상 등 등산객이 자주 이용하는 경로를 따라 분포하는 것을 알 수 있었다.
Table 6.
The comparison of status of invasive alien plants between 2010 and 2019
| Division | 2010 | 2019 | Total |
| The number of Invasive Alien Plants | 47 | 58 | Increase (11 species) |
| Naturalized Index | 9.2% | 13.1% | Increase (3.9%) |
| Urbanized Index | 14.6% | 18.0% | Increase (3.4%) |
문수산 산림유전자원보호구역 관리방안
문수산 산림유전자원보호구역 내 조사된 관속식물상을 비교한 결과, 최근 조사지점이 더 넓고 다양한 경로를 이용했음에도 이전 조사된 문헌보다 적은 식물이 확인되었다. 특히 희귀 및 특산식물의 수는 감소하고 침입외래식물의 수는 급격히 증가한 것을 확인할 수 있는데, 문수산성을 중심으로 임도, 성벽, 헬기장, 공원에서 다수 분포하는 것을 확인하였다. 이는 2009년부터 시행된 문수산 경제림 조성사업, 문수산 산림욕장 조성사업, 문수산성 산성길 임도조성, 문수산성 성벽 보수작업, 문수산 정상 개방 등 관광지를 이용하는 등산객이 증가하였기 때문에 급증한 것으로 판단된다.
따라서 문수산 산림유전자원보호구역 내 자생식물의 보전 및 관리를 위해 문수산 정상으로 향하는 등산객의 이용이 많은 임도를 제외한 나머지 임도는 폐쇄하고 등산객의 출입을 적극적으로 막아야 할 필요가 있다. 희귀식물 및 특산식물의 자생지에는 사람들의 출입을 막을 수 있는 경고판과 펜스 등을 설치하고 주기적인 모니터링을 시행하여 자생지를 보전할 필요가 있다. 또한 문수산 내 개발사업을 최대한 지양하고 산림 내 정상부를 기준으로 일부만 개방하는 산림 휴식년제를 도입하고, 주기적으로 침입 외래식물 제거사업 등을 실시하여 외래식물의 비율을 줄일 필요가 있었다.
적 요
본 연구는 경기도 김포의 최서북단 DMZ 접경지역 및 민북지역에 위치한 문수산의 산림유전자원보호구역 일대의 관속식물상과 침입외래식물 등을 파악하고 확인된 식물들의 효율적인 관리와 생물다양성 보전을 위한 기초자료로 활용하기 위하여 실시하였다. 조사는 2019년 4월부터 2020년 10월까지 총 17회에 걸쳐 실시되었다. 문수산 산림유전자원보호구역 일대의 관속식물상은 총 95과 276속 395종 13아종 33변종 3품종 444분류군이 분포하는 것으로 확인되었다. 이는 우리나라 관속식물 총 4,881분류군의 약 9.09%로 나타났다. 문수산 산림유전자원보호구역에서 출현한 한반도 특산식물은 은사시나무, 오동나무, 산이스라지, 백운산운추리 등 6종이 관찰되었다. IUCN 지정 희귀식물은 총 3분류군이 관찰되었다. 위기종(EN)은 복사앵도나무, 약관심종은 쥐방울덩굴과 창포가 출현하였다. 식물구계학적 특정식물은 초 39분류군으로 파악되었다. IV등급은 바위말발도리 등 2분류군, III등급은 고광나무, 병아리꽃나무 등 8분류군이 확인되었다. II등급은 잣나무 및 오리나무 등 총 10분류군이 관찰되었다. 조사지역에서 출현한 침입외래식물은 개망초 , 달맞이꽃 및 개쑥갓 등 58분류군으로 확인되었다. 귀화율은 13.1%로 나타났으며, 도시화지수는 18.0%로 계산되었다. 본 연구에서 파악된 문수산 산림유전자원보호구역의 관속식물상과 선행연구와 비교한 결과, 최근 조사 구간이 더 넓고 다양한 경로를 조사했음에도 불구하고 선행연구에 비해 분류군 수가 감소한 것으로 파악되었다. 특히 희귀·특산식물의 수는 크게 감소하고 외래침입식물의 수는 임도 및 등산로 등으로 크게 확산한 것으로 확인되었다. 따라서 산림유전자원보호구역 내 자생식물의 보전 및 관리를 위해 산림휴식년제 등을 도입해야 할 것으로 생각된다.
