산림에서의 생태계는 어떠한 상태인가?

 산림은 산과 숲, 또는 산에 있는 숲으로, 산림의 생물이 탄생, 성장, 소멸하는 과정을 통해 극상에 도달하는 천이가 진행되는 오랜 기간에 걸쳐 조성된 하나의 생태서식처라고 볼 수 있다.

 

1. 생태천이

1) 정의 및 과정

• 주어진 지역에서 시간이 지남에 따라 군집의 종조성이 점차 바뀌어가는 과정
• 때로 시간이 지남에 따라 변화하는 종조성, 비생물 환경요인, 군집의 구조, 기능(생태계 서비스) 등 군집 속성 전반의 변화과정을 의미
• 탄생, 성장, 소멸하는 과정
• 나지 > 일,이년생 초본 > 다년생 초본 > 관목림 > 양수 교목림 > 음수 교목림

 

2) 유형

• 1차 천이 : 건성천이, 습성천이, 중성천이
• 건성천이 : 물이 없는 암석이나 사구에서 시작되는 천이로 나지에서 극상인 음수림에 도달하는 과정
• 습성천이 : 습지, 호소 등 물이 있는 장소에서 발생하는 천이로 습지가 토사 지역으로 바뀌는 과정
• 중성천이 : 적정한 양분을 지닌 토양에서 시작되는 천이
• 2차 천이
• 기존 식물군집이 손상된 후 다시 시작되는 천이 (1차 천이)에 비해 빠른 속도
• 생태계 내부가 아닌 외부의 어떤 힘의 작용으로 일어남 ex)산불, 태풍, 기후변화, 산사태
• 초용적 지위가 높은 종이 뿌리를 빨리 내림

 

3) 기능

• 생태계의 구조를 유지하도록 함
• 생물의 생태적 지위를 생성함
• 생물 다양성의 증대

 

4) 천이의 반작용, 상호작용, 자원의 이용비율

• 반작용 : 천이 촉진, 억제, 내성
• 천이 촉진 : 후기종에 적합한 환경이 조성되는 양상, 정상천이가 진행됨
• 천이 억제 : 후기종 침입 시 성장을 방해, 편향천이가 진행
• 천이 내성 : 초기종이 후기종의 정착을 촉진하지 않음, 지효성, 속효성 성장 등의 패턴이 나타남
• 상호작용 : 경쟁, 비경쟁 상호작용
• 경쟁 : 빛과 공간에 대한 경쟁 결과에 따라 종 조성이 달라짐
• 동물은 식물구조의 영향을 받아 멸종 또는 이입
• 비경쟁 상호작용 : 식물의 반작용에 의한 미기후의 변화
• 둥지 만들기에 적합한 나무의 존재
• 자원의 이용 비율
• 태양광과 영양소의 이용 정도에 따라 우점종 결정
• 천이 초기에는 영양 요구도가 낮고 빛 요구도가 높은 종이 먼저 정착
• 후기에는 영양요구도가 높고 내음성이 강한 종으로 교체

 

2. 산림 식생대

 산림식생대는 일반적으로는 식물이 서식하는 일정 지역을 가리키며 위도나 표고와 함께 온도 등 환경조건이 변하여 그에 적응한 식생이 대상으로 분포하는 지역을 말한다.

 기후대에 따라 식생의 특성이나 특징이 바뀌며 열대에서 상록활엽수림대, 온대에서 낙엽활엽수림대와 침엽수림대, 한대에서 툰드라 지대가 형성된다.

 

1) 산림의 구조

• Patch로 되어있음
• 수평적 구조
• 일정한 면적을 차지하며 지표의 환경 차이로 인해 수종 구성에도 차이를 보임
• 능선과 계곡 등 다양한 입지 특성에 따라 다양한 종으로 구성
• 수직적 구조
• 초본층, 관목층, 아교목층, 교목층의 다층구조로 이루어져 있음
• 숲 발달 초기에는 단순한 층위의 숲이 형성되지만, 시간이 지나면서 다양한 수목으로 여러 층을 이룸

 

2) 산림의 수평적 군락 구조

• 산림 군락
• 산림 내부의 핵심 군락으로 20년 이상 동안 발달하고 다층구조로 각각의 고유의 생물이 분포함
• 졸참나무, 신갈나무 등
• 임연 군락 (망토 군락, 소매군락의 상위)
• 산림, 초지 등과 같이 다른 환경이 접하는 곳에 발달하는 군락
• 햇볕이 잘 들어 종자와 과실의 생산량이 많아서 곤충류와 이를 먹이로 하는 조류 등도 많이 출현함
• 망토 군락
• 산림 군락으로 이행되기 전 발달하는 식생으로 덩굴이나 가시를 지닌 종의 비율이 높음
• 호광성 식물이 우점하고 있음 (칡, 찔레나무, 아카시나무 등)
• 소매 군락
• 개방된 입지로 이행하고 있는 식생
• 초본식물 사회로서 곤충 등 소형동물의 생물 이동통로 기능을 함

 

3) 산림의 수직적 군락 구조

• 여러 식물종이 서식하는 산림을 상층, 중층, 하층으로 구분한 상태
• 점유하고 있는 식물종의 수직적 발달상태
• 수림대형 : 교목층, 아교목층, 관목층, 초본식물층, 지표식물층
• 상층초본, 중층초본, 하층초본

 

3. 지구온난화로 인한 산림 식생대의 변화

1) 전 지구적인 변화

• 기온 상승 및 산림 식생의 이동
• 삼림의 넓이와 분포도 변동
• 사막화의 급격한 진행

2) 한국의 변화

• 아열대 기후로의 이행
• 산림의 수종 변동
• 제주도에서의 구상나무 멸종과 조릿대의 상승
• 지리산 소나무 숲에서 온대 수종인 소나무의 밀도 감소