서론
1988년 국립공원으로 승격된 변산반도 국립공원(BSBNP, 6° 37' 40"~126° 44' 20", N 34° 21' 40"~34° 47' 20")은 전라북도 부안군의 4개 면에 걸쳐 위치하고 있으며, 대부분의 지형이 500 m 이하의 비교적 낮은 산악지역으로 소나무림 이 전체적으로 폭넓게 분포하고 있으며 곰솔(Pinus thunb- ergii ), 리기다소나무(Pinus rigida ), 굴참나무(Quercus vari- abilis ), 졸참나무(Quercus serrata ) 및 서어나무(Carpinus laxiflora ) 등이 우점하고 있어 고등균류의 다양한 서식환경 을 제공하고 있다. 고등균류는 대부분이 담자균문과 자낭 균문에 포함되고 그 종류 및 서식환경 또한 다양하다. 산림 에서는 기생균 역할, 분해자 역할 및 공생균 역할 등으로 산림 생태계 순환에 필수적인 역할[1]을 한다. 특히, 수목과 공생관계 역할을 하는 외생균근균은 세계적으로 25,000여 종[2, 3]이 다양한 지역에서 분포하고 있으며, 이들 대부분 은 수목 뿌리와 결합하여 수분상승, 영양분 흡수 및 대사, 수목의 적절한 생장 및 병원체에 대한 보호[4, 5] 등 중요한 역할을 하고 있다. 이 같은 종들은 산림에서 무당버섯과 (Russula, Lactarius), 그물버섯과(Boletus, Suillus), 끈적버섯과(Cortinarius), 송이버섯과(Laccaria), 모래밭버섯과(Piso lithus ), 광대버섯과(Amanita), 어리알버섯과(Scleroderma) 귀신그물버섯과(Strobilomyces ) 및 꾀꼬리버섯과(Cantharellus ) 등 여러 형태의 자실체로 보여지고 있다[6].
외생균근균 군집 구조는 벌채[7, 8], 중금속 오염[9], 농지 이용[10] 및 산불[11] 등 인위적인 간섭뿐만 아니라 숲의 구조 및 수종의 구성[12], 임령[13] 및 토양 영양분[14] 등 다양한 환경 요인에 의해서도 영향을 받고 있으며 특히, 지 구온난화 영향으로 인한 지속적인 가뭄 및 집중호우 등이 반복되는 기후변화[15-17]는 외생균근균의 매우 적은 군집 구조 및 확산의 제약 등으로 군집 및 풍부도에도 큰 영향 18]이 있는 것으로 나타났다.
따라서 본 연구는 변산반도 국립공원을 대상으로 고도 및 조사 시기에 따른 외생균근성 버섯의 발생 동태를 조사하 고 기후환경 요인들이 외생균근성 버섯 종수 및 개체수 발 생에 미치는 영향을 구명하고자 한다.
조사 방법
조사 기간
조사는 출입이 가능한 등산로를 중심으로 균류 발생이 양 호하다고 판단되는 3지역, I: 남여치공원지킴터 → 월명암 → 자연보호헌장탑 → 내변산탐방지원센터(5.5 km), II: 내 변산탐방지원센터 → 직소폭포 → 관음봉 → 내소사(6.2 km), III: 굴바위 → 가마소삼거리 → 세봉삼거리 → 내소 사매표소(8.6 km)을 중심으로 Line Transect Method에 의 해 좌우 각각 10 m를 조사 범위에 포함하여 2009년 4월부 터 2015년 10월까지 평균적으로 월 4회(7월과 8월), 2회 또 는 3회(4월, 5월, 6월, 9월 및 10월)를 주기로 총 61회(2009 년 14회, 2010년 13회, 2011년 16회 및 2015년 18회)를 조 사하였다(Fig. 1).
버섯 채집 및 방법
조사 기간 동안 발생된 균류는 갓(pileus)의 특징(크기, 모양, 색깔, 형태 등), 자실층(hymenium)(형태, 밀도, 색 등), 자루(stipe)(크기, 모양, 표면, 턱받이(ring) 모양 및 위치 등) 및 대주머니(volva) 모양 등 특성에 따라 구별이 가능한 균 류는 현장에서 동정을 하였으며, 미동정된 균류는 채집 장 소, 채집일 및 서식환경 등을 기입한 후 자실체가 손상되지 않도록 봉투에 넣어 원광대학교 환경생태학실험실로 운반 한 후, Melzer용액, KOH 또는 guaiacol 등에 의한 화학적 반응 검사 및 현미경을 이용하여 담자기, 담자포자, 낭상체 등을 관찰한 후 종의 분류, 동정하는 데 참고하였다.
채집된 균류의 동정은 외국[19-23] 및 국내[24, 25] 문헌 등을 참조하였으며, 최종분류는 CABI의 Index Fungorum http://www.indexfungorum.org/)의 분류체계에 따랐다.
기후환경 및 자료분석
조사 기간 동안 기후자료는 조사 지역의 부안 기상관측 소의 월 평균 자료를 참고하였다. 자료 분석은 7월과 8월에 는 월 4회, 7일 단위로 조사를 하여 월 평균자료를 이용하 였으며, 4월, 5월, 6월, 9월 및 10월의 경우에는 조사일 포함 일 전 자료를 종합한 후 평균자료를 월별 자료로 이용하였 다. 이를 각각의 기후환경 요인인 온도(평균온도, 최고온도, 최저온도), 습도, 강수량에 따라 5단계로 구분한 후 전체 외 생균근성 버섯 및 우점 외생균근성 버섯의 종수 및 개체수발생에 대한 차이를 알아보고자 ANOVA을 실시하고 Dun- can's multiple range test로 비교하였다(SPSS 12.0K).
결과 및 고찰
외생균근성 버섯 발생
외생균근성 버섯을 조사한 결과 총 1문 1강 5목 13과 33속 31종 3,624개체가 조사되었으며, 이에 대한 결과는 Table 1 과 Supplementary Table 1과 같다.
Table 1. The number of species and individuals of ectomycorrhizal fungi collected from 2009 to 2011 and 2015 in Byeonsan-
bando National Park
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Supplementary Table 1. List of ectomycorrhizal fungi collected from 2009 to 2011 and 2015 in Byeonsanbando National Park
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Supplementary Table 1. List of ectomycorrhizal fungi collected from 2009 to 2011 and 2015 in Byeonsanbando National Park
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Supplementary Table 1. List of ectomycorrhizal fungi collected from 2009 to 2011 and 2015 in Byeonsanbando National Park
(continued)
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Supplementary Table 1. List of ectomycorrhizal fungi collected from 2009 to 2011 and 2015 in Byeonsanbando National Park
(continued)
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이를 분류하면 주름버섯목(Agaricales)이 6과 9속 49종 ,343개체, 무당버섯목(Russulales) 1과 2속 35종 854개체, 그물버섯목(Boletales) 4과 19속 40종 805개체, 꾀꼬리버섯 목(Cantharellales) 1과 2속 5종 609개체 및 사마귀버섯목 Thelephorales) 1과 1속 2종 13개체의 순으로 조사되어 대 부분의 외생균근성 버섯은 주름버섯목, 무당버섯목 및 그 물버섯목 등 3목에 속하는 것으로 나타났다. 가장 많은 종 수가 조사된 외생균근성 버섯은 무당버섯과로 35종이었으 며, 그물버섯과(34종), 광대버섯과(25종) 및 땀버섯과(8종) 순으로 나타났다. 개체수는 무당버섯과가 854개체로 가장 많았고 광대버섯과(754개체), 그물버섯과(652개체), 꾀꼬리 버섯과(609개체) 및 졸각버섯과(511개체) 순으로 조사되었 다. 이는 내장산 외생균근성 버섯 분포에 대한 조사 결과 [26]와 비교 시 종수에는 차이를 보였으나 우점균류는 유사 한 것으로 나타났다.
조사시기별 발생
연도별에 따른 외생균근성 버섯의 발생을 보면, 종수 분 포(Fig. 2)는 2009년이 94종으로 가장 많았으며, 2015년(80 종), 2010년(76종) 순이었으며 2011년이 74종으로 가장 적 게 조사되었다. 개체수 분포(Fig. 3)는 2015년에 1,313개체 로 가장 많이 조사되었으며, 2010년(971개체), 2009년(707 개체) 순이었으며 2011년이 633개체로 가장 적었다.
이를 조사시기별로 보면 종수 발생(Fig. 4)은 2015년 7월 이 11과 23속 73종으로 가장 많이 조사되었고 2009년 7월 10과 24속 68종), 2010년 7월(8과 19속 61종) 순으로 발생 되었으며 개체수 발생(Fig. 5)은 2015년 7월이 1,119개체로 가장 많이 조사되었으며 2010년 7월(460개체), 2010년 8월 405개체) 순으로 나타난 반면 4월에는 1개체도 조사되지 않았다. 이 같은 결과는 조사년도 및 시기별에 따른 온도, 강 수량 및 습도 등 기후환경 변화 요인이 외생균근성 버섯 발 생에 영향을 준 것으로 판단되며, 이는 외생균근균의 군집 구 성에 기후조건이 영향을 끼친다는 보고[27]와 유사하였다.
우점 외생균근성 버섯의 종수 및 개체수 발생(Table 2)을 보면 종수 발생의 경우 광대버섯과는 7월(23종)에, 그물버 섯과는 7월(33종)에, 땀버섯과는 7월(5종)에, 무당버섯과는 7월(34종)에 종 발생이 많은 것으로 나타났다. 개체수 발생에서는 광대버섯과는 7월(511개체)에, 그물버섯과는 7월 (445개체)에, 땀버섯과는 7월(30개체)에, 무당버섯과는 7월 (483개체)에 개체수 발생이 높은 것으로 나타났다.
Table 2. Distribution of individuals and species of dominant ectomycorrhizal fungi by month in Byeonsanbando National Park in
2015
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이상의 결과, 대부분의 외생균근성 버섯의 종수 및 개체 수 발생은 대부분 7월에 집중하는 것으로 나타났다. 이는 7월부터 8월 사이에 외생균근성 버섯이 가장 다양하게 발 생되었다는 보고[28]와 유사한 결과를 보였다.
고도별 발생
고도별에 따른 종수 발생(Fig. 6)을 보면 2009년 100~199m 지역에서 12과 27속 77종으로 가장 많이 조사되었고 2010 년 1~99 m지역(9과 21속 71종), 2011년 1~99 m 지역(12과 27속 67종) 순으로 조사되었으며, 2010년 300 m 이상 지역 에서 3과 3속 4종으로 가장 적게 발생되었다. 개체수 발생 (Fig. 7)은 2010년 1~99 m 지역에서 697개체로 가장 많이 조사되었고 2015년 1~99 m 지역(642개체), 2015년 100~ 199 m 지역(581개체) 순으로 발생되었으며 2011년 300 m 이상 지역에서는 9개체로 가장 적게 조사되었다.
우점 외생균근성 버섯의 종수 및 개체수 발생(Table 3)을 보면 대부분의 우점균류들은 1~99 m에서 종수 및 개체수 발생이 가장 높았으며, 300 m 이상에서는 가장 적은 종수 및 개체수가 조사되어 고도가 높아짐에 따라 종수 및 개체 수 감소가 높았다. 이상의 결과 외생균근성 버섯은 조사 연 도별에 따라 종수 및 개체수 발생에는 약간의 차이를 보이고 있으나 대부분 1~99 m 지역에서 가장 많은 종수 및 개 체수가 발생하고 있었으며 점차 감소하여 300 m 이상 지역 에서는 현저히 적은 균류가 발생하는 것으로 나타났다. 이 는 고도에 따라 종 다양성 및 군집구성에 영향을 준다는 보 고[29]와 유사한 것으로 나타났다.
기후환경 요인별 발생
외생균근성 버섯 및 우점 외생균근성 버섯에 대한 기후환경 요인별에 따른 결과는 Table 4, Table 5, Table 6,Table 7, Table 8, Table 9, Table 1010, Table 11, Table 12 및 Table 13과 같다.
평균온도별에 따른 외생균근성 버섯의 종수 및 개체(Table 4)의 경우 종수는 23.0~27.9oC에서, 개체수는 23.0 25.9oC에서 유의성이 있는 것으로 나타났으며, 전체적으23.0~25.9oC일 때 유의성이 높은 것으로 나타났다. 우점 외 생균근성 버섯의 종수 및 개체수(Table 5)에서는 종수의 경우 광대버섯과, 그물버섯과 및 무당버섯과는 23.0~27.9oC에 서, 땀버섯과는 23.0~25.9oC일 때 유의성이 있는 것으로 나타났다. 개체수에서는 광대버섯과, 그물버섯과 및 땀버섯 는 23.0~25.9oC에서, 무당버섯과는 23.0~27.9oC일 때 유의성이 있는 것으로 나타났다.
Table 4. Relations between mean air temperature and total ectomycorrhizal fungi in Byeonsanbando National Park
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| a~cThe mean difference is significant at the p < 0.05 by Duncan’s multiple range test. |
최고온도별에 따른 외생균근성 버섯의 종수 및 개체수(Table 6)의 경우 대부분의 외생균근성 버섯은 28.0~32.9oC 에서 유의성이 있는 것으로 나타났으며, 전체적으로 28.0~9.9oC일 때 유의성이 높은 것으로 나타났다. 우점 외생균근성 버섯의 종수 및 개체수(Table 7)에서는 종수의 경우 광대버섯과, 그물버섯과 및 무당버섯과는 28.0~32.9o C에서,땀버섯과는 28.0~29.9oC일 때 유의성이 있는 것으로 나타났다. 개체수에서는 광대버섯과, 그물버섯과 및 땀버섯과는 8.0~29.9oC에서, 무당버섯과는 28.0~32.9oC일 때 유의성이 있는 것으로 나타났다.
최저온도별에 따른 외생균근성 버섯의 종수 및 개체수(Table 8)의 경우 대부분 종수 및 개체수는 21.0~24.9o C에 서 유의성이 있는 것으로 나타났으며, 전체적으로 21.0~22.9oC일 때 유의성이 높은 것으로 나타났다. 우점 외생균 근성 버섯의 종수 및 개체수(Table 9)에서는 종수의 경우 광대버섯과, 그물버섯과 및 무당버섯과는 21.0~24.9oC에서, 땀버섯과는 21.0~22.9oC일 때 유의성이 있는 것으로 나타났다. 개체수에서는 광대버섯과, 그물버섯과 및 땀버섯과는 21.0~22.9oC에서, 무당버섯과는 21.0~24.9oC일 때 유의성이 있는 것으로 나타났다.
Table 8. Relations between the lowest air temperature and total ectomycorrhizal fungi in Byeonsanbando National Park
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| a~cThe mean difference is significant at p < 0.05 by Duncan’s multiple range test. |
이상의 결과, 대부분의 외생균근성 버섯 및 우점 외생균 근성 버섯의 종수 및 개체수 발생은 평균온도에서는 23.0~25.9oC에서, 최고온도에서는 28.0~29.9oC에서, 최저온도에 서는 21.0~22.9oC일 때 높은 것으로 나타났다. 이는 평균온도에서는 25.0~26.9oC에서, 최고온도에서는 30.0~31.9 oC에서, 최저온도에서는 21.0~22.9oC일 때 외생균근성 버섯의 유의성이 높았다는 내장산 보고[26]와 유사하였다.
상대습도별에 따른 외생균근성 버섯의 종수 및 개체수 Table 10)의 경우 종수는 77.0~82.9%에서, 개체수는 77.0 79.9%에서 유의성이 있는 것으로 나타났으며, 전체적으로 7.0~79.9%일 때 유의성이 높은 것으로 나타났다. 우점 외 생균근성 버섯의 종수 및 개체수(Table 11)에서는 종수 및 개체수의 경우 광대버섯과, 그물버섯과, 땀버섯과 및 무당버 섯과는 77.0~79.9%일 때만 유의성이 있는 것으로 나타났다.
Table 10. Relations between relative humidity and total ectomycorrhizal fungi in Byeonsanbando National Park
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| a~cThe mean difference is significant at the p < 0.05 by Duncan’s multiple range test. |
이상의 결과, 대부분의 외생균근성 버섯 및 우점 외생균 근성 버섯은 과(family)별에 따라 차이가 있기는 하나, 전체 적으로 77.0~79.9% 이상인 시기에 종수 및 개체수 발생이 높은 것으로 나타났다. 이는 외생균근성 버섯의 군집 구성요인으로 온도와 습도[30, 31] 등의 영향이 있다는 보고와 유사하였다.
강수량별에 따른 외생균근성 버섯 종수 및 개체수(Table 12)의 경우 종수는 100.0 mm 이상에서, 개체수는 100.0~ 299.9 mm에서 유의성이 있는 것으로 나타났다. 우점 외생 균근성 버섯의 종수 및 개체수(Table 13)에서는 종수의 경 우 광대버섯과는 300.0 mm 이상에서, 그물버섯과 및 무당 버섯과에서 100.0 mm 이상일 때 유의성이 있는 것으로 나 타났다. 개체수에서는 광대버섯과는 100.0 mm 이상에서, 그물버섯과 및 무당버섯과는 100.0~299.9 mm일 때 유의성 이 있는 것으로 나타났다.
Table 12. Relations between rainfall and total ectomycorrhizal fungi in Byeonsanbando National Park
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| a~cThe mean difference is significant at p < 0.05 by Duncan’s multiple range test. |
이상의 결과, 대부분의 외생균근성 버섯 및 우점 외생균 근성 버섯은 과(family)별에 따라 차이가 있기는 하나, 종수 는 100.0 mm 이상, 개체수는 100.0~299.9 mm 일 때 발생 이 높은 것으로 나타났다. 이는 강수량이 많을수록 외생균 근성 버섯의 종수 발생이 높았다는 월출산 보고[32]와 유사 하였다.
적요
2009년부터 2011년, 2015년까지 변산반도 국립공원의 외 생균근성 버섯을 조사한 결과, 총 1문 1강 5목 13과 33속 131종 3,624개체가 조사되었으며, 주름버섯목(Agaricales)이 6과 9속 49종 1,343개체, 무당버섯목(Russulales) 1과 2속 35종 854개체, 그물버섯목(Boletales) 4과 19속 40종 805개 체, 꾀꼬리버섯목(Cantharellales) 1과 2속 5종 609개체 및 사마귀버섯목(Thelephorales) 1과 1속 2종 13개체의 순으로발생되어 대부분의 외생균근성 버섯은 주름버섯목, 무당 섯목 및 그물버섯목 등 3목에 속하는 것으로 나타났다. 장 많이 조사된 외생균근성 버섯은 무당버섯과로 35종이 으며, 그물버섯과(34종) 및 광대버섯과(25종)순으로 나타 다. 개체수는 무당버섯과가 854개체로 가장 많았고 광대 섯과(754개체) 및 그물버섯과(652개체) 순으로 조사되었다 월별 발생에서는 대부분의 외생균근성 버섯 및 우점 외 균근성 버섯의 종수 및 개체수는 7월에 집중하는 것으 나타났다. 고도별에서는 100 m 이하에서 가장 많은 종 및 개체수가 조사되었고 300 m 이상에서는 현저히 적어 는 것으로 나타났다. 대부분의 외생균근성 버섯 및 우점 생균근성 버섯은 평균온도 23.0~25.9 oC, 최고온도 28.29.9oC, 최저온도 21.0~22.9oC, 상대습도 77.0~79.9%, 강량 300.0 mm 이상인 시기에 다양한 종 및 개체수 발생 높은 것으로 나타났다.
