근의 기후변화는 인간의 간섭으로 인해 과거의 자연적인 변화에 비해 100배 빠르게 진행되고 있다. 급격한 기후변화로 인해 온난화가 계속되면서 따뜻한 기후를 선호하는 난대성 식생대가 확장되는 반면 추운 기후에 적응하여 유지되어 온 한대성 식생대가 쇠퇴하였다. 또한 식물의 개화기시가 빨라지고, 동물의 서식처가 교란되는 등의 다양한 생태적 변화가 나타나고 있다.
따라서 식물에 대한 계절성 연구는 지구 온난화가 식물의 분포와 생장에 어떠한 영향을 미치는지에 대한 매우 중요한 연구라고 할 수 있다. 특히 지구온난화에 취약하거나 민감한 고산성 식물 및 생육한계성 산림식물종의 보존대책 수립을 위해서는 현지내(산림 등 자생지내)와 현지외(수목원 식재종)에 분포하는 식물에 대한 식물계절학적 조사와 연구가 매우 중요한 분야이다.
국립수목원에서는 ‘기후변화 취약 산림식물종 보전·복원사업 조사 매뉴얼’(산림청·국립수목원. 2010)의 모니터링 측정 항목 및 방법을 참고하여 식물의 생물계절성 모니터링을 실시하고 있다
식생조사는 현지내 조사에서 수행되어지며, 최초 조사시 조사구내에 자생하고 있는 주요지표종을 중심으로 식생조사 및 매목조사를 동시에 행한다. 매 조사 시기마다 출현식물의 변이 여부를 확인하며, 새로운 식물이 추가되었을 때는 식생조사 및 매목조사를 수행하여, 출현식물의 변화를 추적할 수 있도록 한다.
접근의 편리성과 조사 대상종의 크기 및 주변 환경요인 등의 대표성을 지닌 적절한 크기의 조사구를 선정하여 조사구를 선택한 다음 조사기간 및 모니터링 주기를 결정한다. 통상 조사기간은 1월부터 12월까지로 하며, 최소 일주일에 한번을 원칙으로 하되, 생육활동이 활발한 시기에는 3∼4일에 한번씩, 생육활동이 적은 6∼8월까지는 2주일에 한번 씩 조사한다. 측정 항목 및 방법으로는 잎의 변화, 꽃의 변화, 열매의 성숙도 변화 및 특이사항 등을 야장에 기록 한다.
기상측정은 조사 대상식물이 분포하는 장소에 기상장비를 설치하여 매시간 자동 기록된 기상정보를 일정 기간별로 data를 받아 기상변화추이를 분석한다. 기후측정 항목은 풍향, 풍속, 일사량, 기온과 습도, 지온, 토양의 함수량 등이 있다. 기후변화 추이는 기후 환경변화가 식물에 미치는 영향을 사전에 예측함으로써 미래 지구환경 변화에 대응하는 수단과 방법을 만들어 지속가능한 생태계 보존의 기초 자료로 활용된다.
식물계절현상에 영향을 주는 환경인자는 기후, 토양의 수분, 일사량, 식물체내의 수분포텐셜 등이 있는데, 특히 생육초기의 기온은 가장 유효한 인자이다. 국립수목원에서는 일평균 온도를 Tn(온량지수:Nut tonson's index)과 YDI(일적산온도: Year Day Index) 등을 지수화하여 미기후변화에 따른 개화시기 차이 등을 분석하고 있다.
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