외래 및 자생 가막사리속 (Bidens spp.) 식물의 시비 및 경쟁 처리 비교 연구

Abstract

외래 및 자생 가막사리속(Bidens spp.) 식물의 시비 및 경쟁 처리 비교 연구

우성현p1, 조용찬2, 김은석c1

1광주과학기술원 지구환경공학부 2국립수목원 산림자원보존과

농경지의 과영양화는 일부 외래식물의 침입을 야기하는 주요 환경 요인으로 인식되어왔으며, 주변 식물과의 경쟁은 침입지역 내 기존 식생에도 변화를 일으키는 것으로 생각된다. 이를 바탕으로, 본 연구에서는 시비와 경쟁이라는 조건이 최근 국내 분포가 급격히 증가하는 것으로 알려져 있는 가막사리속(Bidens spp.) 외래 식물(미국가막사리(B. frodosa), 울산도깨비바늘(B. pilosa))과 그의 근연 자생종(가막사리(B. tripartita), 도깨비바늘(B. bipinnata))에 어떠한 영향을 미치는 지를 비교연구 하였다. 그리고 외래종들의 고유한 특성 또한 파악하고자 하였다. 실험은 ⓐ대조군, ⓑ경쟁, ⓒ시비, ⓓ경쟁과 시비처리의 조건 하에 진행되었고, 이에 대한 반응으로 식물의 높이, 열매와 꽃의 유무, 엽면적, 잎둘레, 잎길이, 엽폭, 엽록소량, root/shoot ratio, 꽃대 수를 측정하였다. 경쟁 처리로는 톨훼스큐를 식물들과 같은 화분에서 생육하였고, 시비 처리에는 slow-release fertilizer를 사용하였다. 식물들은 광주과학기술원 노지에서 2016년 8월부터 생육하여, root/shoot ratio 측정을 위해 2, 3차례 수거되었다. 그 결과, 시비조건 하 외래종에서 root/shoot ratio을 제외한 측정값들이 증가하였고, 개화 시기가 빨라지는 반응을 보였다. 이러한 요인들이 꽃대 수(생식량)의 증가에도 기여했다. 즉, 외래종은 자생종에 비해 시비 조건에 대응하여 많은 형질들이 표현형 유연성을 보였고, 이는 외래종의 서식지 확장에 기여할 것으로 보인다. 한편, 경쟁처리 시 자생종에서 높이생장, 건중량, 꽃대 수가 감소하고, 잎 전질소량이 증가하며, 외래종보다 경쟁에 큰 영향을 받는 것으로 보였다. 결과적으로, 외래종은 자생종에 비해 더욱 활발한 생장을 보였고, 토양 양분의 변화에 더욱 민감하게 반응하였다. 이러한 특성이 반영된 가막사리속 외래종에 맞는 관리방안 수립되어야 할 것이다.

교신저자 E-mail: eunsukkim@gist.ac.kr