산림청 국립수목원(원장 최영태)은 서울대학교와 공동으로 우리나라 산림의 “계절시계”가 기후변화의 영향으로 점점 빨라진다는 연구 결과를 국제학술지(Asia-Pacific Journal of Atmospheric Science)에 발표했다.

식물계절(개엽, 개화, 단풍, 낙엽 등) 변화는 온도 등 주변의 환경 변화에 직접적으로 반응하는 식물의 생리 작용으로 기후변화 영향을 파악하는 지표(indicator)로 가장 널리 이용되고 있다.

국립수목원과 공립수목원 9개 기관은 공동으로 전국의 산림 50개 관측 지점에서 식물의 계절변화를 2009년부터 매주 관측하고 있다. 

해당 논문은 지난 10여 년간 우리나라 산림에 자생하는 식물 25종의 식물계절 변화 관측자료를 분석한 결과, 봄철 식물의 잎이 펼쳐지는 시기는 빨라지고, 가을철 단풍이 드는 시기는 늦어지면서 식물의 1년 생육기간이 점점 늘어난다는 연구 결과를 담고 있다. 

활엽수 잎의 펼쳐지는 시기는 10년 동안 13일(연평균 1.34일) 빨라졌으며, 단풍이 드는 시기는 3.7일(연평균 0.37일) 늦어지고, 침엽수의 봄철 화분 비산(꽃가루 날림) 시기는 13일(연평균 1.37일) 빨라지는 것으로 분석되었다. 

지구적 수준에서 북반구의 식물 생육기간이 길어지고 있다는 연구 결과는 최근 많이 발표되고 있지만, 한반도에서 산림의 자연식생을 대상으로 10년 이상 장기 관측 결과를 분석한 논문은 이번이 처음이다. 

빨라지고 늦어지는 봄, 가을 식물계절 현상과 연장된 식물의 생육기간처럼 산림의 “계절시계” 변화는 먹이사슬, 물과 에너지 흐름 변화를 초래하여 생태계에 심각한 악영향을 미칠 수도 있으며, 반대로 대기 중의 탄소흡수를 증가시켜 지구 온난화를 완화할 가능성도 제기되고 있다. 

한편, 10년간의 식물계절 변화는 계절적 평균 온도와 가장 밀접하게 연관되며, 개엽의 경우 봄철 평균 기온이 1℃ 올라가면 3.6일 빨라지고, 단풍은 가을철 평균 기온이 1℃ 올라가면 1.5일 늦어지는 것으로 분석되었다.

이번 연구에 참여한 서울대학교 환경대학원 정수종 교수는 “국‧공립수목원 관측자료는 다양한 종에 대한 장기간 실측 모니터링이라는 장점을 가지고 있다. 특히 과거 대부분 연구들이 위성 영상에 의존하고 있는 상황에서 다양한 종의 변화 양상을 살펴볼 수 있는 현장 관측 결과는 기후변화에 따른 종다양성 연구에 중요한 기초자료가 될 것으로 기대한다”라고 설명했다. 

현장 관측을 주도하고 있는 국립수목원 손성원 연구사는 “기후변화 시대에 식물계절 관측은 육상생태계 변화를 이해하는 데 중요한 역할을 할 것으로 기대하며, 앞으로 장기간의 관측자료와 함께 이러한 변화가 생태계에 미치는 영향에 대한 좀 더 심도 있는 연구를 추진할 계획이다.”라고 밝혔다.