경북 안동 사문암 지역의 소나무군락에서 2017년 01월부터 2017년 12월까지 1년간 매목조사, 미기상 및 토양호흡 측정을 통해 탄소수지를 측정하였다. 사문암 지역에서 토양호흡량은 연중 42.48 ~ 262.61 g CO2・m-2・month-1의 범위 로, 평균 151.71 ± 75.09 g CO2・m-2・month-1로 측정되었다. 대조구인 비사문암 지역의 소나무림에서는 연중 20.94 ~ 449.24 g CO2・m-2・month-1의 범위로 조사되었으며, 평균 165.09 ± 118.96 g CO2・m-2・month-1로 측정되었다. 사문암 지역과 비사문암 지역의 총 탄소저장량은 각각 91.90, 222.85 ton・ha-1로 나타났으며, 연간 탄소흡수량은 각각 7.99, 17.41 ton・ha-1・yr-1로 나타났다. 사문암 지역은 연간 5.3 ton C・ha-1, 비사문암 지역은 연간 14.49 ton C・ha-1를 흡수하는 것으로 나타났다.
본 연구에서는 2013년 06월부터 2014년 05월까지 1년간 불암산 도시자연공원 상수리나무군락에서 토양호흡량과 미기후 분석을 실시하였다. 토양호흡량과 미생물호흡량은 각가 28.14±7.99∼582.47±318.51mg, 12.32±8.04∼415.71±159.92mg CO2˙m-2˙h-1의 범위로 조사되었다. 또한, 토양호흡량은 계절별로 여름, 가을, 겨울, 봄에 각각 1169.1, 454.81, 72.08, 494.23g CO2˙m-2˙month-1로, 미생물호흡량은 526.20, 340.09, 45.13, 374.9g CO2˙m-2˙month-1로 조사되었다. 연간 토양호흡량과 미생물호흡량은 각각 2190.22g CO2˙m-2˙yr-1, 1286.33g CO2˙m-2˙yr-1로 조사되었다. 또한, 토양호흡량, 미생물호흡량과 환경요인과의 상관관계에 대해 지수함수를 이용한 회귀식을 적용하여 분석하였다. 토양호흡과 미생물호흡 모두 토양온도와 대기온도에서 정의 상관관계를 보였으나, 토양수분함량과 광량에서는 매우 낮은 상관관계를 나타내었다. 토양호흡량과 미생물호흡량간의 차이로 추정한 뿌리호흡량은 토양호흡량 중 약 33.60%를 차지하는 것으로 나타났다.
본 연구에서는 천안시 두정공원을 대상으로 도시공원의 식재유형별 수목의 탄소저장량, 연간 탄소흡수량, 연간 토양호흡량을 측정하여 비교하였다. 두정공원에서 소나무식재림, 상수리나무군락, 상수리나무-아까시나무식재림, 아까시나무식재림을 선정하여 2012년 3월부터 2013년 2월까지 각 식재림을 분석하였다. 탄소저장량과 연간 탄소흡수량은 수목의 흉고직경을 이용한 상대생장식을 활용하여 산정하였고 토양호흡량은 Li-6400을 이용하여 측정하였다. 소나무식재림, 상수리나무군락, 상수리나무-아까시나무식재림, 아까시나무식재림에서의 탄소저장량은 각각 17.36, 88.63, 115.38, 49.88 ton C ㏊⁻¹ 였고, 연간 탄소흡수량은 각각 1.04, 2.12, 6.47, 3.67 ton C ㏊⁻¹ yr⁻¹로 산정되었다. 개체목당 평균 연간 탄소흡수량은 소나무, 상수리나무, 아까시나무에서 각각 1.81, 17.86, 9.14 ㎏ C·tree yr⁻¹로 상수리나무가 가장 높았다. 평균 토양호흡량은 각 식재유형별로 2.20, 1.90, 2.47, 2.51 μ㏖ CO2 m⁻² s⁻¹로 측정되었고 연간 토양호흡량은 각각 6.66, 5.33, 7.20, 7.25 ton C ㏊⁻¹ yr⁻¹로 추정되었다. 본 조사지의 식재유형 중 상수리나무-아까시나무식재림이 탄소저장량과 연간 탄소흡수량이 가장 많아 공원의 탄소흡수원 역할에 크게 기여했고, 소나무식재림은 가장 적게 평가되었다. 본 연구결과는 이산화탄소 흡수원의 역할을 하는 도시공원 수목의 식재와 관리에 필요한 자료로 활용될 수 있다.
본 연구에서는 2007년 7월부터 2010년 7월까지 4년 동안 강원도 삼척시에서 산불 유형(비산불조사구: 산불피해를 입지 않은 지역, 수관화: 산불에 의해 교목의 수관까지 전소한 지역, 지표화: 산불에 의해 교목의 수관 하층만 전소한 지역)과 산불 후 식생의 재생정도(산불피해 후 식피의 재생정도가 1/3이하인 지역: 1, 산불피해 후 식피의 재생정도가 1/3 ~ 2/3인 지역: 2, 산불피해 후 식피의 재생정도가 2/3이상인 지역: 3)에 따른 현존생물량과 순생산량을 비교하였다. 비산불조사구(Un), 수관화 발생 조사구(C-1, C-3), 지표화 발생 조사구(G-2)에서 4년간 평균 현존생물량은 각각 181.20±5.39, 62.04±4.38, 131.09±14.83, 63.39±2.72ton·ha-1로 나타났다. 비산불조사구, 수관화 발생 조사구(C-1, C-3), 지표화 발생 조사구(G-2)에서 4년간 평균 순생산량은 각각 4.17±0.56, 3.27±1.56, 11.51±0.53, 2.10±0.31ton·ha-1·yr-1로 나타났다. 각 조사구의 공통수종인 신갈나무의 DH10(지상으로부터 10cm 높이에서의 직경, mm)의 생장률을 비교하여 보면 수관화 발생 조사구(C-1)에서 1.21±0.55mm·yr-1로 가장 높았으며 수관화 발생조사구(C-3), 지표화 발생 조사구(G-2), 비산불조사구(Un)의 순으로 나타났다. 수고생장률로 비교하였을 때 수관화 발생 조사구(C-3)에서 15.43±4.57cm·yr-1로 가장 높았으며 수관화 발생 조사구(C-1), 지표화 발생 조사구(G-2), 비산불조사구(Un)의 순으로 나타났다.
본 연구에서는 2007년 7월부터 2010년 10월까지 4년 동안 강원도 삼척시에서 산불유형과 산불의 피해로부터 회복정도에 따른 낙엽생산량과 낙엽에 의해 임상으로 이입되는 영양염류 함량을 비교하였다. 산불대조구, 수관화 발생 조사구 (C-1, C-3), 지표화 발생 조사구(G-2)에서 4년간 평균 낙엽생산량은 각각 7.74±2.56, 1.17±0.67, 2.97±0.44, 2.92±0.42ton·ha-1·yr-1로 나타났다. 낙엽 생산을 통해 임상으로 이입되는 4년간 평균 총질소, 총인, 칼륨, 칼슘과 마그네슘의 양은 산불대조구에서 각각 22.20±12.43, 1.16±0.46, 2.68±1.44, 16.22±4.69, 1.36±0.32kg·ha-1·yr-1로 가장 높은 값을 보였으며, 수관화 발생 조사구(C-1)에서는 각각 3.73±2.31, 0.10±0.09, 0.27±0.20, 2.75±2.58, 0.24±0.27kg·ha-1·yr-1로 가장 낮은 결과를 보였다. 총질소, 총인, 칼륨, 칼슘 및 마그네슘의 5개의 영양염류를 합산하여 보면 낙엽에 의해 임상으로 이입되는 영양염류의 함량은 산불대조구 〉 수관화 발생 조사구(C-3), 지표화 발생 조사구 (G-2) 〉 수관화 발생 조사구(C-1) 순으로 나타났다.
본 연구는 충남 청양의 폐광산 지역과 인근 대조구에 분포하는 Artenmisia princeps var. orientalis(쑥), Equisetum arvense(쇠뜨기)를 이용하여 식물체 내 중금속 함량이 미생물의 활성에 미치는 영향에 대해 알아보았다. 낙엽 회수시 측정한 호흡량은 처음 회수시 가장 높은 값을 나타내었으며, 시간이 지날수록 발생량은 감소하는 경향을 나타내었으며, 중금속의 함량이 높은 낙엽에서 미생물의 호흡량이 낮았으며 대조구에서 채집하여 대조구에서 분해시킨 쑥과 쇠뜨기에서 가장 빠른 분해를 보인 것으로 나타났다. 쑥과 쇠뜨기 모두 중금속 함량이 적은 낙엽에서 높은 미생물량을 나타내었다. 낙엽의 분해율과 누적호흡량, 낙엽의 분해율과 미생물량사이에는 각각 뚜렷한 양의 상관관계를 나타내었다. 따라서 본 연구결과 식물체 내의 중금속이 분해과정에 관여하는 미생물의 생장과 활성에 부정적인 영향을 미친 결과라 할 수 있다.
본 연구는 중금속이 낙엽의 분해에 미치는 영향을 알아보기 위하여 충남 청양의 폐금광의 광미에 분포하는 쑥(Artemisia princeps var. orientalis)과 쇠뜨기(Equisetum arvense)를 이용하여 실험하였다. 광미는 높은 중금속 함량과 낮은 유기물 함량을 가지고 있었다. 광미의 중금속 함량은 대조구 토양에 비해 비소(As)는 약 13배, 카드뮴(Cd)은 약 28배 높은 것으로 나타났다. 또한 크롬(Cr), 니켈(Ni) 및 아연(Zn)은 약 3배에서 6배 높게 측정되었다. 광미와 대조구 토양에서 채집한 식물체내의 중금속 함량은 광미에서 채집한 식물에서 현저히 높게 나타났으며, 쑥 잎의 경우 As는 약 23배, Cd은 25배 높게 나타났으며, 쇠뜨기 지상부의 경우 As는 58배, Cd은 11배 높은 것으로 나타났다. 대조구에서 분해 결과 중금속 농도가 높은 쑥의 잎과 대조구에서 채취한 잎이 각각 50.4%, 65.7%가 분해되었다. 또한 광미에서 진행된 분해 결과 쑥의 잎은 폐광지역에서 채취한 잎과 대조구에서 채취한 잎이 각각 31.6%, 57.5%가 분해되었다. 쑥의 줄기의 분해결과도 잎의 분해율과 비슷한 양상을 나타내었다. 쇠뜨기의 지상부의 분해는 대조구에서 분해된 결과 광미에서 채집된 쇠뜨기와 대조구에서 채집한 쇠뜨기가 각각 77.8%와 89.3%가 분해되었으며, 광미지역에서 분해 결과 각각 67.6%와 82.1%가 분해된 것으로 나타났다. 따라서 광미에서 생육하는 식물체의 중금속의 함량이 높을수록 분해가 느린 것으로 나타났으며, 이는 중금속이 낙엽의 분해에 영향을 미친 것이라고 판단된다.
식생요인, 토양환경요인이 수질에 미치는 영향을 연구하고자 1993~1997년의 자료를 토대로 2003~2007년에 걸쳐 조사를 실시하였다. 조사유역을 11개 소집수역으로 세분하고 하천 유역의 오염원 동태, 식생요인과 하천수질, 토양요인과 하천수질의 상관성을 생태학적 관점에서 규명하고자 조사를 실시하였다. 식생형은 총 10개 type으로 구분되었으며 식생형별 수질과의 상관은 특히, 굴참나무군락에서 용존산소(DO)와 5% 수준(r=0.98)에서, 일본잎갈나
남한 전 지역을 대상으로 구축된 위도, 고도, 경사, 사면방위, 온량지수, 한랭지수, 연평균기온과 수치 현존식생도에서 추출한 주요 17군락을 MGE프로그램을 이용하여 중첩분석을 통해 17군락의 지형적, 기후적 공간분포 특성과 분포역 및 특성을 결정하는 요인을 밝히고자 하였다. 온량지수(WI)는 수평적으로 위도 1˚증가에 5.27℃·month, 수직적으로 표고 100 m 상승함에 따라서 3.41℃
이 연구에서는 지구온난화의 영향이 산림 생태계에 미치는 영향을 분석하기 위해 기후자료와 지형고도 자료를 이용하여 남한의 온량지수 분포도를 작성하고자 하였다. 이를 통하여 지구온난화에 따른 과거 20년 (1968~1987), 최근 20년(1988-2007), 미래(한반도 매월 평균기온이 0.5℃상승하는 어느 시기)의 난온대 상록활엽수림대 이동을 분석하고자 하였다. 연구 결과 과거 20년에 비해 최근 20년 동안 온량지수는 대부분 상승하였으며, 동해안에 비해 서해안의 상승폭이 높았다. 그리고 난온대 상록활엽수림대의 북상 면적은 서해안에서 두드러지는 것으로 분석되었다. 난온대 상록활엽수림대의 면적은 과거 20년에 비해 최근 20년간 약 2.7배 증가하였다. 따라서 최근의 한반도 기후변화는 난온대 상록활엽수림의 분포를 북쪽으로 확대시킨 것으로 판단된다. 미래에는 난온대 상록활엽수림대가 서해안을 따라 김제평야와 익산만경평야, 충남 내륙 방면으로 넓게 퍼져 북상하고, 동해 해안선을 따라 좁고 길게 북상할 것으로 추정되었다.