본 연구는 국가산림조사 자료를 활용하여 주요 조림수종(잣나무, 일본잎갈나무, 상수리나무 및 굴참나무)의 지위지수를 우세목 수고 및 입지환경인 자로서 추정하고, 수종별 탄소저장량 및 흡수량을 산정하였다. 지위지수는 Schumacher 모델로 추정식을 도출하고, 지위지수분류곡선을 도식화하였 다. 여기에서 도출된 지위지수는 각 표본점에 연계시켜 입지환경인자와의 관계를 구명하였다. 입지환경인자는 해발고, 경사도, 지형, 사면방위 등 6개 인자를 활용하였으며, 관계분석은 수량화이론을 적용시켰다. 수량화분석 결과, 4개 수종 모두에 관계하는 인자는 해발고, 경사도, 사면방위 였으며, 그외 지형, 암석노출도, 토양침식 등은 일부 수종에서 지위에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 적용시킨 수량화 모델은 수종에 따라 17~49% 의 설명력을 가졌으며, 모델은 유의수준 1%에서 유의성이 인정되었다. 그리고 4개 수종별 연평균재적생장량(MAI)을 도출하고, 여기에 각 수종별 탄소배출계수를 적용시켜 탄소량을 산정하였다. 4개 수종별로 60년에 이를 때 산림 내 누적 탄소저장량은 잣나무, 일본잎갈나무 임분은 448~468 CO2 ton/ha, 상수리나무와 굴참나무 임분은 545~574 CO2 ton/ha으로 산출되었다. 연간탄소흡수량은 잣나무와 일본잎갈나무임분은 20년생일 때 각각 연간 최고인 10.94 CO2 ton/ha/yr와 10.15 CO2 ton/ha/yr을 흡수할 것으로 예측되며, 활엽수인 상수리나무와 굴참나무 임분은 침엽수와는 다르게 30년생일 때 각각 11.84 CO2 ton/ha/yr와 12.49 CO2 ton/ha/yr로 최고 탄소흡수량을 나타내었다.

본 연구는 중부지방소나무림의 지위지수와 연평균재적생장량을 생태권역별로 동일한 기준으로 적용하는 것과 권역별로 구분하여 적용하는 것에 대한 검토와 평가를 위해 수행되었다. 제7차 국가산림조사(2016～2020) 자료 중 분석에 활용된 중부지방소나무는 993개 표준지 자료였으며, 표준지 행정구역별 위치를 고려하여 각 생태권역으로 배분하였다. 중부지방소나무림 전체에 적용할 수 있는 지위지수를 Schumacher 모델에 의해 도출하여 각 표준지별로 산정하였다. 지위지수를 반응변수로 하고 효과변수를 5개 생태권역으로 하는 분산분석을 실시한 결과, 각 권역별로 유의미한 차이가 있음이 나타났다. 이를 명확하게 해석하기 위하여 Duncan’s test 한 결과 지위지수는 크게 남서와 남동권역, 나머지 3개 권역으로 구분하여 사용할 수 있음이 나타났다. 중부지방소나무림의 연평균재적생장량은 재적식을 Chapman-Richards (C-R) 모델로 도출한 후, 각 표준지별로 적용시키고, 여기에 임령을 나누어 구하였다. 표준지는 다양한 임령이 있으므로, 생태권역별로 비교를 표준화 하기 위하여 연평균재적생장량을 30년을 기준으로 모두 전환시켜, 분산분석을 실시하였다. 그 결과, 도서·해안권역과 남동권역, 남서권역, 중부권역으로 그룹화되어 3개 권역으로 연간생장량을 구분하 여 사용할 수 있는 것으로 나타났다. 하나의 지위지수 추정모델 및 재적 산정모델을 각 생태권역에 모두 일괄적으로 적용시키는 것은 해당 임분의 생장을 설명하는데 오류를 초래할 수 있다. 따라서 각 생태권역에 알맞는 중부지방소나무림의 지위지수 및 재적 산정모델을 적용시켜야 할 것이다. 또한 다른 수종을 가진 임분도 생태권역별 생장모델의 적용 시 주의를 기울여야 할 것이다.

본 연구는 일본잎갈나무 임분의 지위지수식을 도출하고, 지위지수별 연평균생장량의 차이 및 연평균생장량을 구할 수 있는 추정식을 도출하고자 수행되었다. 본 분석은 국가산림조사에서 일본잎갈나무림으로 판단된 표준지를 대상으로 하였으며, 이용된 표준지 개소수는 576개소였다. 지위지수는 Schumacher 모델을 적용시켜 도출하였으며, 이의 통계적 적합도는 59%였고, 편의는 –0.0002으로 아주 낮게 나타났다. 따라서 추정식은 활용에 있어 문제가 없을 것임을 확인할 수 있었다. 지위지수의 높고 낮음에 따라 연평균생장량의 평균값이 차이가 발생하는지 확인하기 위해 시도한 t-test는 5% 유의수준에서 유의성이 인정되었다. 그러므로 일본잎갈나무를 심을 때 적지적수에 조림한다면, 본 분석 결과와 같이 연평균생장량도 우수하게 될 것이다. 연평균생장량은 지위지수가 변함에 따라 발생할 수 있는 것이므로, 지위지수를 설명변수로 하는 연평균생장량 추정식이 국내 처음으로 도출되었다. 본 분석은 직선식, 곡선식, 지수식 등 5가지 수식을 적용시켰으며, 분석 결과, 식의 적합도 지수는 0.25∼0.26의 범위에 있었고, 편의는 –0.0002∼0.0016, 오차의 표준오차는 2.88∼2.92 인 것으로 나타났다. 도출된 5개 수식에 대해 지위지수를 X축으로 하는 잔차도를 그려본 결과, 잔차는 모두 “0”을 중심으로 고르게 분포하고 있어, 통계적 수치 등을 고려할 때 본 추정식은 충분히 사용 가능할 것이다.