기후변화 관점에서 수목의 이산화탄소 흡수·저장에 대한 관심이 높아지고 있으며, 도시 정주지 수목을 대상으로 한 탄소저장량 추정 모형의 개발에 대한 필요성도 증가하고 있다. 본 연구는 도시 지역에 조경수로 식재된 서양측백(Thuja occidentalis L.) 20본을 벌채한 후 수목 부위별 탄소 농도를 비교하고 탄소저장량 추정 상대생장식을 개발하였다. 수목 부위별 바이오매스는 흉고직경(DBH)의 증가와 강한 지수함수적 관계가 있었다. 수목 부위별 탄소 농도는 줄기 목질부가 51.7%로 가장 높은 값을 보였으며 뿌리는 42.9%로 가장 낮았다. 줄기 목질부 탄소 농도는 흉고직경과 양의 상관관계가 있었으나, 수피, 가지, 잎, 뿌리의 탄소 농도는 흉고직경과 상관관계가 나타나지 않았다. 흉고직경 또는 흉고직경 제곱과 수고(DBH2×H)를 독립변수로 하고 수목 부위별 탄소저장량을 종속변수로 하는 상대생장식의 결정계수(R2)는 잎(0.70~0.71)을 제외한 모든 부위에서 0.80~0.97로 나타났다. 본 연구 결과로부터 얻어진 수목 부위별 탄소저장량 추정 상대생장식은 도시 정주지에 식재된 서양측백의 탄소저장 량 및 흡수량의 추정에 활용이 가능할 것으로 사료된다.
완도수목원내 백운로 상부의 붉가시나무림을 대상으로 난대 상록활엽수림 복원 시 붉가시나무의 성장 및 종실공급과 관련된 기초정보를 제공하는 목적으로 붉가시나무의 성장 및 결실특성을 조사하고 종실량 상대성장식을 구하였다. 성장특성은 평균흉 고직경급에 속하는 실생 임목 3주의 표본목을 선정 벌목하여 수간석해하였다. 표본목의 평균치의 수령(X)에 의한 흉고직경과 수고의 성장특성(Y)의 상대성장식(Y=aX+b)을 개발하였으며, 추정식에 의한 붉가시나무 수령에 따른 흉고직경 및 수고를 추정하였다. 결실특성은 성숙종실초기인 8월에 평균 흉고직경급에 속하는 임목을 대상으로 결실이 충실한 임목 3주의 표본목을 선정 벌목하여 조사하였다. 붉가시나무의 종실량 상대성장식을 개발하기 위하여 결실목 중 흉고직경이 고르게 10주의 표본목을 선정 벌목하였다. 벌목한 표본목은 흉고직경, 수고, 수관폭, 수관고 등의 성장특성(X)과 종실량(Y)을 조사 분석하여 종실량 상대성장식(Y=aXb)을 유도하였다. 표본목 평균치의 수령에 의한 상대성장식은 흉고직경 Y=0506X-2.064(R2=0.999), 수고 Y=0.321X+0689(R2=0.992)이었다. 개발된 상대성장식에 의하여 수령 10, 20, 30, 40년일 때 흉고직경은 각각 3.0㎝, 8.1㎝, 13.1㎝, 18.2㎝, 수고는 각각 3.9m, 7.1m, 10.3m, 13.5m가 되는 것으로 추정되었다. 결실특성 조사 결과 결과모지(結果母枝) 당 잎 수를 제외한 결과모지의 길이, 직경, 결과모지 당 결과지 수, 종실 수는 유의적인 차이를 보였으며, 수관 상, 중, 하부로 갈수록 감소하였다. 종실 총수의 경우 수관 상, 중, 하부 각각 1,312립, 115립, 5립이었다. 붉가시나무 표본목을 일괄하여 추정한 종실량 상대성장식의 흉고직경(D)를 독립변수로 하는 상대성장식은 Y=0.003X4.260, 결정계수(R2)은 0.896이었다. 흉고직경만을 독립변수로 하는 상대성장식은 흉고직경과 수고(D2H)를 독립변수로 하는 결정계수가 다소 낮으나, 측정오차를 고려하면, 흉고직경만을 독립변수로 하는 상대성장식을 적용하는 것이 실용적이라고 판단된다.
곰솔의 줄기밀도, 현존량 확장계수, 상대생장식 및 임분 현존량을 파악하기 위하여 전라남도 여수지역에 위치하고 있는 15년생, 29년생, 45년생 등 3개 곰솔 천연임분을 대상으로 임분별 5주씩 총 15주의 표본목을 선정 벌목하여 조사하였다. 줄기밀도는 0.440-0.457g/cm³이었으며, 임분간 유의적인 차이는 없었다. 지상부와 뿌리를 포함한 임목 전체의 현존량 확장계수는 모두 임령이 증가할수록 감소하였으며, 임분 1은 지상부 현존량 확장계수에서 임분 2, 3과 유의적인 차이가 있었고, 임목 전체 현존량 확장계수에서 임분 3과 유의적인 차이가 있었다. 이것은 임령이 증가할수록 줄기의 건중량 구성비가 높아지기 때문이며, 임분 1의 경우 유령림의 생장특성을 보이기 때문으로 판단되었다. 흉고직경(D) 또는 흉고직경과 수고(D2H)를 독립변수로 하고 부위별 건중량(Wt)을 종속변수로 하는 2개 유형의 상대생장식(Wt=aDb, Wt=a(D2H)b)을 유도하고 적합도를 검정하였다. 임분 1, 2, 3의 지상부 현존량은 각각 50.72t/ha, 89.92t/ha, 194.07t/ha이었으며, 뿌리를 포함한 임목 전체 현존량은 각각 61.62t/ha, 113.12t/ha, 248.36t/ha이었다.
This study was conducted to evaluate the effect of site quality on allometric equations, stem density and biomass expansion factors(BEFs) in a 20-year-old Machilus thunbergii plantation. The study site was located in Jindo county, Chollanam-do, southern Korea. Total 14 trees were harvested from the good site(tree height: 6.7 m) or poor site(tree height: 4.6 m) assumed by tree height growth. Allometric equations, stem density and biomass expansion factors were calculated from the sampled trees. Site-specific allometric equations of tree components were significant(p<0.05) with diameter at breast height(DBH). Also, generalized allometric equations could be applied to estimate tree biomass regardless of the difference of site quality because of no significant effect on slope of site-specific allometric equations. Aboveground tree biomass was significantly higher in the good site(81.0 Mg ha-1) than in the poor site(46.3 Mg ha-1). Stem density was not significantly different between in the good site(0.65 g cm-3) than in the poor site(0.67 g cm-3), whereas aboveground tree and leaf BEFs were significantly higher(p<0.05) in the poor site(aboveground: 2.23; leaf: 0.42) than in the good site(aboveground: 1.82; leaf: 0.23). The results indicated that aboveground Biomass and Biomass expansion factors of a Machilus thunbergii plantation were affected by site quality.
본 연구의 목적은 중부지방소나무와 굴참나무의 부위별 바이오매스 상대생장식 개발에 있다. 부위별 상 대생장식의 개발을 위하여 축적 및 임분의 구조를 고려하여 중부지방소나무에서 30개소 (70그루), 굴참나무에서 15개소 (32그루)를 선정하고 시료를 수집하였다. 바이오매스의 추정에 이용된 인자는 흉고직경, 흉고직경과 수고를 이용하는 두 가지이며, 지수식, 대수식, 2차방정식의 형태로 구분하였다. 최적의 상대 생장식을 도출하기 위하여 이용된 통계량은 적합도지수 (FI), 잔차의 평균 (Bias), 잔차의 표준오차 (SEE) 이다. 이를 통하여 추정된 수종별 바이오매스 상대생장식은 중부지방소나무에서 W=aDb, W=aDbHc 식이 적합하며 적합도는 0.937, 0.943이다. 반면, 굴참나무는 W=a+bD+cD2, W=aDbHc 식이 적합 하며 적합도는 0.865, 0.874이다. 또한, 중부지방소나무와 굴참나무의 부위별 바이오매스 상대생장식은 중부지방소나무 W=aDb이고, 굴참나무 W=a+bD+cD2으로 나타났다. 본 연구의 결과로 제시된 중부 지방소나무, 굴참나무의 바이오매스 상대생장식은 일부지역에 국한되어 개발되었던 상대생장식에 대한 단점을 보완할 수 있을 것이며 이들 수종에 대한 탄소량의 계정에 활용이 가능할 것이다.