본 연구에서는 인공조림된 편백림을 대상으로 식생구조 및 식생천이, 종다양성의 특성을 밝히고자 전남지역의 8곳에 편백림을 대상으로 식생조사를 실시하였다. 이 식생조사 데이터를 활용하여 군집분석 및 서열분석을 실시한 결과 5개 군락으로 단순화되었다. 군락Ⅰ은 다른 군락에 비해 종다양성지수가 상당히 낮았는데 이는 교목층에 우점한 편백의 수관이 울폐되어 하층식생이 발달하지 않았거나 잡초목(경쟁 자생수종) 제거로 하층식생이 거의 남아있지 않았기 때문이었다. 반면, 군락Ⅱ∼Ⅳ는 하층에 다양한 자생수종이 유입되어 아교목층과 관목층에서 서로 경쟁하여 어느 정도 안정되거나 식생발달 초기라서 종다양성지수가 높은 편이었다. 마지막, 군락 Ⅴ는 휴양림으로서 이용강도가 높아 식생구조가 단순하였다. 또한, 임상에 유입되는 광합성유효광과 출현종수·종다양성지수 사이에는 정의 상관관계 를 보였다. 이러한 편백림의 식생구조 특성은 과거 개벌 이후 묘목심기, 솎아베기, 풀베기 등의 산림시업과 밀접하게 관련된다. 편백림의 산림시업에 의한 교란빈도와 함께 식생천이프로세스 회전시간에 따라 군락별 식생구조와 종다양성 은 약간의 차이를 보였지만, 천연림에 비해 편백림은 단순한 식생구조를 보였다. 인공림은 생물다양성이 낮고 생태계 서비스가 취약하기 때문에 공익적 기능을 발휘할 수 있는 인공림으로 전환하는 한 가지 수단으로써 생태적 관리가 필요할 것이다.

본 연구는 전남지역에 조림된 편백림을 대상으로 출현종의 개체수 및 종다양성 등의 식생요인과 토양요인의 상관성 을 밝히고, 편백의 연륜생장량에 영향을 미치는 입지환경요인을 분석하였다. 편백림의 식생요인과 토양요인의 상관관 계분석에서 종다양성지수와 CEC·유효인산·치환성 K+사이에서는 높은 정의 상관관계를 보였다(P<0.01). 또한, 출현종 수와 CEC·유효인산·치환성 K+· 치환성 Mg2+사이에서도 높은 정의 상관관계를 보였다(P<0.01). 편백의 연륜생장량과 입지환경요인간 상관관계 분석에서 연륜생장량은 유효인산, CEC, 치환성 K+, 전기전도도 등 토양의 보비력 및 비옥도 와 높은 상관관계를 보였다(P<0.01). 편백 연륜생장량의 설명변수는 치환성 K+과 유기물함량, 토양산도며, 회귀모형의 설명력(R2)은 74.4%로 높은 수준이었다. 이 모형에서 편백의 연륜생장량은 치환성 K+과 유기물함량이 높을수록 늘어났 지만, 토양산도는 낮을수록 줄어들었다. 따라서, 편백의 연륜생장량은 유효인산·CEC·치환성 K+·전기전도도 등의 토양 지력이 유효한 영향을 미친 것으로 분석되었다. 또한, 편백림의 토양지력은 편백의 하층식생으로부터의 낙엽공급이 유익한 영향을 미치는 것으로 보인다.

인공림은 단일종으로 구성된 단순식생구조로서 편백림 은 임목밀도가 높아 임상으로의 광투과율이 낮으며, 타감작 용으로 인해 종다양성이 낮아 생물종다양성 및 바이오매스 감소가 문제시 되고 있으며, 오랜 기간 생태적 천이가 중단 되어 자연생태계 교란요인이 된다. 특히, 편백순림은 임상 이 어두워 하층식생의 발달이 미약하여 낙엽공급량이 적고, 편백의 낙엽 분해속도가 늦어 토양양분으로의 환원을 감소 시킨다. 또한, 편백의 낙엽은 비늘잎(麟葉) 파편으로 강우 충격에 쉽게 유실되어 유기물 집적이 어려워 강우에 의한 토양침식으로 이어져 산림환경이 심각하게 훼손될 수 있음 을 많은 연구에서 지적해 왔다. 한편, 산림생태계내의 양분축적량과 양분순환량은 기후 조건, 지형, 모암, 산림의 구성종 등에 의해 달라진다고 알려 져 있다. 특히, 산림토양의 지력은 임상으로 공급되는 낙엽 시기 및 공급량, 낙엽의 질, 낙엽 분해속도, 집적양식 등에 따라 토양양분이 크게 달라진다. 산림토양내 이화학적 성질 차이는 임목생장과 밀접하게 관련된다. 이 때문에 과거부터 식생 변화가 토양양분 특성에 어떤 영향을 미치는지가 관심 사였고, 복수의 수종간 비교 연구가 진행되어 왔다. 편백림 의 경우 낙엽수에 비교해, 침엽수로서 낙엽의 분해속도가 늦고, 하층식생 발달 미흡으로 바이오매스가 적어 임상으로 공급되는 낙엽량이 적다. 이로 인해 편백림의 토양은 지력 감소로 이어져 편백의 생장에 악영향을 미칠 수 있을 것이 다. 따라서, 본 연구는 전남지역에 조림된 편백림을 대상으로 출현종의 개체수 및 종다양성, 종수 등의 식생요인과 토양 요인의 상관관계를 밝히고, 편백의 입지환경이 연륜생장량 에 영향을 미치는 요인을 파악하여, 편백의 임목생산에 적 합한 적지조건과 동시에 생태적으로 안정적 편백림의 관리 방안을 제시하고자 한다. 편백림의 식생 및 입지환경 요인과 연륜생장량의 상관성 을 분석하기 위해 대규모로 조림되거나 생육상태가 양호한 편백림을 8곳을 연구대상지로 선정하여 2012년 5월부터 2014년 8월까지 현지조사를 실시하였다. 이곳에서 식생조 사, 입지환경, 편백의 연륜생장량은 조사하였다. 편백림의 식생요인(종수 및 종다양성지수, 편백 및 활엽수종의 개체 수)과 토양요인(토양산도, 유기물함량, 총질소, 유효인산, 치환성 양이온함량, 양이온치환용량, 전기전도도) 변수간 상관관계는 피어슨 상관계수로 분석되었다. 편백의 연륜생 장량과 입지환경요인(임목밀도, 해발고, 사면방위, 사면경 사, 연간강수량, 연평균온도)의 변수간 상관관계도 분석했 다. 또한, 연륜생장량에 영향력이 큰 입지환경요인을 찾고 자 다중회귀분석을 실시하였고, 단계선택법으로 독립변수 를 제거하여 회귀모형을 구하였다. 편백림에서의 종다양성지수(Shannon index)와 유효인산, 치환성 K+, 양이온치환용량(CEC) 사이에서는 강한 정의 상 관관계(P<0.01)를 보였다. 또한, 종수와는 유효인산, 치환 성 K+, 치환성 Mg2+, 양이온치환용량이 강한 정의 상관관계 (P<0.01)를 보였다. 한편, 개체수와 토양요인의 상관관계의 경우, 편백 개체수와 양이온치환용량 사이에서는 결정계수 가 0.402로 낮았으나 유의한 부의 상관관계를 보였다. 활엽 수의 개체수와 치환성 Ca2+ 사이에는 강한 유의적 정의 상 관관계(P<0.01)를 나타났다. 편백의 연륜생장량과 입지환 경 요인간의 상관분석 결과(Table 3), 유효인산, 양이온치환 용량(CEC), 전기전도도(EC), 유기물함량은 연륜생장량과 강한 정의 상관관계(P<0.001)로 보였다. 반면, 토양산도와 는 강한 부의 상관관계(P<0.001)를 보였다. 그 외 입지환경 및 토양요인과는 유의적인 상관관계를 보이지 않았다. 본 연구에서는 토양의 보비력 및 비옥도의 척도가 되는 양이온 치환용량과 전기전도도, 유기물함량이 정의 상관관계라는결과는 편백이 비옥한 토양에서 생장량이 높다고 볼 수 있 다. 편백의 연륜생장량에 크게 영향을 미치는 독립변수는 치 환성 K+, 토양산도, 유기물함량이었으며, 회귀모형의 설명 력(R2)은 74.4%로 높은 수준이었다. 이 모형에서는 치환성 K+과 유기물함량이 높을수록 편백의 연륜생장량이 많았지 만, 토양산도는 낮을수록 증가하였다. 다시 말해, 편백의 연 륜생장량은 유기물함량, 치환성 K+ 등의 토양지력이 유효 한 영향을 미친 것으로 분석되었다. 또한, 편백림의 토양지 력은 편백의 하층식생으로부터의 낙엽공급이 유익한 영향 을 미쳤다고 할 수 있다. 본 연구조사지가 주로 전남지역으 로 한정되어 있기 때문에 입지환경보다 토양요인이 편백의 연륜생장에 더 크게 영향을 미친 것으로 판단된다. 편백림의 문제점으로서는 토양지력 저하 및 토양침식 등 에 의한 산림환경 훼손 및 임목생산력 저하 등을 들 수 있다. 따라서, 편백 조림적지로서는 인근에 낙엽활엽수림이 위치 해 있어 편백림으로의 낙엽공급이 예상되는 곳이나, 토양양 분 축적량이 높은 계곡부나 강우에 의해 토양침식이 잘 일 어나지 않는 완만한 지역이 유리할 것이다. 더불어, 유령림 단계에서 간벌 등으로 적절하게 임목밀도를 조절하여 다양 한 자생수종이 유입되어 하층식생이 발달하면, 다양한 낙엽 활엽수로부터 낙엽공급이 늘어나 토양지력이 상승하여 편 백의 임목생장 측면에서 유효할 것으로 판단된다.

This study was conducted to develop the effects of site environmental factors on estimation of site index function for Chamaecyparis obtusa Endlicher stands. We derived nonlinear growth equation and the draw site index curves by applying this estimated equation. This study with Chapman-Richards function showed significant P-value which was less then 0.0001 and R2 value 0.5947. This study was conducted to develop the feasible site index equation of Chamaecyparis obtusa Endlicher. For the table, the data of 82 sample areas that were thought to be without errors among the data of Chamaecyparis obtusa Endlicher sample area located on the value-oriented forest location chart were used and estimated. After analyzing the quantification method I based on 13 environmental factors to develop the score table for the site-index estimation of Chamaecyparis obtusa Endlicher, R2 value of the model was 0.7555. It has been analyzed that the scope value of Soil moisture in horizon A was 7.5045, that of total soil depth was 6.3896, that of topography was 5.3471, that of slope was 4.7000 and that of aspect was 3.2038. After analyzing the partial correlation to examine the factors that affected most the site-index of Chamaecyparis obtusa Endlicher, it has been noted that the partial correlation of climatic zone was 0.4987, which was highest, and it was followed by Soil moisture in horizon A (0.4592), slope (0.4537), topography (0.3299) and total soil depth (0.1035). As a result of conducting the significance test for partial correlation, it has been found that topography, climatic zone, parent rock, slope, altitude, aspect, Soil moisture in horizon A, soil hardness in horizon A and total soil depth were recognized significant with 1% of significance level and sedimentary type and soil texture in horizon A were recognized significant with 5% of significance level.