In this study, the biogeochemistry management (BGC-MAN) model was applied to North and South Korea pine and oak forest stands to evaluate the Net Primary Productivity (NPP), an indicator of forest ecosystem productivity. For meteorological information, historical records and East Asian climate scenario data of Shared Socioeconomic Pathways (SSPs) were used. For vegetation information, pine (Pinus densiflora) and oak (Quercus spp.) forest stands were selected at the Gwangneung and Seolmacheon in South Korea and Sariwon, Sohung, Haeju, Jongju, and Wonsan, which are known to have tree nurseries in North Korea. Among the biophysical information, we used the elevation model for topographic data such as longitude, altitude, and slope direction, and the global soil database for soil data. For management factors, we considered the destruction of forests in North and South Korea due to the Korean War in 1950 and the subsequent reforestation process. The overall mean value of simulated NPP from 1991 to 2100 was 5.17 Mg C ha-1, with a range of 3.30-8.19 Mg C ha-1. In addition, increased variability in climate scenarios resulted in variations in forest productivity, with a notable decline in the growth of pine forests. The applicability of the BGC-MAN model to the Korean Peninsula was examined at a time when the ecosystem process-based models were becoming increasingly important due to climate change. In this study, the data on the effects of climate change disturbances on forest ecosystems that was analyzed was limited; therefore, future modeling methods should be improved to simulate more precise ecosystem changes across the Korean Peninsula through processbased models.
소나무 및 굴참나무 임분의 지하부 탄소저장량과 영급 및 지역 간의 관계를 구명하고자 경남 서부 7개 지역(고성군, 하동군, 진주시, 산청군, 의령균, 하동군, 사천시)을 대상으로 각 영급별(Ⅲ: 평균 30년생;Ⅴ: 평균 50년생; Ⅶ: 평균 70년생)로 20 m × 20 m 크기의 조사구 18개소를 선정하였다. 선정된 조사구를 대상으로 2010년 10월 낙엽층 및 토양 0-50 cm 깊이의 탄소함량 및 저장량을 조사하였다. 토양 탄소저장량은 두 수종 모두 Ⅶ영급이 가장 높았으나 영급 간 유의적인 차이는 없으며, 낙엽층 탄소농도와 탄소저장량도 두 수종 모두 영급 간 유의적인 차이가 나타나지 않았다(P>0.05). 지역별 토양 탄소저장량은 소나무 임분의 경우 진주시가 18.13 Mg C/ha로 가장 낮았고, 하동군이 143.72 Mg C/ha로 가장 높았으며, 굴참나무 임분은 의령군이 21.92 Mg C/ha로 가장 낮았으나, 사천시는 119.9 Mg C/ha로 가장 높아 지역 간 유의적인 차이가 있었다. 낙엽층 탄소저장량의 경우도 소나무 임분의 경우 의령군이 가장 낮았고 산청군이 가장 높았으며, 굴참나무 임분은 사천시가 가장 낮았고, 고성군이 가장 높아 지역 간 유의적인 차이가 있었다. 본 연구결과에 따르면 경남 서부지역 소나무와 굴참나무 임분의 지하부 탄소저장량은 영급보다는 지역 간의 차가 크게 기여하는 것으로 나타났다.
이 연구는 참나무 임분을 대상으로 간벌에 의한 식생 구조 및 임분특성 변화를 비교하여 간벌 효과를 구명하고자 하였다. 이를 위해 경남 함양군 서하면 봉전리에 위치한 시업지 12개소, 비시업지 3개소의 표준지를 선정하여 식생 및 임분조사를 실시하였고 각 표준지별 표준목을 5본씩 선정하여 목편을 채취한 후 연륜 생장량을 분석하였다. 그 결과 간벌시업지 교목층에서는 신갈나무, 졸참나무, 굴참나무와 같은 참나무류가 75%이상 우점하고 있었으며, 아교목층에서는 쪽동백나무, 층층나무, 물오리나무, 굴참나무 등이 분포하고 있었다. 관목층에서는 조릿대가 넓게 분포하여 우점하고 있었다. 임분내 흉고직경, 수관길이, 수관폭은 간벌시업지가 높게 나타났지만, 수고는 비시업지가 높은 것으로 나타났다. 간벌 이후 평균 연륜생장량은 간벌시업지 1.82mm, 비시업지 1.38mm로 간벌시업지가 큰 것으로 분석되었다 (p<0.05). 따라서 참나무류 임분의 간벌은 임분내 개체목의 흉고직경 및 수관부의 생장에 효과적인 것으로 사료된다.