본 연구는 면봉산 일대의 장기모니터링을 위한 고정조사구의 목본류 임분동태를 해석하기 위하여 실시되었다. 본 연구대상지는 1 ha의 조사구 내 10×10 m의 소조사구 100개소를 설치하여 흉고직경 2㎝이상의 목본류 개체를 중심으로 흉고직경, 수고 및 공간좌표를 측정하였다. 본 연구대상지의 목본식물의 흉고직경급은 역J자형이며, 2~6 ㎝의 개체수가 증가하는 경향으로 조사되었다. 흉고단면적은 2014년 33.22 ㎡/ha에서 2018년 34.25 ㎡/ha로 조사되어 증가하는 경향으로 나타났다. 주요 수종의 공간분포는 대부분 집중분포하는 경향으로 분석되었다. 중요치 분석결과 상층부를 우점하는 소나무, 신갈나무는 감소하고 중층의 쇠물푸레나무는 증가하는 경향으로 나타났다.
조림지 경영시 생태적 안정상태를 유지하면서 지속적인 목재생산 등을 유도하기 위해서는 식생구조와 자생수종, 조림수종 등의 천이를 고려한 관리방안이 필요하다. 본 연구는 2014년부터 2017년까지 우리나라 천연림의 대표 임분인 소나무군락, 신갈나무군락과 조림지의 대표 임분인 일본잎갈나무군락을 대상으로 식생구조를 비교·분석하여 일본잎갈나무군락의 잠재식생, 내음성과 생활형에 의한 식생구조, 천이경향 등을 파악하기 위해 수행되었다. 자료의 분석은 상관우점종에 따라 군락유형분류를 실시한 후 중요치 분석, NMS, MRPP를 수행하였다. 식생유형분류결과, 소나무군락과 일본잎갈나무군락에는 신갈나무가 점차적으로 이입되고 있는 구조를 나타냈으며 NMS와 MRPP 분석 결과, 일본잎갈나무군락은 소나무군락에 비하여 신갈나무군락과의 유사도가 높아 일본잎갈나무군락의 식생천이는 신갈나무군락의 주요 구성종에 의해 이루어질 것으로 판단되었다. 중요치를 분석하여 내음성과 생활형에 의한 식생구조를 살펴본 결과, 신갈나무군락과 일본잎갈나무군락은 소나무군락에 비하여 중용수와 음수에 의한 천이 진행속도가 빠른 것으로 판단되었다. 특히 일본잎갈나무군락은 다른 군락에 비해 다양한 덩굴성 식물, 초본성 식물의 점유정도(중요치)가 높아 목본성 수종의 갱신이 원활하지 않은 것으로 판단되어 목본성 수종의 갱신을 유도하기 위해서는 풀베기, 덩굴제거 등의 집약적인 숲가꾸기 작업이 필요할 것으로 판단 되었다.
장기생태연구는 미국국립과학재단이 1980년 LTER(Long term ecological research)이라는 이름으로 연구를 하기 시작한 이후부터 활발히 진행되었다. 장기생태연구는 생태계의 역할에 대하여 다방면으로 관찰하여 이에 대한 시계열적 생태정보처리를 할 수 있도록 생태 데이터베이스(ecological database)를 구축하는 것으로 생태계 동태파악에 있어 기초가 된다. 우리나라 장기생태연구의 목적은 우리나라 산림생태를 장기적으로 관찰함으로써 동식물 및 입지환경과의 상호작용 을 이해하고, 시계열적 변화과정 그리고 기후변화에 대응한 생물다양성, 산림생산성과 생태계 서비스를 보전하기 위한 산림생태계 관리방안을 마련하는데 있다. 우리나라에서의 장기생태연구는 생태계 관련 분야의 과학자 및 연구자간의 의사소통, 조정 및 협력을 촉진하기 위하여 1997년 KLTER(Korea Long-Term Ecological Research) 위원회가 설립되었다. 장기생태연구의 목적은 환경변화에 따른 생물다양성의 변화, 임분동태 분석 그리고 양분순환 등 우리나라 생태계의 전반적인 구조와 변화에 대한 분석이 다. 우리나라 장기생태연구조사지는 산림청 국립산림과학원 에서 광릉숲, 남해 금산, 계방산 등에 구축되어 있으며, 환경부 에서도 산림을 포함한 수변생태, 도서연안생태 등의 지역에 서 장기생태모니터링을 구축하여 다양한 서식처와 경관을 대상으로 연구사업이 진행되고 있다. 본 연구대상지인 면봉산은 보현산 일대에 위치하며 군락 내 접근성이 떨어져 외부의 간섭을 적게 받아 임분 내 종조성과 계층구조가 건전하고 생태계의 안정성이 유지되는 곳이다. 또한 면봉산일대 상층부에는 대부분 신갈나무군 집이 우점하고 있고 관목층에는 생강나무, 쇠물푸레나무 등 이 주로 생육하고 있어, 한반도 삼림식생형에 따른 식물사 회학적 식생분류체계에 대한 연구 중, 중‧남부 산지 삼림식생형을 신갈나무-생강나무군단으로 분류한 것으로 보아 본 연구대상지는 우리나라 중‧남부지역 온대활엽수림의 전형 적인 식생상태의 종조성을 보이는 곳으로 판단된다. 본 연 구대상지의 장기모니터링 구축을 통하여 온대림 식생의 종 조성 변화 및 임분동태를 분석하여 타지역의 장기모니터링 연구결과와 비교·분석하는 데 용이할 것으로 판단된다. 본 연구의 목적은 면봉산 일대 신갈나무림을 대상으로 장기모니터링 조사구를 설치하여 향후 임분동태를 파악하기 위한 기초자료를 마련하는데 의의가 있다. 현장답사는 2014년 3월에 실시하였으며 장기모니터링 조사구를 설치할 장소를 물색하였다. 애초에 계획했던 1㏊의 조사구를 설치하기에 힘든 지형조건으로 이를 보완하여 종조성, 사면방위, 해발 고도, 경사 등을 고려하여 생육상황이 비슷한 조사구를 0.25㏊로 4개소 구획하였다. 4개소의 조사구 내 10×10m의 소조사구를 각각 25개씩 설치하여 총 100개소를 설치하였으며 2014년 5월에 실시하였다. 조사구 내 흉고직경 2㎝ 이상의 목본류 개체를 중심으로 흉고직경, 수고 및 공간좌 표를 측정하였으며, 소조사구 내 braun-blanquet의 식물사 회학적 방법을 이용하여 하층식생의 종을 식별하고 피도 및 수도를 조사하였다. 조사년도는 식물의 생육이 왕성한 시기인 여름에 실시하여 2014년 8월, 2015년 7~8월, 2017 년 7~8월에 걸쳐 3회 실시하였다. 중요치 분석결과 상층에 서 신갈나무, 소나무의 순으로 나타났고, 중층에서 신갈나무, 박달나무 등의 순으로 나타났다. 장기모니터링 조사구 내 출현한 개체수는 2014년 3,070본/㏊에서 2017년 3,233 본/㏊로 조사되었다. 이는 교목층 수종의 고사로 인한 숲틈 (forest gap)으로 관목층 목본류(철쭉, 진달래, 쇠물푸레나무 등)의 치수발생에 의한 결과로 사료된다. 흉고직경급은 역J자형으로 나타났으며, 주요 수종이 대부분 집중분포하는 것으로 분석되었다. 장기생태모니터링의 연간 조사에 관한 사항은 국립수목원에서 점봉산 일대와 광릉시험림의 신갈나무와 졸참나무에 대하여 시행하고 있으나 이러한 정밀 한 조사데이터의 구축이 식생대별 그리고 특이서식지별 등 이 국내에서 더욱 요구되는 사항이라고 사료되며 앞으로도 면봉산 일대의 연간 장기모니터링을 통하여 우리나라 참나 무림의 임분동태를 해석하는 데 있어 기초자료를 제공하는 데 연구를 진행할 계획이다.
기후변화 연구의 일환으로 지리산의 주요 식물군락인 신 갈나무군락과 구상나무군락에서 물질생산을 파악하기 위 해 2016년 11월부터 2017년 8월까지 지상부와 지하부의 현존량과 순생산량을 조사하였다. 신갈나무군락의 현존량은 123.76 ton ha-1yr-1이었으며 기관별로는 잎과 생식기관이 3.30(2.7%), 가지가 17.46 (14.1%), 줄기가 78.25(63.2%), 뿌리가 24.75(20.0%) ton ha-1yr-1를 이루었다. 순생산량은 6.80 ton ha-1yr-1이었으 며 기관별로는 잎과 생식기관이 3.66(53.8%), 가지가 0.50 (7.4%), 줄기가 2.15(31.6%), 뿌리가 0.49(7.2%) ton ha-1yr-1 를 이루었다. 구상나무군락의 현존량은 2017년 1월부터 2017 년 8월까지 평균은 97.30 ton ha-1yr-1이었으며 기관별로는 잎과 생식기관이 2.71(2.8%), 가지가 6.91(7.1%), 줄기가 68.22(70.1%), 뿌리가 19.46(20.0%) ton ha-1yr-1를 이루었 다. 순생산량은 5.35 ton ha-1yr-1이었으며 기관별로는 잎과 생식기관이 3.08(57.6%), 가지가 0.17(3.2%), 줄기가 1.79 (33.5%), 뿌리가 0.31(5.8%) ton ha-1yr-1를 이루었다
본 연구는 강원도 점봉산에 분포하고 있는 신갈나무군락에서 군락의 지상부 생물량과 생물종 다양성, 그리고 군락 구조의 다양성 간의 관계 특성을 밝히기 위하여 수행되었다. 이를 위해, 2004년부터 2013년까지 점봉산 신갈나무군락 에서 측정한 지상부 생물량은 총 311.1ton·ha-1였으며, 종 별 생물량 및 구성 비율은 신갈나무 206.3ton·ha-1(66.3%),까 치박달 36.9ton·ha-1(11.9%),피나무 30.6ton·ha-1(9.8%)등의 순으로 적었다. 신갈나무의 지상부 생물량이 가장 많은 것은 전체에 비해 임목 밀도가 많지 않지만, 평균 흉고직경(DBH)이 50㎝ 이상인 개체수 비율이 다른 수종에서 보다 월등히 높기 때문인 것으로 판단된다. 이 군락의 종 다양성 지수(H')와 종 균등도(J')를 추정해 본 결과 각각 2.015~2.166 과 0.673~0.736의 범위 내에서 시간에 따른 점진적인 증가를 보여 주고 있다. 위의 종 다양성 지수와 종 균등도는 지상부 생물량과 높은 양의 상관관계를 나타내는데, 이는 시간이 변함에 따라 신갈나무군락의 지상부 생물량이 공간적 으로 균일해진다는 것과 이러한 현상이 다양한 수종에 걸쳐 나타나고 있다는 것을 의미한다. 또한, 생물량-종 다양성 지수(BS)와 종 풍부도-생물량-종 다양성 지수(ABS)도 각각 3.746~3.811, 4.781~5.028 범위 내에서 시간에 따른 점진적 인 증가를 보여주고 있었으며, 이들 지수와 지상부 생물량 높은 양의 상관관계가 관찰되었다. 이는 신갈나무군락의 지상부 생물량이 다양한 수종에서 뿐만 아니라 다양한 직경급에 따라 균일해 지고 있음을 나타낸다. 그리고 점봉산 신갈나무군락은 군락의 구조적 다양성을 통하여 생산성과 탄소 저장 능력이 더욱 효율화 되어, 자원이 풍부한 생태계로 서의 역할을 수행 할 것으로 예상된다. 또한 복원된 산림의 생물다양성과 생산성의 유지를 위하여 생태적 특성을 고려한 다양한 수종과 다양한 DBH 수목의 선택적 식재를 제안한다.
충남 서산에 위치한 금강산 내 신갈나무림과 소나무림의 유기탄소 흡수량의 비교를 위해 2013년 9월부터 2014년 8월까지 지상부와 지하부 생물량, 낙엽생산량, 낙엽층의 낙엽량, 그리고 토양의 유기탄소 분포량, 토양호흡량을 측정하 였다. 지상부와 지하부 생물량에 분포하고 있는 유기탄소의 양은 신갈나무림과 소나무림에서 각각 115.07/34.36, 28.77/8.59 ton C ㏊-1이었으며, 임상낙엽층에 각각 4.89, 6.02 ton C ㏊-1, 토양층에 각각 132.78, 59.72 ton C ㏊-1 50㎝-depth가 분포하여 신갈나무림과 소나무림의 전체 유기탄소량은 281.52, 108.69 ton C ㏊-1으로 나타났다. 본 조사지소 신갈나무림과 소나무림에서 연간 광합성을 통하여 식물체에 고정된 유기탄소량은 각각 10.64, 3.64 ton C ㏊-1 이었으며, 낙엽생산을 통해 임상으로 유입되는 유기탄소량은 신갈나무림과 소나무림에서 각각 2.83, 2.20 ton C ㏊-1 으로 나타났다. 토양호흡을 통하여 방출되는 유기탄소량은 신갈나무림과 소나무림에서 각각 9.77, 5.54 ton C ㏊-1 이었으며, 유기탄소 순생산량과 미생물호흡량의 차이로 추정했을 때 본 신갈나무림과 소나무림에서 연간 대기로부터 순 흡수하는 유기탄소는 3.90, 0.81 ton C ㏊-1 yr-1 로 나타나 신갈나무림의 유기탄소 흡수량이 소나무림에 비해 현저히 높은 것으로 나타났다.
서울특별시 남산지 역 신갈나무 천연림의 46~52년생 3개 임분을 대상으로 하층식생과 뿌리를 포함한 현존량,순생산량,생산능률등을 조사하였다. 임분 전체의 현존량은 147.76~278.481/ha,순생산량은 6.96~l1.11t/ha/yr이었으며, 임분 전체 현존량에 대한 하층 현존량의 구성비는0.14~l.14%이었다. 현존량축적율은20.72~25.07로서 장령림에서 노령림으로 이행하는 초기 단계이었으며, 순동화율은2.79~3.34이었다. 남산지역 신갈나무림은 기 보고된 다른 지역 신갈나무림에 비하여 순동화율즉, 잎의 광합성 능률과 임분 순생산량이 낮은 특성을 보였는데. 이것은 남산은 대도시의 중앙부에 위치하고 있는 지역으로서 대기오염과 인위적 간섭의 영향이 심하기 때문으로 판단되었다.
속리산 국립공원 내 용바위골 지역(a.s.1. 560∼640 m)의 신갈나무림에서 토양에 축적된 유기탄소, 질소, 인 및 칼륨의 함량을 측정하고 또 O1son(1963)의 부지수곡선 모델을 적용하여 낙엽의 분해상수(k)와 분해시간(t)를 측정하였다. 유기탄소량은 L층 231.25 g m-2, F층 291.50 g m-2, H층 166.91 g m-2, 그리고 A1층 174.51 g m-2, 로 L층과 F층에서 높
지리산 노고단-임걸령재에 이르는 아고산대 (해발 1,360~1,410m)삼림의 식물군집 구조분석을 위하여 25개소에 조사구(1개 조사구당 20 ×25m 방형구 1개씩 설치)를 설정하고 식생조사를 실시하여 얻은 자료에 대하여 TWINSPAN에 의한 classification 및 ordination의 찬 종류인 DCA기법을 적용하여 분석하였다. TWINSPAN에 의하여 5개의 군집으로 분리되어 물푸레나무-함박꽃나무군집, 신갈나무-철쭉군집, 신갈나무-물푸레나무-당단풍군집, 신갈나무-분비나무-철쭉군집, 분비나무-소나무-진달래군집으로 나뉘었다. 교목상층군에서의 천이계 열은 신갈나무 - 분비나무로 추정되었고, 종파양성에 의하면 분비나무가 우점중인 군집은 성숙단계인 안정상태이었다. 환경인자인 토양함수량과 토양산도는 조사구간에 차이가 없었다.
We measured the amount of precipitation, stemflow, and throughfall and concentrations of nine major inorganic nutrients (H+, NH4 +, Ca2+, Mg2+, K+, Na+, Cl-, NO3 -, and SO4 2-) to investigate the nutrient inputs into soil from precipitation in Pinus densiflora and Quercus mongolica stands from September 2015 to August 2016. The precipitation inputs of H+, NH4 +, Ca2+, Mg2+, K+, Na+, Cl-, NO3 -, and SO4 2- into soil were 0.170, 15.124, 42.227, 19.218, 14.050, 15.887, 22.391, 5.431, and 129.440 kg·ha-1·yr-1, respectively. The P. densiflora stemflow inputs were 0.008, 0.784, 1.652, 1.044, 0.476, 0.651, 1.509, 0.278, and 9.098 kg·ha-1·yr-1, and those for Q. mongolica were 0.008, 0.684, 2.429, 2.417, 2.941, 1.398, 2.407, 0.436, and 13.504 kg·ha-1·yr-1, respectively. The P. densiflora throughfall inputs were 0.042, 21.518, 52.207 27.694, 20.060, 24.049, 37.229, 10.241, and 153.790 kg·ha-1·yr-1, and those for Q. mongolica were 0.032, 15.068, 42.834, 21.219, 20.294, 20.237, 24.288, 5.647, and 119.134 kg·ha-1·yr-1, respectively. Of the total throughfall flux (i.e., stemflow + throughfall flux) of the nine ions for the two species, SO4 2- had the greatest total throughfall flux and H+ had the lowest. The net throughfall fluxes of the ions for the two species had various correlations with the precedent dry period, rainfall intensity, rainfall amount, and pH of precipitation. The soil pH under the Q. mongolica canopy (4.88) was higher than that under the P. densiflora canopy (4.34). The difference in the soil pH between the two stands was significant (P < 0.01), but the difference in soil pH by the distance from the stems of the two species was not (P > 0.01). This study shows the enrichments of inorganic nutrients by two representative urban forests in temperate regions and the roles of urban forests during rainfall events in a year.