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문제 정의
- 따라서 이 연구는 산림의 수원함양기능을 증대시키기 위한 지표가 되는 표층토양에서의 조공극률(竹下, 1988; 金泰勛 등, 1993; 李天龍 등, 1994)에 영향하는 인자를 밝힘으로써 산림시업에 따른 혼효림의 수원함양기능을 평가하기 위한 기초자료를 제공하기 위하여 수행하였다.
- 혼효림을 대상으로 산림의 수원함양기능 증대의 지표가 되는 표층토양에서의 조공극률에 영향하는 인자를 밝힘으로써 산림시업에 따른 산림의 수원함양기능을 평가하기 위한 기초자료를 제공하기 위하여 수행한 결과는 다음과 같다.
제안 방법
- 산림의 수원함양기능 증진을 위해서는 표층토양에서의 조공극률이 증대되어야 하는데(小柏 등, 1991), 상관분석 결과 표층토양에서의 조공극률과 5% 수준에서 유의한 正의 상관관계를 나타낸 하층 식생 피복도와의 관계를 직선회귀 분석하였다 (Figure 1).
대상 데이터
- 이 연구에서는 1995년 3월부터 10월까지 혼효림을 대상으로 조사항목이 결측된 조사지점을 제외한 45개소를 표본구로 선정 . 조사하였다.
데이터처리
- 또한, 산림의 수원함양기능 증진량을 평가할 수 있는 지표인 표층토양(표층에서 토양깊이 10cm 깊이까지)에서의 조공극률에 영향하는 인자인 입지 및 토양환경인자 16종, 임분환경인자 8종 등 총 24종에 대하여는 spss/pc+를 이용하여 상관분석 및 다중회귀분석을 실시하였다.
- 산림의 수원함양기능의 지표가 되는 표층토양에서의 조공극률(竹下, 1988; 金泰勛 등, 1993; 정용호 1998)에 영향하는 인자는 stepwise를 이용하여 다중회귀 분석하였다. 분석 결과, 표층토양에서의 조공극률에 영향하는 인자는 B층 토양에서의 조공극률, 표층 토양에서의 유기물함량비 2개 인자이었으며, 이를 다중회귀식으로 표시하면, 혼효림의 수원함양기능 증대의 지표가 되는 표층토양에서의 조공극률(pF2.
- 상관분석 결과 표층토양에서의 유기물함량비와 1% 수준에서 유의한 負의 상관관계를 나타낸 표층토양 견밀도와의 관계를 직선회귀 분석하였다 (Figure 4). 이를 직선회귀식으로 나타내면 , 표층토양에서의 유기물함량비(%) = -0.
- 상관분석 결과 표층토양에서의 조공극률과 1% 수준에서 유의한 正의 상관관계를 나타낸 토양층의 유기물함량비와의 관계를 직선회귀 분석하였다 (Figure 3). 이를 직선회귀식으로 나타내면, 표층토양에서의 조공극률(%) = 0.
- 상관분석 결과 표층토양에서의 조공극률과 1% 수준에서 유의한 負의 상관관계를 나타낸 표층토양견밀도와의 관계를 직선회귀 분석하였다(Figure 2). 이를 직선회귀식으로 나타내면, 표층토양에서의 조공 극률(%)= -0.
성능/효과
- 1. 표층토양에서의 조공극률과는 B층 토양에서의 조공극률, 하층식생 피복도, 표층 토양의 유기물 함량비, F층 두께 4개 인자가 유의한 正의 상관관계를, 표층토양의 견밀도, 10cm 깊이의 토양 견 밀도가 각각 5%, 1% 수준에서 유의한 負의 상관관계를 나타내었다.
- 2. Stepwise를 이용한 다중회귀분석결과 산림의 수원함양기능 증대에 영향하는 표층토양에서의 조공극률에 영향하는 인자는 B층 토양에서의 조공 극률, 표층 토양의 유기물함량비 2개 인자이었다.
- 3. 표층토양에서의 조공 극률(%)=2.5187X하층식생 피복도(30%~80%로 하였을 경우) - 42.644 (R2 = 0.39)의 관계로 산림의 수원함양기능 증대는 하층식생 피복도와 밀접한 관계가 있는 것으로 분석되었다.
- 4. 직선회귀분석결과 표층토양에서의 조공극률 (%)= -0.2172 X 표층토양견밀도(mm) + 13.11 (R2 = 0.31)로 표층토양의 견밀도가 높아질 수록산림의 수원함양기능에는 불리하게 작용하는 것으로 분석되었다. 따라서 산림의 수원함양기능을 증대시키기 위한 산림시업은 표층토양의 견 밀도가 높아지지 않도록 하는 시업 방법이 강구되어야 할 것으로 판단된다.
- 5. 직선회귀분석결과 표층토양에서의 조공극률 (%)과 표층 토양의 유기물함량비와는, 표층토양에서의 조공극률(%) = 0.185 X 표층 토양의 유기물 함량비(%) - 2.4933任于 = 0.54)이었으며 , 표층토양에서의 조공극률(%) = 0.0465 X F층 두께 - 0.4034(R2 = 0.13)의 관계로 산림의 수원함양기능 증대는 표층 토양의 유기물함량비 및 F층 두께와 밀접한 관계가 있는 것으로 분석되었다.
- 5cm 깊이 토양에서의 견밀도는 10cm 깊이 토양에서의 견밀도와 편상관계수는 0.798로 1% 수준에서 유의한 正의 상관관계를, 10cm 깊이 토양에서의 견밀도와 하층식생 피복도, 표층 토양에서의 유기물함량비는 각각 편상관계수가 -0.443, -0.386으로 1% 수준에서 유의한 負의 상관관계를 나타내어 표층토양견밀도 및 토양 10cm 깊이의 견밀도 증가로 산림의 수원함양기능 증진에 영향하는(程龍鎬 등, 2001a; 2001b) 하층식생 피복도, 표층 토양에서의 유기물함량비는 저하되는 것으로 분석되었다. 따라서 표층토양의 견 밀도가 높아질수록 산림의 수원함양기능에는 불리하게 작용하는 것으로 분석되었다.
- B층 토양에서의 조공극률과 표층 토양에 서의 유기물 함량비, F층의 두께, 흉고직경, 표층 토양에서의 점토함량비와는 편상관계수가 각각 0.447, 0.343 , 0.392, 0.320으로 1%, 5% 수준에서 유의한 正의 상관관계를 나타내었고, 표층 토양에서 모래 함량비와는 편상관계수가 -0.313으로 5% 수준에서 유의한 負의 상관관계를 나타내어 표층 토양에서의 결과와는 비교적 다른 경향을 나타내었다. 이와 같은 결과는 토양 층위에 따른 특성 차이에 기인한 결과라 생각된다.
- 실시해야 한다고 하였다. 그러나 이 연구에서는 하층식생피복도를 30% 이상~80% 이하로 하였을 경우에는 하층식생 피복도가 40% 이상으로 하였을 경우보다 결정계수(岛)는 0.10에서 0.39로 상승하는 결과를 나타내었다.
- 386으로 1% 수준에서 유의한 負의 상관관계를 나타내어 표층토양견밀도 및 토양 10cm 깊이의 견밀도 증가로 산림의 수원함양기능 증진에 영향하는(程龍鎬 등, 2001a; 2001b) 하층식생 피복도, 표층 토양에서의 유기물함량비는 저하되는 것으로 분석되었다. 따라서 표층토양의 견 밀도가 높아질수록 산림의 수원함양기능에는 불리하게 작용하는 것으로 분석되었다. 이와 같은 결과는 토양의 견밀도가 증가함으로 인해 강수에 의한 침식토량이 증가함과 동시에 토양의 공극률 등이 저하된다는 선행연구결과(朴在鉉, 1995; 禹保命 등, 1995; 禹保命 등, 1998)와 유사한 결과이었다.
- 39)이었다. 따라서 혼효림에서 수원함양기능 증진을 위한 산림시업시 상층식생 울폐도를 고려하여 하층식생 피복도를 30% 이상에서 80% 이하로 유지하는 방법이 그 효과를 증진시킬 수 있을 것으로 생각된다. 이때 하층식생 피복도는 하층 식생이 없는 나지 상태와 전체가 완전히 피복되어 증발산에 의하여 수원함양기능이 저해되는 울폐도인 30% 이하와 80% 이상인 부분을 제외한 결과로, 이와 같은 결과는 小柏 등(1991)의 연구 결과를 뒷받침하는 결과이었다.
- 또한, 평균흉고직경은 14.0~32.0cm의 범위를 나타내었으며, 표본조사구 100忒에서 상층식생에 대한 임목수는 4~43본의 범위로 나타났으며, 하층 식생에 대한 임목수는 2~188본의 범위로 나타났다. 그리고 표본조사구에 대하여 평균수고는 8.
- 369 로 5% 수준에서 유의한 正의 상관관계를 나타내었다. 또한, 하층식생 피복도는 표층 토양에 서의 유기물 함량비와 편상관계수는 0.430으로 1% 수준에서 유의한 상관관계를 나타내어 상층식생 울폐도와 하층식생 피복도는 負의 상관관계를 나타내었다. 이와 같은 결과는 혼효림의 수원함양기능 증진을 위한 산림시업은 침엽수림(程龍鎬 등, 2001a), 활엽수림(程龍鎬 등, 2001b)에서의 산림시업을 고려하여 하층식생 피복도 또는 상층식생 울폐도의 조절이 중요함을 의미하는 것이다.
- 다중회귀 분석하였다. 분석 결과, 표층토양에서의 조공극률에 영향하는 인자는 B층 토양에서의 조공극률, 표층 토양에서의 유기물함량비 2개 인자이었으며, 이를 다중회귀식으로 표시하면, 혼효림의 수원함양기능 증대의 지표가 되는 표층토양에서의 조공극률(pF2.7, %) = 21.364+ 0.307XB층 토양에서의 조공극률+2.175X표층 토양에서의 유기물함량비이었으며 , 결정 계수는 0.63 으로 1% 수준에서 유의하였다.
- 상층식생 울폐도는 하층식생 피복도, 하층 식생 밀도, 낙엽낙지량, 고도, 경사 인자와 편 상관계수는 각각 -0.561, -0.416, -0.321, -0.392, -0.372 로 1%, 5% 수준에서 유의한 負의 상관관계를 나타내 었고, 상층식 생밀도와는 편상관계수가 0.369 로 5% 수준에서 유의한 正의 상관관계를 나타내었다. 또한, 하층식생 피복도는 표층 토양에 서의 유기물 함량비와 편상관계수는 0.
- 임분 인자로 상층임목밀도와 흉고직경은 편상관계수가 -0.297로 5% 수준에서 유의한 負의 상관관계를, 하층식 생밀도는 낙엽 낙지 량과 편상관계수가 0.3%으로 1% 수준에서 유의한 正의 상관관계를, 낙엽낙지량은 고도와 편상관계수가 0.315로 5% 수준에서 유의한 正의 상관관계를, 임령은 수고, 흉고직경과 편상관계수가 각각 0.335, 0.299로 5% 수준에서 유의한 正의 상관관계를 나타내었다.
- 즉, 산림의 수원함양기능 증진에 기여하는 표층토양에서의 조공극률을 직선회귀식으로 나타낸 결과, 표층토양에서의 조공극률(%)=2.5187x 하층 식생 피복도(30%~80%로 하였을 경우) - 42.644 (快=0.39)이었다. 따라서 혼효림에서 수원함양기능 증진을 위한 산림시업시 상층식생 울폐도를 고려하여 하층식생 피복도를 30% 이상에서 80% 이하로 유지하는 방법이 그 효과를 증진시킬 수 있을 것으로 생각된다.
- 즉, 상관분석 결과 표층 토양견밀도와 유기물 함량비와는 1% 수준에서 유의한 負의 상관관계를 나타내어 토양이 단단해질수록 유기물함량이 적게 되는 등 이와 같은 결과도 표층토양 견밀도와 산림의 수원함양기능 증대를 나타내는 지표인 표층토양에서의 조공극률(%)과의 관계와 같은 관계를 의미하는 것이다. 따라서 산림의 수원함양기능을 증대시키기 위한 산림시업은 표층토양의 견 밀도가 높아지지 않도록 하는 시업 방법(朴在鉉, 1995; 禹保命 등, 1995; 禹保命 등, 1998; 程龍鎬 등, 2001a; 2001b)이 강구되어야 할 것으로 생각된다.
- 즉, 상관분석 결과 표층 토양견밀도와 유기물 함량비와는 1% 수준에서 유의한 負의 상관관계를 나타내어 토양이 단단해질수록 유기물함량이 적게 되는 등 이와 같은 결과도 표층토양 견밀도와 산림의 수원함양기능 증대를 나타내는 지표인 표층토양에서의 조공극률(%)과의 관계와 같은 관계를 의미하는 것이다. 따라서 산림의 수원함양기능을 증대시키기 위한 산림시업은 표층토양의 견 밀도가 높아지지 않도록 하는 시업 방법(朴在鉉, 1995; 禹保命 등, 1995; 禹保命 등, 1998; 程龍鎬 등, 2001a; 2001b)이 강구되어야 할 것으로 생각된다.
- 표층토양에서의 조공극률과 B층 토양에서의 조공 극률, 하층식생 피복도, 표층 토양에서의 유기물 함량비 , F층 두께와는 편상관계수가 각각 0.562, 0.321, 0.736, 0.353으로 1%, 5% 수준에서 유의한 正의 상관관계를 나타내, 표층토양에서의 조 공극률은 B층 토양에서의 조공극률, 하층식생 피복도, 표층 토양에서의 유기물함량비, F층 두께와 관계가 높은 것으로 분석되었다. 이는 B층 토양에서의 조공극률, 하층식생 피복도, 표층 토양에서의 유기물함량비, F층 두께가 증진될수록 표층토양의 수원함양기능이 증진됨을 의 미하는 것으로 침엽수림에서 표층토양에서의 조공극률과 임목 축적과의 관계(程龍鎬 등, 2001a), 활엽수림에서 표층토양에서의 조공극률과 하층식 생 피복도와의 관계(程龍鎬 등, 2001b)와 유사한 결과이었다.
- 표층토양에서의 조공극률에 영향하는 인자의 상관분석 결과 유의한 영향을 미친 인자는 B층 토양에서의 조공극률, 표층토양견밀도, 10cm 깊이 토양에서의 견밀도, 하층식생 피복도, 표층 토양에서의 유기물함량비, F층 두께이었다. 이상의 인자와 토양의 조공극률 형성에 영향하는 선행 연구 결과인(竹下, 1988; 小栢 등, 1991) 입지 및 토양환경인자, 임분환경인자 등 총 24종의 인자에 대하여 stepwise를 이용한 다중회귀 분석결과는 Table 3 과 같다.
- 표층토양의 견밀도는 5cm, 10cm 깊이 토양에서의 견밀도와는 각각 편상관계수가 0.699, 0.588 로 1% 수준에서 유의한 正의 상관관계를 나타내었으나, 하층식생 피복도, 표층 토양에서 유기물 함량비와는 편상관계수가 각각 -0.362, -0.559로 5%, 1% 수준에서 유의한 負의 상관관계를 나타내었다.
- 조사대상지에서 모암의 분포 비율은.화성암이 약 69%, 퇴적암이 약 31%로 화성암이 가장 높았으며, 조사 표본구 내 우점종을 이루는 주요수종은 소나무(P densiflora S. et Z.) +신갈나무(Q. mongolica Fisch.), 소나무+물푸레나무(F. rhynchophylla Hance), 분비나무(A. nephroleins Kta.)+신갈나무, 전나무(A. kolophylla Max.)+신갈나무, 분비나무+거제수나무(8. costata Trautv.), 잣나무(P. koraiensis S. et Z.)+신갈나무, 잣나무+상수리나무(Q acutissima Carruth.), 소나무 + 굴참나무(Q. variabilis), 낙엽송 Ⅱ.arix leptolepis (S.
후속연구
- 주도되어 왔다. 그러나 산림의 수원함양기능을 증진시키고 보전하기 위해서는 일련의 체계적인 시업이 필요하며, 이를 위해서는 산림토양에서의 조공극률 증대 및 표층토양의 공극 구조를 활성화시키는 등 산림의 수원함양기능을 증대시키는 체계적이고 종합적 인 연구가 시급하다.
- 7, %)을 증대시키기 위해서는 이에 영향하는 B층 토양에서의 조 공극률을 증대시켜 주거나(竹下, 1988; 小栢 등, 1991), 임 목축적 을 증진 시 킴 으로써 토양의 유기 물 함량비가 높아지도록 하는 산림시업(吳斗泳, 1986) 이필요할 것으로 생각된다. 또한, 표층토양, A층, B층 토양의 견밀도는 상호 유기적으로 작용하므로 앞서 언급한 표층토양의 견밀도가 높아지지 않도록, 표층토양의 유기물이 유실되지 않도록 하는 산림시업 방법을 강구해야 할 것으로 판단된다.
- 또한, 표층토양에서의 조공극률(%) = 0.0465 X F층 두께 - 0.4034(R2 = 0.13)로 산림의 수원함양기능을 증진시키기 위해서는 토양층의 유기물함량이 증대될 수 있고, 그로 인해 토양미생물 및 토양소동물의 활동을 활성화시켜 토양 공극이 증진될 수 있도록(竹下, 1988; 小柏 등, 1991) 혼효림에서도 산림시업 방법을 개발할 필요가 있을 것으로 생각된다.
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