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문제 정의
- 성숙임 목 수확 작업 등 각종 영 림 사업 이후 벌채 적지에서의 산림구조 회복 및 변화 과정을 장기적으로 모니터링한 연구보고는 거의 이루어지지 않아 산림벌채 등 영림 사업에 따른 사회적 갈등이 증폭되고 있다. 본 연구는 산림생태계가 심하게 교란된 벌채 적지에서 성숙 임목 수확 작업 이후 산림 식생 구조의 회복과정을 밝힘으로서 수림 벌채사업에 대한 부정적 이미지에 따른 사회적 갈등을 해소하고자 1994 년(우보명 등. 1994) 서울대학교 부속 남부 연습림인 백운산의 벌채지를 대상으로 시작되었으며, 2001년 에 발표한 산림 벌채 적지의 식생 구조 변화 연구(지용 기와 오구균, 2001)의 후속 보고이다.
제안 방법
- 또한 분석된 상대우점치 자료를 토대로 자연로그를 사용하여 Shannon and Weaver(1963)의 방법으로 종 다양도지 수를 구하였고, Whittaker(1956)의 방법으로 유사도 지수를 분석하였다. 그리고 주요 수종별 흉고직경 급분포를 분석하였으며, 흉고직경 2cm 이상의 아 교목층 및 수관 층 수목을 대상으로 기저 면적을 분석하였다. 식물 학명은 주로 이창복(1993)의 대한 식물도감을 따르되 개정된 학명은 장진성 (1994)의 학명을 따랐다.
- 통합된 1개 군의 면적은 900nf이다. 또한 북동사면의 고정시험 구인 日의 경우도 고정 시 험구 A와 같이 조사구의 Edge 부분을 제외한 총 6개의 조사구를 1개 군으로 통합하여 면적은 600nf가 되도록 하여 벌채지 산림 내부를 조사, 분석하였다.
- 상대 우점치 (Inportance Percentage: I.P.) 는 (상대 밀도+상대 피도)/2로 계산하였으며, 수관 층위별로 가중치를 부여하여 (수관 층 1.?.乂3 + 아교목층1.巨.乂2+ 관목층 I.P.xl)/6으로 평균사대우점치 (Mean Importance Percentage: M.I.P.) 를 구하였다. 또한 분석된 상대우점치 자료를 토대로 자연로그를 사용하여 Shannon and Weaver(1963)의 방법으로 종 다양도지 수를 구하였고, Whittaker(1956)의 방법으로 유사도 지수를 분석하였다.
- 조사한 식생 자료를 토대로 각 수종의 상대적 우세를 비교하기 위하여 Curtis &Mcintosh(1951)의 중요치 (Importance Value : I.V.)를 통합하여 백분율로 나타낸 상대 우점 치 (Brower and Zar, 1977)> 수관 층위 별로 분석하였다.
대상 데이터
- 벌채적지(伐採敵地) 산림 내부의 식생 구조 발달과정을 모니터링하기 위하여 서울대학교 농업생명과학대학 부속 남부 연습림인 백운산 지역 제 26임 반에서 1993년에 벌채된 곳을 대상으로 수행하였으며, 식생 조사는 1994년 7월에 1차 조사를 실시하였고, 동일한 장소에서 1997년 7월에 2차 조사, 1999년 10월에 3 차조사, 2001년 7월에 4차 조사, 2003년 6월에 5차 조사를 실시하여 총 10년 동안 모니터링을 실시하였다.
- 산림 내부의 식생 구조 발달과정을 모니터링하기 위하여 고정시험구 A(면적 : 2500m2)를 해발고 650m 지점의 남서사면에, 고정 시 험구 B(면적 : 2200rrf)를 해발고 750m 지점의 북동사면에 각각 설치하였다. 고 정 시험 구에서는 조사 편의를 위하여 lOmxlOm 크기의 격자로 단위시험 구를 세분화하여 설치하였고, 시험 구에서 주 연부 식생의 간섭 효과를 제거하기 위하여 시 험구 경계 밖 하단부 및 좌.
- 산림 내부의 식생발달과정에 대한 분석은 남서사면의 고정 시 험구 A의 경우 조사구의 Edge 부분에 해당하는 기존수림대와 수림대의 경계부, 벌채지 하단부의 조사구를 제외한 총 9개의 조사구를 1개 군으로 통합하였으며. 통합된 1개 군의 면적은 900nf이다.
- 온대 남부 기후대로서 온대낙엽수림 대에 해당하는 본 조사지의 벌채 이전 식생은 수관 층이 15~ 17m였으며, 천이 계열상 극상 수종으로 추정되는 서어나무류의 상대우점치가 낮게 나타난 것으로 보아 벌채지의 기존 식생은 식생 천이 과정 중에 있는 것으로 나타났다. 주요 우점종은 고정 시 험구 A의 경우 수관 층과 아 교목층 에 졸참나무가 관목층에 생강나무, 들메나무. 비목 나 무가 우세하게 분포하였으며, 고정 시 험구 日의 경우 조릿대의 피도가 70%로 매우 높게 나타난 가운데 수 관 층에 졸참나무, 들메나무, 아교 목 층에 쪽동백나무, 당단풍나무, 관목층에 생강나무와 비목나무가 우세하게 분포하였다(우보명 등, 1994).
이론/모형
- ) 를 구하였다. 또한 분석된 상대우점치 자료를 토대로 자연로그를 사용하여 Shannon and Weaver(1963)의 방법으로 종 다양도지 수를 구하였고, Whittaker(1956)의 방법으로 유사도 지수를 분석하였다. 그리고 주요 수종별 흉고직경 급분포를 분석하였으며, 흉고직경 2cm 이상의 아 교목층 및 수관 층 수목을 대상으로 기저 면적을 분석하였다.
성능/효과
- 11%로 다시 감소하였는데 이는 남서사 면에서 때죽나무가 우점종으로 줄현한 반면 북동사면에서 비목나무 벌채 후 8~10년차까지 우점종을 차지하고 있기 때문으로 판단되었다. 그러나 남서사면과 북동사면 고정 시험구 주위의 기존 식생 간 유사도 지수 인 44.31%보다는 높게 나타났다(Table 5).
- 남서사면의 경우 벌채 초기 잔존 수목인 때죽나무와 실생묘인 비목나무가 벌채 후 10년 차까지 지속적으로 우점하였으나 북동사면의 경우에는 벌채 초기 잔존 수목인 쪽동백나무가 우점하였으나 벌채 후 4년 차에 급격히 감소하였고, 실생묘인 비목나무, 두릅나무가 벌채 후 10년째까지 우점종을 차지하여 두 사면간 차이를 보였다. 벌채 초기 상층식생의 제거로 주변 산림에서 용이한 종자 유입과 광량 증가에 따른 실생 목의 발생 및 생장이 왕성하였던 산딸기, 두릅나무, 누리장나무 등 양수 선구 수종들은 비목나무와 때죽나무, 졸참나무 등의 근주맹아와 실생묘의 성장으로 인하여 점차 J자형 곡선을 그리며 세력이 감소하거나 도태되었다.
- 전보고(우보명 등, 1994; 지용기와 오구균, 2001)에서 예상하였던 것과 같이 비목나무의 개체 수가 조사구 모든 수관 층위에서 가장 많이 나타났고, 지속적으로 세력 확장 - 유지하였다. 또한 기존 식생의 우점종인 졸참나무의 흉고직경 생장이 상대적으로 커지면서 우점 도가 커질 것으로 예상하였는데 이에 맞게 우점도가 증가하였다(Table 6).
- 벌채 후 시간이 경과함에 따라 평균상대우점치 (MIP) 가 지속적으로 증가한 수종은 서어나무, 밤나무, 갈참나무, 싸리나무, 두릅나무, 덜꿩나무, 당단풍 나무, 층층나무이었으며, 감소한 수종은 개 암나무, 조록싸리 , 누리장나무, 작살나무 등이었다.
- 벌채 후 시험구내 흉고직경 2cm 이상으로 자라난 수목류를 대상으로 흉고 단면적을 분석한 결과 남서사면의 경우 벌채 후 8년경과(2001년) 시 19.8745nf/ha 에서 벌채 후 10년경과(2003년)시 19.0498irf/ha로 감소하였고, 북동사면의 경우 벌채 후 8년경과시 기저 면적은 7.0067nf/ha에서 10년경과시 8.0827nf/ha 로 증가하였다. 이는 남동사면의 경우 교목층과 아교 목층의 개체수가 급격하게 감소하여 흉고 단면적이 줄어든 것으로 사료되며, 북동사면의 경우 교목층과 아교 목층의 개체수가 증가함에 따라 흉고 단면적이 증가한 것으로 보인다 (Table 8).
- 북동사면에 위치한 시험구 日에서 흉고직경 급 분포는 벌채 후 8년차(2001년)와 벌채 후 10년 차(2003년) 모두 근주맹아와 실생묘 생장이 왕성하게 나타난 비목나무의 개체 수가 가장 많았고, 벌채 후 광량의 증가와 종자 유입이 용이하여 실생묘 생장이 두드러진 두릅나무, 함박꽃나무, 당단풍, 때죽나무 순으로 나타났다.
- 성숙 임목 벌채 후 벌채 적지에서 시간 경과에 따른 종다양도지수의 변화는 남서사면에서 잔존 수목의 생장이 왕성하였던 벌채 초기에 비해 점점 감소하는 경향을 나타냈고, 북동사면에서는 피복 도가 높은 조릿대가 특정 종의 우점도 증가를 제한했던 벌채 후 6년 차 (1999년)까지 증가하였으나, 벌채 후 8년차(2001년)부터 감소하는 경향을 보이고 있다(Table 4). 3) 유사도 지수 Table 5는 남서사면(시험구 A)과 북동사면(시험구 B) 식생 간 유사도 지수의 변화를 나타낸 것이다.
- 온대 남부 기후대로서 온대낙엽수림 대에 해당하는 본 조사지의 벌채 이전 식생은 수관 층이 15~ 17m였으며, 천이 계열상 극상 수종으로 추정되는 서어나무류의 상대우점치가 낮게 나타난 것으로 보아 벌채지의 기존 식생은 식생 천이 과정 중에 있는 것으로 나타났다. 주요 우점종은 고정 시 험구 A의 경우 수관 층과 아 교목층 에 졸참나무가 관목층에 생강나무, 들메나무.
- 3226으로 종다양도지수가 계속하여 감소하였다. 종 수와 개체 수의 변화는 벌채 후 1년 차 (1994년)에 각각 39종 4, 764개체, 벌채 후 8년 차 (2001년)에 40종 3, 013개체, 벌채 후 10년차(2003년)에 42종 2, 967개체가 출현하여 종수는 증가하였으나, 개체 수는 감소하는 경향을 나타내었다.
- 0133으로 종다양도지수가 계속 감소하였다. 종 수와 개체 수의 변화는 벌채 후 1년 차(1994년)에 각각 29종 5, 404개체, 벌채 후 6년 차(1999년)에 37종 4, 027개체, 벌채 후 8년 차(2001년)에 33종 2, 329개체, 채 후 10년 차(2003년)에는 31종 2, 543개체가 출현하여 종수는 6년 차까지 증가하다가 이후 감소하는 경향을 보였고, 개체 수는 벌채 초기부터 8년 차까지 감소하다가 10년 차에 증가하는 경향을 보였다. 조릿대 피도가 종다양도지수, 종 수에 영향을 주었다고 판단하였던 전 보고(지용기와 오구균, 2001)와 는 달리 벌채 후 10년 차(2003년)에 조릿대 피도 는 40~60%로 50~70%였던 벌채 후 8년 차(2001년) 에 비해 감소하였으나 종다양도지수 역시 감소하여 상이한 결과를 나타냈다.
- 산림 내부의 식생발달과정에 대한 분석은 남서사면의 고정 시 험구 A의 경우 조사구의 Edge 부분에 해당하는 기존수림대와 수림대의 경계부, 벌채지 하단부의 조사구를 제외한 총 9개의 조사구를 1개 군으로 통합하였으며. 통합된 1개 군의 면적은 900nf이다. 또한 북동사면의 고정시험 구인 日의 경우도 고정 시 험구 A와 같이 조사구의 Edge 부분을 제외한 총 6개의 조사구를 1개 군으로 통합하여 면적은 600nf가 되도록 하여 벌채지 산림 내부를 조사, 분석하였다.
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