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문제 정의
- 따라서, 본 연구에서는 동해안 산불 피해지 중 삼척지역을 대상으로 하여 산불 유형과 회복정도에 따른 낙엽 생산량과 낙엽생산을 통해 임상에 이입되는 영양염류의 양을 파악하여 산불 후 양분 동태에 대한 자료를 축적하는데 목적이 있다.
제안 방법
- 25 m2인 원형 Litter trap을 각 3개씩, 수관화 발생 조사구(C-1)에는 2개를 설치하였다. 2007년부터 2010년까지 매 4월, 7월, 10월에 Litter trap에 이입되는 낙엽을 회수하여 기관별(잎, 가지, 생식기관, 기타)로 분류, 60℃건조기에서 항량이 될 때까지 건조시킨 후 낙엽생산량을 측정하였다.
- G-2는 지표화 발생 후 식피의 자연재생 정도가 1/3 ~ 2/3이고 C-1은 수관화 발생 후 식피의 재생정 도가 1/3이하이고 C-3는 식피의 재생정도가 2/3이상을 의미한다. 각 조사구에서 2007년 7월부터 2010년 10월까지 4년동안 기저직경 1 cm 이상의 모든 목본에 대해 번호를 부착하여 교목수종은 흉고직경(DBH)과 수고를 측정하고 관목 수종은 기저로부터 10 cm 높이에서 직경과 수고를 측정하였다. 산불대조구의 교목은 소나무가 우점하며 평균흉고직경 26.
- , 1974). 낙엽에 의해 임상으로 이입되는 영양염류의 함량은 낙엽생산량과 낙엽의 영양염류 함량의 곱으로 계산하였다.
- 수관화 발생 조사구(C-1)의 2009년 4월의 낙엽생산량이 높은 값을 가진 이유는 2008년 10월과 2009년 4월 사이에 상현상(강한 바람)으로 인해 신갈나무 관목림만으로 구성되어 조사구에서 많은 양의 신갈나무 생잎이 littertrap으로 이입하여 생긴 결과이며 산불대조구의 2009년 10월의 낙엽생산량이 저조한 이유는 3개중 1개의 littertrap파손되어 나타나는 결과로 판단된다. 또한 수관화 발생 조사구(C-1)의 2010년 4월 낙엽생산량은 littertrap 파손되어 측정하지 못했고 바로 설치하여 이후의 낙엽생산량을 측정하였다.
- 매년 4월, 7월, 10월에 각 조사구에서 Litter trap에 이입되는 낙엽을 수거하여 기관별(잎, 가지, 생식기관, 기타)로 분류, 60℃건조기에서 항량이 될 때까지 건조시킨 후 마쇄하여 영양염류(총질소, 총인, 칼륨, 칼슘, 마그네슘) 분석에 이용하였으며, 3반복으로 실시하였다. 총 질소는 Micro -Kjeldal법(Allen et al.
- 산불대조구(Unburned), 지표화 발생 조사구(G-2), 수관화 발생 조사구(C-3)에 입구의 넓이가 0.25 m2인 원형 Litter trap을 각 3개씩, 수관화 발생 조사구(C-1)에는 2개를 설치하였다. 2007년부터 2010년까지 매 4월, 7월, 10월에 Litter trap에 이입되는 낙엽을 회수하여 기관별(잎, 가지, 생식기관, 기타)로 분류, 60℃건조기에서 항량이 될 때까지 건조시킨 후 낙엽생산량을 측정하였다.
- 연구대상지는 2000년 4월 고성을 기점으로 발생한 동해안 산불 지역 중 산불 전에 70%이상을 우점 분포하는 삼척시의 소나무림의 수관화 및 지표화 산불지역과 산불이 나지 않은 소나무림을 대조구 지역으로 2001년도에 20 x 20 m의 영구방형구를 설치하였고, 이후 2007년에 각각의 조사구는 산불유형와 피해정도 및 산불 후 재생정도의 조합에 따라 4개 유형으로 재구분하여 영구방형구 중 가장 대표성을 띠고 균질한 지소에 10m×10m크기의 산불대조구(Unburned site)와 지표화 발생 조사구(G-2, Ground fire), 5m×5m 크기의 수관화 발생 조사구(C-1, C-3, Crown fire)를 설치하였다(Figure 1, Table 1).
이론/모형
- 매년 4월, 7월, 10월에 각 조사구에서 Litter trap에 이입되는 낙엽을 수거하여 기관별(잎, 가지, 생식기관, 기타)로 분류, 60℃건조기에서 항량이 될 때까지 건조시킨 후 마쇄하여 영양염류(총질소, 총인, 칼륨, 칼슘, 마그네슘) 분석에 이용하였으며, 3반복으로 실시하였다. 총 질소는 Micro -Kjeldal법(Allen et al., 1974)으로, 총인, 칼륨, 칼슘, 마그네슘은 Microwave - digestion 법(Model : MARS Xpress)으로 전처리(USEPA, 1990) 후 ICP / AES(Model : ICP -7510)로 분석하였다(Allen et al., 1974). 낙엽에 의해 임상으로 이입되는 영양염류의 함량은 낙엽생산량과 낙엽의 영양염류 함량의 곱으로 계산하였다.
성능/효과
- 각 조사구에서의 4년간 평균 총질소의 이입량은 산불대조구(Unburned)에서 22.20 ± 12.43, 수관화 발생 조사구(C-1) 3.73 ± 2.31, 수관화 발생 조사구(C-3) 10.10 ± 6.97, 지표화 발생 조사구(G-2) 8.04 ± 6.40 kg·ha-1·yr-1, 총인의 이입량은 Unburned 1.16 ± 0.46, C-1 0.10 ± 0.09, C-3 0.26 ± 0.07, G-2 0.24 ± 0.11 kg·ha-1·yr-1, 칼륨의 이입량은 Unburned 2.68 ± 1.44, C-1 0.27 ± 0.20, C-3 0.96 ± 0.37, G-2 0.99 ± 0.37 kg·ha-1·yr-1, 칼슘의 이입량은 Unburned 16.22 ± 4.69, C-1 2.75 ± 2.58, C-3 7.73 ± 0.85, G-2 5.98 ± 0.87 kg·ha-1·yr-1, 마그네슘의 이입량은 Unburned 1.36 ± 0.32, C-1 0.24 ± 0.27, C-3 0.55 ± 0.16, G-2 0.55 ± 0.18 kg·ha-1·yr-1로 조사되었다.
- 산불대조구의 교목은 소나무가 우점하며 평균흉고직경 26.06 ± 7.18 cm, 평균수고 15.46 ± 0.47 m이었고 관목 수종의 밀도는 39개체/100m2 로 졸참나무와 신갈나무가 우점하여 분포하였다.
- 9 kg·ha-1·yr-1로 가장 낮게 나타났다. 수관화 발생 조사구(C-1)의 2009년 4월의 낙엽생산량이 높은 값을 가진 이유는 2008년 10월과 2009년 4월 사이에 상현상(강한 바람)으로 인해 신갈나무 관목림만으로 구성되어 조사구에서 많은 양의 신갈나무 생잎이 littertrap으로 이입하여 생긴 결과이며 산불대조구의 2009년 10월의 낙엽생산량이 저조한 이유는 3개중 1개의 littertrap파손되어 나타나는 결과로 판단된다. 또한 수관화 발생 조사구(C-1)의 2010년 4월 낙엽생산량은 littertrap 파손되어 측정하지 못했고 바로 설치하여 이후의 낙엽생산량을 측정하였다.
- 수관화 발생 조사구(C-1)의 관목수종은 60개체/100m2 로 신갈나무가 우점하며, 수관화 발생 조사구 (C-3)는 368개체/100m2 로 쇠물푸레와 신갈나무가 우점하고 지표화 발생 조사구(G-2)의 교목은 소나무가 우점하며 평균흉고직경 20.36 ± 6.33 cm, 평균수고 10.6 ± 0.95 m이었고 관목은 78개체/100m2로 쇠물푸레와 신갈나무가 우점 하였다(Figure 2, Table 2).
- 0 kg·ha-1·yr-1을 보였는데 산불대조 구와 비슷한 결과를 보였고, 낙엽생산량이 적은 산불피해지에서는 낮은 결과치를 나타내었다. 조사결과 산불유형 및 대조구의 식생구성수종, 수종밀도, 낙엽생산량, 낙엽 내 영양염류 함량을 차이를 보였고 산불에 피해가 없는 대조구에서 가장 높은 수치를 보였다. 이는 삼림생태계의 유형에 따라 생산되는 낙엽의 양과 낙엽의 영양염류 함량에도 차이가 있다고 보고한 결과(Mun et al.
후속연구
- 삼림생태계에서의 낙엽생산 및 낙엽에 의해 임상으로 이입되는 영양염류의 동태는 생태계의 기능을 파악하는데 매우 중요하고 그 중에서도 산불 피해 후 산불유형과 재생정도에 따른 장기간에 걸친 물질생산과 영양염류 분포는 산불 피해 후 토양의 영양염류의 축적을 통한 식생의 자연재생과 토양의 복원기작의 기초자료로 활용할 수 있을 것이다.
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