[논문]남산의 소나무림, 신갈나무림, 아까시나무림의 낙엽생산과 토양유기탄소 동태

정헌모; 김해란; 신동훈; 이경미; 이승혁; 한영섭; 장래하; 이상경; 김태규; 유영한

doi:10.11626/kjeb.2013.31.2.087

남산의 소나무림, 신갈나무림, 아까시나무림의 낙엽생산과 토양유기탄소 동태
Litter Production and Soil Organic Carbon Dynamincs of Pinus densiflora, Quercus mongolica and Robinia pseudo-acacia Forests in Mt. Nam 원문보기

환경생물 = Korean journal of environmental biology, v.31 no.2, 2013년, pp.87 - 95

정헌모 (공주대학교 자연과학대학 생명과학과) , 김해란 (공주대학교 자연과학대학 생명과학과) , 신동훈 (공주대학교 자연과학대학 생명과학과) , 이경미 (공주대학교 자연과학대학 생명과학과) , 이승혁 (공주대학교 자연과학대학 생명과학과) , 한영섭 (공주대학교 자연과학대학 생명과학과) , 장래하 (공주대학교 자연과학대학 생명과학과) , 이상경 (미주생태연구원 환경영향평가사업부) , 김태규 (국립환경과학원 자연평가연구팀) , 유영한 (공주대학교 자연과학대학 생명과학과)

초록
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남산의 소나무림, 신갈나무림 그리고 아까시나무림에서 2008년 1월부터 2009년 12월까지의 월별 낙엽생산량과 토양의 유기탄소량을 조사하였다. 소나무림은 2008년과 2009년 모두 10월에 낙엽생산량이 가장 많았으며, 2008년 1월과 2009년 12월에 낙엽생산량이 가장 적었다. 신갈나무림은 2008년과 2009년 모두 11월에 낙엽생산량이 가장 많았으며, 2월에 낙엽생산량이 가장 적었다. 아까시나무림은 2008년 11월과 2009년 10월에 낙엽생산량이 가장 많았으며, 2008년 1월과 2009년 12월에 낙엽생산량이 가장 적었다. 이것은 한반도 중부에서 상록성의 소나무림이 낙엽성의 참나무숲 보다 더 일찍 낙엽이 진다는 것을 의미한다. 소나무림과 신갈나무림, 아까시나무림의 2년 평균의 낙엽생산량은 7.07, 6.36, $5.02ton\;ha^{-1}$로 소나무가 가장 많았다. 소나무림과 신갈나무림, 아까시나무림의 2년 평균의 토양유기탄소량은 76.2, 68.6, $72.5ton\;C\;ha^{-1}$로 소나무림에서 가장 많았다. 이처럼 소나무숲에서 높게 나타난 것은 남산에서 신갈나무나 아까시나무를 벌목하여 임목밀도가 줄었기 때문이다.

Abstract ▼ AI-Helper

The objective of this study was to estimate dynamics of litter production and soil organic carbon of Pinus densiflora forest, Quercus mongolica forest, and Rhobina pseudo-acasia forest at Mt. Nam as a part of Korea National Long-Term Ecological Research (KNLTER) from 2008 to 2009. Litter production of P. densiflora forest was the highest in October 2008, 2009 and the lowest in January 2008 and December 2009. Litter production of Q. mongolica forest was the highest in November and the lowest in February in 2008 and 2009. Litter production of R. pseudo-acacia forest was the highest in November in 2008 and October in 2009 and the lowest in January in 2008 and December in 2009. It means that leaves of P. densiflora forest shed earlier than deciduous oak forests in Korean central region. An average of litter production for 2 years was 7.07, 6.36, $4.66ton\;ha^{-1}$ in P. densiflora forest, Q. mongolica forest, R. psuedo-acacia forest, respectively. An average of soil organic carbon matter for 2 years was 88.3, 76.5, $84.2ton\;ha^{-1}$ in P. densiflora forest, Q. mongolica forest, R. psuedo-acacia forest, respectively.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구는 낙엽의 생산과 토양유기탄소의 동태를 알아보기 위하여, 한반도의 대표적인 도시 산림생태계인 남산에서 자연림인 소나무림(Pinus densiflora forest), 신갈나무림(Quercus mongolica forest)과 인공림인 아까시나무림 (Robinia pseudo-acacia forest)의 연간 낙엽생산량과 토양 표층과 심층의 유기탄소의 변화를 파악하고자 하였다.

제안 방법

소나무림, 신갈나무림, 아까시나무림의 낙엽생산량을 조사하기 위해 입구의 넓이가 1 m²인 원형 litter trap 5개를 지상에서 1 m 이상의 높이에 설치하였다. 2008년 1월에서 2009년 12월까지 매월 litter trap 속에 들어있는 낙엽을 수거하였다.
토양유기탄소 량은 암석 등 토양 외의 물질에 의한 과대측정오류를 최소화하기 위해 토양 내 축적된 탄소량에 2 mm 이상의 석력함량과 군락 내 암석비율을 제외한 토양비율을 곱하여 계산하였다. 소나무림, 신갈나무림, 아까시나무림의 암석비율은 각 군락에서 가장 대표성이 있는 방형구 (10 m×10 m)를 설정하여 임상에 돌출된 암석의 사진을 찍어 암성의 면적을 CAD (Auto CAD 2008, Auto desk)에서 구적하였다.
토양의 가비중을 측정하기 위해 직경 5 cm, 길이 5 cm 인 원통형의 토양 채취기를 이용하여 토양 표층과 심층을 채취하였고 채취한 토양은 105℃ 건조기에서 48시간건조시켜 칭량한 뒤 가비중을 계산하였다. 토양유기탄소 량은 암석 등 토양 외의 물질에 의한 과대측정오류를 최소화하기 위해 토양 내 축적된 탄소량에 2 mm 이상의 석력함량과 군락 내 암석비율을 제외한 토양비율을 곱하여 계산하였다. 소나무림, 신갈나무림, 아까시나무림의 암석비율은 각 군락에서 가장 대표성이 있는 방형구 (10 m×10 m)를 설정하여 임상에 돌출된 암석의 사진을 찍어 암성의 면적을 CAD (Auto CAD 2008, Auto desk)에서 구적하였다.

대상 데이터

본 연구의 조사지소인 남산은 서울시 중구 회현동, 남산동, 예장동 및 한남동에 걸쳐있는 산림으로, 도심에 위치한 대표적인 녹지대이며 한강으로 이어지는 도심생태녹지축의 중심고리이다. 남산의 총면적은 258 ha이고 그중 236.
연구가 진행된 숲은 소나무림, 신갈나무림, 아까시나무림으로 2006년에 영구방형구를 설치하고 군락조사를 실시하였다(Table 1, Fig. 1). 소나무림의 임목밀도는 1,325 density ha^-1, 평균 DBH는 24.

성능/효과

세 군락의 2년 동안 평균 낙엽생산량은 소나무림이 7.07 ton ha^-1, 신갈나무림이 6.36 ton ha^-1, 아까시나무림이 5.02 ton ha^-1으로 소나무림의 낙엽생산량이 가장 많았고 신갈나무림, 아까시나무림 순이었다(Table 2). 일반적으로 참나무림은 소나무림보다 낙엽생산이 많은 것으로 알려져 있는데(Liu 2004), 국내 삼림생태계의 연구에서도 월악산의 경우 2005년부터 2010년까지 6년의 평균 낙엽생산량은 신갈나무림(6.
세 군락의 2년 동안의 토양유기탄소량은 소나무림에서 가장 많았고 아까시나무림, 신갈나무림 순이었다(Table 4). 세 군락에서 소나무림의 토양유기탄소량이 가장 많은 것은 아까시나무림의 가비중이 가장 높지만 토양 속 석력 함량이 약 48% (Table 3)로 많아 토양유기탄소량이 석력함량 만큼 상쇄되었기 때문이다.
이상의 결과는 남산의 소나무림과 신갈나무림은 아까시나무림에 비하여 유기물과 석력함량이 적은 토양에 분포하고 아까시나무림은 토양 속 석력함량은 높지만 유기물이 많은 토양에 분포하는 것을 나타낸다. 이러한 연구 대상이 되는 산림 생태계의 토양 석력함량과 임상의 암석 면적을 고려하는 것은 더 정확한 산림 생태계의 낙엽생산량과 토양유기탄소량의 동태를 규명할 수 있음을 나타낸다.

후속연구

이상의 결과는 남산의 소나무림과 신갈나무림은 아까시나무림에 비하여 유기물과 석력함량이 적은 토양에 분포하고 아까시나무림은 토양 속 석력함량은 높지만 유기물이 많은 토양에 분포하는 것을 나타낸다. 이러한 연구 대상이 되는 산림 생태계의 토양 석력함량과 임상의 암석 면적을 고려하는 것은 더 정확한 산림 생태계의 낙엽생산량과 토양유기탄소량의 동태를 규명할 수 있음을 나타낸다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	육상생태계에서 가장 많은 탄소를 저장하고 있는 것은?	2003). 그런데 육상생태계에서 산림생태계는 가장 많은 탄소를 저장하고 있다. 이러한 산림생태계에서 토양의 탄소저장은 식물생산량과 토양으로 유입되는 낙엽과 낙엽의 분 해율 등에 의해 결정된다(Sherri 2003).
	산림생태계에서 토양의 탄소저장은 무엇에 의해 결정되는가?	그런데 육상생태계에서 산림생태계는 가장 많은 탄소를 저장하고 있다. 이러한 산림생태계에서 토양의 탄소저장은 식물생산량과 토양으로 유입되는 낙엽과 낙엽의 분 해율 등에 의해 결정된다(Sherri 2003).
	산림생태계가 저장하고 있는 토양 내 탄소량은 무엇에 따라 달라지는가?	토양 내 탄소량은 지구 총 탄소량의 약 50% 이상을 차지하고 있기 때문에(Vitousek 1991) 산림토양 내 탄소량의 정확한 규명이 산림을 통한 이산화탄소의 흡수 및 저장능력을 이해하는데 필수적이다. 산림생태계가 저장하고 있는 탄소의 대부분은 토양 속에 있는데 산림 유형에 따라서 토양에 저장되는 탄소의 양이 달라진다 (Morris and Paul 2003).

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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