[논문]경사면에서 참나무류 임분의 맹아 발생 및 생장 특성: 충청지역을 중심으로

정상훈; 이영근; 이상태

doi:10.14578/jkfs.2018.107.4.336

경사면에서 참나무류 임분의 맹아 발생 및 생장 특성: 충청지역을 중심으로
Characteristics of Occurrence and Growth for Oak Sprouts on the Slope: With Particular Focused on Chungcheong Region of South Korea 원문보기

한국산림과학회지 = Journal of korean society of forest science, v.107 no.4, 2018년, pp.336 - 343

정상훈 (국립산림과학원 산림기술경영연구소) , 이영근 (국립산림과학원 산림기술경영연구소) , 이상태 (국립산림과학원 산림기술경영연구소)

초록
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본 연구는 경사면에 분포하는 참나무류 임분의 성공적인 맹아갱신을 통한 후계림 조성 및 관리 기술 개발을 위해 수행되었다. 맹아갱신작업지의 1,451개 그루터기 높이 벌근경과 맹아발생 부위 수, 맹아 근원경 높이 등 맹아 발생과 생육에 관한 인자들을 조사하였다. 그루터기 벌근경이 커질수록 맹아발생량이 감소하거나 증가하였지만, 그루터기 높이에 따라 맹아발생량은 증가하는 경향을 보였다. 경사면 맹아갱신작업의 편의상 참나무류 임분은 사면상부 방향을 기준으로 낮게 벌채하기 때문에 사면상부와 하부 방향의 그루터기 높이차가 발생하는 것으로 파악되었다. 상대적으로 높이가 높은 사면하부 방향의 그루터기에서 맹아발생량이 많았으며, 사면하부 방향에서는 측면맹아, 사면상부 방향에서는 근부맹아 발생률이 높아 그루터기 높이차는 맹아가 발생하는 부위에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 사면방향(상부 하부)에 따른 발생부위별 맹아 생장상태를 비교한 결과, 사면상부 방향에서는 생장량에 차이가 없는 반면 사면하부 방향에서는 측면맹아의 생장이 근부맹아 보다 높았다. 참나무류 맹아의 품질을 향상시키기 위해서는 경사면에 분포하는 참나무류 임분의 분포 특성을 고려하여 벌채면을 경사면과 평행하도록 그루터기 높이차를 줄여 측면맹아 발달을 억제하는 시업 적용이 필요하다.

Abstract ▼ AI-Helper

This study was carried out to provide the technology of silvicultural practices and management for regeneration by sprouts in the oak forests distributed on the slope. A total of 1,451 stumps were examined for the following factors relative to the occurrence and growth of the sprouts: stump height & diameter; location & quantity and root collar diameter & height of arisen sprouts. The amount of sprouts deceased or increased as the stump diameter increased. However, it tended to increase with stump height. The difference in the stump height between direction of the upwards (DUS) and downward slopes (DDS) was occurred, because oak trees were felled lower based on direction of the upward for convenience of regeneration works on the slope. The number of sprouts was higher relatively in the stumps of DDS. The rate of arisen side and root sprouts was higher in the stumps of DDS and DUS, respectively. The stump height difference was found to affect the arisen part of sprouts. As a result of comparing the sprouts growth according to the arisen part, there was no difference in the stump of DUS, but the growth of side sprouts in the stump of DDS was higher than that of the root. In order to improve the quality of oak sprouts considering the distribution characteristics of the oak forests in South Korea, it is necessary to apply the silvicultural technique, making the cutting surface parallel with the slope to reduce the stump height difference, to suppress arising side sprouts.

주제어

표/그림 (11)

표 Table 1. The summary of study sites.
그림 Figure 1. Division of stump height on the slope.
그림 Figure 2. Number of sprout by stump diameter class. Abbreviations of the study sites were shown Table 1.
표 Table 2. Correlation between stump diameter and sprout production.
그림 Figure 3. The rate of arisen sprout from upward and downward of stump on the slope direction.
표 Table 3. Differences in average height of stump on the slope.
표 Table 4. Correlation between stump height and sprout production.
그림 Figure 4. Position rate of arisen sprouts by stump height differences.The * Upward and ** Downward of stump on the slope direction.
그림 Figure 5. Diameter (A) and height (B) growth of the upward of stump on the slope direction (P<0.05).
표 Table 5. Association between stump height difference and arisen part of sprouts.
그림 Figure 6. Diameter (A) and height (B) growth of the downward of stump on the slope direction (P<0.05).

AI 본문요약
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문제 정의

또한 경사면에 분포하는 참나무류 임분에서 현재의 벌채 방법이 적절한지를 평가하는 것이 필요하지만, 그루터기 높이차가 맹아발생 및 생육에 미치는 영향에 관한 연구는 수행된바 없다. 따라서 본 연구는 그루터기 높이차에 따른 맹아발생 및 생육 특성을 파악하여 경사면에 분포 하는 참나무류 임분의 성공적인 맹아갱신 후계림 조성 및 관리를 위한 기초 자료를 제공하고자 한다.

제안 방법

그루터기 높이는 경사면의 사면상부와 하부방향으로 구분하여 측정하였다(Figure 1). 벌채단면에서 발생하는 맹아는 단면 맹아, 그루터기의 나무줄기 부분에서 발생하는 맹아는 측면맹아, 그루터기의 뿌리나 지하부에서 발생한 맹아는 근부맹아로 맹아발생 부위를 구분하였다.
연구대상지는 작업 전 신갈나무림, 신갈나무-굴참나무림, 굴참나무림, 상수리나무-굴참나무림인 것으로 파악되었으며, 그루터기 1,451개의 높이ㆍ벌근경과 그곳에서 발생한 맹아의 수ㆍ위치, 맹아 근원경ㆍ높이 등 맹아의 발생과 생육에 관련된 인자들을 측정하였다. 그루터기 높이는 경사면의 사면상부와 하부방향으로 구분하여 측정하였다(Figure 1).

대상 데이터

경사면에 분포하는 참나무류 임분의 맹아 발생 및 생육 특성을 파악하기 위해 충청북도 청주시ㆍ음성군ㆍ제천시, 충청남도 공주시 일대에서 2012～2015년 맹아갱신 작업을 수행한 7지역을 조사 대상으로 하였다(Table 1).

데이터처리

그루터기 벌근경 및 높이와 맹아발생량의 관계를 규명 하기 위해 상관관계를 분석하였으며, 경사면에 분포하는 그루터기의 높이차에 따른 맹아발생 부위와의 연관성 유무를 통계적으로 검증하기 위해 교차분석을 실시하였다. 그루터기의 발생부위별 맹아 생장량 비교를 위해 t 검증을 하였으며, 모든 통계분석은 SPSS 20.0 (IBM SPSS Statistics, 1989-2011)을 이용하였다.
그루터기 벌근경 및 높이와 맹아발생량의 관계를 규명 하기 위해 상관관계를 분석하였으며, 경사면에 분포하는 그루터기의 높이차에 따른 맹아발생 부위와의 연관성 유무를 통계적으로 검증하기 위해 교차분석을 실시하였다. 그루터기의 발생부위별 맹아 생장량 비교를 위해 t 검증을 하였으며, 모든 통계분석은 SPSS 20.

성능/효과

맹아갱신작업을 실시한 6개 사례지의 그루터기 벌근경에 따른 맹아발생량의 경우 다양한 경향을 나타내었지만, 경사면에 분포하는 그루터기의 높이차에 따른 맹아 발생 양상은 경사면 하부방향이 상부방향에 비해 높은 경향을 보였다. 또한, 하부방향은 측면에서 상부방향은 근부에서 주로 맹아가 발생하였으며, 그루터기 높이와 맹아발생부위는 연관이 있는 것으로 파악되었다. 그루터기 높이가 높을수록 잠아가 발생할 수 있는 넓은 표면적을 가져(Crist et al.
그루터기 높이에 따른 맹아발생량을 분석한 결과, 공주 A와 공주 B지역 사면상부 방향의 그루터기를 제외하고, 대부분 그루터기 높이차에 상관없이 그루터기 높이가 높을수록 맹아발생량이 증가하는 것으로 나타났다(Table 4). 음성과 공주 B지역의 경우 사면하부 방향의 그루터기 높이에 따른 맹아발생량 증가 경향이 뚜렷한 것으로 분석되었다.
그루터기의 사면상부 방향에서는 근부맹아 발생률이 높은 반면, 사면하부 방향에서는 측면맹아 발생률이 높은 것으로 파악되었으며, 단면맹아 발생량은 매우 낮은 것으로 조사되었다(Figure 4). 단면맹아는 측면 및 근부맹아에 비해 확실히 발생량이 적고, 발생가능성이 희박하며 (Kamitani, 1986), 눈과 바람에 의해 부러지기 쉬워 자연 도태될 가능성이 높다.
맹아갱신작업을 실시한 6개 사례지의 그루터기 벌근경에 따른 맹아발생량의 경우 다양한 경향을 나타내었지만, 경사면에 분포하는 그루터기의 높이차에 따른 맹아 발생 양상은 경사면 하부방향이 상부방향에 비해 높은 경향을 보였다. 또한, 하부방향은 측면에서 상부방향은 근부에서 주로 맹아가 발생하였으며, 그루터기 높이와 맹아발생부위는 연관이 있는 것으로 파악되었다.

후속연구

McDonald and Tappeiner(1996)는 그루터기 높이가 10 cm 미만인 낮은 그루터기를 만든다면, 건강하고 부후염려 없는 맹아를 생산ㆍ생육할 수 있다고 하였다. 우리나라 참나무림이 주로 경사면에 위치하고 있는 분포특성을 고려해 볼 때, 사면하부 방향의 그루터기 높이를 사면상부 방향만큼 낮게 경사면과 평행하도록 그루터기 높이차를 줄여 측면 맹아 발달을 억제하는 시업 적용이 필요할 것으로 사료 된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	나무의 성장호르몬 변화가 숲과 산립에 미치는 영향은?	맹아갱신은 활엽수종을 벌채 한 후 나무의 밑둥이나 뿌리에서 맹아(움싹)가 돋아나와 2차림으로 형성되는 것을 말한다. 나무의 성장호르몬 변화가 발단이 되어 생기는 영양번식을 이용하여 경제적으로 숲을 갱신시키고, 적절한 용도로 사용하는 방법을 마련함으로서 저비용 고효율의 생산적인 산림을 조성할 수 있다. 맹아의 초기 생장은 근주 내에 축적되어 있던 동화물질의 이용 및 전생 모수의 발달된 근계 때문에 실생묘 보다 빠른 생장을 보이며, 대부분 소경재 생산을 위주로 하기 때문에 그 작업이 용이하고 각종 피해에 대한 저항력 등이 높다(David et al.
	맹아갱신이란 무엇인가?	맹아갱신은 활엽수종을 벌채 한 후 나무의 밑둥이나 뿌리에서 맹아(움싹)가 돋아나와 2차림으로 형성되는 것을 말한다. 나무의 성장호르몬 변화가 발단이 되어 생기는 영양번식을 이용하여 경제적으로 숲을 갱신시키고, 적절한 용도로 사용하는 방법을 마련함으로서 저비용 고효율의 생산적인 산림을 조성할 수 있다.
	참나무 후계림 조성에 중요한 요인으로 작용한 맹아의 특징은?	그루터기에서 발생하는 맹아는 기존의 근계를 통해 많은 양의 물과 영양분을 공급받기 때문에 실생묘에 비해 빠르게 성장할 수 있다(Keyser and Harper, 2016). 이러한 생육메커니즘은 참나무 후계림 조성에 중요한 요인으로 작용하며 우리나라의 대표적인 활엽수림이 되었다.

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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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