[국내논문]강원지역 산림유존목의 분포, 동태 및 생육임분의 구성적 특성 A Study on the Distribution and Dynamics of Relict Forest Trees and Structural Characteristics of Forest Stands in Gangwon Province, Korea원문보기
이 연구는 강원지역 산지에 자연적으로 성립하여 잔존하고 있는 산림유존목(가슴높이 줄기둘레 300cm이상)의 체계적 보전 및 관리를 위한 기초자료(분포실태와 생장특성 그리고 생육임분의 구성적 특성 등)를 제공하는데 그 목적이 있다. 금번 조사에서는 강원지역 산지에서 모두 19종 434개체(침엽수 4종 228개체, 활엽수 15종 206개체)의 산림유존목이 분포하고 있음을 확인하였고, 주목이 전체의 약 46.7%인 203개체로 가장 많은 것으로 나타났다. 줄기둘레는 평균 404cm(침엽수 373cm, 활엽수 421cm)이었고, 설악산 피나무 복간목이 1,113cm로 가장 크게 났다. 수고와 수관폭은 각각 평균 15.4m, 10.0m이었다. 입지특성은 수종별로 다소 차이가 있지만 해발고도는 대개 1,000m이상, 사면경사도는 $25^{\circ}$이상, 사면방위는 북향, 미세지형은 사면상부 등에서 상대적 출현빈도가 높은 경향이었다. 산림유존목 생육임분의 단위면적당($/100m^2$) 구성적 특성을 보면, 총피도는 평균 294%(최대 475%), 출현종수는 평균 36종(최대 60종), 종다양성 지수(H') 평균 2.560(최대 3.593), 그리고 수관울폐도는 평균 84.8%(최대 94.6%), 그리고 흉고단면적(/ha)은 평균 $52.7m^2$(최대 $116.4m^2$; 산림유존목 개체 $30.0m^2$, 기타 교목성 개체 $22.7m^2$)로 나타났다. 한편, 강원지역 산림유존목 개체의 동태 유형을 추정한 결과, 생육환경과 교란강도에 따라 다소 차이는 있으나 "후계수가 낮은 밀도이지만 지속적으로 공급되는 유형(신갈나무, 전나무, 피나무, 산돌배)", "후계수가 완전히 단절된 유형(소나무)", "후계수가 최근 또는 상당기간 단절된 유형(분비나무, 굴참나무, 박달나무)", 그리고 "후계수가 주기적으로 단절과 공급이 반복되는 유형(호랑버들, 졸참나무)"등 크게 4가지 유형으로 구분되었다.
이 연구는 강원지역 산지에 자연적으로 성립하여 잔존하고 있는 산림유존목(가슴높이 줄기둘레 300cm이상)의 체계적 보전 및 관리를 위한 기초자료(분포실태와 생장특성 그리고 생육임분의 구성적 특성 등)를 제공하는데 그 목적이 있다. 금번 조사에서는 강원지역 산지에서 모두 19종 434개체(침엽수 4종 228개체, 활엽수 15종 206개체)의 산림유존목이 분포하고 있음을 확인하였고, 주목이 전체의 약 46.7%인 203개체로 가장 많은 것으로 나타났다. 줄기둘레는 평균 404cm(침엽수 373cm, 활엽수 421cm)이었고, 설악산 피나무 복간목이 1,113cm로 가장 크게 났다. 수고와 수관폭은 각각 평균 15.4m, 10.0m이었다. 입지특성은 수종별로 다소 차이가 있지만 해발고도는 대개 1,000m이상, 사면경사도는 $25^{\circ}$이상, 사면방위는 북향, 미세지형은 사면상부 등에서 상대적 출현빈도가 높은 경향이었다. 산림유존목 생육임분의 단위면적당($/100m^2$) 구성적 특성을 보면, 총피도는 평균 294%(최대 475%), 출현종수는 평균 36종(최대 60종), 종다양성 지수(H') 평균 2.560(최대 3.593), 그리고 수관울폐도는 평균 84.8%(최대 94.6%), 그리고 흉고단면적(/ha)은 평균 $52.7m^2$(최대 $116.4m^2$; 산림유존목 개체 $30.0m^2$, 기타 교목성 개체 $22.7m^2$)로 나타났다. 한편, 강원지역 산림유존목 개체의 동태 유형을 추정한 결과, 생육환경과 교란강도에 따라 다소 차이는 있으나 "후계수가 낮은 밀도이지만 지속적으로 공급되는 유형(신갈나무, 전나무, 피나무, 산돌배)", "후계수가 완전히 단절된 유형(소나무)", "후계수가 최근 또는 상당기간 단절된 유형(분비나무, 굴참나무, 박달나무)", 그리고 "후계수가 주기적으로 단절과 공급이 반복되는 유형(호랑버들, 졸참나무)"등 크게 4가지 유형으로 구분되었다.
The purpose of this study is to provide the basic data such as distribution status, growth characteristics, and the structural characteristics of forest stands for the systematic conservation and management of relict forest trees (stem girth of 300cm or larger) established naturally in Gangwon Provi...
The purpose of this study is to provide the basic data such as distribution status, growth characteristics, and the structural characteristics of forest stands for the systematic conservation and management of relict forest trees (stem girth of 300cm or larger) established naturally in Gangwon Province, Korea. The survey showed that 434 individuals of 19 species (conifers: 228 individuals of 4 species, broad-leaved trees: 206 individuals of 15 species) were distributed in Gangwon Province, and Taxus cuspidata was the most abundant among them with 203 individuals or about 46.7 % of the total. The stem girth was average of 404cm (conifers: 373cm, broad-leaves: 421cm), and Tilia amurensis with multi-stemmed growing on Sorak mountain range had the largest stem girth at 1,113cm. The average height and the crown width of relict forest trees were 15.4m and 10.0m, respectively. Although the environments of relict forest trees showed a slight difference by species, the relative appearance frequencies of most trees were high in the environments where the altitude was higher than 1,000 m, slope degree was greater than $25^{\circ}$, the slope faced north, and microtopography was at the upper of slopes. Regarding the stand characteristics of relict forest trees per unit area ($/100m^2$), the average total coverage was 294% (max. 475%), the total average number of species was 36 species (max. 60 species), the average species diversity index (H') was 2.560 (max. 3.593), the average canopy closure was 84.8% (max. 94.6%), and the average basal area (/ha) was $52.7m^2$ (max. $116.4m^2$, relict trees $30.0m^2$, and other trees $22.7m^2$). The analysis of the dynamics of the forest stands where relict forest trees were growing showed four types of the maintenance mechanisms of relict forest trees depending on the supply pattern of succeeding trees: "Low-density but persistent type (Quercus mongolica, Abies holophylla, Tilia amurensis, and Pyrus ussuriensis)," "Long ago stopped type (Pinus densiflora)," "Recently stopped type (Abies nephrolepis, Quercus variabilis, and Betula schmidtii)," and "Periodically repeated types of supply and stop (Salix caprea and Quercus serrata).".
The purpose of this study is to provide the basic data such as distribution status, growth characteristics, and the structural characteristics of forest stands for the systematic conservation and management of relict forest trees (stem girth of 300cm or larger) established naturally in Gangwon Province, Korea. The survey showed that 434 individuals of 19 species (conifers: 228 individuals of 4 species, broad-leaved trees: 206 individuals of 15 species) were distributed in Gangwon Province, and Taxus cuspidata was the most abundant among them with 203 individuals or about 46.7 % of the total. The stem girth was average of 404cm (conifers: 373cm, broad-leaves: 421cm), and Tilia amurensis with multi-stemmed growing on Sorak mountain range had the largest stem girth at 1,113cm. The average height and the crown width of relict forest trees were 15.4m and 10.0m, respectively. Although the environments of relict forest trees showed a slight difference by species, the relative appearance frequencies of most trees were high in the environments where the altitude was higher than 1,000 m, slope degree was greater than $25^{\circ}$, the slope faced north, and microtopography was at the upper of slopes. Regarding the stand characteristics of relict forest trees per unit area ($/100m^2$), the average total coverage was 294% (max. 475%), the total average number of species was 36 species (max. 60 species), the average species diversity index (H') was 2.560 (max. 3.593), the average canopy closure was 84.8% (max. 94.6%), and the average basal area (/ha) was $52.7m^2$ (max. $116.4m^2$, relict trees $30.0m^2$, and other trees $22.7m^2$). The analysis of the dynamics of the forest stands where relict forest trees were growing showed four types of the maintenance mechanisms of relict forest trees depending on the supply pattern of succeeding trees: "Low-density but persistent type (Quercus mongolica, Abies holophylla, Tilia amurensis, and Pyrus ussuriensis)," "Long ago stopped type (Pinus densiflora)," "Recently stopped type (Abies nephrolepis, Quercus variabilis, and Betula schmidtii)," and "Periodically repeated types of supply and stop (Salix caprea and Quercus serrata).".
이와 같은 산림유존목의 가치와 기능을 지속적으로 담보하기 위해서는 무엇보다도 현재 우리나라 산림지역에 남아 있는 모든 산림유존목의 잔존 실태를 객관적으로 파악하여 적절한 보호대책을 수립하는 것이다. 본 연구는 우리나라 산림유존목의 체계적 보전 및 관리를 위한 기초자료 수집을 위하여 다른 지역에 비하여 산세가 비교적 복잡하게 발달되어 있고 접근성이 좋지 않아 산림유존목의 잠재적 수도(abundance)가 상대적으로 풍부할 것으로 판단되는 강원지역 산림을 대상으로 산림유존목의 분포 실태와 입지 특성 그리고 그 생육 임분의 구성적 특성을 파악하였다. 그 결과, 금번조사에서는 강원지역 산림에서 모두 19종 434개체가 분포하고 있음을 확인하였으며, 이들의 가슴높이 줄기둘레는 평균 404㎝이었고, 최대목은 설악산 피나무 복간목으로 줄기둘레가 1,113㎝로 나타났다.
본 연구에서는 우리나라에서 산림유존목 개체의 잠재적 풍부성이 다른 지역에 비해 상대적으로 높다고 생각되는 강원지역 산지에 분포하는 산림유존목의 실태를 파악함과 아울러 그 생육임분의 구성적 특성을 분석하여, 향후 강원지역 산림생태계의 온전성과 유전적 다양성을 지속적으로 담보하기 위한 급원으로서 그 체계적 보전 및 관리를 위한 기초자료를 제공하는데 목적이 있다.
제안 방법
강원지역 산림유존목 개체의 생육임분의 구조적 특성을 파악하기 위하여 산림유존목 수종과 개체수를 고려하여 대표적인 12개 수종 39개체가 생육하고 있는 임분을 대상으로 매목조사(가슴높이지름 5cm이상 교목성 개체)를 수행하여 단위면적당(/400㎡) ‘총피도(total coverage)’, ‘출현종수(number of species)’, ‘종다양성(species diversity)’, ‘수관울폐도(crown closure)’, 그리고 ‘흉고단면적(basal area)’등을 파악하였다(Table 3). 먼저 총피도의 경우, 설악산의 분비나무 유존목 생육임분(Plot no.
현지조사에서 조사 대상 산림유존목의 선정은 지상부 줄기가 하나인 ‘단간목(single stem tree)’과 여러 개인 복간목(multi-stem tree)으로 구분한 후, 단간목은 가슴높이(지상1.3 m) 줄기 둘레가 300㎝ 이상(단, 가슴높이에서 분지된 경우, 분지 된 바로 아래에서 가장 좁은 부분의 줄기둘레가300㎝ 이상), 복간목은 가장 굵은 줄기의 가슴높이 둘레가 200㎝ 이상이고 나머지 줄기와의 가슴높이 줄기둘레의 합이 300㎝ 이상인 개체목을 기준으로 하였으며, 현지 조사는 산림유존목 조사야장(Korea Forest Service, 2016)에 의거 ‘기본정보(수종명, 지리적 위치(GPS 경위도 좌표), 입지환경(미세지형, 해발고, 사면방위각, 사면경사각, 노암율, 낙엽층 두께 등)’, ‘생장정보(줄기유형: 단간 또는 복간, 줄기둘레: 가슴높이 및 밑동부분, 수고, 수관폭: 장폭 및 단폭, 생장상태, 피해정도, 피해원인 등)’ 그리고 ‘생태정보(산림유존목 생육임분의 층위구조, 층위별 총피도, 층위별 우점종, 층위별 출현종수, 산림유존목에 의존하여 살아가는 착생식물, 덩굴식물 등 의존식물종 유무 등)’등 크게 3 부분으로 구분 조사하였다. 흉고에서 줄기가 비정상적으로 발달한 산림유존목의 줄기둘레 산정은 대상 부분의 위와 아래의 줄기둘레 측정값을 평균하여 산정하였다.
대상 데이터
본 연구는 2015년 6월에서 2017년 10월까지 강원지역의 산지에서 자연적으로 성립하여 생육하고 있는 산림유존목을 대상으로 “영상정보, 청문정보, 문헌정보, 그리고 웹정보"등을 이용하여 잠재분포지를 탐색하고 위치정보 등을 수집한 후, 산림유존목 선정기준과 조사야장(Korea Forest Service, 2016)에 의거하여 현지조사를 통하여 수행하였다(Figure 1).
데이터처리
생태정보 수집은 산림유존목 생육임분의 식생 특성을 식물사회학적 조사방법(Braun-Blanquet, 1964)으로 수행하였다. 수집된 모든 현장조사 정보는 범용스프레드시트인 Excel을 이용하여 소표(raw table)화한 후, 그 분포 특성, 생장 특성, 그리고 생태특성 등을 분석함과 아울러, QGIS ver. 2.12.2 프로그램(Qgis Development Team, 2015)을 이용하여 Geo-DB화하고 강원지역 산림유존목의 공간분포도를 작성하였다. 분포실태 기술에서 중심산명은 산림유존목과 인접 주봉과의 거리를 고려하여 상대적으로 가까운 곳의 산이름에 계를 붙여 적용하였다.
이론/모형
흉고에서 줄기가 비정상적으로 발달한 산림유존목의 줄기둘레 산정은 대상 부분의 위와 아래의 줄기둘레 측정값을 평균하여 산정하였다. 생태정보 수집은 산림유존목 생육임분의 식생 특성을 식물사회학적 조사방법(Braun-Blanquet, 1964)으로 수행하였다. 수집된 모든 현장조사 정보는 범용스프레드시트인 Excel을 이용하여 소표(raw table)화한 후, 그 분포 특성, 생장 특성, 그리고 생태특성 등을 분석함과 아울러, QGIS ver.
성능/효과
(2002)은 산림유존목과 같은 크고 오래된 나무의 동태는 대부분 개체 수준이어서 그 성립 및 잔존 과정은 “정착 단계, 밀도 조절 단계, 성숙 단계, 그리고 노령단계”와 같은 일반적인 임분 발달 과정과 다른 양상으로 진행된다고 하였다. 강원지역 산림유존목 개체의 동태는 ‘후계수가 낮은 밀도이지만 지속적으로 공급되는 유형(신갈나무, 전나무, 피나무, 그리고 산돌배)’, ‘후계수가 완전히 단절된 유형(소나무)’, ‘후계수가 최근 또는 상당 기간 단절된 유형(분비나무, 굴참나무, 박달나무)’, 그리고 ‘후계수가 주기적으로 단절과 공급이 반복되는 유형(졸참나무, 호랑버들)’ 등 크게 4가지 유형으로 추정할 수 있었다. 그러나 산림유존목 개체의 유지기작 유형에 대한 보다 객관적인 구분을 위해서는 산림유존목 개체와 그 생육임분에 대한 입지특성, 교란요인 및 교란정도 등에 대한 추가 정보 수집이 필요다고 생각된다.
본 연구는 우리나라 산림유존목의 체계적 보전 및 관리를 위한 기초자료 수집을 위하여 다른 지역에 비하여 산세가 비교적 복잡하게 발달되어 있고 접근성이 좋지 않아 산림유존목의 잠재적 수도(abundance)가 상대적으로 풍부할 것으로 판단되는 강원지역 산림을 대상으로 산림유존목의 분포 실태와 입지 특성 그리고 그 생육 임분의 구성적 특성을 파악하였다. 그 결과, 금번조사에서는 강원지역 산림에서 모두 19종 434개체가 분포하고 있음을 확인하였으며, 이들의 가슴높이 줄기둘레는 평균 404㎝이었고, 최대목은 설악산 피나무 복간목으로 줄기둘레가 1,113㎝로 나타났다. 또한 산림유존목 분포지의 입지특성은 수종별로 다소 차이가 있지만 해발고도는 대개 1,000m이상, 사면경사도는 25° 이상, 사면방위는 북향, 그리고 미세지형은 사면상부 등으로 나타나 비교적 인간 활동의 강도와 접근성이 낮고, 수분 스트레스가 상대적으로 적은 북사면에서 풍부하게 나타나고 있었다.
그 결과, 금번조사에서는 강원지역 산림에서 모두 19종 434개체가 분포하고 있음을 확인하였으며, 이들의 가슴높이 줄기둘레는 평균 404㎝이었고, 최대목은 설악산 피나무 복간목으로 줄기둘레가 1,113㎝로 나타났다. 또한 산림유존목 분포지의 입지특성은 수종별로 다소 차이가 있지만 해발고도는 대개 1,000m이상, 사면경사도는 25° 이상, 사면방위는 북향, 그리고 미세지형은 사면상부 등으로 나타나 비교적 인간 활동의 강도와 접근성이 낮고, 수분 스트레스가 상대적으로 적은 북사면에서 풍부하게 나타나고 있었다. 한편, 산림유존목 개체의 동태를 파악하기 위하여 그 생육임분내 교목성 개체(흉고지름 5㎝이상)에 대한 매목조사를 수행하였다.
후속연구
강원지역 산림유존목 개체의 동태는 ‘후계수가 낮은 밀도이지만 지속적으로 공급되는 유형(신갈나무, 전나무, 피나무, 그리고 산돌배)’, ‘후계수가 완전히 단절된 유형(소나무)’, ‘후계수가 최근 또는 상당 기간 단절된 유형(분비나무, 굴참나무, 박달나무)’, 그리고 ‘후계수가 주기적으로 단절과 공급이 반복되는 유형(졸참나무, 호랑버들)’ 등 크게 4가지 유형으로 추정할 수 있었다. 그러나 산림유존목 개체의 유지기작 유형에 대한 보다 객관적인 구분을 위해서는 산림유존목 개체와 그 생육임분에 대한 입지특성, 교란요인 및 교란정도 등에 대한 추가 정보 수집이 필요다고 생각된다. 또한, 본 연구의 수행을 통하여 강원지역 산림유존목의 분포 실태, 생장 특성 및 생육 특성을 파악할 수 있었다.
생육상관별로는 침엽수 유존목은 대개 북향, 활엽수 유존목은 대개 남향에서 상대적으로 더 높게 나타났다. 이와 같은 산림유존목 분포지에 대한 입지 특성 자료가 더 많이 축적되면 향후 우리나라 산림유존목 잠재분포지 예측에 있어서 보다 생력적인 접근이 가능할 것으로 판단된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
산림유존목의 독특한 생태적 역할은 무엇인가?
, 2009; Larson and Franklin, 2010; van Wagtendonk and Moore, 2010; Remm and Lõhmus, 2011; Laurance, 2012; Lutz et al., 2012), 생육지 주변 생태환경의 골격을 이루는수문체계와 양료순환 등 무기환경을 개선하고 유지함과 아울러 탄소격리, 미기후 조절, 야생생물 서식지 제공 등 다양한 생태적 역할을 하고 있으며(Brown et al., 1995; Clark and Clark, 1996; Martin et al.
사용된산림유존목은 무엇인가?
북미와 유럽에서는 크고 오래된 나무를 “Big Trees”,“Ancient Trees”, 그리고 “Veteran Trees”라 부르고 있으며 대개 수령 150년이상 또는 가슴높이 줄기둘레 300㎝이상을 기준으로 하고있다(Franklin, 2012; Douglas, 2012). 본 연구에서 사용된산림유존목(relict forest trees)의 정의는 국내에서 아직 학술적 용어로 정립되어 있지는 않지만 대개 생활권 주변에 인위적으로 성립하여 잔존하고 있는 크고 오래된 나무를 지칭하는 ‘노거수’와는 달리, 산림 지역에서 자연적으로 성립하여 잔존하고 있는 흉고둘레 300㎝이상이 되는 큰나무를 일컫는다(Korea Forest Service, 2016; Cho et al., 2016).
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