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일본잎갈나무와 리기다소나무 고사목의 호흡속도: 고사목의 부후등급과 이화학적 특성의 영향
Coarse Woody Debris (CWD) Respiration Rates of Larix kaempferi and Pinus rigida: Effects of Decay Class and Physicochemical Properties of CWD 원문보기

한국산림과학회지 = Journal of korean society of forest science, v.108 no.1, 2019년, pp.40 - 49  

이민규 (강원대학교 산림환경시스템학과) ,  권보람 (강원대학교 산림환경시스템학과) ,  김성근 (강원대학교 산림환경시스템학과) ,  윤태경 (상지대학교 산림과학과) ,  손요환 (고려대학교 환경생태공학과) ,  이명종 (강원대학교 산림환경시스템학과)

초록
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고사목(CWD)은 산림생태계 구성요소의 하나로서 산림의 에너지 흐름과 물질순환에서 주요한 역할을 한다. 특히 고사목은 탄소를 격리하는 장기 저장고로서, 산림에서 대기로 방출되는 탄소의 속도를 지연시키는 측면에서 고사목의 호흡속도를 구명하는 것은 의의가 크다. 따라서 본 연구는 온대중부지역의 일본잎갈나무와 리기다소나무 고사목을 대상으로 호흡속도를 측정하고, 호흡속도에 영향을 미치는 인자(밀도, 함수율, 탄소농도, 질소농도 및 C/N비)의 영향력을 파악하였다. 2018년 여름, 우리나라 중부지역 14개 임분에서 부후등급 별로 시료를 채취하고, 실험실에서 휴대용 이산화탄소 센서를 부착한 밀폐형 챔버를 이용하여 고사목 호흡을 측정하였다. 두 수종 모두 부후가 진행함에 따라 고사목 밀도는 감소하였으며, 함수율은 증가했다. 또한 탄소농도는 부후등급에 따라 유의성을 나타내지 않았으나, 질소농도는 증가하고 C/N비는 감소하는 경향을 보였다. 일본잎갈나무의 경우 부후 IV등급까지 고사목의 호흡속도가 유의하게 증가하였지만, 리기다소나무에서는 부후 II등급까지 증가 후 평형상태를 보였다. 따라서 탄소농도를 제외하고, 모든 인자들이 호흡속도와 유의한 상관관계를 나타냈으며, 단계적 회귀분석의 결과, 두 수종 모두 함수율이 고사목 호흡속도에 가장 영향을 미치는 인자로 나타났다. 이와 같이 고사목의 수분은 미생물의 활성도를 높여 호흡속도에 영향을 미치며, 온도와 광 환경 등 복잡하게 연결된 환경인자들과 밀접한 관계에 있으므로 향후 이들의 상호관계 및 수분의 시계열적패턴 추정에 대한 지속적인 연구가 필요하다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Coarse woody debris (CWD), which is a component of the forest ecosystem, plays a major role in forest energy flow and nutrient cycling. In particular, CWD isolates carbon for a long time and is important in terms of slowing the rate of carbon released from the forest to the atmosphere. Therefore, th...

주제어

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AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구는 온대중북부지역 일본잎갈나무와 리기다소나무 고사목의 부후등급에 따른 이화학적 특성을 분석하고, 고사목의 호흡속도에 영향을 미치는 인자를 연구하였다. 두 수종 모두 부후등급의 증가에 따라 밀도가 감소하였으며, 함수율은 증가하는 경향을 보였다.
  • , 2012). 실내에서 고사목 호흡을 측정한 본 연구는 챔버로 이동하는 과정에서 분해가 진행된 고사목의 형태 변형에 따른 부피측정의 오류를 최소화하기 위하여 무게를 기준으로 호흡속도를 계산하였다.
  • 이 연구는 6차 국가산림자원조사(NFI; Korea Forest Service, 2010)의 고사목 조사결과에서, 침엽수종 중 소나무(70.3%) 다음으로 많이 발견된 일본잎갈나무(9.0%)와 리기다소나무(8.0%)의 고사목을 대상으로 고사목의 부후등급에 따른 이화학성(밀도, 함수율, 탄소, 질소, C/N비)과 호흡속도의 변화를 측정하고, 호흡속도에 영향을 미치는 주요 이화학성인자의 영향력을 파악하고자 수행하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
고사목의 정의는? 일반적으로 고사목(Coarse Woody Debris; CWD)은 자연적인 요인(노화, 천이, 경쟁, 바람, 설해, 병충해 등)이 나 인위적인 요인(벌목, 산불 등)에 의해 발생한 조립질의 목질 유기물을 말하는데(Waring and Schlesinger, 1985), 고사목의 바이오매스는 성숙한 산림의 지상부 바이오매스 중 10 – 20%를 차지하는 중요한 산림생태계의 구성 요 소이다(Gough et al., 2007).
고사목은 산림생태계에서 어떤 역할을 하는가? , 2007). 고사목은 완전히 분해될 때까 지 산림생태계에 오랜 기간에 걸쳐 영향을 미치기 때문에 산림의 생산성 증대, 생물의 서식처 제공, 지형의 안정 및 생물다양성의 기반제공 등의 생태적으로 큰 역할을 하며, 더불어 임상에 장기간 잔존하여 탄소의 장기 저장에 큰 역할을 한다(Stevens and Victoria, 1997). 고사목의 분해에 따라 방출되는 탄소는 CO2로서 대기로 유입하거나 계 내 (예; 토양이나 계류수)에 재분배되는데, 아마존 유역의 노 령림에서는 전자가 전체의 76%를 차지하기도 하며, 그의 연간 방출량은 1.
탄소의 장기 저장을 하는 고사목은 아마존 유역의 노경림에서는 어느정도의 탄소가 재분배 되는가? 고사목은 완전히 분해될 때까 지 산림생태계에 오랜 기간에 걸쳐 영향을 미치기 때문에 산림의 생산성 증대, 생물의 서식처 제공, 지형의 안정 및 생물다양성의 기반제공 등의 생태적으로 큰 역할을 하며, 더불어 임상에 장기간 잔존하여 탄소의 장기 저장에 큰 역할을 한다(Stevens and Victoria, 1997). 고사목의 분해에 따라 방출되는 탄소는 CO2로서 대기로 유입하거나 계 내 (예; 토양이나 계류수)에 재분배되는데, 아마존 유역의 노 령림에서는 전자가 전체의 76%를 차지하기도 하며, 그의 연간 방출량은 1.9 Mg C ha-1로서 세립질의 지표유기물 (예; 낙엽이나 낙지)의 호흡량에 필적하기도 한다(Chambers et al., 2001).
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