보고서 정보
주관연구기관 |
강원대학교 Kangwon National University |
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 |
한국어
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발행년월 | 2014-05 |
과제시작연도 |
2013 |
주관부처 |
미래창조과학부 Ministry of Science, ICT and Future Planning |
등록번호 |
TRKO201500002706 |
과제고유번호 |
1345210992 |
사업명 |
일반연구자지원(교육부) |
DB 구축일자 |
2015-05-09
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DOI |
https://doi.org/10.23000/TRKO201500002706 |
초록
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본 연구는 국내 주요 향토조경수종을 대상으로 직접수확법을 통해 개체당 탄소저장 및 연간 흡수량을 산정하고, 수종별로 탄소저장 및 연간 탄소흡수량을 용이하게 추정하는 계량모델을 개발하여, 도시녹지의 탄소저감 효과를 계량화하는데 필요한 과학적 정보를 구축하였다. 그리고, 조경수목의 직접 벌목 및 근굴취의 난이성에 기인한 수종별 생체량 확장계수, 지하부/지상부 비율, 수령과 직경생장 등 기존 연구의 한계점을 보완하고 연구결과의 비교 검증을 통해, 도시녹지 탄소저감 계량화의 정확성과 신뢰성을 제고하였다. 본 연구는 3년에 걸쳐 상록 및 낙
본 연구는 국내 주요 향토조경수종을 대상으로 직접수확법을 통해 개체당 탄소저장 및 연간 흡수량을 산정하고, 수종별로 탄소저장 및 연간 탄소흡수량을 용이하게 추정하는 계량모델을 개발하여, 도시녹지의 탄소저감 효과를 계량화하는데 필요한 과학적 정보를 구축하였다. 그리고, 조경수목의 직접 벌목 및 근굴취의 난이성에 기인한 수종별 생체량 확장계수, 지하부/지상부 비율, 수령과 직경생장 등 기존 연구의 한계점을 보완하고 연구결과의 비교 검증을 통해, 도시녹지 탄소저감 계량화의 정확성과 신뢰성을 제고하였다. 본 연구는 3년에 걸쳐 상록 및 낙엽교목 총 11개 수종 112개체를 대상으로 수행하였다. 즉, 1년차에 단풍나무, 느티나무, 왕벚나무, 은행나무 등 4개 수종 41개체를, 2년차에는 소나무, 잣나무, 전나무, 주목 등 4개 수종 41개체를, 3년차에는 살구나무, 이팝나무, 산수유 등 3개 수종 30개체를 포함하였다.
수종별로 최소 10개체씩 유목에서 성목에 이르는 일정 간격의 직경 크기를 고려하여 개방 생장한 정상수목을 구입하고, 현장에서 근굴취를 포함하는 직접수확법에 의해 개체당 부위별 생중량을 측정하였다.
개체별로 줄기, 가지, 잎, 뿌리 등으로 구분하여 채취한 표본을 건조시킨 후, 해당 개체의 부위별 및 전체 생체량을 측정하여 탄소저장량을 산출하였다. 또한, 직경 부위의 줄기 원판을 채취하여 직경생장을 분석하고 연간 탄소흡수량을 산정하였다. 이 결과를 토대로 직경을 독립변수로 생장에 따른 수종별 단목의 탄소저장 및 연간 탄소흡수를 산출하는 활용 용이한 계량모델을 개발하였다. 한편, 관리에 따른 연간 탄소배출은 전정, 제초, 관수, 시비, 병충해 방제 등을 포함하는 관리자료 구득, 관리자 면담 및 실측을 바탕으로 계량화하였다.
본 연구에서 도출한 수종별 탄소저장 및 연간 탄소흡수 계량모델은 r2이 0.92~0.99의 범위로서 적합도가 상당히 높았으며, Y 절편 및 직경의 회귀계수도 1% 수준에서 유의성을 보였다. 단목의 탄소저장 및 연간 탄소흡수량은 모두 직경생장과 더불어 증가하였고, 직경급 간 그 차이도 직경이 커질수록 증가하는 경향이었다. 연구대상 수종의 탄소저장 및 연간 탄소흡수량은 흉고직경 15cm 기준 낙엽수가 각각 평균 45.4±4.0kg/주 및 4.9±0.9kg/주/년으로서, 상록수의 31.2±1.1kg/주 및 4.2±0.4kg/주/년보다 약 1.2~1.5배 더 많은 것으로 분석되었다(p<0.05). 수종별 탄소저장량은 흉고직경 15cm 기준 느티나무가 가장 높았고, 다음으로 단풍나무, 왕벚나무, 은행나무, 소나무, 전나무, 잣나무 등의 순이었다. 잣나무의 경우 흉고직경 15cm 이하에서는 소나무 및 전나무보다 적었으나, 20cm 이상의 직경에서는 이들 수종보다 더 많은 경향이었다. 연간 탄소흡수량은 흉고직경 15cm 기준 느티나무가 가장 높았고, 다음으로 왕벚나무, 잣나무, 소나무, 은행나무, 전나무, 단풍나무 등의 순이었다. 수목의 규격별 연간 탄소흡수량은 산수유와 주목을 제외하면, 소형 평균 1.0kg/주/년, 중형 2.5kg/주/년, 대형 7.1kg/주/년 등이었다(소형은 흉고직경 5cm 이하, 중형은 6~10cm, 대형은 11cm 이상을 지칭). 관리에 의한 연간 탄소배출량은 소형 평균 0.5kg/주/년, 중형 0.8kg/주/년, 대형 1.8kg/주/년 등이었다. 그 중 관수에 의한 탄소배출량이 가장 많았고, 다음으로 병충해 방제, 시비, 제초, 전정 등의 순이었다. 탄소배출량을 제감한 연간 순 탄소흡수량은 소형 평균 0.5kg/주/년, 중형 1.7kg/주/년, 대형 5.3kg/주/년이었다.
상기한 연구결과에 근거하여, 연구대상 수종별 생장에 따른 탄소저장량 및 연간 탄소수지를 산정하는 컴퓨터 프로그램을 개발하였다. 이 프로그램을 활용하여, 조경수의 종류, 규격, 밀도 등을 포함하는 도시녹지의 구조적 차이에 따라 얼마나 탄소흡수능을 발휘하는지 탄소저감 효과를 용이하게 계량화할 수 있다. 본 연구결과는 정부나 지자체의 도시녹지 사업과 관련하여 조경수목의 탄소저감을 평가하는 공공기반 기술로서 유용하게 활용될 수 있다. 또한, 도시수목의 직접 벌목과 근굴취의 난이성에 기인하여 산림수목의 생체량 확장계수, 지하부/지상부 비율, 직경생장 등을 대용한 기존 연구의 한계점을 극복하는 중요한 기반정보가 될 것으로 기대한다.
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