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Kafe 바로가기주관연구기관 | 한국산림정책연구회 |
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연구책임자 | 김의경 |
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 | 한국어 |
발행년월 | 2016-09 |
과제시작연도 | 2015 |
주관부처 | 산림청 Korea Forest Service |
과제관리전문기관 | 산림청 Forest Service, Institute of forestry |
등록번호 | TRKO201800000099 |
과제고유번호 | 1405002684 |
사업명 | 임업기술연구개발 |
DB 구축일자 | 2018-02-17 |
키워드 | 사유림.경영규모화.대리경영.협업경영.모델 개발.Private forest.Management scale improvement.Proxy management.Cooperative management.Model development. |
DOI | https://doi.org/10.23000/TRKO201800000099 |
□ 연구의 목적 및 내용
○ 연구목적
사유림 규모화에 의한 한국형 경영모델 개발과 규모화 효과 시뮬레이션 체계 구축으로 사유림 경영구조 개선과 경쟁력 제고방안 모색
○ 연구내용
• 사유림 경영대상지 선정
• GIS를 이용한 산림경영 DB구축
• GIS를 이용한 산림경영단위 구분 방법의 개발
• 경영대상지 경영여건 분석
• 사유림 규모화를 위한 산림경영 시스템 외국사례 조사
• 경영모델 구축
• 경영체계의 적용 가능성 검토
• 경영모델의 수익성 분석
□ 연구의 목적 및 내용
○ 연구목적
사유림 규모화에 의한 한국형 경영모델 개발과 규모화 효과 시뮬레이션 체계 구축으로 사유림 경영구조 개선과 경쟁력 제고방안 모색
○ 연구내용
• 사유림 경영대상지 선정
• GIS를 이용한 산림경영 DB구축
• GIS를 이용한 산림경영단위 구분 방법의 개발
• 경영대상지 경영여건 분석
• 사유림 규모화를 위한 산림경영 시스템 외국사례 조사
• 경영모델 구축
• 경영체계의 적용 가능성 검토
• 경영모델의 수익성 분석
• 산림경영 규모화 통합시뮬레이션 실시 및 평가
• 경영모델 적용에 따른 규모화 효과 평가
• 사유림 경영규모화를 위한 정책안건 도출
□ 연구개발성과
1. 협업체 연계형 모델개발
가. 연구대상지 선정
- 우리나라 최초의 산림경영협업체가 탄생한 울산광역시 울주군 상북면 소호리를 연구대상지로 선정
나. GIS를 이용한 산림경영단위 구분
- DEM을 이용하여 유역구분모델링을 한 후 1차 유역구분도를 작성하였으며, GIS의 Eliminate기능과 직접적인 곡선화 과정을 거쳐 최종적으로 산림경영단위를 72개소로 구분하였음
다. 임지소유권 및 산주현황 분석
- 토지대장이 만들어진 이후 2014년 2월 3일 현재까지 소호리의 임지 파편화 현상을 토지 및 임야대장을 조사하여 분석해 보면 필지수가 3.8배 증가하였고, 평균 필지면적이 5.9ha에서 1.7ha로 급감하였으며, 파편화는 주로 소유규모 1ha이하에서 발생하였으며, 2000년대 들어와 그 경향이 심해진 것으로 나타남
- 부재산주율이 64.4%에 이르고 있으며, 필지의 19.3%에 주택이 틀어섰거나 전원주택이 들어설 예정으로 분석되었음
- 산을 경영하는 비율을 보면 부재산주는 0%이며, 소재산주는 57.1%에 불과한 것으로 나타났음. 산을 경영하지 않는 주된 이유는 부재산주와 소재산주 모두 산림경영을 통한 소득이 발생하지 않는 것을 주된 이유로 꼽고 있음
라. 산림경영 시뮬레이션 및 수익성분석
- 2024년까지 총 매년 8.4억원을 투입하고 그 이후 2064년까지 1.08억원을 투입하여 현존 산림을 대상으로 조림, 숲가꾸기, 임도개설 등의 경영계획을 수립하였음
- 향후 50년간의 산림경영을 통한 내부투자수익률(IRR)은 2.44%로 나타났음
- 소호리의 경우 선도경영단지로 선정되어 정부투자가 이루어진다고 하더라도 기존의 목재 생산만을 가지고 경영하게 되면 2046년이 되어야 비로소 IRR이 플러스가 되기 때문에 목재생산 이외의 다른 임업소득을 확보하기 위한 대안을 찾아야 할 것으로 판단됨
마. 숲가꾸기를 통한 임가소득 증대방안
- 산물수집 간벌의 경우 반출물량이 많아지면 규모의 경제가 발생하여 반출비용을 줄일 수 있으며, 조사 사례지의 경우 순수익을 살펴보면 적게는 487만원/ha에서 많게는 2,329만원/ha까지 나타나서 조합의 입장에서 손해를 보지 않고도 기존의 숲가꾸기 정부보조금만 갖고도 수익을 창출하는 구조임을 파악할 수 있었음
- 벌채지에 단기소득임산물을 재배하여 임가소득을 증대시키는 것이 목재생산 수입에만 의존하는 한계를 극복할 수 있는데, GIS기법으로 재배적지를 분석해보면 임지의 3.6%에서 많게는 9.1%가 재배 가능한 것으로 분석됨
바. 산림협업경영체 모델 개발
- 사업적조건(공익성, 수익성, 협업경영 가능성), 운영적조건(분배공정성, 협력가능성, 독립적 운영, 민주적 운영), 사회적조건(공익적 산림관리, 지역사회 기여, 개방적 포용성)과 같은 각종 인자를 판정하여 사회경제유형을 판정할 수 있는 AHP기법을 개발
- 소호리의 경우에 가장 적합한 사회경제유형으로 분석되었음. 이러한 결과는 대부분 지역의 산림협업경영체에도 통용될 수 있을 것으로 판단됨
2. 국유림 연계형 용재림 모델개발
가. 사유림 경영모델 개발 대상지 선정
- 사유림 경영모델 개발 대상지는 강원도의 GIS정보와 Decision Tree 방법을 이용하여 선정하였으며, Decision Tree 방법을 이용하여 선발된 1차 후보지를 비교·검토하여 강원도 평창군 용평면 도사리를 최적지역으로 선정함
나. 사유림 경영모델 개발 연구대상지의 산주현황 분석
- 연구대상지인 평창군 용평면 도사리의 산주 현황을 파악하기 위하여, 산주 DB구축을 실시함. 산주 DB구축을 위해 토지(임야)대장 열람을 통하여 임야필지를 선별·분석함. 분석 결과, 전체 425필지 중 사유림은 385필지로 91%를 차지하고 있으며, 국유림과 공유림이 각각 34필지(8%)와 6필지(1%)를 차지하고 있음
- 반면, 소유별 산림면적을 살펴보면 국유림이 1,243ha로 전체의 65%를 차지하고 있으며, 사유림이 668ha(35%), 공유림이 0.4ha(약 0%)를 차지하고 있음. 사유림 산주의 필지소유 현황을 살펴보면, 소재산주의 소유필지수는 116필지로 30%를 차지하는 반면, 부재산주가 소유하는 필지 수는 269필지로 70%를 차지하고 있었으며, 특히, 강원도 외 부재산주의 소유필지가 228필지로서 59%를 차지하고 있었음. 부재산주의 거주지를 파악한 결과, 서울>경기>강원>인천 순으로 나타났으며, 서울과 경경기 소재의 소유필지수가 189필지로 전체 부재산주 필지 수의 70%를 차지하였음. 따라서 사유림 규모화를 위해서는 수도권에 거주하는 부재산주가 경영에 참여할 수 있도록 설득할 필요가 있는 것으로 나타났음.
다. GIS를 이용한 산림경영단위 구분
- 산림경영단위 구분은 GIS의 유역분석방법을 이용하였으며, 산림경영단위의 유형구분은 계층적 및 비계층적 군집분석 방법을 이용하였음. 유형구분을 위한 주요인자는 환경적 인자(임상, 영급)와 지리적 인자(표고, 경사, 접근성)를 적용하였음. 산림경영단위는 총 62개로 구분되었으며, 두 가지 군집분석에 의한 산림경영단위의 유형은 5개로 분류되었음. 특히, 군집4는 활엽수 Ⅳ영급 지역으로 모든 군집에서 경사와 표고가 낮았으며, 접근성이 가장 높아 산림경영활동에 적합하였음.
라. 감단율(減反率)을 이용한 산림시업모델 구축
- 산림시업모델은 감단율을 이용한 향후 10년간 계획벌채면적 및 벌채량을 산출하였음. 감단율 산출을 위한 방법은 벌채면적 가중치법과 벌채면적 비율 가중치 법을 이용하였으며, 두 가지 방법에 의한 벌기령의 평균은 약 4.36과 5.00으로 산출되었으며, 벌기령의 분산은 각각 약 1.46, 약 1.31으로 산출되었음. 일치율과 Chi-square검증을 통하여 두가지 방법을 비교한 결과, 벌채면적 가중치법이 벌채면적 비율 가중치법 보다 우수하였음. 벌채면적 가중치법에 의한 계획벌채면적은 연간 약 59ha이며, 계획벌채량은 간 약 9 천m3의 목재생산이 가능하였음
마. 사유림 규모화를 위한 산림경영 시스템 사례조사
- 사유림 규모화를 위한 산림경영 시스템 사례조사는 가까운 임업선진국인 일본을 대상으로 조사하였음. 일본의 산림계획제도의 주요내용을 확인하였으며, 전국산림계획, 시정촌 산림정비계획, 산림경영계획의 방법과 절차를 조사하였음. 또한, 산림공동 시업단지를 찾아 운영목표 및 현황에 대한 상세한 정보를 취득하였음.
바. 新산림경영시스템 구현을 위한 산주의식조사
- 한국형 사유림 경영규모화를 위하여 연구대상지로 선정된 평창군 용평면 도사리에 산림을 소유하고 있는 산주들에게 우편을 통하여 설문조사를 실시하였음. 총 200부의 사유림 산주들에게 설문지를 우편으로 배포하였으며, 우편 반송이 49부, 회수가 22부, 미회수가 129부
- 본문설문응답 산주들은 모두 22명이었으며, 경기도와 서울특별시에 거주하는 부재산주의 응답자는 7명, 강원도 평창군 내 거주하는 소재산주의 응답자는 15명이었음. 산주들의 산림소유목적으로는 특별한 기대 없이 산림을 소유하고 있는 산주가 8명(36.4%)으로 가장 높았으며, 산림으로부터 수익을 올리기 위하여 산림을 소유하고 있는 산주는 3명(13.6%)으로 낮았음.
사. 산림시업모델에 따른 산림경영 시뮬레이션
- 산림경영 시뮬레이션은 산림시업모델의 목표량과 선형계획법을 이용하여 구축하였음. 경영계획은 개벌과 윤벌의 개념을 병용한 SGS(Small Group Selection)개념을 적용하여 10년의 계획기간 동안 모든 경영계획구에서 작업이 수행될 수 있도록 계획하였음. 또한, 소유구분에 따른 생산량을 비교·검토하였음. 시나리오별 계획기간 10년간 벌채면적은 시나리오 1이 약 600ha, 시나리오 2가 약 316ha로 시나리오 1이 시나리오 2보다 약 1.9배 높았음. 도사리는 전체면적의 약 54%가 국유림지역으로 사유림만을 고려한 시나리오 2보다 국유림과 사유림 전체를 고려한 시나리오 1이 더 많은 목재생산이 가능하였음
아. 新산림경영 모델의 수익성 및 효과 분석
- 경영모델의 수익성 분석을 위해 낙엽송 벌기령을 40년(1주기)으로 하였으며, 보속생산체계를 유지하기 위하여 감단률을 이용하여 연구대상지의 벌채면적을 배분하였음. 또한, 분석기간은 80년(2주기)로 제한하였음. 조림 및 숲가꾸기 작업비용은 산림청의 자료를 참고로 하였으며, 조림, 풀베기, 어린나무가꾸기, 가지치기, 솎아베기(1,2차 간벌) 등의 작업내용을 포함시켰음. 벌채와 조림은 같은 연도에 이루어지며, 벌채 후 조림수종은 모두 낙엽송으로 가정하였음. 목재가격은 한국임업진흥원의 자료를 이용하였음.
- 처음 40년간의 주벌수확은 기존의 산림에 생육하고 있는 수종을 낙엽송, 소나무, 잣나무, 침엽수 및 활엽수로 구분하였으며, 조림수종의 주벌수확은 41년부터 80년까지로 제한하였음. 간벌수확은 2차간벌만을 대상으로 하였으며, 주벌 및 간벌수확량은 수확표 상의 축적을 이용하여 계산하였음.
- 지위지수를 가장 큰 24로 가정할 때 국유림과 사유림을 포함한 수확의 경우, 순현재가치, IRR, 및 B/C ratio는 각각 50,642천원, 6.3%, 1.00%로 나타났으며, 사유림 수확의 경우 순현재가치, IRR, 및 B/C ratio는 각각 17,067천원, 6.3%, 1.00%로 나타났음. 분석에서 실질적인 수익률은 –0.2~3.3%에 불과하므로 집단화된 사유림경영단지에 대하여 조림 및 숲가꾸기 그리고 임도시설에 대한 적극적인 정부지원이 요구됨.
3. 영세림 수종갱신 모델개발
가. 연구 대상지 선정
- 적지선정을 위해 데이터마이닝 분석의 대표적인 분석 방법인 Decision Tree를 이용하였다. Decision Tree의 선정기준은 GIS를 이용하여 행정구역도 및 산림입지도(면적, 지리, 경사, 국・사유림 비율, 리기다림 비율)의 DB와 각 군의 대리경영계약면적을 이용하여 설정하였다. 이러한 과정을 통해 Decision Tree의 선정기준은 리 단위 임상면적 900ha 이상, 지리 6급지 이하, 사유림 면적비율 90%이상, 대리경영 계약비율 17%이상, 리기다림 면적비율 20%이상의 기준이 설정되었다. 선정기준을 충족하는 최종후보지로 진안군 진안읍 물곡리, 용담면 송풍리, 정천면 월평리가 선정되었는데, 이 중 대리경영계약 면적이 높아 산주들의 협조와 체계적인 관리에 유리한 진안군 용담면 송풍리를 최종 대상지로 선정하였다.
나. 경영규모화의 산주 의식조사
- 사유림 경영의 중요한 요소 중 하나인 산주의식조사를 통해 연구대상지의 산림소유자 중대리경영계약을 체결한 산주 모집단(population) 62명 중 21명(약 34%)의 표본(sample)을 선정하여 확률적 표집(probability sampling) 방법 중 하나인 임의표본추출(random sampling)을 실시하였다. 그 결과, 연령구성은 50대 이상이 100%였으며, 이중 70대 이상이 71.4%를 차지하여 고령화되어 있음을 확인할 수 있었다. 산림소유면적은 3ha 미만의 소규모 산림을 소유하고 있는 비율이 71.4%로 높게 나타났으며, 이를 통해 영세성 및 파편화 현상의 심각성을 확인할 수 있었다. 산주의 연령이 고령화되고 소유규모가 영세화되어 있어 산림경영이 어려운 상황이므로 이를 해결하기 위한 대리경영제도의 개선 및 활성화가 필요하다고 판단된다.
- 규모화 산림경영에 대한 중요도-성취도 분석을 실시한 결과, 규모화 경영을 위한 요구사항으로 ‘국고지원확대’가 최우선적으로 투자가 요구되며 지속적 관리가 필요하다고 나타났으며, ‘인력 및 임업장비의 보급체계 확립’은 개선을 위한 집중적 노력이 필요하다고 나타났다. 또한, 과도하게 투자하는 것을 지양해야 하는 것으로 ‘임내정비작업’ 과 ‘기반시설 설치’가 나타났으며, ‘홍보 및 교육활동’이 중요도는 낮게 인지되는 반면 상대적으로 높은 성취도를 보이는 것으로 분석되었다.
- 주요소득 사업의 경우 ‘단기소득 임산물’과 ‘우량 대경목 생산’이 최우선적으로 투자가 요구되며 지속적으로 관리가 필요한 것으로 분석되었고, ‘산림휴양 및 문화・관광활동’ 및 ‘숲가꾸기 부산물 생산’은 과도하게 투자하는 것을 지양해야 하는 것으로 분석되었다.
- 규모화 산림경영을 통해 발생한 소득의 분배방안으로는 ‘대리경영 계약면적’ 및 ‘경영활동 참여도’에 의한 소득분배가 중요하다고 분석되었으며, ‘참여지속성’ 및 ‘임업의존도’에 의한 소득분배는 비교적 중요도가 낮다고 분석되었다.
다. 경영모델 구축을 위한 산림조사자료 이용
- 본 연구의 목재수확모델 개발을 위해 산림조합중앙회 산림자원조사 센터에서 조사된 자료를 제공받아 분석 및 통계처리를 실시하였는데, 표준지는 조사대상의 필지 329개소, 임반 12개, 소반 77개, 1,424ha에 대하여 195m 간격으로 369개의 표준지를 선정한 정도가 높은 자료이다.
- 그 결과, 임목지와 무립목지는 각각 1,380ha, 44ha로 나타났으며, 임종별 면적은 인공림이 362.7ha(약 25.5%), 천연림이 1,017.3ha(약 71.4%)를 차지하고 있었다. 임상별 면적으로는 침엽수림, 활엽수림 및 혼효림이 각각 391ha(27.5%), 358ha(25.1%), 631ha(44.3%)로 나타났다. 영급은 Ⅳ영급이 994ha(69.8%)로 가장 넓게 분포되어 있었으며, 수종은 참나무류가 579.6ha로 가장 넓게 분포되어 있었으며, 소나무, 리기다소나무 순으로 참나무류 다음으로 넓게 분포되어 있었다.
라. 경영모델 구축
- 자원분석을 기반으로 성숙도의 개념을 이용하여 법정림 상태로 유도하는 목재수확모델을 구축한 결과, 참나무류 임분의 총 성숙도는 2108.5로 나타났으며, 8분기에는 각 영급면적이 같은 법정상태로 유도되며 이때의 총 성숙도는 2318.4로 나타났다. 소나무의 현재 총 성숙도는 1335.4이며, 법정상태일 때의 총성숙도인 1316보다 높게 나타났다. 리기다 소나무의 경우 현재 총 성숙도는 954.24이지만 주요전략 수종으로 갱신을 위해 40년간 모두 벌채될 계획을 수립하였다. 낙엽송의 현재 총 성숙도는 318.58이며, 산림기본계획에서 주요 전략수종에 해당되어 벌채된 리기다 소나무림에 대체 조림될 수종 중 하나로 147.03ha까지 확대시켜 법정상태일 때의 총성숙도는 514.5가 된다. 편백과 백합나무는 각각 6ha, 9ha로 매우 좁은 면적을 차지하고 있지만 낙엽송과 마찬가지로 경제림 전략수종에 포함되어 있고, 산주의식조사 당시 산주들이 원하는 주요 수종으로 나타났기 때문에 편백과 백합나무를 각각 96ha, 99ha로 확대할 계획을 수립하였다. 따라서 편백과 백합나무의 현재 총성숙도는 6과 9이지만 법정상태일 때는 383.6과 297.0으로 늘어나게 된다.
마. 경제성 분석
- 사유림 경영에 규모화를 통한 체계적 경영이라는 해결 방안을 제시하여, 우리나라 산림의 68.1%에 해당하는 사유림 경영의 활성화를 위한 경제성 분석결과 NPV는 5,982백만원으로 0보다 크고, B/C율이 2.7로 1보다 크게 나타나 경제성이 있는 것으로 분석되었다.
- 각 수종별 경제성은 참나무류, 소나무, 리기다소나무, 낙엽송은 NPV가 0보다 크고, B/C율이 1보다 크게 나타나 경제성이 있는 것으로 분석되었지만, 편백과 백합나무는 NPV가 0보다 작고, B/C율이 1보다 작게 나와 경제성이 없는 것으로 나타났다. 편백과 백합나무는 연구대상지에 매우 좁은 면적에 분포되어 있고, 영급도 Ⅰ영급으로 구성되어 있기 때문에 벌채로 인한 수익이 발생하지 않고 조림에 따른 비용만 발생하기 때문에 경제성이 없는 것으로 판단된다.
4. 산림보존가치 중시형 용재림 모델개발
가. 합리적 대상지 선정
- 경상북도 23개 시·군을 대상으로 FGIS 데이터를 이용, GIS DB를 구축함. 다음으로 대상지 선정 기준을 설정 후 Decision Tree와 ArcGIS(Ver. 10.1)의 Tool을 이용하여 후보지를 선정.
- GIS DB를 구축하기 위하여 행정구역도 및 1:25,000입지도, 1:5,000임상도, 산지이용구분도, 수치지형도에서 추출한 DEM(Digital Elevation Model, 수치표고모델)을 이용함.
- 최종적으로 경상북도 봉화군 소천면 남회룡리와 경상북도 울진군 울진읍 신림리, 총 2개의 대상지가 선정되었음.
나. 산주 소유 및 경영현황 조사
- 토지(임야)대장을 열람하여 연구대상지인 봉화군 소천면 남회룡리, 울진군 울진읍 신림리의 임야 소유 현황을 조사하였음.
- 신림리,남회룡리 모두 사유림 비중은 국유림에 비해 높음.
- 신림리 사유림은 5ha 이하의 소규모가 많지만 전국 평균보다는 많다. 개인 단독으로 소유한 경우가 공동으로 소유한 경우보다 많았음. 부재산주가 전체 사유림 산주의 73 %를 차지하여 사유림 경영 규모화를 위하여서는 부재산주를 고려해야 함.
- 남회룡리 사유림은 1ha 이하의 전국 평균이하의 소규모가 다수를 차지하고 있음. 전체 사유림 면적의 91%를 법인에서 소유하고 있어 사유림 경영 규모화를 위하여 법인체를 고려할 필요할 것으로 판단됨.
다. 대상지 현황 GIS/DB화
- FGIS 임상도, 산림토양입지도, 산지구분도, DEM, 전국 임도망 등의 데이터를 기반으로 ArcGIS 10.1을 사용하여 대상지 현황의 공간적 특성을 GIS/DB화 하였음.
라. 산림보전가치 중시형 용재림 모델 개발
- 대상지 주변의 금강소나무림 및 송이버섯 생산현황을 고려한 산림경영목표를 수립하고 GIS 자료기반으로 산림경영모델을 개발하였음.
- 수립된 경영목표는 대상지 주변의 금강소나무림의 보전가치를 고려하여 소나무 장벌기특수재 생산경영의 확대와 동시에 벌채 수확 전에는 지역 주민을 위한 송이버섯 생산에 중점을 두는 것임.
- 임령 80년 이후로 우수한 형질이 나타나는 금강소나무의 특성을 고려하여 100년 이상 초장벌기를 설정함. 기존 소나무림에 초장벌기를 설정하여 소나무림을 보전하고, 후계 소나무림을 육성할 수 있음. 따라서 경영계획에서 기존 소나무림을 소나무림 보전과 확대가 타협할 수 없는 핵심이익이기에‘핵심보존구역’으로 함.
- 현재의 활엽수림·혼효림 가운데 소나무림으로 갱신이 적합한 입지조건을 가진 구역을 각각 활엽수림중점시업구역, 혼효림중점시업구역으로 설정하였음.
- 그 외 지역은 현존 임상을 유지하는 활엽수림 및 혼효림 완충구역과 침엽수림r관리구역으로 분류하여 총 6가지 경영 구역을 도출하였음.
- 신림리의 경영모델 설계 결과 핵심보존구역이 671ha, 활엽수림중점시업구역이 37ha, 혼효림중점시업구역이 8ha, 활엽수림 완충구역이 138ha, 혼효림완충구역이 24ha, 침엽수림 관리구역이 16ha로 나타남.
- 남회룡리의 경영모델 설계 결과 핵심보존구역이 817ha, 활엽수림 중점시업구역이 10ha, 혼효림 중점시업구역이 2ha, 활엽수림 완충구역이 340ha, 혼효림 완충구역이 79ha, 침엽수림 관리구역이 211ha로 나타남.
마. 경영모델 적합성 평가
- 연구대상지에 거주하고 있는 소재산주와, 산림을 직접 이용하고 있는 지역주민을 대상으로 산림경영현황, 소나무림을 중심으로 수립된 경영모델이 타당한지와 희망 벌기령, 희망산림경영내용은 어떤 것이 있는지 등의 내용을 조사하였음.
- 설문결과 사유림 산주는 소나무림을 보전하고 후계소나무림을 확대하며, 80년 이상의 장벌기로 설정한 경영모델에 대체적으로 동의하는 경향을 보임.
- 주단기 소득원인 송이버섯 또한 소나무 후계림이 조성됨에 따라 적절한 산림시업이 시행된다면 생산량이 증가할 것이라고 판단됨.
- 소나무림 장벌기 경영을 위한 세부시업기술 가운데 송이버섯 생산에 반하는 면이 있어 지역주민과의 협의가 필요할 것이라고 판단됨.
□ 연구개발성과의 활용계획 (기대효과)
○ 기술적 측면
- GIS를 이용한 산림경영단위 구축방법을 제시함으로써 국·사·공유림의 통합된 경영단위의 설정이 가능함
- 군집분석 분석을 통하여 산림경영단위의 특성을 일정한 유형으로 정립이 가능하였으며, 파편화 분석을 통하여 경영단위의 공간적 특성을 정량적으로 평가하는 방법을 제시함
- 감단율법과 통계정보를 이용하여 산림경영계획을 위한 산림시업모델 구축방법을 제시함
- 선형계획법과 GIS를 이용하여 대상지의 숲 가꾸기 계획수립 및 공간적 평가가 가능하였으며, 향후 숲 가꾸기 모델 적용에 있어 실질적인 활용이 가능함
- 산지에서부터 소비처까지 목재의 유통과정을 밝힘으로서 향후 목재유통모델 개발에 활용이 가능함
- 현행 기준이 되는 조림·숲가꾸기 작업단가 및 입목단가를 활용하여, NPV, IRR, B/C Ratio를 분석하였음 이에 따라 향후 국·사유림의 용재림 수익성 분석에 자료로써 활용이 가능함
- 산물수집 강도간벌과 임내 단기소득임산물 재배를 통한 임업소득 증대방안에 대한 구체적인 기법을 개발하여 제시함
○ 경제적·산업적 측면
- 산림의 소유구분에 따라 이루어진 산림경영을 통합할 수 있는 방안을 제시하여 국유림과 사유림지역 모두 목재수확에 대한 수입의 증진이 가능함.
- 목재생산을 위한 목표계획량 및 분기별 사업량을 제시함으로써 지속가능한 산림경영 체계의 구축이 가능함
- 사유림과 국유림을 연계한 지속가능한 산림경영계획을 방안을 제시함으로써 사유림 경영을 위한 투자를 촉진 할 수 있음
- 연구대상지의 조사를 통한 경제적 수요·공급 및 거래단가를 분석함에 따라 국·사유림 연계의 투자 가능성 및 경제성을 제시하였음
- 지역단위의 산림자원 관리 및 이용을 산주, 지역주민, 이해당사자들의 거버넌스형태 참여로 이루어지는 산림협업경영체는 사회적협동조합의 형태로 이끌어가는 것이 바람직함을 밝혔음
- 금강소나무림과 같이 보존가치가 높은 지역에서 장벌기 대경재의 용재림을 조성함과 동시에 사유림 산주와 지역주민의 주 단기 소득원인 송이버섯 생산을 늘릴 수 있도록 복합 산림경영계획을 작성하는 데에 활용할 수 있을 것으로 판단됨
○ 사회·문화적 측면
- 사유림에 대한 산림경영 체계를 제시함으로써 사유림의 경영활성화와 산주들의 자발적 경영이 가능함
- 국민들에게 산림의 공익적 기능뿐만 아니라 산림의 목재생산 기능을 인식 시킬 수 있으며, 이를 통한 산림의 가치를 증가 시킬 수 있음
- 산림을 이용한 수익성 증대 자료제공을 통해 산림소유자들에게 수익 및 활용가능성을 알려, 산림경영을 기반으로 한 지역사회문화 조성을 장려할 수 있음
(출처 : 요약문 7~13p)
□ Purpose & Contents
○ Research Purpose
Korean private forest management model development by management-scale enlargement and synergy-effect simulation for restructuring management system and improving the competitiveness of Korean private forest sector.
○ Research Content
- Study s
□ Purpose & Contents
○ Research Purpose
Korean private forest management model development by management-scale enlargement and synergy-effect simulation for restructuring management system and improving the competitiveness of Korean private forest sector.
○ Research Content
- Study site selection for private forest management
- Establishment of the GIS D/B for forest management
- Development of a forest management unit-comparting method using GIS techniques
- Analysis of the study sites on management conditions
- Case studies about the private forest management systems in foreign countries for private forest management scale enlargement.
- Establishment of private forest management models specialized for the given conditions
- Study on the applicability of the management system
- feasibility test for the management models
- Implementation and evaluation of integrated simulation for large-scale forest management
- Evaluation of the effects of adopting Large-scale forest management model.
- Suggestion of a policy agenda for private forest management-scale enlargement
□ Results
1. Development of a cooperative forest management organization-linked model
○ Study site selection
- Selection of Ulsan Ulju sangbukmyeon sohori where the first cooperative forest management organization in Korea was founded.
○ Determining the boundaries of forest management units using GIS
- In the first step, initial watershed maps are produced by DEM-using watershed model. The maps are, then, gone through the Elimate and Direct Linearization GIS processes producing the 72 forest management units in total 72.
○ Forest ownership and forest owners’ current status
- During the period between when the land register were firstly made and the present of February 3, 2014, the fragmentation of forest land ownership is analyzed by examining the registers. In result, the number of parcels in forest lands, (pil-ji) has been increased 3.8 times, and the average parcel area was plunged into 1.7 ha from 5.9 ha. The fragmentation has mainly occurred in small scale ownership sector which has less than 1 ha forests, and such trend appears to get strengthened in 2000
- The percentage of the absent forest owners who are not reside in or by their property has reached up to 64.4%. The 19.3% of the surveyed parcels are and are going to be housing-developed.
- None of the absent forest owners run forest management, and merely 57.1% of residential private forest owners participate in forest management. The main reason of the lack of forest management intention is extremely low income expectation from forest management.
○ Forest management simulation and economic feasibility analysis
- For the simulation, forest management has designed to annually invest 840 million won until 2024. Thereafter, 108 million won will be annually invested until 2064 for afforestation, thinning, forest road construction, etc. for the forests on the study site
- Internal rate of return(IRR) for the 50 year period is 2.44%
- For sohori, even if it is supported by government subsidy as a selected leading forest management unit, current only timber production-based income can make IRR greater than zero only after 2046. Thus, it is necessary to find alternative income source/sources other than timber production.
○ Forest owner income increment through forest management.
- Harvest thinning can be more economically feasible by enlarging the amount of timber extraction from the sites which can reduce extraction costs according to the economies of scale. From the result of study, the net profit ranges 4.87 million won / ha to 23.29 million won / ha. Based on the finding, it is reasonable to believe private forest owners’cooperatives can produce profits only with government forest management subsidy.
- By planting a short-term forest by-products in harvested forest lands, the limitations of relying only on timber production-based income can be overcome. Using GIS techniques the 3.6 % ~ 9.1% of the forest lands may be available for short-term forest by-product cultivation
○ Forest management cooperative model development
- AHP technique analyzing various factors, such as business conditions (public interest, profitability, collaborative management possibilities) and operational conditions (distribution fairness, cooperation possibilities, independently operation, democratic administration) and social conditions (public good-considering forest management, contributions to local community, and magnanimity) is developed to determine the determine the socio-economic types.
- Sohori was found to be the most appropriate socio-economic type. It is likely that the results could be accepted for collaborative forest management units in most other areas.
2. Model Development of timber forest associated with national forest
○ Selection of study area for the development of private forest management model - The study area for the development of private forest management model was selected using GIS information of Gangwon province and Decision Tree method, and Dosa-ri, Yongpyeong-myeon, Pyeongchang-gun, Gangwon-do was finally chosen as the the study area by comparing and examining the proposed study sites which were selected by Decision Tree method.
○ Forest owner present condition analysis of study area of private forest management model development
- Forest owner data was collected for database construction in order to underst and the forest owner present condition of the study area, Dosa-ri, Yongpyeong-myeon, Pyeongchang-gun. For forest owner database construction, lots of land were selected and analyzed through the land and forest register. As a result, out of 425 lots of land, the number of lots of private forest was 385 (91%), that of national forest was 34 (8%), and that of public forest was 6 (1%).
- On the other hand, the forest area by ownership was 1,243 ha (65%) for national forest, 668 ha (35%) for private forest, and 0.4 ha (approximately 0%) for public forest. For the present condition of private forest lot ownership, the number of resident forest owner’s forest lot was 116 (30%) while the number of absentee forest owner’s forest lot was 269 (70%). Especially, the number of forest lot possessed by absentee forest owner lived outside of Gangwon province was 228 (59%). As a result of analyzing the residence of absentee forest owner, Seoul, Gyeonggi, Gangwon, Incheon was shown in sequence. The number of ownership forest lot possessed by the owners lived Seoul and Gyeonggi was 189, and it was 70% out of the total number of forest lot of absentee forest owner. Therefore, the absentee forest owners lived in metropolitan area should be persuaded to let them participate in the management for the private forest scale improvement.
○ Compartment of forest management unit using GIS
- Compartment of forest management unit was conducted using watershed method, hierarchic and non-hierarchic cluster analysis technique was used for the type classification of forest management unit. The environmental factors(forest type and age class) and topological factors(elevation, slope, and accessibility) were used for the major factors for the type classification. The forest management unit was divided into 62 types, and the type of forest management unit by two kinds of cluster analysis was classified into 5 types. Especially, group 4 was age class Ⅳ region, and the elevation and slope was low, but accessibility was high. Thus, it was quite suitable for the forest management activity.
○ Development of forest practices model using Gentan probability
- The planned cutting area and cutting quantity for the next 10 years was calculated through forest practice model by using Gentan probability. the felling area weight and felling area rate weight methods were used for calculating the Gentan probability. the final age by two kinds of methods was 4.36 and 5.00, respectively, and the variance was about 1.46 and 1.31, respectively. As a result of comparison between two kinds of methods through Chi-square test for the accordance rate, the felling area weight method was superior to felling area rate weight method. The planned cutting area by the felling area weight method was 59 ha annually, and the cutting quantity was about 9,000 m3 annually.
○ Case investigation of forest management system for management scale improvement of private forests
- Japan, which is a close, well-developed country in terms of forestry, was investigated for the case investigation of forest management system for management scale improvement of private forests. The main contents of forest planning system in Japan were checked, and nationwide forest plan, forest organization plan in Muncipalties of Japan, and the methods and procedures were examined. In addition, the detailed information about the aim and present situation was acquired by searching for forest cooperation practice complex.
○ Forest owner consciousness inquiry for the realization of the new forest management system
- For the private forest management scale improvement in Korea, questionnaire survey was conducted by post targeted at forest owners who possess the forest in study area, Dosa-ri, Yongpyeong-myeon, Pyeongchang-gun. A total of 200 questionnaires were handed out to the private forest owners by post. The number of questionnaires was 49 for return postage, 22 for collection, 129 for no collection.
- The number of forest owners answered to the questionnaire was 22, and the number of absentee forest owners lived in Gyeonggi and Seoul was 7 and the number of resident forest owners lived in Pyeongchang-gun, Gangwon-do, was 15. When it comes to the purpose of forest ownership, 8 owners (36.4%) had the forest without the special anticipation and 3 owners (13.6%) had the forest for the revenue from the possessed forest.
○ Forest management simulation by forest practice model
- Forest management simulation was constructed using target amount of forest practice model and linear programming. forest plan was designed in order to conduct the work in all of the forest management plan areas during planning period of 10 years applying to SGS(Small Group Selection) concept combined with the concept of clearcutting and rotation cutting. In addition, the total output by ownership was compared and checked. The cutting area during the planning period of 10 years by scenario was about 600 ha in Scenario 1 and 316 ha in Scenario 2, and thus Scenario 1 was 1.9 times higher than Scenario 2. Scenario 1, which considered the total national and private forest, was able to be possible for the more possible timber production than Scenario 2, which considered only the private forest, in Dosari, which has national forest of 54% out of the total area.
○ Profitability and effect analysis of the new forest management model
- for the profitability analysis of management model, final age for Larix kaempferi was set to 40 years (1 cycle), and the cutting area in study area was allocated through the Gentan probability in order to maintain sustained yield working. Also, the duration for analysis was set to 80 years (2 cycles). The information of Korea Forest Service was used for the operation costs for silviculture and afforestation as a reference, and tree planting, weeding, tending, pruning, thinning (1st and 2nd thinning) were included in the operation. The cutting and tree planting was conducted in the same year, and the planted tree species after cutting was assumed to Larix kaempferi. The information of Korea Forestry Promotion Institute was applied to the timber costs.
- The existing tree species in the study area was divided to Larix kaempferi, Pinus densiflora, Pinus koraiensis, coniferous trees, and broad-leaved trees for the final yield for the first 40 years. Also, the final yield of the planted species was set up from age 41 to age 80. The second thinning was targeted for the thinning yield, and the final yield and thinning yield were calculated using the volume on the yield table.
- Assumed that the site index is the highest 24, NPV was 50,642 thousand won, IRR was 6.3%, and B/C ratio was 1.00% in the case that the yield was performed in both national and private forest. In addition, NPV was 17,067 thousand won, IRR was 6.3%, and B/C ratio was 1.00% in the case that the yield was performed only in private forest. The net rate of return was -0.2 ~ 3.3%, and thus active government supports for silviculture, afforestation, and forest road facilities are required for the grouped private forest management complex.
3. Development of regeneration model of private small forests
○ Selection of study area
- For site selection, focusing on Muju-gun, Jinan-gun and Jangsu-gun using GIS, databases
on the administrative political map and forest site map (location locality, slope, private forests ratio, and Pinus rigida forest ratio), and the state of proxy management of each gun(country) were constructed. Using decision tree which is the representative method of data-mining analysis, proposed sites were selected, which met the common criteria such as more than 900ha forest land by ri (town)-unit lower than 6-class location locality more than 90% private forest area ratio, more than 17% proxy management contract rate, and more than 20% Pinus rigida forest area ratio. Mulgok-ri, Jinan-eup; Songpung-ri, Yongdam-myeon; and Wolpyeong-ri, Jeongcheon-myeon, Jinan-gun were selected as the proposed sites, and Songpung-ri, Yongdam-myeon, Jinan-gun was selected as the final study area, which had large proxy management contract area, so it would be good for forest owners to cooperate and manage systematically.
○ For investigation of forest owner’s awareness
- For investigation of forest owner’s awareness which is one of the important elements of private forest management, a sample of 21 persons (about 34%) among the 62 forest owners who concluded a proxy management contract was randomly selected as the one of the probability sampling methods. As a result of a reliability analysis on the requirements for large-scale forest management, Cronbach’s alpha coefficient was 0.991. As a result of an Importance-Performance Analysis (IPA), it would be necessary to priority correct the establishment of the manpower and forestry equipment supply system, and subordinately make a continuous effort to decrease the initial investment costs according to the expansion of the support from the national treasury. As a result of a reliability analysis on profit-making business activities, Cronbach’s alpha coefficient was 0.991, and as a result of an IPA, it turned out that a continuous effort should be made for profit according to great large pole production by commercial thinning and profit through non-timber forestry products (wood-cultivated ginseng, codonopsis lanceolata and bracken, etc.). As a result of a reliability analysis of the distribution of the income plan, Cronbach’s alpha coefficient was 0.986, and as a result of an analysis of importance, the distribution of income according to the contracted area was the highest.
○ Using forest inventory data for develop a timber yield model
- In order to develop a timber yield model, data surveyed by the forest resources inventory center of the national forestry cooperatives federation was provided, and an analysis and statistical treatment were conducted. As for the areas of the type of forest, artificial forest took up 362.7ha(about 25.5%), and natural forest took up 1,017.3ha(about 71.4%), and as for the areas of forest land, coniferous forest, broad-leaved forest and mixed stand forest took up 391ha(27.5%), 358ha(25.1%) and 631 ha(44.3%), respectively. As for age class, Ⅳ age class was distributed most widely with 994ha(69.8%). As for tree species, Quercus species was distributed most widely with 579.6ha, followed by Pinus densiflora and Pinus rigida.
○ Developing timber yield model for the rational management
- As a result of building up a timber yield model that induces a normal state of forest using the concept of maturity based on an analysis of resources, the total maturity of Quercus species stands was 2108.5, and during the 8th quarter, each area of age classes was induced as the same normal distribution, and the total maturity at this time was 2318.4. The total maturity of Pinus densiflora was 1335.4, which was higher than that in a normal distribution, 1316. The total maturity of Pinus rigida was 954.24, but for renewal into the major strategy tree species, a plan was established for felling all of them for 40 years. As tree species that would replace Pinus rigida which will be feller under the major strategy tree species in the basic forest plan, a plan for expanding Larix kaempferi, Chamaecyparis obtusa and Liriodendron tulipifera was established. The total maturity of larch is 318.58 as of now, while that was assumed to be 514.5 in a normal distribution. A plan was established for expanding Chamaecyparis obtusa and Liriodendron tulipifera to 96ha and 99ha, respectively.
○ Economic analysis
- This study proposed a solution plan for systematic management through scaling of private forest management, and as a result of the economic analysis of a simulation of the timber yield model developed in this study for the vitalization of private forest management taking up 68.1% of the Korean forest, NPV was 5.982 billion won larger than 0, and B/C rate was 2.7 larger than 1, so it turned out that it has economic feasibility.
4. Development of Forest Conservation Value-Focused Timber Forest Management Model
○ Site selection
- Using FGIS, GIS-DB over 23 cities and counties in Kyungpook Province is established. After defining the site selection standards, a Decision Tree classification method in ArcGIS Tool is developed to apply the standards.
- GIS-DB is established using Korean administrative boundary maps, 1:25,000 scale forest site maps, 1:5,000 scale forest type maps, forest-land use classification maps, and Digital Elevation Model.
- Two sites in Kyungpook province are finally selected for the study: Bonghwa-gun Sochun-myun Namhoeryong-ri and Uljin-gun Uljin-up Shinrim-ri.
○ Current status of the ownership and the management of private forests
- Based on the cadasters for the sites, forest ownership status have been surveyed.
- For each of the two sites, the private forest percentage is greater than the state forest percentage in the total area of the site. For Shinrim-ri, the areas of most private forests are less than 5 ha, while their average area is greater than the national average. Individual private ownership takes higher portion than collective private ownership does. Since the 73 % of the private forest owners do not reside in the site, such absent owners need to be considered for private forest management scale enlargement.
- For Namhoeryong-ri, the areas of most private forests are less than 1 ha, which indicates most of private forests are less than the national average private forest management scale. One company takes 91% of the total private forest area in the site. Thus, the company needs to be considered for private forest management scale enlargement
○ Establishment of the GIS-DB for the site status.
- Using ArcGIS software, the spatial GIS-DB representing the site situations is established based on Korean administrative boundary maps, 1:25,000 scale forest site maps, 1:5,000 scale forest type maps, forest-land use classification maps, Digital Elevation Model, and the nation-wide forest road maps.
○ Development of Forest Conservation Value-Focused Timber Forest Management Model
- In consideration of the forest management of Kumgangsong, Pinus densiflora for. erecta U. and the pine mushroom production in the region, forest management goal is established and the forest management model to achieve the goals is developed based on the GIS-DB.
- The established forest management goal is the expansion of the pine tree areas for special timber production requiring a long-term cutting age, which can contribute to the conservation of Kumgangsong forests, with the emphasis on pine mushroom production to support the local residents before the timber harvest.
- The cutting age is suggested over 100 years since Kumgangson’s characteristics usually become apparent after age 80 years. By setting up over-100 year extremely long-term cutting age for the existing pine stands, it is possible to conserve the pine stands and also nurture their rotations. Since the conservation and expansion of the existing pine stands are nonnegotiable main value in the management plan, the existing pine forests are defined as ‘core conservation district.’
- Among the existing deciduous and mixed forests areas which appear to have appropriate site conditions for regeneration to pine tree plantations are designated to ‘deciuous and mixed forests-main management districts’, respectively.
- The rest of the site is classified into three districts where current forest stands are maintained: deciduous and mixed forest- buffer districts and the general coniferous forest management districts.
- The forest management model for Shinrim-ri results in 671 ha of core conservation districts, 37 ha of deciduous forests-main management districts, 8 ha of mixed forests-main management districts, 138 ha of deciduous forest- buffer districts, 24 ha of mixed forest- buffer districts and 16 ha of the general coniferous forest management districts.
- The forest management model for Namhoeryong-ri results in 817 ha of core conservation districts, 10 ha of deciduous forests-main management districts, 2 ha of mixed forests-main management districts, 340 ha of deciduous forest- buffer districts, 79 ha of mixed forest- buffer districts and 211 ha of the general coniferous forest management districts.
○ Evaluation of the applicability of the forest management model
- Survey was conducted asking both the forest land owners and the forest direct users with the residence in the sites about if the developed forest management model for expanding pine trees was feasible from their perspectives, what is their hopeful final age, what kind of forest practices are demanded, etc.
- As a result, the residential private forest owners in both sites are inclined to agree with the long-term forest management model maintaining and expanding pine forests under final age over 80 years.
- Both participants agree that if appropriate forest practices are conducted, the regeneration of pine forests may contribute to the increment of pine mushroom production.
- However, some practices for the long term pine forest management model have potential technical issues against pine mushroom production. Thus, the forest management agencies in charge of the forest management practices are advised to have enough communication with the residents.
□ Expected Contribution
○ technical aspect
- Suggestion of a new forest management unit-comparting method able to integrate national, private and public forest management utilizing GIS techniques.
- Classification of forest management unit characteristics was possible through the cluster analysis, and the method which quantitatively assessed spatial characteristics of management units suggested through fragmentation analysis.
- Development of forest practice method for forest management planning using Gentan probability and statistical information.
- GIS and Linear analysis techniques are proven useful for forest management planning establishment and spacial assessment for study sites, and practical use is likely for model application in the future.
- Application to the development of timber distribution model in the future is possible by understanding the distribution process of timbers from harvest sites to consumers.
- NPV, IRR, B/C Ratio were analyzed using the current costs for forest management and timber price. Thus, it is applicable to economic feasibility analysis for timber production from national and private forests in the future.
- Concrete approach is suggested to improve income in forestry sector based on harvest thinning and short-term income crops from forests
○ Economical·industrial aspect
- By suggesting the method which can integrate forest management separately run by ownerships, improvement of income from the timber harvest for both national forest and private forest sectors is possible.
- Establishment of sustainable forest management system is possible by suggesting the amount of the proposed goal and quarterly enterprise.
- Investment for the private forest management can be accelerated by suggesting the method of sustainable forest management planning associated with private and national forests.
- Investment-possibility and economic feasibility was suggested by analyzing the economic demand/supply and the unit prices of the products through the survey of the study area.
- Forest management cooperative organization run by the governance by forest owners, local residents and stake-holders for local forest resources management and utilization is the most reasonable approach.
- Gumgamsong forest, Pinus densiflora for. erecta U., having high value in conservation is considered to be appropriate for developing compound forest management plan with the multiple purposes: pine timber production with long-term cutting age as a long-term income source and pine mushroom production as a short-term income source.
○ Social·cultural aspect
- Encouraging private forest management and voluntary involvement of forest owners are possible by suggesting the new forest management system about the private forest.
- The public can recognize the timber producing role of forests as well as the public service providing one. Through it, the value of the forest can be improved.
- Contribution to the establishment of local socio-culture can be achieved by informing the forest owners on the profit which they can earn by utilizing forests.
(출처 : SUMMARY 14~21p)
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