Global Warming Effects on the Cambial Growth of Larix leptolepis in Central Korea : Predictions from Simulation Modeling

지구온난화에 따른 중부 한국 낙엽송의 형성층 생장 예측: 시뮬레이션 모델링

A simulation model was used to examine the effects of climate variation on the tree-ring structure of Larix leptolepis trees growing at a plantation plot in Worak National Park in central Korea. The model uses mathematical equations to simulate processes affecting cell(tracheid) size variations for individual rings using daily precipitation and temperature measurements. Limiting conditions are estimated from temperature, day length and a calculated water balance. The results indicate that the seasonal growth is mostly limited by the soil moisture content and precipitation income during April and May. The April-May temperature also inversely influences the growth by increasing water losses from soil. The global climate-change scenario which includes regional warming(increasing temperature in spring-summer periods) appears to decrease the duration of optimal growths. Consequently, the model estimated that Larix leptolepis would lose the total production of xylem by 25%.

월악산에 자라는 낙엽송의 연륜세포의 생장에 미치는 온난화의 영향을 시뮬레이션 모델로 예측하였다. 이 모델은 각 연륜의 세포(가도관) 폭 변이를 일 강수량과 기온으로 모사하는 수학식을 사용한다. 세포생장을 제한하는 조건을 기온, 일장, 그리고 계산된 수분수지로 추정한다. 이 모델을 적용한 결과 낙엽송의 계절생장에 가장 큰 영향을 주는 것은 4월과 5월의 토양수분조건과 강수량인 것으로 나타났다. 4~5월 기온 상승은 토양으로부터 수분 증발을 증가시켜 생장을 감소시켰다. 지구온난화(기온 $2^{\circ}C$ 상승)을 모델에 산정하였을 때 생장적기가 짧아졌고 전체 연륜 생장량을 25% 정도 감소시켰다.