Properties of the Variation of Fe and Mn in the Vicinity of Soil Affected by Forest Fire for the Development of Technics that Reduces Forest Fire-induced 2nd Damage from Gangwon Provinces, Korea

This study was carried out to prove the factor properties of the soil affected by a forest fire through the physical and chemical analysis and the data from the conclusion of those analysis are applied to the development of technics that reduces a forest fire-induced 2nd damage. The forest fire was in December 2000 at Gangreung city and Donghae city, Gangwon provinces, Korea. Soil samples were collected at upper layers (0-5 cm) and bottom layers (5-40 cm) in November 2001 from the burned and control sites. Values of pH in burned soils of the upper layers affected by forest fire are higher than those in control soils. Both the fragments of fire-burned plant and differences of geological properties are resulted in a class of soil. Contents of organic matters in burned soils are higher than those in control soils, exceptionally the contents of organic matters in burned soils that contain coaly shale are lower than those in control soils. Weathering indices in burned soils are higher than those in control soils and it concerned with loss of soil. Iron ions Fe(Fe$^{2+}$ or Fe$^{3+}$) are easily extracted from the burned soils by rainfall, but Mn ions are straightly exist in the burned soils by physiochemical adsorption of colloid. Through the sequential extraction in the burned soils and control soils, we are certificate the extraction of Fe ions and the disturbance of Mn ions from the burned soils. As a consequence of factor analysis in burned soil and control soil, we are certificate that the influence of forest fire results in a disturbance of positive correlation factors.

2차산불피해저감기술개발을 위한 강원도 산불지토양 중 Fe-Mn원소의 분포특성

본 연구는 물리화학적 분석을 토대로 산불지 토양에 영향을 미치는 중요한 인자의 특성을 파악하려 하였으며, 산불지 2차피해저감기법의 개발에 획득한 결과를 활용하는데 그 목적이 있다. 연구대상지는 강원도 강릉시와 동해시에 소재한 임야이며, 산불발생시기는 2000년 12월경이다. 토양시료는 산불발생후 약 1년이 지난 2001년 11월에 산불지와 비산불지, 표토와 심토를 대상으로 구분하여 채취하였다. 산불지 표토 (0-5 cm)중의 pH는 비교지에 비하여 높은 특성을 보였으며, 심토 (5-40 cm)중의 pH는 비교지에 비하여 낮은 특성을 보였다. 토성분류 결과, 산불로 소실된 초목류의 잔류물이 산불지 토성에 영향을 주었으며, 지질적 특성에 따라서도 토성의 차이가 있음을 확인하였다. 유기물함량은 산불지에서 높게 나타났지만 예외적으로 탄질셰일이 많이 분포하는 산불지에서는 비교지에 비하여 유기물함량이 낮은 것으로 나타났다. 풍화지수는 산불지에서 낮게 나타났으며 이는 산불지 표토의 유실과 관련이 있다. Fe(Fe$^{2+}$ or Fe$^{3+}$ )이온은 강우나 강설등에 의하여 산불지 표토로부터 쉽게 용탈되는 반면에 Mn이온은 콜로이드의 물리화학적 흡착작용에 의하여 산불지 토양 중에 그대로 잔류하는 특성을 확인하였다. 연속추출법을 통하여 산불지에서 Fe이온의 용탈이 있음을 확인하였으며, Mn이온의 용출특성이 교란되었음을 확인하였다. 요인분석결과에서도 산불로 인하여 인자들간의 수반특성이 교란되었음을 확인하였다.