On Estimating Interception Storage Capacity of Litter Layer at Gwangneung Deciduous Forest

In order to better understand the role of litter layer on hydrological cycle in forest, we estimated the interception storage capacity of the litter layer at Gwangneung deciduous forest. We first made a thickness map of the litter layer at the study site based on field survey and then collected representative litter samples for the laboratory experiment. We constructed a measurement device consisting of sample tray, drain collector, tipping bucket, and a data logger. Using this device, we examined the relationship between the interception storage capacity ($C_i$) and the thickness (d) of the litter layer. For the range of d from 25 to 100 mm, there was a simple linear relationship between $C_i$ and d, which changed with the intensity of the simulated rain. The results were extrapolated to d smaller than 25 mm by considering that no interception occurs without litter layer. Overall, $C_i$ increased rapidly when d was low (< 25 mm) but the rate of increase decreased as d increased due to clumping. With an average thickness of 59 mm, the estimated $C_i$ at the site was 0.94 (${\pm}0.39$) mm. Such an interception storage capacity of the litter layer is comparable to that of the forest canopy, suggesting that the litter layer can play an important role in the forest water cycle.

광릉 활엽수림의 낙엽층 차단저류능 추정에 관하여

본 연구에서는 광릉 활엽수림의 수문순환과정에서 낙엽층의 역할을 이해하기 위해 낙엽층의 차단저류능을 산정하였다. 낙엽층 두께의 공간 분포를 조사하여 낙엽층 두께 지도를 작성하였으며, 낙엽층의 두께와 차단저류능 간의 관계를 확인하고자 낙엽 표본을 채집하여 실험을 수행하였다. 25~100mm 두께의 낙엽 표본에 대한 실험 결과, 둘 간에 선형 비례 관계가 존재함을 확인하였다. 낙엽층의 응집이 상대적으로 적은 0~25mm 두께에서는 낙엽층 두께의 증가에 따라 더 급격한 차단저류능 증가가 일어나는 비선형적인 관계를 보였다. 또한 강우 강도가 약한 경우에도 낙엽층 두께와 차단저류능 간의 비선형 관계가 더 크게 나타날 수 있음을 확인하였다. 제작된 낙엽층 두께 지도와 낙엽층 두께와 차단저류능 사이의 관계식을 통하여 산정한 낙엽층의 차단저류능은 평균 $0.94{\pm}0.39mm$ 이었다. 산정된 낙엽층(평균 두께 $59{\pm}32mm$)의 차단저류능은 군락의 차단저류능과 비교할 때 그 크기가 비슷하였으며, 이는 낙엽층이 광릉 활엽수림의 수문순환에 중요한 역할을 할 수 있음을 보여준다.