노화 처리를 이용하여 리기다소나무 종자의 활력을 평가하고, 적정 노화 처리 기간 및 온도를 결정하고자 하였다. 리기다소나무 종자의 활력은 노화 처리 기간과 온도에 큰 영향을 받았으며, 노화 처리가 진행되는 동안 종자 발아율과 종자 활력은 크게 감소하였다. 리기다소나무 종자의 노화 지수는 $35^{\circ}C$에서 0.31이었으며, $40^{\circ}C$에서 15일 동안 노화 처리한 종자는 활력을 완전히 상실하였다. 노화 지수를 기준으로 한, 리기다소나무 종자의 노화 처리 최적 온도는 대략 $37^{\circ}C$ 부근으로 판단되었다. 노화 처리된 종자로부터 빠져나온 용출액을 분석한 결과, 용출액내 무기물과 전기전도도는 노화 기간이 증가함에 따라 증가하였다. 노화 처리 시험은 수목 종자의 활력을 평가하는데 매우 적절한 방법으로 판단되었으나, 수종에 따라 종자 특성이 매우 다르므로 다양한 수종에 대해 노화 처리의 최적 조건을 찾기 위해서 더 많은 연구가 필요하다.
우리나라 전역에 사방 및 연료림으로 대량 식재되어 소기의 목적을 달성함과 동시에 치산녹화 성공을 이루는데 크게 기여한 수종인 리기다소나무 제재목의 구조용집성재 라미나로서의 이용가능성을 고찰하였다. 건전한 임분 내에서 평균 흉고직경 32 cm인 리기다소나무를 벌채하여 말구직경 15 cm 이상으로 조재하였을 경우 80% 이상이 2등급 또는 3등급의 원목형질로 구분되어 리기다소나무의 제재목으로서의 이용가능성이 높다고 판단되었다. 구조용집성재 라미나용 주제품의 제재수율은 39.9%, 벽판재 수율은 7.2%, 부제품 수율은 8.1%로 총 원목의 55.2%가 판재로 제재되었다. 옹이를 제거하여 핑거가공한 후 제조한 구조용집성재의 제조수율은 15.3%로 평가되어 옹이를 제거하지 않은 판재의 라미나로의 이용을 위한 옹이재의 휨강도와 압축강도 등의 강도적 성능 평가와 더불어 최적의 라미나 배열을 통한 구조용집성재의 강도 감소 최소화를 위한 연구가 앞으로 필요하다고 판단된다. 본 연구에서 조사된 제재수율과 기타 가공수율 평가는 현재까지 목재산업현장에서 제재목으로의 이용이 거의 이루어지지 않고 있는 리기다소나무의 효율적인 생산계획을 수립하는데 사용되어질 수 있으리라 기대된다.
본 연구는 우리나라 침엽수림 면적의 약 1/3을 차지하는 리기다소나무와 낙엽송 인공림을 대상으로 지역 및 임령에 따른 토양의 물리 화학적 특성을 파악하여, 이들 인공림의 벌채 후 진행되는 조림 사업에 필요한 기초 자료를 얻고자 수행하였다. 두 인공림에 대한 토양 특성은 기존 보고된 문헌자료와 2년(2010, 2011년) 동안 전국 국유림 내에서 조사 분석한 토양 특성 결과를 바탕으로 지역 및 임령별로 나누어 분석하였다. 리기다소나무 인공림 내 전라남도 지역과 낙엽송 인공림 내 경상북도 지역의 토양 특성이 동일 수종의 임분 내 다른 지역보다 양호하였다. 두 인공림의 토성은 대부분 양토 혹은 사질양토였고, 토양 pH 값은 리기다소나무와 낙엽송 인공림에서 각각 4.86, 4.87로 나타났으며, 토양 pH는 임령 증가에 따라 일정한 경향을 보이지 않았다. 리기다소나무와 낙엽송 인공림의 전질소 농도(%)는 각각 0.21, 0.28이었고, 유효인산 농도($mg{\cdot}kg^{-1}$)는 각각 11.00, 13.32로 나타났다. 낙엽송 인공림 내 전질소, 유효인산, 유기물 농도 및 양이온치환용량은 리기다소나무 인공림보다 높고, 은, 임령이 증가함에 따라 농도가 증가하는 경향을 보였으며, 치환성양이온($Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$, $K^+$)은 토양 pH와 정의 상관관계를 나타냈다. 두 인공림에 대한 토양 특성 분석 결과는 리기다소나무 벌채와 낙엽송 주벌 실시 후 요구되는 조림지 관리에 적용할 수 있으며, 토양 양분 특성 등을 고려한 맞춤형 조림 수종 선정과 조림지 관리에 활용하여 지속적인 산지 자원화에 기여할 수 있을 것으로 판단된다.
본 연구(硏究)는 장기간 조림장려수종(造林奬勵樹種)으로서 전국에 식재되어 이미 충분한 공급량을 확보하고 있으나 품질이 불량해서 외면당하고 있는 리기다소나무 및 낙엽송과 우리나라 천연자생수종(天然自生樹種)이며 임목축적량이 많은 소나무를 공시목(供試木)으로 선정하여 곡목가공분야(曲木加工分野)에서 널리 이용되고 있는 증자법(蒸煮法)에 의한 소재(素材)휨가공성(加工性)을 조사하였다. 이 때 사용된 휨가공시편(加工試片)의 일반크기는 두께와 폭 15mm, 길이 350mm로 제작하였으며 시편(試片)의 함수율(含水率)은 15+1%로 조습(調濕)된 기건시편(氣乾試片)을 사용하였다. 본 연구(硏究)에서 얻은 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. (1) 변재와 심재별 최소곡률반경(最小曲率半徑)은 각각 소나무 300-260mm 및 320-260mm, 리기다소나무 280-240mm 및 240-220mm, 낙엽송 340-300mm 및 320-300mm로서 소나무는 변재, 리기다소나무와 낙엽송은 심재의 휨가공성(加工性)이 다소 양호(良好)하였다. (2) 판목재(板目材), 추정목재(追柾目材) 및 정목재별(柾目材別) 최소곡률반경(最小曲率半徑)은 각각 소나무 300-260mm, 320-260mm 및 280-240mm, 리기다소나무 280-240mm, 280-240mm 및 260-220mm, 낙엽송 320-300mm, 360-340mm 및 300-320mm로서 대체로 정목재(柾目材)의 휨가공성(加工性)이 가장 양호(良好)하였다. (3) 휨가공(加工)을 위한 소나무, 리기다소나무 및 낙엽송의 최소연화처리시간(最小軟化處理時間)은 증자처리시(蒸煮處理時) 각각 15분, 15분 및 30분 이었다. (4) 휨가공(加工)을 위한 적정함수율(適正含水率)은 3수종(樹種) 모두 섬유포화점(鐵維飽和点) 30%에서 최대 휨가공성(加工性)을 나타냈으며 그 이상 건조(乾燥)시켜도 휨가공성(加工性)의 향상(向上)은 얻을 수 없었다. (5) 본 시험(試驗)에서 얻은 최적조건 (Table 6) 으로 휨가공(加工)을 실시한 결과(結果)소나무, 리기다소나무 및 낙엽송의 최소곡률반경(最小曲率半徑)은 증자처리시(蒸煮處理時) 각각 260mm, 240mm 및 300mm이었다.
목질 바이오매스 자원의 효율적 에너지화 방안의 일환으로 소나무와 리기다소나무를 목재펠릿으로 만들고, 그 특성을 조사하였다. 제조된 목재펠릿의 함수율, 발열량, 회분, 겉보기밀도, 내구성, 원소분석을 측정하여 비교하였다. 소나무와 리기다소나무 목재펠릿의 원소분석의 결과, 소나무는 61.42% (C), 수소 5.56% (H), 산소 32.87% (O) 그리고 0.15% (N)로 나타났으며, 리기다소나무는 61.03% (C), 수소 5.96% (H), 산소 32.83% (O) 그리고 0.18% (N)로 나타나 두 수종 간에 거의 차이가 없었다. 각 시료의 발열량은 약 19 MJ/kg로서 품질규격 1급((${\geq}18.0MJ/kg$)을 만족시켰다. 회분량의 경우 소나무가 0.50%, 리기다소나무가 0.53%로 양자 간의 차이가 거의 없었으며, 품질규격 1급(${\leq}0.7%$)을 만족시켰다. 겉보기 밀도는 소나무 펠릿의 경우 $648kg/m^3$으로 품질규격 1급(${\geq}640kg/m^3$)을 만족시켰으나, 리기다소나무의 경우 $622kg/m^3$으로 품질규격 2급(${\geq}600kg/m^3$)을 만족시켰다. 함수율의 경우 두 수종 모두 품질규격 1급(${\leq}10%$)를 만족시켰으며, 내구성의 경우 소나무 목재펠릿은 품질규격 3급(${\geq}95%$)를 만족시켰으나 리기다소나무 목재펠릿은 내구성 품질규격을 만족시키지 못하였다.
솔잎혹파리 (Thecodiplosis japonensis Uchida et Inouye) 침해(侵害)에 따른 생장(生長) 감소(減少)와 색소변이(色素變異)를 조사비교(調査比較)하기 위해 지난해에 솔잎혹파리 피해(被害)가 심(甚)한 지역(地域)-경기도(京畿道) 수원시(水原市) 파장동(巴場洞)-에서 감수성(感受性) 수종(樹種)인 소나무(Pinus densi flora S. et Z.)와 저항성(低抗性) 수종(樹種)인 리기다소나무(Pinus rigida Mill)를 대상으로 솔잎혹파리 침입전(侵入前), 후(後)의 침엽생장(針葉生長), 광합성능력(光合成能力) 및 호흡율(呼吸率), 엽록소(葉綠素) 그리고 carotenoid 및 anthocyanin 색소함량(色素含量)의 변화(變化)를 1983년年 6월(月)부터 10월(月)까지 월별(月別)로 조사(調査)하였으며, 또한 3, 4월(月)에는 토양(土壤)속에서 월동중(越冬中)인 유충(幼虫)과 9월(月)에 솔잎속에서 생장(生長)하는 유충(幼虫)의 carotenoid와 anthocyanin 색소(色素) 함량(含量)을 조사(調査)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1) 침엽생장(針葉生)에 있어서 솔잎혹파리에 침해(侵害)를 받은 피해엽(被害葉)이 건전엽(健全葉)에 비(比)하여 소나무에 있어서는 48.1%. 리기다소나무에 있어서는 37.4%정도의 생장(生長) 감소(減少)를 보였다. 2) 광합성(光合成) 능력(能力)에 있어서는 두 수종(樹種) 모두 건전엽(健全葉)이 피해엽(被害葉)보다 높았으며, 소나무에서는 8월(月)에 최대치(最大値)를 보였으나 리기다소나무에서는 10월(月)에 최대치(最大値)를 보였다. 한편, 호흡율(呼吸率) 있어서는 리기다소나무가 소나무보다 높았으며, 두 수종(樹種) 모두 피해엽(被害葉)이 건전엽(健全葉)보다 높았다. 3) 엽록소(葉綠素) 함량(合量)에 있어서는 리기다소나무가 소나무보다 높았으며, 두 수종(樹種) 모두 피해엽(被害葉)이 건전엽(健全葉)보다 높았다. 4) 일반적(一般的)으로, 솔잎혹파리에 저항성(低抗性)인 리기다소나무가 감수성(感受性)인 소나무보다 carotenoid 함량(合量)이 많았다. 또한 토양중(土壤中) 유충(幼虫)에서는 carotenoid 함량(合量)이 0.094.mg/g, 충영(虫癭)속 유충(幼虫)에서는 0.092 mg/g을 보여 서로 비슷하였으며, 이는 침엽(針葉)에서 나타난 함량(含量)보다 적었다. 5) Anthocyanin 함량(含量)에 있어서는 두 수종(樹種) 모두 피해엽(被害葉)이 건전엽(健全葉)보다 높았으며, 특히 소나무의 충영엽(虫癭葉)에서 높게 나타난 것은 솔잎혹파리침해(侵害)의 자극(刺戟)으로 인한 함량(含量)의 증가(增加)이며 따라서 가을에 충영부위(虫癭部位)가 적갈색(赤褐色)으로 변(變)한다고 생각된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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