• 한국산림과학회지
• /
• 제86권4호
• /
• pp.466-475
• /
• 1997

아버스큘 균근균(菌根菌)(arbuscular mycorrhiza)이 물푸레나무(Fraxinus rhynchophylla Hance) 묘목(苗木)의 생장(生長)에 미치는 영향을 대조구(對照區), 7일 주기(週期)의 수분결핍(水分缺乏) 및 퇴비(堆肥)를 배가(倍加)시킨 비옥한 토양조건(土壤條件)에서 비교하였다. 접종균(接種菌)으로는 훼손된 산림토양에서 채취한 미동정 Glomus, Gigaspora margarita, Scutellospora margarita 균근균(菌根菌)을 사용하였다. 아버스큘 균근균(菌根菌)의 접종효과(接種效果)는 균종(菌種)과 토양상태에 따라 달라졌다. Glomus 균(菌)은 균근(菌根)을 27~65% 형성하였으나 포자(胞子)는 형성하지 않았으며, G. margarita 균(菌)은 47~74% 균근(菌根)형성과 함께 토양 20g당 약 10개의 포자(胞子)를, S. heterogama 균(菌)은 약 65% 균근(菌根)형성율에 약 35개의 포자(胞子)를 형성하였다. 수분결핍(水分缺乏)토양이나 비옥(肥沃)한 토양이 균근(菌根)과 포자(胞子)형성에는 영향을 미치지 못하였다. Glomus균(菌)은 식물체내 N과 P의 농도를 증가시켰지만 묘목생장(苗木生長)에는 영향을 주지 않았다. G. margarita균(菌)은 대체로 토양상태에 관계없이 식물체내 N과 P를, S. heterogama 균(菌)은 수분결핍토양(水分缺乏土壤)에서만 N를, 대조토양(對照土壤)에서는 P를 증가시켰다. 위 두 균근균(菌根菌)은 대조토양(對照土壤)과 수분결핍토양(水分缺乏土壤)에서 묘목(苗木)의 생장을 촉진시켰다. 수분결핍(水分缺乏)으로 Glomus 균근식물(菌根植物)과 G. margarita 균근식물(菌根植物)의 생장이 감소하였으나, S. heterogama 균근식물(菌根植物)은 N농도가 증가하면서 생장에는 영향을 받지 않았다. 퇴비배가(堆肥倍加) 처리는 오직 비균근(非菌根) 묘목(苗木)만의 생장을 촉진시켰고, 균근식물(菌根植物)의 생장에는 영향을 미치지 않았다. 물푸레나무의 상대적(相對的)인 균근의존도(菌根依存度)(RFMD)는 대조토양(對照土壤)과 수분결핍토양(水分缺乏土壤)에서 G. margarita와 S. heterogama 균(菌)에 대해서만 40% 이상으로 유의하였고, 특히 수분결핍(水分缺乏) 시(時)에는 S. heterogama 균(菌)에 대해서 더욱 뚜렷하였다. 따라서, G. margarita나 S. heterogama 같은 몇가지 균근균(菌根菌)은 물푸레나무 묘목(苗木)의 적지(適地)를 토양수분(土壤水分)과 양분(養分)이 부족한 곳으로 넓힐 수 있으나, 비옥(肥沃)한 토양(土壤)에서는 효과(效果)가 없다고 결론짓는다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
• /
• pp.101-101
• /
• 2021

본 연구에서는 금강 유역(9,645.5 km²)을 대상으로 SWAT(Soil and Water Assessment Tool)을 이용하여 장기간 지하수 양수와 산림 성장이 수문에 미치는 영향을 평가하였다. 1976년부터 2015년까지 40년의 지하수 이용량(GU)과 산림 성장(FG) 자료를 10년 단위(1980s; 1976~1985, 1990s; 1986~1995, 2000s; 1996~2005, 2010s; 2006~2015)로 구축하고, SWAT 입력자료와 증발산량 매개변수로 사용하여 연대별 지하수 양수와 산림 생장을 반영하였다. 금강 유역 내 위치한 2개의 다목적댐과 3개의 다기능 보에서 관측된 일별 유량으로 2006년부터 2015까지 10년을 검·보정하여 모델의 적용성을 검증하였다. 5지점에 대한 검보정 결과, NSE는 0.76에서 0.79, R²는 0.78에서 0.81, RMSE는 0.55 mm/day에서 1.96 mm/day, PBIAS는 -5.48%에서 8.56%로 통계적으로 유의한 수준으로 분석되었다. 적용성을 검증한 SWAT에 각 연대에 맞는 GU와 FG 정보를 입력하여 수문을 모의하였으며, 두 요인이 물순환에 미치는 영향을 평가하기 위하여 기상조건은 2010s로 고정하였다. 모의결과, GU와 FG 변화가 주는 영향으로 유역 출구의 총유출량은 7.8%(60.7 mm/year) 감소하였으며, 1980s과 2010s에서 각각 775.0 mm/year, 714.3 mm/year의 값을 보였다. 물순환 분석 결과, 지표유출, 중간유출, 기저유출, 침투량, 토양수분은 감소하는 경향을 보였고, 증발산량과 지하수 충전량(GWR)은 증가하는 경향을 보였다. GU의 증가로 인한 지하수위의 지속적인 감소가 GWR이 증가하는 원인으로 판단하였으며, 강우 기간에 포장용수량 이상의 토양수가 빠르게 흘러 지하수 충전량을 증가시켰다고 추론하였다. 또한, 유황 곡선을 분석한 결과, 유량이 지하수 양수와 산림 생장에 영향을 받은 지역에서 시간 흐름에 따라 감소하였고, 저유량 구간에서 상대적으로 많이 감소하였다.

• 한국조경학회지
• /
• 제45권5호
• /
• pp.14-28
• /
• 2017

억새군락은 생태계 서비스 중 문화서비스 측면에서 하나의 경관자원으로 가을이면 전국적으로 많은 탐방객들이 찾는다. 하지만 참억새군락은 우리나라 산림 천이의 특성상 빠른 쇠퇴가 진행되는 공간이라 경관자원으로 이용하기 위해서는 지속적이며, 인위적 관리가 필요하다. 참억새군락은 척박한 토양에서 일시적으로 나타나는 대표적인 건조지 천이초기식생으로써, 우리나라 산림에서 지속성을 가지는 군락은 아니며, 산림천이과정 중 2차 천이 초기에 발생하는 식물군락으로 기존 산림식생의 훼손이후 일시적으로 발생하는 군락으로 볼 수 있다. 본 연구는 도시 숲의 경관다양성을 위해 대도시의 대규모 참억새군락으로 접근성이 뛰어난 승학산 억새군락의 생육환경 특성을 조사하고, 억새군락의 급격한 쇠퇴 원인을 파악하고자 하였다. 승학산 참억새군락의 토양은 승학산 정상부 일대 참억새군락의 경우, 일부지역을 제외하고 일반적 산림토양의 특성을 가지고 있지만, 전 질소함량과 유기물함량이 상대적으로 높은 토양으로 일반적 산림토양에 비해 비옥한 토양으로 볼 수 있다. 현존식생 현황은 화재 등 교란이후 숲의 천이가 진행되는 과정으로 복잡하고 다양하게 나타나고 있었고, 주요 식물 군락별 면적비율에 있어 리기다소나무가 대부분을 차지하고 있었고, 일부 곰솔군락 및 벚나무군락이 소규모로 분포하고 있었다. 참억새우점군락은 전체면적의 8.7%로 대부분 지역에서 참억새군락의 쇠퇴가 나타나는 것을 확인할 수 있었으며, 특히 칡과 비목나무의 이입으로 인한 참억새군락의 쇠퇴가 눈에 띄게 나타나고 있어, 참억새군락의 쇠퇴는 보다 가속화될 것으로 예상되어졌다. 식물군집구조 현황에서 당분간은 참억새군락으로 유지될 것이나, 목본식물이 이입되는 과정으로 비목나무의 생장에 따라 참억새 생육에 부정적 영향이 작용할 것이고, 억새-계요등군락은 경관개선을 위해 상부에 식재한 왕벚나무군락의 그늘로 참억새군락은 향후 급격히 쇠퇴할 것이다. 참억새-비목나무군락은 비목의 생육에 따라 참억새의 본격적인 쇠퇴가 일어날 가능성이 높고, 칡-참억새 군락은 탐방객에게 부정적 영향이 큰 지역이다. 칡 우점군락들은 참억새의 피도는 낮고, 교목과 관목의 유입은 거의 없으나, 칡이 우점 하는 군락으로 향후 지속적으로 참억새군락은 쇠퇴할 것이다. 경관관리 측면에서 참억새군락을 유지하기 위해서는 비용효율적인 관리를 위해 여러 가지 대안을 모색해야 할 것이다. 승학산 곳곳에 조성된 묘지와 참억새군락 내부 샛길은 억새 생육에 어려움을 주고 있는 반면, 참억새군락의 보호를 위해 조성된 목책 및 로프 울타리는 사람들의 출입을 억제하여 많은 샛길들이 자연스럽게 복원되고 있다. 참억새 경관을 즐기기 위해 상대적으로 관찰이 용이한 지점과 참억새군락을 설정하여 이들 지역을 중점적으로 관리한다면 관리예산을 줄이면서 보다 효과적인 억새군락 관리가 될 것이다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2009년도 학술발표회 초록집
• /
• pp.688-692
• /
• 2009

본 연구는 전국 토양유실분포도와 토양유실위험 등급도를 작성하는 것을 목적으로 하였다. 토양유실분포도는 RUSLE를 이용하였고, 강우-유출 침식성인자(R)는 기상청의 59개 기상관측소의 1977년부터 2006년까지(30년간)의 강우량 자료를 이용하여 산정하였다. 빈도분석은 FARD를 이용하였고, 전국 R인자를 빈도별로 산정하였다. 토양유실량 분석결과 토지피복별로 초지, 나지 밭의 크기 순서로 토양유실이 발생하고, 우리나라 전체 평균은 약 17.2 ton/ha 정도의 토양유실이 발생하는 것으로 분석되었다. 5년빈도 강우특성에서 전체 토양유실량은 15,000여 톤의 토양유실이 발생하는 것으로 나타났으며, 토지피복 구분에서는 논, 산림, 밭작물 재배지역에서 많은 토양유실이 발생하는 것으로 분석되었다. 토양침유실 위험 등급도 작성은 토양유실위험 등급을 5개 등급으로 구분하여 수행하였다. 분석결과 토양유실위험 2등급인 보통지역이 전체 토양유실량 위험지역의 78.2%로 가장 많은 부분을 차지하고 있으며, 심각한 토양유실 위험지역은 분석지역 전체 중에서 약 1.1%인 $1,038km^2$정도인 것으로 분석되었다. 토지피복별로 심각한 토양유실 위험지역은 나지, 초지, 밭작물 재배지역의 순으로 각각 $93.5km^2$, $168.1km^2$, $327.4km^2$ 정도가 심각한 등급의 토양유실 위험 지역으로 분석되었다.

• 한국산림과학회지
• /
• 제94권6호
• /
• pp.496-503
• /
• 2005

본 연구는 2004년 9월에서 10월까지 경기도 광릉시험림내 국립산림과학원 산림수문 유역시험지인 전나무 인공림에서 수목의 증산에 의해 나타나는 수액이동량과 토양수분장력 및 토양함수율의 변화를 조사하고, 이들 간의 상호작용을 밝히기 위하여 수행되었다. 대상지인 전나무림은 1976년 조림지로서 1996년 2월부터 7월까지 1차 간벌과 가지치기를 실시하였으며 2004년 4월에 2차 간벌과 가지치기를 실시하였다. 수액이동량은 수액유속계로 측정하였으며, 토양수분장력은 사면부와 계류부에 텐시오미터를 설치하여 조사하였다. 토양함수량은 사면부에 10, 30, 50 cm 깊이로 TDR을 매설하여 관측하였으며, 각 조사항목들은 30분단위로 측정하여 데이터로거에 저장하였다. 조사기간 동안 일일 평균수액이동량은 10.16l이고, 최대는 15.09l, 최소는 0.01l였다. 시간별로는 9시부터 수액이동량이 증가하기 시작하여 13시에 최대치인 30분당 0.74l에 달하였으며, 15시까지 그 값이 유지된 후 급감하기 시작하여 19시를 지나면서 0으로 수렴하였고 야간에는 수액이동이 거의 없었다. 강우시에는 주간에도 수액이동량이 거의 없는 것으로 나타났다. 토양수분장력은 사면에서 평균 $-141.3cmH_2O$, $-52.9cmH_2O$, $-134.2cmH_2O$로 낮았으며, 계류부 사이의 완경사지에서 평균$-6.1cmH_2O$, $-18.0cmH_2O$ and $-3.7cmH_2O$로 높게 나타났다. 특히 토양수분에 대한 강우의 영향이 감소된 후 사면의 토양수분장력은 수목의 증산에 따라 일주기성을 나타내어 수액이동량이 증가하면 토양수분장력이 낮아지고 수액이동량이 감소하면 토양수분장력이 높아지는 경향을 보였으나, 계류부에서는 수액이동량의 영향을 파악할 수 없었다. 토양함수율은 강수 종료 후 지속적으로 감소하였으며, 사면부의 토양수분장력과 같이 증산에 따른 일주기성을 나타내어 주간에는 토양함수율이 감소하였고 수액의 이동이 거의 없는 야간에는 함수율이 유지되거나 또는 소폭 상승하는 경향이 나타났다. 이상의 결과로 수액이동량의 변화에 따른 토양수분의 변화는 사면부와 계류부에서 다르게 나타나는 것을 알 수 있었다.

• 한국산림과학회지
• /
• 제90권4호
• /
• pp.431-436
• /
• 2001

산퇴적물에 대한 산림토양의 산성화 민감도를 평가하기 위하여 4개 지역 소나무림을 대상으로 토양내 추출성 황산이온 함량과 황산이온 흡착능을 정량하였다. 유기물층의 수용성 황산이온 함량은 강화와 홍천에 비해 울산과 남산에서 현저히 높아 황산화물의 지역적 유입특성을 반영하였다. 그러나 광물질 토양내 추출성 황산이온 함량은 황산화물의 유입량과 토양 흡착능의 상호작용으로 울산, 강화, 남산 및 홍천 순으로 높게 나타났다. 대기오염 우려지역인 남산, 강화 및 울산의 황산이온 특정흡착률(총 추출성에 때한 불용성의 비율)은 각각 16.6%, 56.8% 및 37.4%로써 산퇴적물에 대한 토양산성화의 상대적 민감도는 남산에서 가장 높았다. 황산이온 흡착등온식($RE=mX_i-b$)의 추가유입량($X_i$)과 흡착량(RE)간의 정의 상관성은 광물질 토양에서만 유의적으로(p<0.05) 나타났다. 흡착등온식의 회귀계수(m)로 나타낸 토심 30cm까지의 황산이온 흡착능은 남산, 강화, 울산 및 홍천에서 각각 0.16, 0.24, 0.25 및 $0.32mmol_c\;kg^{-1}$으로 이에 근거한 지역별 토양산성화 민감도는 남산에서 가장 높았다. 황산이온 영점흡착량(null-point adsorption)은 남산, 강화, 울산 및 홍천에서 각각 3.81, 2.17, 4.96 및 $0.65mmol_c\;kg^{-1}$으로 홍천을 제외한 나머지 지역은 현실적인 황산이온 퇴적량을 훨씬 초과하는 추정치이었다.

• 한국산림과학회지
• /
• 제85권1호
• /
• pp.84-95
• /
• 1996

최근 우리 나라 대도시와 공업지역의 환경오염은 주변 자연생태계의 만성적 피해에 대한 우려를 일으키고 있다. 본 연구는 오염지역 주변의 산림생태계내 물질유입과 환경오염이 토양환경의 변화에 미치는 영향을 구명하기 위하여 이루어졌다. 오염지역으로 서울, 울산, 여천 및 서산을 선정하였고 청정지역으로 평창을 선정하여 이들 지역의 산림에 유입되는 대기강하물을 강우와 임내우(수관통과수, 수간수)를 통하여 측정하였고 각 지역 토양의 화학적 특성을 조사하여 비교하였다. 대도시와 공업지역의 평균 강우 pH는 4.5에서 5.5사이에 분포하여 산악지역의 pH 5.8에 비하여 낮은 수준에 머물렀다. 강우 는 임분을 통과하면서 이온농도가 최고 4배까지 증가했으며 대도시와 공업지역에서 임내우 이온농도가 현저하게 증가한 것으로 나다났다. 임내우에서 나타난 물질유입 총량도 대도시와 공업지역이 산악지역에 비하여 2-3배 정도 높았다. 산성강하물의 영향으로 토양산성화가 진행되는 과정에서 가장 많은 영향을 받은 것으로 보이는 대도시의 토양은 산악지역에 비하여 pH 1정도 낮은 것으로 나타났다. 토양의 양이온 함량은 대도시와 공업지역에서 높게 나타나 양이온 유실은 심하게 이루어지지 않은 것으로 보이지만 산성물질 유입에 의한 토양산성화의 진행은 계속되고 있는 것으로 보인다. 대도시와 공업지대에서 배출되는 오염물질에 의해 주변 산림생태계내 물질유입과 토양환경의 변화가 관측되었으며 앞으로의 생태계의 변화 과정과 식물생육에 미치는 영향은 계속적인 연구를 통하여 밝혀져야할 과제이다.

• 한국산림과학회지
• /
• 제99권6호
• /
• pp.843-848
• /
• 2010

상수리나무 묘목의 생장과 광합성 활성에 미치는 토양산성화의 영향을 조사하였다. 토양내 $H^+$ 부하량이 증가할수록 상수리나무 묘목의 건중량은 감소하였으며, RGR 및 NAR도 저하하였다. 또한 토양 내 $H^+$ 부하량이 증가함에 따라 상수리나무 묘목의 순광합성속도, 증산속도 및 암호흡속도가 감소하였다. 이는 토양산성화의 직접적인 영향으로 뿌리의 생장이 억제되어, 이로 인해 영양분의 흡수가 원활히 이루어지지 않아 잎의 광합성량이 감소된 것으로 판단된다. 엽내 N농도 및 chlorophyll함량과 $CO_2$고정효율과의 사이에 매우 높은 정의 상관관계(p<0.01)가 인정되었다. 토양으로의 $H^+$ 부하량의 증가에 따른 N함량 및 chlorophyll함량의 저하가 상수리나무 묘목의 $CO_2$고정계의 활성을 감소시켰다고 판단된다. 이러한 광합성 활성의 감소가 토양산성화 조건하에서 생육시킨 상수리나무 묘목의 생장저하 원인이라 사료된다.

• 한국산림과학회지
• /
• 제94권4호통권161호
• /
• pp.281-286
• /
• 2005

수목은 뿌리에 의한 토양수분의 제거와 기계적인 보강효과를 통해 토괴가 사면 하부로 이동하는 것을 막아 안정하게 하는 역할을 한다. 본 연구는 자연사면상에서 이런 보강효과를 정량화하기 위해, 표준사에 다른 형태로 수목의 뿌리를 내재시켜 직접전단시험을 실시하였으며, 공시뿌리로서는 잣나무가 이용되었다. 실험은 뿌리가 내재된 것과 그렇지 않은 토양에서 실시하였으며, 여러 수준의 수직구속 압력에서 최대 전단저항력을 측정하였다. 뿌리에 의해 증가된 토양전단저항력은 측정된 토양의 내부마찰각과 점착력 등의 토양변수를 이용하여 계산하였으며, 전단상자내의 뿌리배열에 의한 효과도 함께 분석하였다. 실험결과 전단저항력은 뿌리의 개수와 직경이 증가할수록 증가하였으며, 뿌리의 배열 형태가 십자 배열일 때 가장 큰 효과를 나타내었다. 또한 실험을 통해 확인한 전통적인 토양보강 모델과의 비교에서는 기존 모델의 선형성으로 실제 실험 결과와 일치하지 않는 경향을 나타내었다.

• 한국산림과학회지
• /
• 제104권3호
• /
• pp.352-359
• /
• 2015

본 연구는 훼손지에 적용된 국립공원 특별보호구 제도가 탐방로의 토양과 식생에 미치는 효과를 확인하기 위해 실시되었다. 북한산 국립공원 내 일반 탐방로(개방 탐방로)와 특별보호구로 지정되어 16년 동안 출입이 금지된 탐방로(폐쇄 탐방로)의 토양의 용적밀도, 수분, 총 질소, pH, 유기물 함량을 측정하고, 지면피도를 조사하여 개방 탐방로와 폐쇄탐방로의 토양 및 식생상태를 비교분석하였다. 일반 탐방로의 토양은 탐방로 주변 식생지대의 토양에 비하여 용적밀도가 증가하고 수분과 총 질소, 유기물 함량이 감소하여 훼손을 확인하였으나, 폐쇄 탐방로의 경우, 토양의 용적밀도, 수분, 총 질소, pH, 유기물 함량이 주변 식생지대와 유의한 차이가 나타나지 않아 탐방로 폐쇄로 인한 생태적 회복을 확인하였다. 지면피도의 경우, 일반 탐방로에서 지면식생과 낙엽의 피도가 낮고 나지와 암석의 피도가 높아 훼손을 확인하였으나, 폐쇄 탐방로에서는 낙엽 암석 나지 피도가 회복되었고, 식생피도는 산림 환경피해도 등급을 적용하였을 때 제한적인 회복이 이루어진 것으로 나타났다. 이 연구를 통하여 특별보호구 지정을 통해 훼손지의 회복이 가능하나, 토양이 식생에 비하여 더 빠르게 회복됨을 알 수 있었다. 훼손지의 특별보호구 지정은 대상지의 회복특성에 대한 과학적 근거를 기반으로 판단할 필요가 있으며, 특별보호구 제도의 효과성을 높이기 위해 대상지의 생태적 사회적 가치와 중요성을 고려한 세분화된 특별보호구 선정 및 관리 기준이 필요하다.