거창의 정장리 유적은 거창분지에 포함되며 황강천상류 하안단구면 위에 분포한다. 정장리의 유적발굴 지내에는 하성퇴적층이 제2지구 2트랜치 북면과 남면에 잘 발달하여 있다. 본 연구의 목적은 정장리 일대의 하성퇴적층의 산상, 입도분석 및 화분분석을 통하여 퇴적층 환경과정을 해석하는데 있다. 연구결과 하성퇴적층의 상부에는 약 $25,000{\sim}30,000$년전의 토양쐐기 구조가 발달한 고토양층이 분포하며, 하부로 가면서 적갈색 니사질층, 유기질 니층 및 사력층이 분포하고 있다. 대표단면인 남벽토층의 유기질 니층에 대한 화분연구 결과, 단면 하부에 초본식물 화분대, 상부에 오리나무-참나무-소나무 화분대가 각각 발견되었다. 형성시기로 볼 때 하부 화분대는 약 80,000 - 70,000년전의 아빙기, 상부 화분대는 약 60,000-50,000년전 사이에 형성된 것으로 해석된다. 정장리 유적에 나타나는 화분대는 활엽수/침엽수 혼유림이 우세하며, 당시에는 온냉(cool temperate) 습윤기후가 우세하였던 것으로 추정된다.
본 연구는 Landsat 위성영상과 수치임상도 등을 이용하여 충청남도의 임상을 분석하고 이를 바탕으로 산림 탄소저장량을 추정하였다. 임상분석은 NDVI 방법과 Tasseled Cap, ISODATA, 감독분류 등을 사용하였으며, 분류된 결과를 기초로 임상통계를 활용하여 충청남도의 산림 탄소저장량을 추정하였다. 그 결과, 위성영상을 이용한 임상분석에서는 감독분류를 통한 임상분석이 가장 높은 전체정확도를 보였으며, 충청남도 전체 임상에서 차지하는 비율은 침엽수(49.3%), 활엽수(28.0%), 혼효림(22.7%)로 나타났다. 수정된 수치임상도를 통해 추정된 산림 탄소저장량과 다른 추정 방법들을 비교분석한 결과에서는 Tasseled Cap과 무감독분류를 이용한 방법이 가장 유사한 산림 탄소저장량을 추정하였지만, 단순히 수치임상도만을 이용한 경우 가장 많은 차이가 나타났다. 향후 위성영상 및 수치임상도를 통합하여 탄소저장량을 추정한다면 국가단위 산림 탄소저장량 추정에 있어서 보다 정확한 결과를 도출할 수 있을 것으로 기대된다.
이상과 같이하여 식물생태계분석기법을 실제 마산지역에 적용하여 보았다. 이 분석결과 및 이를 통한 환경보존지침을 요약해 보면 아래와 같다. 1) 주식생군집의 유형 마산지역의 식생은 주로 대상식생으로서 크게 10개의 군집으로 구분되는데 주요 군집은 곰솔군집, 곰솔-상수리군집, 상수리-갈참군집이다. 이 중에서 곰솔-상수리군집이 전체면적의 29.2%로서 가장 넓은 면적을 차지하고 있다. 2) 종구성의 다양도/유사도 식물군의 종다양도는 상수리-갈참군집, 상수리-곰솔군집과 같이 활엽수림위주의 수림이 높았으며 유사도는 곰솔과 곰솔위주 혼효림이 높은 값을 나타내었다. 3) 천이계열상 특성 곰솔군은 토지적 준극상림의 안정된 상해로 적극적 보호가 요구되나 토양상태가 좋은 곳에는 활엽수종을 도입할 필요가 있다. 곰솔-상수리군집은 상층 침엽수 불량목을 제거하고 활엽수에 의해 보식이 요망된다. 상수리-갈참군집은 천이계열상 전진적 양상을 보이므로 인간에 의한 간섭을 배제해야 한다. 4) 식생자연도 2차림, 자연도 7에 해당되는 지역이 52.8%로 가장 많인 분포되어 있으며 레크레이션적 도시림으로 적극적 보호책이 마련되어야 한다. 5) 식물현존량 및 생산량 고산식물현존량은 160,470.95ton으로 1인당 녹지량은 0.40ton이며 생산량은 32,920.64 ton으로 1인당 0.082ton이다. 이 식물생산량에 의한 $O_2$방출량은 34,396 ton/yr 로서 마산지역 전체인구 호흡량의 33.5% 수준 밖에 안되므로 적극적 녹지의 확보는 물론 순생산량을 높이는데 힘써야 할 것이다. 우리나라의 경우 이와같은 기초적연구가 극히 미미하여 실제 합리적인 자연환경보존정책의 수립이 곤란하다. 따라서 서울등을 비롯한 대도시는 물로 전국을 대상으로 이러한 기초적 연구가 수행되어야 할 것으로 본다.
저자는 접근불능지역인 북한의 임상도 제작을 위한 첫 단계로 Hyperion과 Sentinel-2 위성영상과 질감정보와 지형정보를 활용하여 정확도 98% 이상의 잣나무 및 낙엽송 분류모델을 개발한 바 있다. 북한의 주요 수종 점유율을 고려해 볼 때, 낙엽송(점유율 17.5%), 잣나무(5.8%) 뿐만 아니라 소나무(12.7%), 전나무(8.2%), 참나무류(29.5%)의 점유율이 크므로 수종분류 모델의 확장이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 기존의 2개 수종에서 주요 5개 수종으로 분류모델을 확장하기 위해 분광정보와 침엽수 및 활엽수의 수관특성을 고려한 질감정보 및 수종별 생육특성을 고려한 지형정보를 투입하여 방법론을 개선하였다. 연구대상지인 광릉지역의 임상도에서 수종별 위치정보를 취득하여 11,039개의 훈련자료와 2,330개의 검증자료를 구축하였다. 분광정보는 Sentinel-2 영상을 통해 획득하였으며 질감정보는 고해상도인 PlanetScope 영상을, 지형정보는 북한지역으로의 확장 가능성을 고려하여 SRTM DEM을 활용하였다. 머신 러닝 모델은 기존 연구에서 정확도가 검증된 Random Forest 알고리즘을 활용하였다. 분류 결과 전체 80%(Kappa지수 0.80) 정확도로 수종이 분류되었다. 향후 백두산 지역과 남북 고성지역을 대상으로 본 연구에서 개발된 수종분류모델의 확장성을 검토하여 한반도 지역의 수종 분류 모델을 개발하고자 한다.
국내 참나무시들음병 병원균인 Raffaelea quercus-mongolicae에 대한 버섯 균주들의 길항 특성을 대치배양을 통해 조사하였다. 총 158개의 시험 균주 중 33개의 균주는 병원균에 대해 단기간 (6~7일) 및 장기간(27~31일) 길항력이 전혀 없었으며, 96개의 균주는 길항력이 미약하거나 길항력이 장기적으로 지속되지 못했다. 이와 달리 29개의 균주는 단기간 및 장기간 길항력이 각각 $\geq$ R+와 $\geq$ R로 타 시험 균주에 비해 높게 나타났으며, 이들과 같이 R. quercus-mongolicae에 대해 길항력을 갖는 균주들은 활엽수(참나무류 포함)나 침엽수 등 발생 기주가 서로 다른 다양한 서식지에서 살아가는 버섯 균종들의 균주임을 알 수 있었다. 참나무시들음병 피해목을 버섯 재배용 자원으로 활용하기 위해 이에 적합한 7개의 길항 균주를 다음과 같이 선발하였다; 붉은덕다리버섯(KFRI 914), 치마버섯(KFRI 832), 구름버섯(KFRI 100), 덕다리버섯(KFRI 654), 간버섯(KFRI 588), 표고(KFRI 269, 764).
상록활엽 조경소재 연구개발의 일환으로써, 기후변화에 대응하여 내한성이 우수한 남부지역 상록활엽수 중에서 멀꿀과 다정큼나무에 대하여 가시적 피해, 엽록소 형광이미지, MDA(malondialdehyde) 농도 분석으로 내염성을 평가하였다. NaCl 농도가 증가함에 따라서 토양 pH는 감소하고 EC는 증가하였으며 멀꿀이 생육 중은 토양은 다정큼나무가 생육 중인 토양보다 더 강하게 영향을 받았다. 시각적 피해에서 멀꿀은 처리 후 20일에 200mM NaCl 농도 이상에서 고사하였다. 다정큼나무는 비록 400mM NaCl 농도에서 잎의 피해를 나타냈지만 실험기간 동안 모두 생존하였다. 엽록소 형광이미지에서 색상변화는 시각적 피해 결과와 강한 일관성을 보였다. NaCl 농도가 증가함에 따라서 멀꿀 잎의 적색은 유의성 있게 낮은 형광 값인 청색으로 변화하였고 변화는 가장자리에서 중앙으로 옮겨갔다. 다정큼나무의 형광이미지 반응은 NaCl 처리일이 증가할수록 잎의 가장자리에 변화가 나타났으나 여전히 실험기간 동안 적색을 나타냈다. 가장 높은 시각적 피해와 EC를 보였던 처리 후 5일에 멀꿀의 MDA 농도는 $4.56nmol{\cdot}g^{-1}$였다. 다정큼나무의 MDA 농도는 400mM NaCl 농도 처리구를 제외한 모든 처리구들에서 $1.5nmol{\cdot}g^{-1}$ 이하를 나타냈다.
본 연구는 간벌로 인한 산림환경구조와 번식기 조류 군집의 변화를 파악함으로써 조류 군집을 보호 및 유지할 수 있는 합리적인 산림 시업 방안을 모색하고자 1997년 4월에서 1998년 8월까지 평창군 국유림내 활엽수 천연림 지역에서 벌채 전과 후 세력권 도식법을 이용하여 실시되었다. 간벌 전과 후, 수종구성에 있어서는 큰 차이가 없었으나 헥타당 임목의 밀도, 종 풍부도, 종다양도지수, 흉고단면적에 있어서는 차이가 있었다. 산림환경의 수직적 구조는 간벌 후 하층과 상층의 피도량이 증가하였으며 흉고직경의 분포 역시 변화하였다. 간벌 전에는 14종 23쌍의 조류가 번식을 한 반면 간벌작업 후에는 8종 12쌍의 조류가 번식을 하여 번식 종 수와 쌍수가 감소하였으며, 조류의 종다양도 지수 역시 2.57에서 1.98로 감소하였다. 또한 조류 군집의 영소길도와 채이길드에 있어서도 변화가 발생하였는데 이는 간벌로 인해서 대경목의 수목과 수관층이 제거됨에 따라 이들이 이용할 수 있는 둥지자원과 먹이자원의 감소와 서식지 구조가 변화했기 때문인 것으로 판단된다. 그러므로 산림 내에서 조류 군집의 보호 및 유지를 위해서는 상층임관과 대경목의 존치를 고려한 산림작업이 실시되도록 해야 할 것이다. 이러한 산림작업을 통해서 산림생태계 내에서 생물다양성을 확보할 수 있으며 또한 지속 가능한 산림 경영이 가능할 것으로 판단된다.
본 연구는 거제도 학동 동백나무림 보전과 합리적인 관리방안을 위한 기초자료를 확보하기 위함에 있다. 현장조사는 동백나무림, 혼효림, 편백조림지, 해송림에서 이루어졌다. 교목층은 동백나무림과 혼효림에서 동백나무의 중요치가 가장 높았으며, 편백조림지는 편백, 해송림은 해송의 중요치가 가장 높았다. 아교목층의 경우 동백나무림은 동백나무, 혼효림은 좀작살나무, 편백조림지는 참식나무, 해송림은 때죽나무의 중요치가 가장 높게 나타났다. 종다양도 지수는 동백나무림 0.121~1.589, 혼효림 0.543~1.540, 편백조림지 0.276~1.321, 해송림 0.764~1.523의 범위에 있는 것으로 분석되었다. 토양 pH는 동백나무림 5.72. 혼효림 5.26, 편백조림지 5.21, 해송림 5.32로 분석되었으며, 유기물과 전질소 함량은 동백나무림 5.77, 0.48%, 혼효림 4.41, 0.30%, 편백조림지 3.28, 0.33%, 그리고 해송림이 5.32, 0.28%로 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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