계곡부 산림의 군집구조를 분석하여 국립공원 관리의 기초자료를 마련하고자 설악산 국립공원의 주전골계곡지역에 50개의 조사구를 설정하고 식생조사를 실시하여 얻은 자료를 대상으로 TWINSPAN에 의한 classification과 DCA ordination 기법을 적용하여 분석하였다. TWINSPAN과 DCA분석결과 군집은 신갈나무-굴참나무-소나무군집(군집 I), 소나무군집(군집 II), 서어나무군집(군집 III), 졸참나무군집(군집 IV)으로 분리되었다. 군집의 생태적 천이단계는 신갈나무-굴참나무-소나무군집과 소나무군집의 경우 소나무$\$\longrightarrow$ $신갈나무군집, 졸참나무군집의 경우 졸참나무$\$\longrightarrow$ $서어나무군집으로 추정되었으며, 서어나무군집은 계속 안정된 상태를 유지할 것이다.
이 연구(硏究)는 계류수(溪流水)에서 수질평가항목(水質評價項目)의 설정시(設定時) 중요한 인자(因子)인 수소이온농도(pH), 용존산소(溶存酸素), 전기전도도(電氣傳導度)에 미치는 영향 요인을 구명(究明)함으로써 계류수질평가기준(溪流水質評價基準)을 정립(定立)하기 위한 기초자료를 제공하기 위하여 서울대학교(大學校) 농업생명과학대학(農業生命科學大學) 부속(附屬) 관악수목원(冠岳樹木園) 산림소유역내 3개 조사구(서어나무림, 벚나무림, 리기다소나무림)에서 수행하였다. 1996년 7월 1일부터 1997년 8월 31일까지 강수(降水), 임내우(林內雨), 토양수(土壤水), 계류수질(溪流水質)을 분석(分析)한 결과(結果), 강우평균(降雨平均) pH는 6.06(5.02~6.60)이었으며, pH 5.6 미만의 산성우(酸性雨) 출현빈도(出現頻度)는 약 16.7%로 pH 5.02가 가장 낮았다. 강수(降水)로부터 임내우(林內雨)를 통해 산림토양(山林土壤)에 도달한 물이 계류수(溪流水)에 도달될 때까지 평균(平均) pH의 크기는 계류수(溪流水)>토양수(土壤水) [벚나무림(B층>A층)] > 벚나무림 임내우(林內雨)>토양수(土壤水) [서어나무림(B층>A층)]>서어나무림 임내우(林內雨)>강수(降水)>토양수(土壤水) [리기다소나무림(B층>A층)]>리기다소나무림 임내우(林內雨)의 관계를 나타내어 리기다소나무림은 강수 pH를 낮게 하였고, 서어나무림과 벚나무림은 이와 반대되는 결과를 나타내었다. 강수(降水)와 수종(樹種)에 따른 임내우(林內雨), 토양수(土壤水), 계류수(溪流水)에서 평균(平均) 용존산소농도(溶存酸素濃度)의 크기는 계류수(溪流水)>임내우(林內雨)(서어나무림>벚나무림>리기다소나무림)>강수(降水)>토양수(土壤水)(벚나무림 A층>리기다소나무림 A층>서어나무림 A층>벚나우림 B층>리기다소나무림 B층>서어나무림 B층)의 관계이었다. 강수(降水), 임내우(林內雨), 토양수(土壤水), 계류수(溪流水)에서 평균전기전도도(平均電氣傳導度)의 크기는 토양수(土壤水)(B층>A층)>임내우(林內雨)(리기다소나무림>벚나무림>서어나무림)>계류수(溪流水)>강수(降水)의 관계이었다. 즉, 강수(降水), 임내우(林內雨), 토양수(土壤水), 계류수(溪流水)에서 전기전도도(電氣傳導度)의 설명(說明)에 유의(有意)한 영향을 마치는 인자(因子)는 $Mg^{2+}$, $Na^+$, 양이온총량, 이온총량, 그리고 선행무강우일수 등 5개 인자이었으며, 중상관계수(重相關係數)는 0.84로 1% 수준에서 유의하였다.
The study area, Kwangneung Experiment Forest (KEF) is located on the west-central portion of Korean peninsula and belongs to a cool-temperate broadleaved forest zone. At the old-growth deciduous forest near Soribong-peak (533.1m) in KEF, we have established a permanent plot and a flux tower, and the site was registered as a KLTER site and also a KoFlux site. In this study, we aimed to present basic ecological characteristics and synthetic data of carbon budgets and flows, and some monitoring data which are essential for providing important parameters and validation data for the forest dynamics models or biogeochemical dynamics models to predict or interpolate spatially the changes in forest ecosystem structure and function. We made a stemmap of trees in 1 ha plot and analyzed forest stand structure and physical and chemical soil characteristics, and estimated carbon budgets by forest components (tree biomass, soils, litter and so on). Dominant tree species were Quercus serrata and Carpinus laxiflora, and accompanied by Q. aliena, Carpinus cordata, and so on. As a result of a field survey of the plot, density of the trees larger than 2cm in DBH was 1,473 trees per ha, total biomass 261.2 tons/ha, and basal area 28.0 m2/ha. Parent rock type is granite gneiss. Soil type is brown forest soil (alfisols in USDA system), and the depth is from 38 to 66cm. Soil texture is loam or sandy loam, and its pH was from 4.2 to 5.0 in the surface layer, and from 4.8 to 5.2 in the subsurface layer. Seasonal changes in LAI were measured by hemispherical photography at the l.2m height, and the maximum was 3.65. And the spatial distributions of volumetric soil moisture contents and LAIs of the plot were measured. Litterfall was collected in circular littertraps (collecting area: 0.25m2) and mass loss rates and nutrient release patterns in decomposing litter were estimated using the litterbag technique employing 30cm30cm nylon bags with l.5mm mesh size. Total annual litterfall was 5,627 kg/ha/year and leaf litter accounted for 61% of the litterfall. The leaf litter quantity was highest in Quercus serrata, followed by Carpinus laxiflora and C. cordata, etc. Mass loss from decomposing leaf litter was more rapid in C. laxiflora and C. cordata than in Q. serrata litter. About 77% of C. laxiflora and 84% of C. cordata litter disappeared, while about 48% in Q. serrata litter lost over two years. The carbon pool in living tree biomass including below ground biomass was 136 tons C/ha, and 5.6 tons C/ha is stored in the litter layer, and about 92.0 tons C/ha in the soil to the 30cm in depth. Totally more than about 233.6 tons C/ha was stored in DK site. And then we have drawn a schematic diagram of carbon budgets and flows in each compartment of the KEF site.
Changes of annual seed production related to climate change were studied for 12 years in Piagol, a riparian valley in Mt. Jiri. Sixty-four seed traps (sized 0.5 ${\times}$ 0.5 $m^{2}$) were set up on the forest floor of surveyed area. Seeds were collected from these traps at an interval of 15 days from September to November since 1984. Vegetation of the study area was mainly consisted of the naturally regenerated Carpinus tschonoskii in the tree layer. Acer mono, Quercus serrata, Carpinus laxiflora and Symplocos chinensis also appeared in the same layer. Maximum production occurred in 1984 and 1994. As a result of comparing seed production with local climate factors for 12 years, seed productivity and the year of maximum production of Carpinus forest were merely related with precipitation, air temperature and duration of sunshine among local climate factors. Duration of sunshine was, however, not contributed to periodically high productivity of seed of riparian valley carpinus forest.
The dry-matter production, the litter decomposition and the nutrient cycle were studied on Quercus serrata and Carpinus laxiflora forests at Piagol in Mt. Jiri. With the growth curves of the annual ring, the time schedules for the maximum productivities and maximum yields were measured. In Q.serrata forest, the maximum productivity was 11.36 tons $ha^-1 yr^-1$ at the 49th year and the maximum yield was 115.78 tons $ ha^-1$ at the 73th year, and in C. laxiflora 7.24 tons $ha^-1 yr^-1$at the 35th year and 82.5 tons $$ha^-1 $$at the 53th year, respectively. The maximum productivities and the maximum yields of the leaves, stems and roots of the trees were calculated. The contents of nitrogen, phosphorus, potassium and organic carbon were measured.. While inorganic materials were the most abundant in the leaves, organic materials in stems. The maximumproductivities and the maximum yields of the constituents of the trees were calculated, assuming that the constituents of the trees increase allometrically. The decomposition rates were as follows: k = 0.301 for Q.serrata forest, and k = 0.364 for C. laxiflora forest. The litter of the former was decayed more slowly than that of the latter. The halftimes for decomposition were 3.2 and 1.9 years, respectively.
In order to study the characteristics of vegetation structure in Gundal mountain, we investigated forest community using belt transect method at 30 sites in Gundal mountain. As the result of important value' calculation on over DBH 2cm, Pinus densiflora (56.8), Quercus mongolica (48.5), Pinus rigida(41.4), Castanea crenata (22.3), Quercus variabilis (22.3), Carpinus laxiflora (16.9), Quercus aliena (11.3), Sorbus alnifolia (8.6), and Quercus acutissima (8.5) were in the order of important value. According to the ordination analysis of Gundal mountain forest, Quercus mongolica was found in north face and high of mountain. Carpinus laxiflora was found in north face steep slope and middle of mountain. As DBH analysis, the study community will be dominated by Quercus species. The correlation between the forest community and environment factor could be thought as distinction by soil nutrition etc., but we need more study about environment factors.
The Populus maximowiczii dominated forest of the Sangcheon ravine, Mt. Seolag, is distributed in the area with the conglemerates substrate, along the ravine stream from 170m to 550m in altitude. Toward the both slopes of the northern and southern peak from the stream side, the zonal distribution of vegetation was recognized; P. maximowiczii forest of Pinus densiflora forest and deciduous broad leaved forest. The pure community of P. maximowiczii with even more 80-98% in relative basal area (aspen basal area/basal area) was found in the ravine area from 360m to 420m in altitude, the optimal ranges in the species and community by two dimensional ordination with thermal and xeric cline axis. The species compete with Pinus densiflora, in the ravine stream side, and with deciduous broad leaved tree species such as Fraxinus rhynchophylla, Prunus sargentii, Lindera obtusiloba, in the mountain slope sides. On the other hand, the ravine vegetation, including the aspen forest, was classified into Pinus densiflora, Pinus densiflora-Carpinus laxiflora, Pinus densiflora-Populus maximowiczii, jessoensis, Acer mono-Fraxinus rhynchophylla, Carpinus laxiflora-Quercus mongolica, Quercus variabilis-Quercus ariena, Quercus ariena, Quercus variabilis-Stephanandra incisa, Picrasma quassioides-Celtis sinensis, Betula davurica-Zanthoxylum schinifolium and Styrax obassia-Lindera obtusiloba association.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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