잣나무의 계절적학(季節的學) 생장과정(生長過程)을 알아보기 위하여, 15년생(年生) 잣나무 고립목(孤立木)의 눈(芽), 신초(新梢), 침엽(針葉)의 생장(生長) 패턴을 조사(調査)하였고, 간벌(間伐)이나 지타(枝打)를 실시하지 않은 28년생(年生) 잣나무림의 낙엽량(落葉量)과 세근량(細根量)의 계절별(季節別) 변화(變化)를 조사(調査)하였다. 신초(新梢)는 4월(月) 12일(日) 부터 생장(生長)을 시작하여 6월(月) 7일(日)에 생장(生長)을 정지(停止)하였는데 이 때가 눈이 형성(形成)되는 시기(時期)이다. 신엽(新葉)은 5월(月) 10일(日) 부터 생장(生長)을 시작(始作)하여 7월(月) 19(日)에 생장(生長)을 정지(停止)하였는데 이 때는 눈이 신장(伸張)되는 시기(時期)였다. 낙엽시기(落葉時期)는 대부분 10월중(月中)이었으며 7월(月)과 8월(月)에도 폭풍우에 의하여 일부 낙엽(落葉)이 되었다. 세근(細根)의 생장(生長)은 가을에 대부분(大部分) 이루어 졌으며(1,004 kg/ha), 세근(細根)의 고사(枯死)는 겨울(583 kg/ha)과 봄(1,331 kg/ha)에 대부분(大部分) 발생(發生)하였다.
이 연구는 경기도 광주지방에서 잣나무림, 낙엽송림, 참나무류 위주의 활엽수림을 대상으로 임분간 수관통과우, 수간류를 통한 양료유입 양상을 비교하고 수관통과우, 수간류, 토양수별로 양료동태 특성을 알아보고자 하였다. 조사기간동안 총 강우량은 1410.1mm였으며 수관통과우량은 낙엽송림에서 전체강우량의 85%, 잣나무 간벌림에서 84.5%, 잣나무 하예림에서 83.2%, 활엽수림에서 81.2%로 나타나 활엽수림 보다는 침엽수림에서 높게 유입되었다. 수간류량은 활엽수림에서 강우의 2.7%, 잣나무하예림에서 1.3%, 잣나무 간벌림에서 1.2%, 낙엽송림에서 0.8%로 활엽수림이 침엽수림에 비하여 높았다. 강우, 수관통과우, 수간류내 평균 이온농도는 수간류가 가장 높았으며 임분별 평균 이온농도는 양이온, 음이온 모두 낙엽송림, 잣나무림, 활엽수림의 순으로, 활엽수림에 비하여 침엽수림에서 높았다. 수관통과우와 수간류내 양이온 농도는 $NH{_4}^+$-N, $K^+$, $Ca^{2+}$, $Na^+$, $Mg^{2+}$의 순으로 높았으며 음이온 농도는 $SO{_4}^{2-}$, $NO{_3}^-$-N, $Cl^-$의 순이었다. 강우가 수관층을 통과한 후 수관통과우와 수간류에서의 농도변화를 보면 활엽수림의 경우 가장 크게 증가한 이온이 $K^+$인 반면 잣나무림과 낙엽송림에선 $NH{_4}^+$-N이온이 가장 크게 증가하여 수종에 따라 각기 다른 양상을 보였다. 토양수내 양이온 농도는 $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$, $Na^+$의 순으로 높았고, 음이온 농도는 $NO{_3}^-$-N, $Cl^-$, $SO{_4}^{2-}$의 순으로 높았다. 이 중 $NH{_4}^+$-N, $K^+$는 주로 대기로 부터 유입되고 $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$, $Na^+$는 주로 모암의 풍화에 의하여 유입되었다.
본 연구는 잣나무(Pinus koraiensis Siebold & Zucc.) 인공림을 대상으로 1차 및 2차 간벌에 따른 입목의 생장특성을 규명하여 산림시업지침 및 매뉴얼 개발을 위한 기초자료를 제공하고자 수행되었다. 사용된 연구자료는 간벌강도에 따라 설치된 잣나무 인공림 영구고정표준지로부터 수집되었으며, 각 간벌시험림별 4~5회 반복조사된 자료를 토대로 임령 19~43년생 시기의 흉고직경, 재적, 고사목 등 주요 입목 및 임분 현황을 분석하였다. 간벌강도에 따른 일원분산분석에서 개체목의 흉고직경 및 재적 변화는 유의적인 차이를 보였으며(p<0.05), 특히 간벌강도가 클수록 시간이 경과함에 따라 경급분포는 더 오른쪽에 위치하여 입목의 경급이 더 큰 것으로 관측되었다. 흉고직경 정기평균생장량의 경우, 간벌강도가 강하고 간벌 후 경과기간이 짧을수록 생장량이 높았는데, 구체적으로 임령 19~24년생 때 간벌강도별 생장량 범위는 0.48~0.95 cm/year이었다. 이후 2차 간벌에 따른 정기평균생장량도 강도간벌구에서 더 큰 것으로 분석되었으며, 임령 37~42년생 때 간벌강도별 생장량 범위는 0.29~0.67 cm/year이었다. 개체목 재적의 정기평균생장량은 간벌강도에 따라 차이가 있었으며, 흉고직경과 달리 시간이 지나도 크게 줄어들지 않는 경향이 나타났다. 임분 재적은 전반적으로 임분밀도가 밀한 표준지에서 높은 경향이었으나, 임분재적 정기평균생장량은 시기에 따라 무간벌뿐만 아니라 약도간벌이 이루어진 임분에서 더 높은 것으로도 분석되었다. 고사목은 무간벌구에서 가장 많이 발생하였으며, 반복조사가 진행될수록 임분밀도에 따른 고사목 본수 차이는 더욱 증가하였다. 종합적으로 임분밀도가 밀할수록 개체목의 흉고직경과 재적 생장량은 낮아지는 경향이었으나, 적절한 1차 및 2차 간벌이 시행되면 생장량은 다시 촉진되었다.
간벌 후 하층식생과 낙엽층에 큰 변화가 일어나기 때문에 이로 인한 식식성 절지동물이나 부식성 절지동물의 변화가 예상된다. 1998~2000년(과거 간벌)과 2007년(최근 간벌)에 간벌이 실시된 춘천의 30~50년생 잣나무 조림지를 대상으로 함정트랩법으로 2006년과 2008년에 조사를 실시하였다. 절지동물의 밀도와 군집구조의 변화를 분석한 결과 과거 간벌의 영향은 나타났으나 최근 간벌의 영향은 발견되지 않았다. 간벌로 인한 영향이 부식성 절지동물에서 가장 높은 빈도로 나타났고 그 다음으로는 식식성 절지동물이 높았으며, 포식성 절지동물에서 가장 낮았다. 부식성 절지동물의 다양한 변화는 확인이 되었으나, 식식성 절지동물의 증가는 일부 분류군(식식성 메뚜기목)에서만 발견되었고, 감소한 식식성 절지동물(바구미과)도 있었다. 간벌로 인해 밀도가 증가하는 분류군과 감소하는 분류군의 상쇄효과로 인해 절지동물의 전체 밀도는 변화가 없었다. 군집구조의 경우 연도에 의해 가장 큰 영향을 받았고, 과거 간벌의 영향이 다음으로 강했으나 최근 간벌의 영향은 나타나지 않았다.
본 연구는 편백 조림 임분을 대상으로 임분관리 체계 수립을 위해 임분밀도관리도를 개발하였다. 조사 표본점 216 plots을 활용하여 수확량-임분밀도 관계를 추정하였으며($R^2=0.743$), 추정된 모수를 바탕으로 임분밀도관리도를 구축 하였다. 생장을 예측한 결과, ha당 3,000 본 조림 후 80년간 솎아베기 시업을 하지 않았을 경우 고사 본수는 $12.0{\sim}18.1trees{\cdot}ha^{-1}{\cdot}year^{-1}$로 분석되었고, 임분 재적은 $463.1{\sim}695.4m^3{\cdot}ha^{-1}$, 임분밀도는 $1,555{\sim}2,038trees{\cdot}ha^{-1}$로 나타났다. 향후 임분밀도관리도는 시업 기준과 수확목표 설정 등 산림 경영 계획 수립에 있어서 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.
본 연구는 전남 완도 붉가시나무림의 솎아베기 강도 처리에 따른 임분의 생장반응 특성을 비교 분석하였다. 1999년 솎아베기 후 연년 직경 생장량과 연년 재적 생장량에서 강도구의 효과가 가장 큰 것으로 나타났고, 약도구 또한 비슷한 수준의 효과가 있었다. H/D율은 DBH 생장량의 증가로 인해 약 80%까지 임목 형질 개선효과가 나타났다. 솎아베기 이후 강도구와 약도구의 임분 흉고단면적 총 생장량이 증가하는 경향으로 나타났으나, 간벌구의 손실로 말미암아 임분 흉고단면적은 대조구의 생장량 수준까지 장차 회복하기는 어려울 것으로 예측되었다.
본(本) 조사(調査)는 낙엽송(落葉松) 인공성림지(人工成林地)에서, 간벌(間伐)이 가(加)해진 임분(林分)과 가(加)해지지 않은 고정표본구(固定標本區)에서 임목(林木) 개체간(個體間)의 생장상관(生長相關)을 가지고 개체간(個體間)의 경쟁효과(競爭効果)를 알아 보기 위하여 실시(實施)하였다. 1) 조사(調査)는 흉고부위(胸高部位)에서 increment borer에 의하여 채취(採取)된 core에서 연년생장(連年生長)과 총생장(總生長)을 조사(調査)하고 이에 의하여 인접임목개체간(隣接林木個體間)의 상관관계(相關關係)를 계산(計算)해서 확인(確認)하였다. 2) 경쟁효과(競爭効果)의 추정방법(推定方法)은 (1)$^rA_iA_j$, (2)$^rA_i\sum\limits_{k=1}^{n}A_k$, (3)$^rA_i\sum\limits_{k=1}^{n}A_k/R{_k}^2$을 사용(使用)했으며 이 방법(方法) 중(中)에서 $^rA-A_j$가 실용적(實用的)이었다. 3) 상관관계(相關關係)에 사용(使用)된 생장량(生長量)은 반경(半徑)과 단면적(斷面績)의 총생장량(總生長量)을 이용하였으며, 이들 생장량(生長量)의 상관(相關)에서 경쟁(競爭)이 일어나는 정도(程度)를 추정(推定)했다. 4) 식재후(植栽後) 10년까지는 상호경쟁(相互競爭)이 일어나지 않고 인접개체간(隣接個體間)의 상관(相關)은 높은 정(正)의 상관(相關)을 나타냈다. 5) 10년(年) 이후는 매년(每年) 상호(相互) 경쟁(競爭)이 일어나기 시작하다가 13~14년경(年頃)에는 심한 경쟁(競爭)이 일어나고 있는데, 이는 상관계수(相關係數)가 급격히 낮은 수치(數値)로 떨어짐으로써 알 수 있다. 6) 간벌림(間伐林)의 간벌후(間伐後)의 생장(生長)은 인접임목간(隣接林木間)에 제약(制約)없이 정상적(正常的)인 생장(生長)을 나타냈다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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