수목 존치 방목지와 주변 활엽수림의 임분 구조와 임목 생장 비교에 관한 연구

강성기(Sung-Kee Kang),양희문(Hee-Moon Yang),김지홍(Ji-Hong Kim) 한국산림바이오에너지학회 2002 산림바이오에너지 Vol.21 No.2

이 연구는 산림확립 기원이 같지만, 수목 존치 후, 방목을 목적으로 목초지 조성을 위해 많은 임목을 벌채한 방목지와 산림이 조성된 후 자연적인 천이가 진행되고 있는 방목지 주변 산림지역을 대상으로 수종 구성 및 임목 제원을 파악하고, 임목의 생육상태를 비교하기 위해 수행되었으며, 그 결과는 다음과 같다.<br/> <br/> 1. 임목 존치 방목지와 산림지역에서는 각각 9개의 교목수종이 출현하고 있으며, 이 중 7개 수종이 방목지와 산림지역 모두에서 출현하는 것으로 파악되었으나, 밀도 및 출현빈도 등 수종구성의 차이는 큰 것으로 나타났다.<br/> 2. ha당 임목수는 방목지역이 71본, 산림지역이 1,433본으로 큰 차이를 보였고, 임목들의 연륜폭과 생장상태를 고려할 때 1996년의 벌채당시 생장이 좋았던 우량목만을 잔존시켰던 것으로 예측되었다.<br/> 3. 방목지에서 임목의 평균직경과 평균수고 및 흉고단면적은 주변 활엽수림의 임목보다 높았으며, 재적 생장의 경우, 방목지는 높은 평균직경과 평균수고에도 불구하고, ha당 재적이 주변 활엽수림의 15%에도 미치지 못했다. <br/> 4. 방목지는 잔존목들에게 충분한 생육공간을 제공함으로써 직경 및 흉고단면적 생장을 양호하게 이끌었지만, 임목들의 계신(繼伸)에 의한 수관폭 확장에도 영향을 미쳤다. 그러므로 향후의 연구에서는 ha당 적정 잔존 본 수에 대한 연구가 수행되어야 한다.<br/> This study was conducted to investigate and compare species composition, stand structure, and growth pattern for two different sites in which silvopastoral system has been taking place. One site was the pasture area where a number of trees were removed and grasses were planted for cattle grazing, and the other site was the deciduous forest that has been established by ecological succession. The results were as follows:<br/> 1. Nine tree species were present equally in the pasture area and the deciduous forest. Of these species, seven tree species were growing in common for two sites. However, the species composition, including density and frequency, was varied by sites.<br/> 2. The number of stems per hectare in the pasture area was 71, and that in the deciduous forest was 1,433, having shown the big difference. It is estimated that, considering the growth rate, better grown trees were remained at the time of harvesting in 1996. <br/> 3. The growth of diameter, height, and basal area in the pasture area was superior to that in the nearby deciduous forest. In spite of higher values of diameter and height, the timber volume of pasture area per unit area was less than 15% of that in the deciduous forest.<br/> 4. Providing sufficient growing space, the pasture area supported higher values of diameter and height. The wider growing space also had influence on the expansion of crown of trees by the result of deliquescent growth pattern. From this point of view, more research would be needed to establish appropriate number of trees for silvopastoral system.<br/>

향로봉 일대 천연림의 산림 피복형 분류

정상훈 ( Sang Hoon Chung ),황광모 ( Kwang Mo Hwang ),강성기 ( Sung Kee Kang ),임선미 ( Seon Mi Lim ),김지홍 ( Ji Hong Kim ) 한국임학회 2014 산림과학 공동학술대회 논문집 Vol.2014 No.-

향로봉 일대는 한국전쟁 당시 격전지로서 식생의 파괴가 매우 심했던 곳이지만, 휴전 후 반세기 동안 인위적인 교란 없이 자연적인 천이과정을 거쳐 현재의 산림상태를 유지하고 있는 독특한 산림구조를 가지고 있다. 본 연구는 인위적 교란을 받은 산림의 피복유형을 분류하고, 피복유형 분류에 가장 큰 영향을 끼치는 수종을 알아보는 것에 그 목적이 있다. 점표본법으로 수집된 식생자료를 바탕으로 계층적 군집분석, 지표종분석, 다중판별분석 등 다변량 통계 분석법을 이용하여 식생자료를 분석하였다. 연구대상지를 2~10개의 클러스터로 분류하였고, 지표종분석을 통해 연구대상지의 적정클러스터 수는 5개인 것으로 파악되었다. 이를 통계적으로 검증하기 위해 다중판별분석을 실시하였고, 91.3%가 정확하게 분류되어, 연구대상지 산림 피복형의 개수는 5개가 적당한 것으로 나타났다. 각 클러스터 상층의 우점수종 비율에 따라 신갈나무순림, 신갈나무림, 신갈나무-잣나무림, 신갈나무-피나무림, 신갈나무-음나무-거제수나무림으로 산림 피복형을 명명하였으며, 신갈나무의 점유비율이 산림 피복형 명명에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. The Hyangnobong area was a battlefield during the Korean War and where the forest vegetation had been severely destroyed. However, this forest has a distinctive forest structure that has been maintaining a current forest condition following the natural succession process for a half century after the armistice agreement. This study was conducted to classify the forest cover types formerly disturbed forest and recognize the species which has a strong influence on classifying forest cover types. The collected vegetation data by point quarter sampling method were analyzed using the multivariate statistical analysis such as hierarchical cluster analysis (HCA), indicator species analysis (ISA), and multiple discriminant analysis (MDA). The study area was classified into 2 to 10 clusters and ISA indicated that the optimal number of clusters was five. MDA was taken to test the number of cluster that classified with HCA and ISA. The five clusters were most appropriate to the overall successful classification with the 91.3 % of probability. The classified forest cover types were named by the ratio of the dominant species in the upper layer of each cluster; Quercus mongolica pure forest, Q. mongolica forest, Q. mongolica-Pinus koraiensis, Q. mongolica-Tilia amunensis, and Q. mongolica-Kalopanax septemlobus-Betula costata. The compositional ratio of Q. mongolica had an important effect to designate forest cover types.

잣나무 장령식재림에서 산벌작업 적용 후의 후계림 발달 양상

김지홍 ( Ji Hong Kim ),강성기 ( Sung Kee Kang ) 한국산림과학회 2008 한국산림과학회지 Vol.97 No.6

천연활엽수림의 경영대상 수종 선정 및 구성비율 추정

양희문(Hee Moon Yang),강성기(Sung Kee Kang),김지홍(Ji Hong Kim) 한국산림과학회 2001 한국산림과학회지 Vol.90 No.4

Based on the community structural attributes, such as species composition, diameter and height distribution, topographic position, and species diversity in the natural deciduous forest of Mt. Gari area, this study suggested desirable species and composition ratio to achieve ecological management of forests so as to maintain forest stability and enhance economical values. The results are as follows : 1. Twenty-five tree species were growing in the study forest. Of these Quercus mongolica, Pinus densiflora, Juglans mandshurica, Quercus serrata, Cornus controversa, Acer mono, Fraxinus rhynchophylla, and Tiha mandshurica were selected for desirable species through the evaluation of dominant and dominant potential. Kalopanax pictus, considered to be highly valuable species, was also included. 2. Taking account of different species composition pattern by topographic positions, we select as desirable species of J. mandshurica, C. controversa, Q. mongolica, A. mono, T. mandshurica, and F. rhynchophylla in the valley area, Q. mongolica, Q. serrata, A. mono, T. mandshurica, F. rhynchophylla, and K. pictus in the mid-slope area, and Q. mongolica, P. densiflora, Q. serrata, and Fraxinus rhynchophylla in the ridge area. 3. Based on the estimation of species diversity index for the overstory components, the reasonable forest stability levels of the indices were estimated at 1.96, 1.68, 1.94, and 1.27 for whole forest, valley, mid-slope, and ridge, respectively. 4. The recommended species composition ratios in the study forest were suggested Q. mongolica to be 30%, A. mono, F. rhynchophylla, Q. serrata, and T. mandshurica to be 10%∼15%, J. mandshurica, P. densiflora, and C. controversa to be 5%∼10% , and K. pictus to be 5%.

추이행렬 모델에 의한 수종 구성 변화를 중심으로 천연활엽수림의 천이 경향 추정에 관한 연구

황광모 ( Kwang Mo Hwang ),임선미 ( Seon Mi Lim ),강성기 ( Sung Kee Kang ),박고은 ( Go Eun Park ),김지홍 ( Ji Hong Kim ) 한국임학회 2014 산림과학 공동학술대회 논문집 Vol.2014 No.-

가리왕산 일대 천연활엽수림을 대상으로 수행한 선행 연구에서 분류된 5개의 산림군집에 대하여 미래 수종 구성의 변화를 바탕으로 천이 경향을 추정하였다. 미래의 수종구성 변화의 예측은 Markov chain의 수학적 이론을 응용한 추이행렬모델을 이용하였다. 식생 표본구내에서 상층 우세목의 아래에서 생육하는 하층목에 의해서 세대가 교체될 것이라는 가정적 확률을 바탕으로 수종 구성의 변화를 예측하였다. 각 군집의 미래 수종 구성 변화를 예측한 결과, 신갈나무군집에서는 고로쇠나무, 물푸레나무, 피나무, 팥배나무가 상층을 우점할 것으로 예측되었다. 신갈나무-들메나무-물푸레나무군집에서는 고로쇠나무, 피나무, 물푸레나무, 복장나무가 우점할 것으로 예측되었다. 박달나무-신갈나무군집에서는 고로쇠나무, 물푸레나무, 피나무, 난티나무가 우점할 것으로 예측되었다. 중생혼합림에서는 고로쇠나무, 물푸레나무, 피나무, 복장나무가 우점할 것으로 예측되었다. 거제수나무-난티나무 군집에서는 고로쇠나무, 물푸레나무, 피나무가 우점할 것으로 예측되었다. 모든 군집의 중층에서는 당단풍나무의 우점이 크게 증가할 것으로 예측되었다. 현재 각 군집에서 상층을 우점하고 있는 신갈나무, 거제수나무, 박달나무의 우점은 줄어들고 고로쇠나무, 물푸레나무, 피나무 등의 수종이 우점하는 군집으로 발달해 갈 것으로 예측된다. For 5 forest communities which were previously classified by cluster analysis in the natural deciduous forest of Gariwangsan area, the successional trend was estimated from the change of species composition by transition matrix model. The model was modified from mathematical theory of Markov chain, examining the subsequent process of tree-by-tree replacement by understory saplings for the dominant canopy trees. Dominance of A. pictum subsp. mono, F. rhynchophylla, T. amurensis, and S. alnifolia was predicted to increase in overstory of Q. mongolica community. In Q. mongolica - F. mandshurica - F. rhynchophylla, dominance of A. pictum subsp. mono, T. amurensis, F. rhynchophylla and A. mandshuricum was predicted to increase in overstory. Dominance of A. pictum subsp. mono, F. rhynchophylla, T. amurensis, and U. laciniata was predicted to increase in overstory of B. schmidtii - Q. mongolica community. In Mixed mesophytic community, dominance of A. pictum subsp. mono, F. rhynchophylla, T. amurensis and A. mandshuricum was predicted to increase in overstory. Dominance of A. pictum subsp. mono, F. rhynchophylla and T. amurensis was predicted to increase in overstory of B. costata - U. laciniata community. Dominance of A. pseudosieboldianum was predicted to increase abruptly in midstory of all communities.

點鳳山一帶 天然闊葉樹林의 地形的 位置에 따른 群集 構造的 屬性 分析(Ⅰ) : 樹種構性, 種多樣性, 生活型을 中心으로

姜聲基,金知洪,金光澤,梁熙文 강원대학교 삼림과학연구소 2000 Journal of Forest Science Vol.16 No.-

이 연구는 점봉산 일대 천연활엽수림을 대상으로 산림의 지형적 위치에 따라 군집의 구조적 속성이 달라진다는 가정하에 대상산림을 계곡, 산복, 능선으로 구분하고 각 군집별 수종구성, 종다양성, 생활형 분석을 통해 산림 생태계의 군집 속성을 파악하여 산림경영의 생태적 접근 방안을 위한 기초자료를 제공하고자 실시 되었다. 연구 결과, 계곡지역 상층의 수종구성은 신갈나무, 전나무, 들메나무 순으로 우점하고 있는 것으로 나타났고, 산복지역에서는 피나무, 신갈나무, 가래나무 순으로 나타났으며, 능선지역에서는 신갈나무, 피나무, 물푸레나무 순으로 나타났다. 그러나 중층과 하층에서 높은 우점률을 보이는 까치박달과 당단풍은 생육특성상 상층목으로의 도약을 기대하기 어려울 것으로 추정되었다. 종다양성은 계곡, 산복, 능선등 모든 지역의 중층과 하층에서는 유사한 것으로 파악되었으나, 상층에서는 능선지역이 계곡과 산복지역에 비해 매우 낮게 나타났다. 그리고 수분조건이 좋은 계곡보다 산복지역이 종다양성이 높은 것으로 파악되었다. 조사된 146종의 관속식물을 대상으로 생활형을 휴면형을 기준으로 구분한 결과, 지중식물, 교목, 반지중식물, 아교목, 관목, 1년생식물, 지표식물, 수생식물 순으로 나타났다. 특히 희귀 및 멸종식물로 지정된 금강초롱꽃은 본 연구 대상지 전역에서 쉽게 관찰되었다. Taking account of the structural variation on species composition according to the different topographic positions, i.e. valley, mid-slope, and ridge, the species composition, species diversity, life tool·m were comparatively analyzed fort· the three topographic positions in the natural deciduous forest of Mt. Chumbong area. The results are as follows. 1.Specise Composition : Dominant species in the overstory were Quercus mongolica. Abies holophylla, and Fraxinus mandshurica in valley ; Tilia amuresis, Quercus mongolica, and Juglans mandshurica in mid-slope ; and Quercus mongolica, Tilia amurensis, and Fraxinus rhynchophylla in ridge. Acer p. and Carpinus c. which have maintained high composition ratio in mid-story were not considered to be dominant overstory species due to inherent growth form. 2.Species Diversity : The species diversity indices of mid- and understory showed not much different value in three topographic positions. However, the index of overstory in ridge had smaller value than those of valley and mid-slope. The stand in ridge had greater species diversity index than in valley where moisture condition could be more favorable. 3.Life Form : The total of 146 vascular were observed in Mt. Chumbong in this study Especially, Hanabusaya asiatica Nakai, were supposed to be the rare and endangered species, was easily found in many places. The proportion of life form spectra in the study forest was G-MM-H-N-Th-Ch-HH. Key words : natural deciduous forest, species composition, species diversity, life form.

천연활엽수림내 잣나무(Pinus Koraiensis) 수하식재 성적 평가

김지홍,강성기 江原大學校 森林科學硏究所 2005 Journal of Forest Science Vol.21 No.-

이 시험 연구는 울폐된 천연활엽수림 내에 수하식재한 2-2 잣나무 묘목의 생육 성적을 평가하기 위하여 실시되었다. 식재 후 7년 동안의 생종률과 생장율에 대하여 상층 임관의 효과가 평가되었다. 7년생 잣나무 치수의 활착율은 약 80%로 조사되었으며, 평균 수고는 0.9m, 최소치는 0.3m, 최고치는 2.1m로 측정되었고, 평균 근원경은 1.7cm, 최소치는 1.4cm, 최고치는 3.5cm로 조사되었다. 개벌 후, 인공 조림한 잣나무의 생육 상황과 비교해 볼 때, 이 시험에서 수하식재된 잣나무 치수의 생육 상황은 공한지인공 조림목에 비해서 매우 열등하여, 수고는 약 30%, 직경은 약 20%에도 미치지 못하는 것으로 파악되었다. 내음성이 있는 잣나무 치수라 할지라도 정상 생육하기에 상층의 울폐도가 너무 높다고 판단된다. 잣나무의 정상적인 생장과 발달을 위해서는 천연림 보육 작업에 준하는 벌채를 통하여 우량 활엽수를 잔존시키면서 50% 이상의 상층 임관을 열어 주어 광선 조건을 개선시켜야 할 것이다. The experimental study was carried out to evaluate the performance of underplanted Pinus konaiensis 2-2 seedlings in the closed canopy natural deciduous forest. Overstory density effects on seedling survival and growth were assessed 7 years after underplanting. Seedling survival rate was 80%, average height was 0.9m with minimum of 0.3m and maximum of 2.1m, and average diameter at butt end was 1.7cm with minimum of 1.4cm and maximum of 3.5cm. Compared with the growth rate of the pine plantation after clearcutting, the growth performance of underplanted pine seedling was so poor that the height growth was less than 30% and diameter growth was less than 20%. Even though the Pinus koraiensis seedling would be shade tolerant, the establishment and performance of underlpanted Pinus koraiensis seedling could be promoted by more than 50% of canopy regulation that provide adequate light at the forest floor and should exhibit a strong positive response following overstory removal by tending operation.

천연활엽수림 보육 시업을 위한 개선벌 대상목 선정 기준 적용

김지홍,강성기 江原大學校 森林科學硏究所 2004 Journal of Forest Science Vol.20 No.-

이 연구는 강원대학교 학술림내 천연활엽수림을 대상으로 적절한 보육 벌채 시업 방안을 미련하기 위하여 임목의 형질을 평가하고, 형질에 따라 불량한 임목들을 제거하는 벌채 시업 방안을 제시함으로서, 임목형질 평가 방법을 이용한 천연활엽수림의 개선벌 시업 적용을 예측하기 위하여 실시되었다. 연구대상 임분의 평균 ha당 본수는 717본이었으며, 평균직경은 21.1㎝, 평균수고는 13.6m로 파악되었다. 상층에는 졸참나무, 굴참나무, 신갈나무, 쪽동백나무, 느릅나무 등의 순으로 우점도 높은 것으로 나타났다. 4가지의 임목 형질별로 등급을 부여하고, 등급별로 보육 벌채를 할 경우마다 단위면적당 임목수, 직경, 수고의 변화를 추정하였다. 형질 등급을 높여서 벌채할수록 임목 본수는 감수하나 임목 형질이 향상되는 효과를 보일 것으로 예상되었다. This study was conducted to provide appropriate tending operation strategies for the natural deciduous forest, by the method of evaluating the stand quality, suggesting the removal plan for the undesirable trees, and predicting improvement cutting practice by tree quality evaluation. The results showed that average number of trees per ha was 717 stems, average DBH was 21-1cm, and average height was 13.6m. Canopy dominant species were in the order of Quercus serrata, Q. variabilis, Q. mongolica, Styrax obassia, and Ulmus davidiana var. japonica. Based on grades of four tree form factors for all tree in the study plots, we estimate the change of tree numbers, DBH and height with the improvement cutting by different tree grade. When the higher tree grade was applied to tending operation, the number of stem was deceased, but the values of DBH and height were not changed much, predicted to improve the stand quality.

天然闊葉樹林內 主要 構成 樹種의 天然更新 樣相

金知洪,梁熙文,金光澤,李元燮,姜聲基 강원대학교 삼림과학연구소 2001 Journal of Forest Science Vol.17 No.-

이 연구는 "국유림 경영 현대화 산학 협동 실연 연구"의 일환으로 강원도 평창군 가리왕산 일대 천연활엽수림을 대상으로, 주요 수종별 천연갱신 특성을 평가하여 연구대상 산림의 전반적인 천연갱신에 대한 종합적인 생태적 정보를 제공하고자 실시되었다. 수종별 천연갱신 특성을 요약하면 다음과 같다. 거제수나무 : 비산되는 종자이므로 종자 공급에는 문제가 없으나, 종자 발아를 위해서 노출된 광물질토양이 필요하며, 두꺼운 낙엽층은 종자 발아를 제한한다. 발아 후 갱신치수는 다량의 광선을 필요로 한다. 고로쇠나무 : 내음성은 강하나, 치수의 내건성이 약하므로 50% 이상의 피음을 요구하며, 우량 형질의 임목 조성을 위해 높은 초기 밀도를 유지하여야 한다. 맹아정신력은 높다. 난티나무 : 수분 요구도가 높고 내음성이 약하므로 60% 가량의 상층 울폐도를 유지하여 보습과 광선유입이 원활하여야 하며, 치수 활착을 위해서 관목류 및 기타 식생으로부터 경쟁 요인을 제거한다. 들메나무 : 종자 발아를 위해 광물질 토양의 노출이 필수적이며, 치수 활착을 위해서 다량의 수분과 광선이 요구되고, 지피식생에 의한 치수의 피압이 우려되므로 임지정리작업 도입이 필수적이다. 물푸레나무 : 종자 결실의 풍흉이 심하며, 두꺼운 낙엽층은 종자발아를 제한한다. 치수 활착시 지피식생에 의한 피압이 우려되므로 임지정리작업의 도입이 필수적이다. 신갈나무 종자공급의 문제(설치류에 의한 피해) 및 두꺼운 낙엽층 및 조릿대 밀생 지역에서는 종자발아가 제한되며, 치수 발생 후, 임관의 50% 이상을 열어줄 필요가 있고, 맹아갱신력이 높다. 음나무 : 두꺼운 낙엽층은 종자발아를 제한하며, 유령목 생육에 다량의 광선이 요구된다. 젓나무 : 내음성은 강하나, 유령목 단계에서 생육은 극히 저조하다. 층층나무 : 동물에 의해서 종자가 산포되지만 종자 피해는 불가피하며, 발아와 치수 활착을 위해서 단량의 광선이 요구된다. 피나무 : 종자 충실률이 낮고 이중 휴면성 때문에 종자 공급에 어려움이 있으며, 두꺼운 낙엽층은 종자발아의 걸림이 되므로 광물질 토양이 필요하고, 맹아갱신력이 매우 높다. Forming a part of "Cooperative Practical Study for the Modernization of the Management of National Forest", this study was conducted to provide overall ecological information for the natural regeneration of major tree species on the basis of community structural attributes in the deciduous forest ecosystem. Followings are summarized characteristics of the natural regeneration for the selected tree species. Betula costata : Although large number of seeds are dispersed by wind, they require mineral soils to germinate. Thick litter layer could be an obstacle to germinate. After germination, the seedling requires large amount of light for successful establishment. Acer mono : Characterized by high shade tolerance and weak drought resistance, the seedling should be overcasted with more than 50% of canopy coverage. High stand density should be maintained to produce good quality of timber. The potential of coppice may be high. Ulmus laciniata : Since this species needs high rate of troll moisture and light, around 60% of canopy coverage should be maintained to retain moisture and incoming light. The competition with other vegetation should be removed for the favor of successful seedling establishment. Fraxinus mandshurica : This species requires moist mineral soils to germinate. After germination, the seedling needs large amount of light and moisture for successful establishment. Site preparation should be applied to reduce competition with weedy vegetation. Fraxinus rhynchophylla : Interval of large seed crops may be highly varied. Thick litter layer could be an obstacle to germinate. Site preparation should be applied to reduce competition with weedy vegetation so as to achieve successful seedling establishment Quercus mongolica : Including the difficulty of seed supply by the consumption, thick litter layer and mountain bamboo cover could be the obstacle to germinate. More than 50% of relative light intensity is necessary to achieve successful seedling establishment. Kalopanax pictus : Thick litter layer could be an obstacle to germinate. The seedling needs large amount of light and moisture for successful establishment. Abies holophylla : In spite of high shade tolerance, the growth rate in sapling stage may be extremely slow. Cornus controversa : Seeds (drups) are consumed and dispersed by animals, tending to be not sufficient in seed supply. This species requires large amount of light for successful germination and seedling establishment. Tilia amurensis : The difficulty of seed supply might be expected with low seed purity and double dormancy. Since thick litter layer could be an obstacle to germinate, the species requires moist mineral soils for successful germination. The potential of coppice may be extremely high. Key words : natural deciduous forest, natural regeneration microtopography