Abstract
This study was conducted to elucidate the relationship between the aboveground vegetation structure and fine roots of the topsoil (<15m), and thereafter to obtain the regression models for the estimation of the fine roots of the topsoil using the aboveground vegetation values in the burned forest areas, Korea. The FRT (fine roots of the top soil) as well as the aboveground vegetation structure showed spatial variation in the earlier successional stages after forest fire. The fine roots (<2 mm) of the topsoil in the earlier successional stages than the first 3 year after forest fire showed the range from 3 to 166 g $DM/m^2$. The FRT in the naturally regenerated sites and planted sites after forest fire was closely correlated with the vegetation indices, especially lvc, representing the development status of the aboveground vegetation. The FRT in the terrace seeding work sites after forest fire was closely correlated with year elapsed after terrace seeding work. The FRT in the terrace seeding work sites showed the much higher values because of the vigorous growth of grass species than the other sites. In the naturally regenerated sites, the FRT showed the parabola form according to the increment of aboveground vegetation value (Ivc). Although the aboveground vegetation value (Ivc) showed a tendency to increase logarithmically during the secondary succession after forest fire, the estimated fine roots of the topsoil was depicted the parabola form showing the gradual increment until the first 15 years and slight decrease thereafter. Decrease of FRT in the later successional stage showing the high vegetation value may be caused by increment of the woody species contribution to the vegetation value (Ivc). Our results represented that the aboveground vegetation value (Ivc) can be used to the estimation of the fine roots of the topsoil in burned forest areas.
산불 피해지에서 지상부 식생 구조와 표토층(< 15 cm)에 분포하는 세근의 관계를 분석하여 지상부 식생 구조를 이용한 표토층 세근의 예측 모형을 구하였다. 산불 피해지의 산불 초기에 지상부 식생과 마찬가지로 표토층에 분포하는 세근량(FRT)도 공간정 이질성을 나타내고 있었다. 산불 후 초기 3년차 이내의 표토층에 분포하는 2 mm 이하의 세근량은 $3\sim166$ g $DM/m^2$을 나타내었다. 산불 피해 후 자연 복원지와 벌목 조림지 모두에서 FRT는 지상부 식생 구조를 나타내는 식생치(특히 Ivc)와 매우 밀접한 관련성을 보여주었다. 산불피해 후 녹화사방한 지소의 FRT는 녹화 사방한 해로부터의 경과 년 수와 매우 밀접한 관련성을 나타내었다. 녹화 사방지의 FRT는 자연 복원지나 벌목 조림지에 비해 훨씬 많았는데, 그 이유는 뿌리의 발달이 왕성한 협엽성 초본의 왕성한 생장 때문이었다. 자연 복원지에서 지상부식생지수(Ivc)의 증가에 따른 FRT의 변화는 Ivc의 증가에 따라 포물선의 형태로 증가하는 2차 함수식으로 나타낼 수 있었다. 산불피해지에서 지상부 식생 지수(Ivc)는 시간 경과에 따라 로그 함수적으로 증가하지만, FRT는 산불 피해 후 초기 15년차까지는 증가하지만 그 이후에는 다소 감소할 것으로 예측되었다. 지상부 식생구조가 발달한 산불 피해지의 천이 후기 단계에서 FRT의 감소는 식생지수(Ivc)에 대한 목본종의 기여도가 뿌리의 발달에 기여도가 큰 초본의 기여도보다 커지기 때문이다. 결론적으로 산불 피해지에서 FRT의 예측에 지상부 식생치(Ivc)를 이용할 수 있다.
