Development of Volume Growth Rate Model for Major Quercus Species in Korea

우리나라 주요 참나무류 수종의 재적생장률 추정 모델의 개발

  • Shin, Man Yong (Department of Forst Resources, Kookmin University) ;
  • Kim, Sung Ho (Division of Forest Resource Information, Korea Forest Research Institute) ;
  • Jeong, Jin-Hyun (Division of Forest Resource Information, Korea Forest Research Institute) ;
  • Kim, Chong Chan (Division of Forest Resource Information, Korea Forest Research Institute) ;
  • Jeon, Eo Jin (Department of Forst Resources, Kookmin University)
  • 신만용 (국민대학교 산림자원학과) ;
  • 김성호 (국립산림과학원 산림자원정보과) ;
  • 정진현 (국립산림과학원 산림자원정보과) ;
  • 김종찬 (국립산림과학원 산림자원정보과) ;
  • 전어진 (국민대학교 산림자원학과)
  • Received : 2008.09.17
  • Accepted : 2008.10.20
  • Published : 2008.12.30

Abstract

This study was conducted to estimate volume growth rates for major Quercus species distributed in Korea, and based on the data collected from the 5th National Forest Inventory. Volume growth rates were estimated by each age class for each species, and their similarity or distinction was statistically analyzed. It was also intended to compare the resulted volume growth rates with the existing growth rates, and to develope a volume growth rate estimation model for the Quercus species. Six major Quercus species were considered in this study; Quercus acutissima, Quercus aliena, Quercus serrata, Quercus variabilis, Quercus dentata, and Quercus mongolica. Based on the data collected from the 5th National Forest Inventory, the diameter growth rates and the height growth rates were estimated for each species, and then the volume growth rates were estimated with the given diameter and height growth rates. To examine the distinction between species or age classes, statistical analyses such as ANOVA and Duncan's multiple range test were applied. The results indicated that the volume growth rate was 10% in the age class II, 6% in the age class III, and lower in the subsequent classes. In addition, the volume growth rates of Quercus acutissima, Quercus aliena, and Quercus serrata were relatively high compared to those of Quercus variabilis, Quercus dentata, and Quercus mongolica. According to their growth rates, the six Quercus species were classified into two groups; high-growth-rate group and low-growth-rate group. Statistical analysis conducted to examine the difference between and within the groups showed that there is no significant difference within groups, while significant between groups. Based on the results, volume growth rate estimation model were finally developed for each group. The classification of the Quercus species suggested in this study was not the same with that of existing volume growth estimation. Thus, it is necessary to improve the existing volume growth rate or its estimation system.

본 연구는 국가 산림자원조사 자료를 이용하여 우리나라에 분포하는 주요 참나무류 수종의 영급별 재적생장률을 추정하고 수종간의 통계적 차이와 연관성을 분석하고자 하였다. 또한 분석된 결과를 토대로 현재 사용되고 있는 단목재적식의 적합성 및 갱신 필요성을 점검하는 한편, 임령에 따른 수종별 재적생장률을 예측할 수 있는 모델을 개발하고자 하였다. 본 연구에서 사용된 주요 참나무류 수종은 상수리나무, 갈참나무, 졸참나무, 굴참나무, 떡갈나무, 그리고 신갈나무의 6개 수종이다. 이들 수종에 대해서 표본 조사된 직경생장량을 근거로 직경생장률과 수고생장률을 산출하였으며, 이를 이용하여 최종적으로 재적생장률을 추정하였다. 추정된 재적생장률이 수종별 영급별로 차이가 있는지를 점검하기 위해 분산분석 및 Duncan의 다중검정을 실시한 결과, 참나무류 6개 수종의 영급별 재적생장률은 수종에 따라 다소 차이는 있지만, II영급에서 10% 내외의 높은 생장률을 보이다가 III영급에서는 6% 내외로 낮아지고 영급이 더 커짐에 따라 생장률은 감소하는 것으로 나타났다. 수종별로는 상수리나무, 갈참나무, 졸참나무의 3개 수종의 생장률이 상대적으로 높았으며, 굴참나무, 떡갈나무, 신갈나무는 생장률이 낮은 것으로 분석되었다. 6개 대상수종들을 생장률이 높은 그룹과 낮은 그룹으로 나누고 그 생장률의 차이를 분석한 결과, 그룹 내에서는 큰 차이가 없었으나, 그룹 간에는 뚜렷한 차이가 있는 것으로 나타났다. 이러한 결과에 따라 각 그룹별 재적생장률 예측모델도 개발하였다. 본 연구의 결과는 기존의 참나무류 단목재적식을 사용하기 위해서 적용하였던 수종구분과는 다소 차이가 있는 것으로서 기존 단목재적식을 개선할 여지가 있음을 보여주고 있다.

Keywords

Acknowledgement

Supported by : 산림청

References

  1. 국립산림과학원. 2004. 주요 수종의 임목자원 평가 및 예측시스템. 125p.
  2. 김갑덕. 1985. 삼림측정학. 향문사. 275p.
  3. 산림청. 2004. 국내외 여건 변화에 따른 산림자원조사체계 개편 연구(III). 284p.
  4. 산림청. 2005. 국내외 여건 변화에 따른 산림자원조사체계 개편 연구(IV). 290p.
  5. 산림청. 2007. 임업통계연보. 406p.
  6. 손영모, 이경학, 정영교, 권순덕. 2003. 상수리나무 등 4개 참나무류 임분의 생장 특징 및 모델 개발. 한임학회 2003년도 학술연구 발표논문집. 71-73.
  7. 신만용, 공지수, 김성호, 한원성, 전어진, 황주호. 2007. 우리나라 주요 참나무 수종의 영급별 생장률의 추정. 한국임학회 2007년도 학술연구 발표논문집. 42-46.
  8. 심주석, 한상섭. 2003. 낙엽성 참나무류의 생리생태적 특성-광도변화에 대한 잎의 광합성 반응-. 한국임학회지 92(3): 208-214.
  9. 안종만, 우종춘, 윤화영, 이동섭, 이상현, 이영진, 이우균, 임영준. 2007. 산림경영학. 향문사. 442p.
  10. 최정기, 유병오. 2006. 천연 활엽수림내 신갈나무와 굴참나무의 직경생장 특성. 한국임학회지 95(1): 131-138.
  11. Corona, P., R. Scotti, and N. Tarchani, 1998: Relationship between environmental factors and site index in Douglas- fir plantation in central Italy. Forest Ecology and Management 110: 195-207. https://doi.org/10.1016/S0378-1127(98)00281-3
  12. Monserud, R.A. 1987: Variations on a theme of site index. Proceedings of IUFRO Forest Growth Modeling and Prediction Conference. Minneapolis, 419-427.
  13. Prodan, M. 1965. Holzmesslehre. J.D. Sauerlander's Verlag, Frankfurt am Main, 644S.
  14. SAS Institute Inc. 1985. SAS User's Guide : Statistics. Ver. 5.0. 956p.