Journal of Korean Society of Forest Science (한국산림과학회지)

Korean Society of Forest Science (한국산림과학회)
권호 표지

Tensile Strength Changes of Pinus densiflora root in Fire Damaged Forest Area

산불피해지에 있어서 소나무 뿌리의 인장강도특성 변화

  • Cha, Du Song (College of Forest & Environmental Sciences, Kangwon National University) ;
  • Oh, Jae-Heun (Forest Practice Research Center, Korea Forest Research Institute) ;
  • Lee, Jung Su (College of Forest & Environmental Sciences, Kangwon National University)
  • 차두송 (강원대학교 산림과학대학) ;
  • 오재헌 (국립산림과학원 산림생산기술연구소) ;
  • 이정수 (강원대학교 산림과학대학)
  • Received : 2008.04.22
  • Accepted : 2008.07.08
  • Published : 2008.09.29
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Abstract

To characterize the root strength changes of Pinus densiflora by elapsed years after forest fire, we measured and analyzed the tensile force and strength of the roots using the universal testing machine for 4 years. The deterioration rate of the root strength was higher in small diameter class than that in large diameter class. Especially, the deterioration was highest of the root strength at the second year in all surveyed diameter classes and the mean deterioration rate of the root strength was 61% by that time. The tensile strength based on the simulation by ordinary differential equations deteriorated more than 50% in all diameter classes within 2 years after forest fire.

산불피해지역의 소나무림을 대상으로 4년 동안 뿌리의 강도 특성변화를 시간의 경과에 따라 만능재료시험기를 이용하여 소나무 뿌리의 직경급별로 인장력과 인장강도를 측정 분석하였다. 그 결과 뿌리 직경급에 따른 산불발생 후 년차별 인장강도의 변화는 뿌리의 직경급이 큰 경우보다는 직경급이 작은 뿌리에서 강도저하폭이 큰 것으로 나타났다. 특히, 조사된 모든 직경급에서 2년차에 가장 많은 강도저하율을 나타냈고, 평균적으로는 약 61%의 인장강도가 저하되는 것으로 나타났다. 또한 시간변화에 따른 소나무뿌리의 직경급별 인장강도저하를 미분방정식을 통해 모델링한 결과, 모든 뿌리 직경급대에서 산불발생 후 2년 이내에 50%이상의 인장강도저하가 발생하는 것으로 분석되었다.

Keywords

References

  1. 동해안산불피해지 공동조사단. 2000a. 동해안 산불지역 정밀조사 보고서(I). 533pp.
  2. 동해안산불피해지 공동조사단. 2000b. 동해안 산불지역 정밀조사 보고서(II). 311pp.
  3. 이인모, 성상규, 임충모. 1991. 뿌리의 강도가 자연사면 안정에 미치는 영향에 관한 실험연구. 대한토질공학회 7(2): 51-66.
  4. 차두송, 오재헌, 지병윤, 전근우. 2002. 수목의 근계구성에 따른 사면의 붕괴방지효과에 관한 연구 (I) -소나무 뿌리의 공간분포와 물리적 특성-. 한국임학회지 91(1): 71-78.
  5. 차두송, 지병윤. 2003. 수목의 근계구성에 따른 사면의 붕괴방지효과에 관한 연구 (III) -잣나무 뿌리의 공간분포-. 한국임학회지 92(1): 33-41.
  6. 차두송, 오재헌, 최병구. 2005. 산불피해지의 수목뿌리 부후가 산지사면 붕괴에 미치는 영향(I)- 산불피해목 벌채에 따른 뿌리강도의 변화. 2005년 한국임학회 동계 학술대회 논문집. 439-441.
  7. 한국과학재단. 2006. 산불피해지의 수목뿌리 부후가 산지사면붕괴에 미치는 영향. 특정기초연구보고서. 101pp
  8. 한국산업규격. 2002. 흙의 입도시험 방법(KS F 2302). 10pp.
  9. 本良則 1987. 樹木根系の崩壞抑止果に關する硏究. 東京農工大學部演習林報告 23: 65-123.
  10. 阿部和時. 1997. 樹木根系が持つ斜面崩壞防止機能の評價方法に關する硏究. 森林總合硏究所硏究報告 373: 105-181.
  11. 遠藤泰造, 鶴田武雄. 1968. 樹木の根が土のせん强度さにあたえる作用(第1報). 林業試驗場北海道支場年報: 167-181.
  12. Lambe, T.W. 1951. Soil testing for engineers. John Wiley & Sons, New York, NY. 165pp.
  13. Mohsenin N.N. 1970. Physical properties of plant and animal materials. Gordon and Breach Science Publisher, New York. 742pp.
  14. O'Loughlin, C.L. 1974, A study of root strength deterioration following clear-felling, Canadian Journal of Forestry Research 4(1): 107-113. https://doi.org/10.1139/x74-016
  15. O'Loughlin, C.L. and A.J. Watson, 1979. Root wood strength deterioration in radiata pine after clearfelling. New Zealand Journal of Forestry Science 9(3): 284-293.
  16. Waldron, L.J. and S. Dakessian. 1982. Effect of Grass, Legume, and Tree Roots on Soil Shearing Resistance. Soil Science Society of America Journal, 46: 89-98.
  17. Waldron, L.J. 1977. The shear resistance of root permeated homogeneous and stratified soil. Soil Science Society of American Journal 41: 843-849. https://doi.org/10.2136/sssaj1977.03615995004100050005x
  18. Wu, T.H., W.P. McKinnell and D.N. Swanston. 1979. Strength of tree roots and landslides on prince of Wales Island, Alaska, Canadian Journal of Geotechnical Research 16(1): 19-33. https://doi.org/10.1139/t79-003
  19. Zimmer, R.R and D.N. Swanston. 1977. Root strength changes after logging in southeast Alaska. USDA Forest Service Research Note, PNW-306: 1-10.
  20. Zimmer, R.R. 1981. Roots and Stability of Forested Slopes Erosion and Sediment Transport in Pacific Rim Steeplands. International Association of Hydrological Science. Pub. 132: 343-361.