• 공업화학
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• 제29권3호
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• pp.350-355
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• 2018

본 연구에서는 굴참나무의 열분해 및 촉매 열분해에 바이오매스 반탄화가 미치는 영향에 대한 연구를 수행하였다. 굴참나무와 반탄화된 굴참나무의 열분해 및 촉매 열분해 거동은 열중량분석 결과와 회분식반응기를 이용한 급속열분해 반응에서 얻어진 바이오오일의 생성물분포를 비교하여 평가하였다. 굴참나무와 반탄화된 굴참나무의 열중량 곡선 및 미중열중량곡선은 굴참나무 내 헤미셀룰로오스의 제거량은 반탄화 온도 및 시간을 증가시킴에 따라 증가됨을 나타내었다. 굴참나무의 반탄화과정에서 헤미셀룰로오스의 제거로 굴참나무 내 셀룰로오스와 리그닌의 함량이 증가되기 때문에 열분해 과정에서 오일의 수율은 감소하고 고형 촤 수율은 증가하였다. 반탄화 굴참나무의 열분해 오일 중 레보글루코산과 페놀류의 선택도는 굴참나무 열분해 오일에 비해 높았다. 바이오오일 중 방향족 화합물의 함량은 HZSM-5 ($SiO_2/Al_2O_3=30$) 상에서 굴참나무 및 반탄화된 굴참나무의 촉매열분해를 적용함으로써 증가되었다. 굴참나무에 비해, 반탄화 굴참나무는 HZSM-5를 이용한 촉매 열분해를 통한 방향족화합물 형성에 더 높은 효율을 보였고 더 높은 반탄화 온도($280^{\circ}C$) 및 반응온도($600^{\circ}C$)를 적용함으로써 극대화되었다.

• 한국화재소방학회:학술대회논문집
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• 한국화재소방학회 2012년도 춘계학술발표회 초록집
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• pp.436-439
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• 2012

본 연구에서는 산불발생에 따른 화재강도를 예측하고 취약성을 분석하기 위하여 소나무와 굴참나무를 대상으로 개체별 화재하중과 탄소배출량 분석 연구를 수행하였다. 화재하중은 소나무 3,566 THR/kg, 굴참나무 3,922 THR/kg 정도인 것으로 분석되었다. 또한, 이산화탄소 배출량은 소나무 $3,761.3CO_2/kg$, 굴참나무 $4,829.98CO_2/kg$ 정도인 것으로 분석되었으며, 일산화탄소 배출량은 소나무 182.176 CO/kg, 굴참나무 291.746 CO/kg 정도 배출하는 것을 알 수 있었다. 따라서 바이오매스량이 동일할 경우 굴참나무는 소나무보다 상대적으로 화재하중이 크게 작용하여 화재강도가 큰 것으로 나타났으며, 탄소배출량 또한 많아 산불에 취약한 것으로 나타났다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.38-38
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• 2022

동해안 지역에서 발생되는 대형 산불의 원인은 건조주의보, 영동지역에서 불어오는 강한 바람, 소나무의 단순림, 임도 유무와 상태 등을 들고 있다. 조사 대상지인 삼척 검봉산 일대는 기존 소나무가 우점하는 곳으로 2001년 복원을 위해 소나무, 곰솔, 굴참나무 등을 조림하였고, 일부는 자연복원을 하였다. 복원 이후 21년 지난 현재 삼척 검봉산 일대 산불피해 복원지역의 식생은 크게 굴참나무-소나무군락, 소나무신갈나무군락, 곰솔-소나무군락으로 나누어지는 것으로 나타났다. 산불피해지 식생 회복은 굴참나무, 소나무, 곰솔 등 조림으로 현재 식생은 산불 발생 이전의 임상으로 회복되고 있다. 특히, 산불의 유형 중 지표화 피해지역은 하층 식생의 피해가 크다. 기존의 소나무는 결실된 종자를 비산하여 치수를 발생시켜 자연복원의 속도를 높이고 굴참나무를 활용한 인공복원은 맹아를 발달시켜 본인의 영역을 확장하는 전략을 지니고 있다. 단, 입지적 환경이 동일하다는 전제 조건에서 숲에서 재생 기작이 진행되는 자연복원보다는 인공복원이 회복시간과 종다양성이 높은 측면에서는 효과적인 것으로 결론을 지을 수 있다. 식생군락을 분류한 결과 굴참나무-소나무군락, 소나무-신갈나무군락, 곰솔소나무군락으로 3개 군락으로 나누어졌다. 인공복원지에 식재한 굴참나무, 소나무, 곰솔은 복원 이후 지속적으로 해당지역의 식생이 우점종으로 자생하고 있는 것으로 나타났으나, 소나무-신갈나무군락의 경우 참나무과 식물인 신갈나무와 굴참나무, 졸참나무가 교목층과 아교목층에 자연유입되고 있어 향후 신갈나무가 우점하는 활엽수림으로 천이 될 것으로 예상된다. 군락의 종다양도지수는 낙엽활엽수가 우점하는 굴참나무-소나무군락이 가장 높게 나타났으며, 침엽수림인 곰솔소나무군락이 가장 낮게 나타났다. 산불피해지 식생은 조림수종에 영향을 크게 받으며, 21년이 지난 현재 산불 이전 임상으로 회복되는 경향을 나타내었다. 향후, 효과적인 복원을 위한 DB구축 및 모니터링자료 마련을 위해 산불피해지에 대한 지속적인 식생조사를 통한 자료구축이 필요하다.

• 한국산림과학회지
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• 제88권4호
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• pp.462-468
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• 1999

전남 모후산지역 소나무-굴참나무 혼효림을 대상으로 종간경쟁의 양상과 물질생산력을 파악하기 위하여 $10m{\times}10m$ 조사구 10개를 설치한 후 매목조사를 실시하고 소나무와 굴참나무 각 8주씩 총 16주의 표본목을 선정 벌목하여 성장특성, 물질생산구조, 현존량, 순생산량 등을 조사하였다. 평균 수령은 소나무 33년, 굴참나무는 26년이였으며, 소나무림 초기에 굴참나무가 침입한 후 상층임관에서 종간경쟁을 하고 있는 초기단계의 임분이었다. 굴참나무는 동일 수령일 때의 소나무에 비하여 수령 15년 이전까지는 흉고직경과 수고가 모두 컸으며, 수령 15년 이후에는 흉고직경은 작은 반면 수고는 수령 15년 이전보다 큰 차이로 높았다. 동일 흉고직경일 때 생산기관인 잎의 건중량은 수종간 별 차이가 없었으나, 축적기관인 줄기의 목질부, 수피, 가지의 건중량은 흉고직경이 증가할수록 굴참나무가 소나무에 비하여 큰 차이로 많아지는 경향이었다. 굴참나무는 소나무에 비하여 순동화율이 높고 현존량축적율이 낮았다. 이상을 종합하면 소나무-굴참나무 혼효림에서 굴참나무는 소나무에 비하여 수고성장이 빠르고, 동일 흉고직경일 때 잎의 건중량은 유사한 반면 생산능률이 높으며, 현존량축적율이 낮기 때문에 종간갱쟁에서 우위에 있는 것으로 나타났다. 소나무-굴참나무혼효림의 지상부 전체 현존량은 87.7t/ha, 순생산량은 8.3t/ha/yr이었다.

• 한국환경생태학회지
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• 제14권4호
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• pp.252-267
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• 2001

계룡산국립공원 동학사-남매탑구간의 산림군집구조를 분석하기 위하여 64개 조사구를 설정하고 식생구조를 실시하였다. Classification의 기법 중 하나인 TWINSPAN을 이용하여 군집분리를 시도하였으며, 그 결과 소나무 군집(I), 굴참나무-소나무군집(II), 서어나무-굴참나무군집(III), 굴참나무-졸참나무군집(IV), 서어나무-까지박달군집(V), 신갈나무-서어나무군집(VI), 느티나무-졸참나무군집(VII) 그리고 느티나무군집(VIII)의 8개로 분리되었다. 연륜분석결과 이지역의 임령은 약 60년 안팍이었으며, 단위면적(100$\m^2$)당 평균출현종수는 15.0$\pm$3.2종. 평균출현개체수는 95.7$\pm$37.3주었다. 이상의 결과를 통해 계룡산국립공원이 동학사-남매탑구간 지역은 소나무림에서 굴참나무, 졸참나무, 신갈나무림을 거쳐 서어나무, 까지박달림으로 천이가 진행될것으로 예상되었다.

• 환경생물
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• 제27권1호
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• pp.82-87
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• 2009

우리나라의 주요 우점종인 상수리나무, 굴참나무, 신갈나무의 생태적 특성을 밝히기 위하여 식물생장에서 가장 중요하다고 판단되는 광, 토양수분, 영양소를 이들 3종의 참나무 유식물에 각각 실내에서 처리하여 그 생육반응을 관찰하고, 분석하고자 시도하였다. 상수리나무와 굴참나무는 광이 높을수록 잘 자라는 경향이 있었고, 신갈나무만이 뚜렷한 경향이 없었다. 신갈나무는 낮은 광도에서도 생육이 크게 감소하지 않았다 굴참나무와 신갈나무는 수분구배에 따라 생육의 차이가 없었고, 상수리나무만이 약간 높은 구배에서 잘 자랐을 뿐이었다. 상수리나무, 굴참나무와 신갈나무 모두는 영양소가 적을 때 잘 자랐고, 높을수록 못 자랐다. 영양소 구배에 따른 감소정도는 굴참나무, 신갈나무, 상수리나무 순으로 낮았다. 이상으로 볼 때, 신갈나무는 피음조건에, 상수리나무는 토양이 다습한 조건에 그리고 굴 참나무는 유기물이 적은 조건에서 각각 적응한 종이라고 판단된다.

• 임산에너지
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• 제19권2호
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• pp.61-68
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• 2000

경기도 광주군 태화산에서 신갈나무, 갈참나무, 떡갈나무, 상수리나무 등 4개 참나무류 임분에 대해 1995년도 벌채후 맹아지 발생량과 생장량을 1996년과 2000년에 측정 및 비교하였다. 그 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. : ⑴ 벌채후 참나무류 4개 수종의 맹아발생력은 신갈나무>굴참나무>떡갈나무>상수리나무 순으로 나타났다. ⑵ 계절별로 겨울-초봄에 벌채하였을 참나무류 4수종 모두에서 맹아지수가 가장 많고 생장량도 가장 크게 나타나고 있었으며, 여름철에 가장 맹아발생력이 낮게 나타났다. ⑶ 참나무류중 맹아의 초기 직경생장량이 가장 큰 것은 상수리나무이며, 그 다음으로 신갈나무, 떡갈나무, 굴참나무 순이었으나, 5년후에는 굴참나무, 신갈나무, 떡갈나무, 상수리나무 순으로 나타났다. ⑷ 맹아의 수고생장량은 벌목 2년후 상수리나무, 굴참나무, 신갈나무, 떡갈나무 순에서 5년후 굴참나무, 신갈나무, 떡갈나무, 상수리나무 순으로 나타났다. ⑸ 굴참나무와 상수리나무는 경쟁에 의해 고사하는 경우가 많으므로 맹아갱신을 성공적으로 이루기 위해서는 지속적인 무육관리가 필요하다. ⑹ 참나무류에서 벌근직경에 따른 맹아발생은 임령에 관계없이 벌근경이 커짐에 따라 맹아력은 점차 감소되는 반면 맹아의 직경이 커지는 경향을 보인다.

• 한국환경생태학회지
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• 제23권2호
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• pp.135-142
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• 2009

변산반도국립공원에 위치한 내소사 주변 능선부의 식생구조를 파악하고자 세봉관음봉 구간에 방형구($400m^2$) 23개를 설정하여 식생을 조사하였다. 식물 군집분석을 통하여 분류한 결과 소나무군집과 소나무-굴참나무-졸참나무군집으로 분류되었다. 변산반도 내소사지역의 세봉관음봉지역은 대부분이 소나무, 굴참나무, 졸참나무, 서어나무, 신갈나무 등이 우점하고 있었다. 이 지역에서 굴참나무, 소나무가 부분적으로 우점종으로 분포하고 있으나 소나무의 상대우점치는 점점 작아지고 상대적으로 굴참나무, 졸참나무, 서어나무, 신갈나무의 우점치가 점차 커질 것으로 예상된다. 수종간의 상관관계에서는 굴참나무와 쇠물푸레, 단풍나무와 대팻집나무, 사람주나무와 산딸나무, 산딸나무와 굴피나무, 팥배나무와 서어나무 등의 수종들 간에는 높은 정의상관이 인정되었고, 소나무와 서어나무, 쇠물푸레와 서어나무, 신갈나무와 팥배나무, 대팻집나무와 팥배나무간에는 약한 부의상관이 인정되었다. 조사지의 군락별 종다양성지수는 $0.665{\sim}1.169$범위로 나타났다.

• 한국화재소방학회:학술대회논문집
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• 한국화재소방학회 2009년도 춘계학술논문발표회 논문집
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• pp.358-364
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• 2009

본 연구에서는 우리나라 주요 침엽수종인 소나무(Pinus densiflora)와 활엽수종인 굴참나무(Quercus variabilis)의 낙엽에 대해 FTIR(Fourier Transform Infrared) 분광계를 이용하여 배출 연소가스 종류 및 농도를 측정하였다. 실험결과 소나무와 굴참나무 낙엽에서 Carbon monoxide, Carbon dioxide, Acetic acid, Butyl acetate, Ethylene, Methane, Methanol, Nitrogen dioxide, Ammonia, Hydrogen Fluoride, Sulfur dioxide, Hydrogen bromide 등 13개 연소가스가 검출되었고 굴참나무 낙엽에서는 Nitrogen monoxide가 추가로 검출되었다. 방출된 연소가스의 전체 농도는 소나무 낙엽이 굴참나무 낙엽에 비해 4.5배 많이 검출되었다. 특히, 시간가중평균가스농도(TWA : Time-weighted average, ppm) 기준을 초과하는 연소가스는 Carbon monoxide, Carbon dioxide, Butyl acetate가 검출되었고 단시간노출기준(STEL : Short Term Exposure Limit, ppm) 기준을 초과하는 연소가스는 Carbon monoxide, Carbon dioxide로 소나무 및 굴참나무 모두에서 나타났다. 이에 산불에서의 낙엽층 지표화 연소시 전체 가스 방출량의 99% 이상을 차지하고 있는 Carbon monoxide, Carbon dioxide의 건강 위험성이 높은 것으로 나타났다. 하지만, 검출된 다른 건강 위험성 가스의 경우에도 연소물질의 양이 증가할수록 연소가스의 농도가 높아져 건강안정성에 해가 있을 것으로 판단되며 또한 검출된 연소가스 중 나무의 주요구성 원소가 아닌 Bromide, Fluoride 화합물에 대해서는 토양으로부터의 오염 또는 분석과정에서의 노이즈로 인한 검출 등에 대한 보다 면밀한 검토가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국산림과학회지
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• 제111권4호
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• pp.530-537
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• 2022

본 연구는 우리나라 대표적 낙엽활엽수종인 참나무류 중 상수리나무 임분 72개소, 신갈나무 임분 150개소, 졸참나무 임분 97개소, 굴참나무 임분 104개소 등 총 423개소를 대상으로 토양 물리·화학적 특성을 조사하였다. 토양 물리적 특성 중 모래 함량은 상수리나무 임분이 졸참나무, 굴참나무, 신갈나무 임분에 비해 유의적으로 높았으나, 점토 함량은 타 참나무류 임분에 비해 낮게 나타났다. 토양 pH는 임분 간 차이가 뚜렷하여 신갈나무나 졸참나무 임분이 상수리나무나 굴참나무 임분에 비해 토양 산성화가 심하였다. 토양 유기탄소 및 전질소 농도는 신갈나무 임분이 졸참나무, 굴참나무, 상수리나무 임분에 비해 유의적으로 높았다. 유효인산은 신갈나무와 졸참나무 임분이 굴참나무나 상수리나무 임분에 비해 유의적으로 높았으나, 교환성 포타슘, 칼슘, 마그네슘 농도는 낮게 나타났다. 양이온교환용량은 신갈나무, 졸참나무, 굴참나무, 상수리나무 임분 순이었다. 국내 참나무류 임분의 토양 물리·화학적 특성은 임분 간 차이가 있었으며, 신갈나무와 졸참나무 임분은 낮은 토양 pH와 교환성 양이온 농도를 개선할 수 있는 양분관리 방안을 모색할 필요가 있다.