서울시 남산자연공원(南山自然公園)의 식물사회학적 특성을 고려한 식생관리대책을 제시하기 위하여 Belt-transect 법(法)과 방형구법(方形區法)으로 표본조사를 실시하여 남서-북동사면간 식생구조, 주요식물간 경쟁(競爭), 인공조성식생(人工造成植生)의 구조를 분석했으며, 이러한 결과와 기 발표된 결과를 토대로 권역별(圈域別) 식생관리대책(植生管理對策)을 제시했다. 남서사면의 출현 종수(種數), 개체수(個體數)가 북동사면보다 높았으나, 종다양성(種多樣性)은 북동사면이 1.0수준으로 남서사면(0.8~1.3) 보다 안정되었다. 양사면간 상이도(相異度) 및 식물상이도계수(植物相異度係數)(FDC)는 70~80%로서 종구성(種構成)이 이질적이었으며 북동사면에는 신갈나무, 남서사면에는 소나무가 우점종이었다. 주요 수종간 경쟁관계에서는 아까시나무>은사사나무>소나무, 신갈나무>활엽수>소나무, 낙엽활엽수>아까시나무 순(順)으로 우세하였다. 남산에 식재된 조림수종 특히, 잣나무, 젓나무, 독일가문비나무 등의 생육상태가 매우 불량하였으며, 인공조림수종들의 추수(推樹)발생지역에서의 밑깍기작업은 종다양성(種多樣性)을 증대시키는 역할을 하였다. 인공조성식생(人工造成植生)의 군집구조는 기존 자연식생과 상이(相異)하여 생태계의 천이를 방해하고 있었다. 남산자연공원의 관리는 기존 자연생태계를 보존(保存)하되, 필요시 생태계의 천이를 발전시키는 최소한의 인위적(人爲的)관리를 관리목표로 설정하고 6개 식생관리권 즉, 소나무림지역, 신갈나무림지역, 낙엽활엽수림지역, 인공조림지역, 아까시나무림지역 및 조경수목식재지역별 관리대책을 제시하였다.
유동형 급속열분해기 (fluidized bed type fast pyrolyzer, 용량 400 g/h)를 이용하여 너도밤나무와 침엽수 혼합재(독일가문비나무/전나무, 50:50) 에서 바이오오일을 생산하였다. 목질바이오매스의 열분해는 약 $470{\pm}5^{\circ}C$에서 1~2초 동안 진행되었다. 목질바이오매스의 열분해 생성물의 조성은 너도밤나무의 경우 바이오오일 60%, 탄 9% 그리고 가스가 31% 정도 생산되었으며, 침엽수 혼합재는 바이오일 49%, 탄 9%, 그리고 42% 가량의 가스가 생성되었다. 두 종류의 목질바이오매스에서 생산된 바이오오일의 수분함량은 약 17~22%이었으며, 밀도는 수종에 관계없이 $1.2kg/{\ell}$이었다. 바이오오일의 원소 조성은 탄소 45%, 산소 47%, 수소 7%, 그리고 질소 1%로 일반적인 목질바이오매스와 큰 차이는 없는 것으로 나타났다. 그러나 화석자원에서 생산되는 오일류와 비교하여 바이오일은 산소함량이 매우 높았고 황은 전혀 포함되어 있지 않았다. 바이오오일의 GC 분석 결과 총 90여종의 방향족(aromatic) 또는 비방향족(non-aromatic) 저분자량 화합물이 검출되었으며 이들의 함량은 바이오오일 전건중량의 31~33%로 분석되었다.
본 연구는 산성비 및 대기오염물질이 수도권지역의 침엽수 잎에 미치는 피해의 조기판단을 위해 피해도지수, 침엽접촉각, 엽내영양물질, 침엽내 wax, 토양의 화학적 성질 등의 항목을 조사.분석하였다. 조사기간은 1990년 6월부터 1년 동안 하였고, 재료는 대기오염에 민감한 수종으로 알려진 독일가문비나무와 전나무를 이용하였으며 연구결과는 다음과 같다. 피해도지수는 1990년 6월에는 무피해지(광릉, 양평), 경피해지(인천, 보라매공원, 서울여대, 안양, 양수리, 과천), 심피해지(남산, 서울시립대, 어린이대공원, 금곡릉)으로 나누어졌다. 그러나, 1990년 12월에는 인천, 과천이 심피해지로 포함되는 등 시간이 경과할수록 피해가 확산되는 경향을 보였다. 침엽의 접촉각에서도 1990년 6월보다 1990년 12월의 값이 감소하였으며, 두수종 모두 1년생잎에서 2, 3년생잎으로 갈수록 접촉각이 낮게 측정되었다. 그리고, 어린묘목일수록 피해가 심하게 나타났다. 피해도지수와 접촉각간에는 고도의 상관관계가 인정되었다. 엽내영양물질분석에서 Ca, Mg, K의 값은 대체로 시간경과에 따라 감소하였으며, 엽령이 높을수록 낮은 값을 보였다. Wax정량분석은 심피해지역에서는 엽령이 높을수록 wax함량이 적었고, 무피해지역에서는 엽령이 높을수록 많았다. 본 연구결과에 의하면 위 항목의 분석방법들이 상호보완적으로 적용되고, 장기간 지속적으로 수행될 경우 보다 좋은 결과를 얻을 수 있을 것이라 판단되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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