본 연구는 울릉도의 삼림군락을 분류하고, 식생과 환경과의 상관관계를 분석하고자 수행하였다. 울릉도 삼림군락은 곰솔군락(Pinus thunbergii community), 소나무군락(Pinus densiflora community), 참식나무군락(Neolitsea sericea community), 섬잣나무군락(Pinus parviflora community), 너도밤나무 - 마가목군락(Fagus multinervis - Sorbus commixta community)으로 분류되었다. 식물사회학적 방법과 TWINSPAN에 의한 군락분류는 일치성을 보이고 있어 상호 보완될 수 있을 것으로 판단된다. 토양의 화학적 특성은 군락별로 약간씩 차이가 있는 것으로 나타났으며, 유기물함량, 전질소, 유효인산, 그리고 양이온 치환용량은 우리나라의 일반적인 산림토양에 비해 높게 나타났다. 토양 pH는 4.66-5.80으로 약한 산성 토양의 특징을 나타내고 있었으며, 토성은 양토나 사양토로 나타났다. 삼림군락과 환경요인들과의 상관관계를 살펴보면, 해발고와 치환성양이온(Na, K, Ca, Mg), 토양 pH 그리고 토성 중의 silt와 sand가 군락의 분포에 영향을 미치고 있는 것으로 나타났다.
대기 산성 강하물 : 삼림의 질소 포화 한국의 연평균 습성 질소 강하량은 12.78(범위: $7.28{\sim}21.05)\;kgN{\cdot}ha^{-1}{\cdot}yr^{-1}$이고, 이것에 건성 질소 강하량(43%)을 합하여 추정한 총질소 강하량은 18.26(10.41-30.10) $kgN{\cdot}ha^{-1}{\cdot}yr^{-1}$이 된다. 이 질소 강하량은 유럽과 북미 북동부의 질소 강하량과 비슷한 수준이다. 대기 질소 강하량이 많은 온대 삼림은 질소로 포화된다. 질소로 포화된 삼림은 계류수와 토양에 질산이온 ($NO_3^-$)과 질산태질소/암모늄태질소이($NO_{3}^{-}-N/NH_{4}^{+}-N$)의 비가 높아지고, 잎의 질소 농도가 높아지므로 N/P비, N/K비 및 N/Mg 비가 높아지는 것으로 보아 무기 영양소 교란이 일어나며, 상해와 병해에 걸리기 쉬워지고 세근과 근균의 활성이 낮아짐으로써 생산성이 낮아진다. 그러고 혐질소성 종이 호질소성 종에 의하여 대치된다. 질소로 포화된 토양에서는 온실가스인 메탄($CH_4$)의 흡수가 감소되고 일산화질소 (NO)와 아산화질소 ($N_{2}O$)의 배출이 증가되어 지구온난화를 촉진할 수 있다. 이 종설은 한국의 33장소에서 6년 동안 ($1999{\sim}2004$) 측정한 부피가중 연평균 습성 질소 강하량이 삼림의 질소 포화 수준에 달하고, 광릉시험림분수계와 그 밖의 삼림 계류수의 $NO_3$ 유출량으로 미루어 보아 한국의 삼림에 질소 포화의 징후가 나타났음을 제시하며, 문헌 자료를 통해서 외국의 삼림에서 일어나는 질소 포화의 징후를 체계적으로 논하는 데 목적이 있다.
한국은 양적으로 강수량이 풍부하지만 강우현상이 편중되어 매년 일정기간의 가뭄기를 겪는다. 더구나 그 토양은 대부분 화강암에서 유래한 거친 입자의 것으로서 보수력이 낮다. 수 종의 참나무류와 소나무의 수분스트레스에 대한 반응 결과는 수분수지가 식생의 분포를 결정하는 주 요인임을 보여주었다. 뿐만 아니라 몇몇 상록식물의 월동기간 중 내한성 기작에 기인한 탈수 정도는 자연상태에서 그들의 분포와 밀접하게 관계되었다. 수분스트레스 처리 실험 결과 소나무는 건조에 대해 강한 내성을 보였지만 그 유식물은 가뭄기에 높은 고사율을 나타내었다. 그 고사율은 지소의 토양수분함량에 비례하는 경향이었다. 가뭄이 심한 6월 중 삼림토양의 수분함량과 수분스트레스 처리 실험에서 소나무 유식물이 영구위조점에 도달한 시점에서 배지토양의 수분함량을 비교한 결과는 가뭄기에 소나무 유식물의 높은 고사율이 수분부족에 기인함을 입증하였다. 대기오염물질 폭로실험 중 측정된 시료식물의 수분포텐셜은 시료식물에서 가시피해의 발생과 그 내성에 수분요인이 관계될 가능성을 보여주었다. 야외 현장 조사와 실내실험 결과 둘 다에서 심한 대기오염에 노출된 식물은 그렇지 않은 것과 비교하여 수분소실이 빠르게 일어나는데, 그것은 오염물질에 의한 잎 표면의 손상 정도와 관계되었다. 산성 토양에서 높은 함유량을 보이는 알루미늄은 식물의 뿌리생장을 억 제하거나 비정상적 분포를 가져와 수분스트레스를 유발하였다. 대기오염과 토양 산성화에 기인한 이러한 수분스트레스 효과는 한국의 기후와 토양이 가지는 기존의 수분결핍효과에 덧붙여져 삼림쇠퇴를 유발하는 주 요인으로 작용할 가능성이 있다. 토양의 유기물 함량을 높여 포장용수량 증가에 기여할 수 있는 sludge는 산성토양을 개량하는데 기존의 개량제 못지않은 효과를 보였고, 낙엽 추출물 또한 알루미늄에 의한 수분스트레스 효과를 완화시키는데 기여하였다. 이러한 결과를 종합하여 한국에서 삼림쇠퇴를 유발할 수 있는 스트레스요인들의 잠재적 상호작용을 모식화하였다. 나아가 그것을 완화할 수 있는 복원방안을 토양개량과 식생복원의 측면에서 제시하였다.
대기오염지역(大氣汚染地域)인 온산단지(溫山團地)주변 해송림의 삼림토양(森林土壤)에 대한 토양(土壤)분석을 실시하여 본 결과, 1. 온산공단(溫山工團) 인근의 삼림토양(森林土壤) pH는 $4.2{\sim}4.8$로서 강산성(强酸性)을 나타내고 있었으며 available Al도 강산성화(强酸性化)의 토양(土壤)에서는 증가하고 있었다. 2. 유효유황함량(有效硫黃含量)은 $21ppm{\sim}638ppm$으로 공단에서 2 km이내의 지역이 가장 높았으며 오염원(汚染源)에서 거리별 차이가 많았다. 3. 토양중금속함량(土壤重金屬含量)중 Fe는 $0.9ppm{\sim}73.7ppm$, Zn은 $0.09ppm{\sim}6.68ppm$, Cu는 $0.10ppm{\sim}62.10ppm$으로 조사지간의 차이가 많았고 특히 오염원(汚染源)에서 가장 가까운 해안(海岸)쪽이 가장 높아 토양내 이들 중금속(重金屬)들이 많이 오염(汚染)되어 있음을 알 수 있었다. 4. Pb는 $0.06ppm{\sim}0.70ppm$으로 비교적 낮은 함량을 보였고 Cd은 $0.06ppm{\sim}0.24ppm$으로 역시 오염원(汚染源)에서 해안(海岸)쪽이 비교적 높았다. 5. 토양성분간의 상관분석(相關分析) 결과 pH와 Al간에는 1%수준에서 유의성(有意性)이 인정되었으며 pH와 S, Zn, Cu간에는 5%수준에서 유의성(有意性)이 인정되었다. 6. 중금속농도(重金屬濃度)간의 상관관계(相關關係)에서는 Fe과 Zn, Cu, Pb 그리고 Zn과 Cu, Cu와 Pb간에는 1%수준에서, Zn과 Pb, Cu간에는 각각 5% 수준에서 유의성(有意性)이 인정되었으나 그외는 상관관계(相關關係)가 나타나지 않았다.
1991년 4월부터 1995년 9월까지 전국의 삼림토양에서 채집한 앉은뱅이를 동정한 결 과 큰앉은뱅이속 Parobisium magnum의 1아종을 포함한 3종을 기록했으며 이중 2신종, Parobisium longipalpus n. sp. (긴두줄앉은뱅이: 신칭), Parobisium robustiella n. sp.(작은두 줄앉은뱅이: 신칭)가 포함되어 있다. 이에 한구산 큰앉은뱅이는 총 4종이 된다.
This report is researched on the cause and mechanism of soil erosion in comparison among Kwangnung, Mt. Kaya, Mt. Chili, and Mt. Soorak by physical and chemical analyses of their for- est soils. Clay, silt, and fine sand of Mt. Soorak are far less than those of Mt. Chili, Mt. Kaya, and Kwangnung area while coarse sand is very high level. The clay ratio of soil at Mt. Soorak is the most high level in comparison with that of other area. Denudation at Mt. Soorak, therefore, is cause of erosion by the result of transportation of soil particles. The eroding velocity increase for larger particle size and stronger cohesion between soil particles. Very fine sand, silt, and clay can be present in suspension near the bottom and the size of the particles in suspension depends upon the velocity of the current near the bottom and the roughness of the bottom. Key words: Theoretical analyses, Soil erosion and conservation, Forest soils.
본 연구는 식물사회학적 방법에 의해 경상북도 안동군 임하댐 유역의 삼림식생을 분류하고 그 환경조건을 해석할 목적으로 실시되었다. 그 결과 다음의 4군락이 식별되었다: 소나무군락, 굴참나무-졸참나무군집, 아까시나무-닭의 장풀군락, 일본잎갈나무군락. 이중에서 소나무군락은 특히 인위적 영향이 미친 정도에 따라 다시 억새조성군, 산거울 조성군, 전형조성군 등 3하위단위로 세분되었다. 이들 삼림군락에 출현한 유관속식물은 총 63과 144속 191종 30변종으로 밝혀졌다. 이 연구에서 식별된 각 군락의 상관적, 종조성적 특징 및 고도, 경사, 지형, 토양과 같은 생육지의 환경조건이 기술되었다. 또, 상관적, 종조성적 특징과 함께 생활형의 분석 및 토양분석을 통하여 조사지에 있어서 일련의 천이경도를 명백히 하였다. 이와 관련한 삼림군락의 천이계열은 아까시나무-?의 장풀군락.일본잎갈나무군락\longrightarrow소나무군락\longrightarrow굴참나무-졸참나무군집\longrightarrow신갈나무군락의 순으로 밝혀졌다. 마지막으로 본 연구를 통해 귀납되는 사항으로서 댐의 건설을 전후한 자연생태계의 보전 방향이 제시되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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