본 보고는 불개미 (Formica rufa truncicola var. yessoensis Forel: red wood ant, Polydomous ant)가 어떤 일정한 지역의 삼림애 한정되어 서식하기 때문에 그의 서식지에 있어서의 서식의 제한인자인 생태학적 환경요인을 구명함으로서, 다른 지역의 송림에 이식하여, 실제로 송충의 천적으로 이용할 수 있는 기초자료가 될 수 있으므로. 자연서식지(A구)이 있어서의 불개미 집(소)의 분포와 밀도를 조사하는 동시에, 토양의 물리 및 화학적성질, 식물의 분포와 밀도, 소나무의 입목도와 울패도, 조소와 지주식물, 지표면의 습도 그리고 이식시험한 결과 등을 종합한 것이며 그의 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 자연서식지에 있어서 불개미의 집(소)은 주로 산록부와 산복부이 분포하여 서식밀도가 높으나 산정부에는 불개미가 전혀 서식하지 못하였다. 2. 자연서식지(A구)에 있어서의 불개미의 경제밀도는 $2.85/m^2$이고 단위밀도는 $1.95/m^2$로서 실제로 송충의 발새오가 피해를 완전히 억제하고 있으므로 경제적 이용효율이 높은 것으로 사료된다. 3. 불개미의 자연서식지는 10-20년생 소나무가 밀생하여 임목도와 울패도가 높은 송림의 지표면에 임간나지가 많고 쇠풀과 화본과 잡초인 새류가 부분적으로 군생하는 반면에 잔디가 적었다. 4. 불개미는 자연서식지의 산록부가 산복부에서 주로 새류와 소나무 등을 지주식물로 이용하여 조소하였다. 5. 자연서식지에 있어서 습도에 따르는 불개미의 분포한계선은 5월부터 9월까지(활동기)는 산복부의 $76\%$선이고 10-11월(월동기)까지는 $72\%$선이었다. 6. 불개미의 자연서식지는 지표면에 유기물과 수분등의 함량이 많은 반면에 Ca와 Mg의 함량이 적고, 미사와 세사 및 점토가 많은 반면에 조사가 현저히 적었다. 7. 불개미를 자연서식지와 환경조건이 비슷한 비서식지의 송림에 분군이식하면 증식과 정착이 가능하다는 것을 알 수 있었다.
굴참나무림(林)의 밀도(密度) 차이(差異)에 따른 생장(生長) 및 물질생산(物質生産)을 비교분석(比較分析)하여 천연림(天然林)의 무육시업자료(撫育施業資料)를 얻고자 경남산청지역(慶南山淸地域)의 해발(海拔) 900 m (A임분(林分) : 6,600본(本)/ha, $15.84m^2/ha$, $\frac{19}{17-20}$년생(年生))와 800 m (B임분(林分) : 4,300본(本)/ha, $16.65m^2/ha$, $\frac{20}{17-21}$년생(年生))의 위치(位置)에 $20m{\times}20m$ 표본점(標本點)을 각각(各各) 설치(設置)하여 조사(調査)한 바를 다음과 같이 요약(要約)할 수 있었다. 조사구내임목(調査區內林木)을 매목조사(每木調査)하고 경급별(徑級別) 평균목(平均木)을 12본(本)씩 벌채(伐採)하여 $W_S$, $W_B$, $W_L$, $W_{Ba}$ 등(等)의 건중량(乾重量)을 측정(測定), $D^2H$와의 상대생장식(相對生長式)에 의(依)해 현존량(現存量)과 물질생산량(物質生産量)을 추정(推定)하였다. 생산구조면(生産構造面)에서 광합성부위(光合成部位)는 A임분(林分)이 지상(地上) 2.2 m, B임분(林分)이 지상(地上) 1.2 m 높이서 시작(始作)되었고, 최대광합성부위(最大光合成部位)는 A, B 임분(林分)에서 각각(各各) 4.2 m, 6.2 m 높이였으며 엽면적지수(葉面積指數)는 각각(各各) 4.25 ha/ha, 389 ha/ha로 나타났다. 지상부현존량(地上部現存量)은 A, B임분(林分)에서 각각(各各) 49.51 ton/ha, 59.20 ton/ha이고, 순생산량(純生産量)은 각각(各各) 6.75 ton/ha/yr., 8.99ton/ha/yr.로 B임분(林分)이 더 컸었으나, 현존량(現存量)에 대(對)한 순생산량(純生産量)의 구성비(構成比)에 있어서는 A, B임분(林分)이 각각(各各) 17.5%, 16.7%로 A임분(林分)이 더 컸다. 잎의 순동화율(純同化率), 간재생산능률(幹材生産能率) 및 수피생산능률(樹皮生産能率)을 A, B임분별(林分別)로 추정(推定)한바 NAR은 2.75kg/kg/yr., 3.58kg/kg/yr이고, 간재생산능률(幹材生産能率)은 1.46kg/kg/yr., 2.09kg/kg/yr로 B임분(林分)이 크게 나타나 효과적(効果的)인 공간이용(空間利用)을 하고 있음을 시사(示唆)하고 있으나, 수피생산능률(樹皮生産能率)은 0.60kg/kg/yr., 0.34kg/kg/yr.로 A임분(林分)이 크게 추정(推定)되었다. 이상(以上)의 결과(結果)로서 임분(林分)의 밀도조절(密度調節)을 통(通)하여 생산성(生産性)을 높일 수 있는 굴참나무천연림무육시업(天然林撫育施業)의 자료(資料)와 생산물(生産物) 목표(目標)에 따른 경영(經營)의 지침(指針)을 얻을 수 있을 것으로 생각된다.
소나무 천연집단(天然集團)의 변이(變異)를 조사(調査)하기 위(爲)해 1974년(年), 1975년(年), 1976년(年)에 각각(各各) 3개집단(個集團)을 조사(調査)한데 이어 1977년(年)에 강원도(江原道) 명주군(溟洲郡) 왕산면(旺山面) 대기리(大基里)(집단(集團) 10)와 경북(慶北) 봉화군(奉化郡) 춘양면(春陽面) 서벽리(西碧里)(집단(集團) 11)와 경기도(京畿道) 양주군(楊州郡) 봉접면(棒接面) 장현리(長峴里)(집단(集團 12)에서 각각(各各) 1개집단(個集團) (한 집단(集團)에서 20주(株))씩의 임분(林分)을 택(擇)하여 각임목개체(各林木個體)를 조사(調査)하였다. 대상임목(對象林木)은 외부형태학적(外部形態學的) 특성(特性), 침엽(針葉)의 특성(特性), 재질(材質)의 특성(特性)이 조사분석(調査分析)되었고 그 결과(結果)는 다음과 같이 요약(要約)된다. 1. 3개집단(個集團)의 평균임령(平均林齡)은 40~45년간(年間)에 있고, 왕산(旺山), 봉화집단(奉化集團)의 성장(成長)은 비슷하나 양주집단(楊州集團)은 부진(不振)한 편이였다. 지하고율(枝下高率)은 봉화집단(奉化集團)이 0.53로 가장 높은 값이었고, 수관지수(樹冠指數)는 양주집단(楊州集團)이 1.65로 불량(不良)하다고 생각되었다. 세지성(細枝性)은 왕산집단(旺山集團)이 좋았고, 봉화집단(奉化集團)의 분지각(分枝角)이 가장 좁았고 수관장(樹冠長)은 양주(楊州)다. 기공열수(氣孔列數)와 집단(集團)이 가장 작았다. 2. 지하고대(枝下高對) 수고율(樹高率) 그리고 수관지수(樹冠指數)의 빈도분포(頻度分布)를 보면 집단간(集團間)에 차이(差異)가 있는 것으로 사료(思料)된다. 3. 0.5cm장(長)당의 거치밀도(鋸齒密度)는 3개집단(個集團) 모두 약 28로서 집단간(集團間), 집단내(集團內), 개체간(個體間) 모두 유의차(有意差)는 없었고, 수지도수(樹脂道數)에 있어서는 집단간(集團間), 집단내(集團內), 개체간(個體間) 모두 유의차(有意差)가 나타났다. 4. 수지도지수(樹脂道指數)(R.D.I.)에 있어서는 양주집단(楊州集團)이 0.119로서 다른 두 집단(集團)보다 큰 값을 나타냈다. 5. 10년단위(年單位) 평균(平均) 연륜폭(年輪輻)에 있어서 집단간(集團間)에는 유의차(有意差)가 없었고, 집단내(集團內) 개체간(個體間)의 연륜구분간(年輪區分間)에는 유의차(有意差)가 있었다. 6. 평균추재율(平均秋材率)에 있어서는 집단간(集團間) 차이(差異)가 없었으나, range에 있어서 차이(差異)가 있었다. 7. 목재비중(木材比重)은 평균치(平均値)에 있어서 집단간(集團間) 차이(差異)가 없었으나, range에 있어서는 차이(差異)가 수령(樹齡)의 증가(增加)에 따라 왕산(旺山), 봉화집단(奉化集團)은 증가(增加)하나, 양주집단(楊州集團)은 감소(減少)하였다. 8. 가도관장(假導菅長)에는 집단간차이(集團間差異)가 없고 range 또한 비슷하고 수령(樹齡)의 증가(增加)에 따라 그 길이가 증가(增加)하고 있었다. 증가경향(增加傾向)에는 집단간차이(集團間差異)가 없었다.
세뿔투구꽃의 서식에 영향을 미치는 환경인자들과의 관계를 규명하기 위해 MexEnt 모형을 구동하여 21개의 환경인자를 평가한 결과 0.6 이상의 유의성 있는 AUC값을 가지고 있는 14개의 환경인자는 임령, 임목축적, 임분밀도, 고도, 지형, 지형습도지수, 일사량, 토성, 1월 평균기온, 4월 평균기온, 연평균 기온, 1월 평균 강수량, 8월 평균 강수량, 연평균 강수량이었다. 주요 14개 설명 인자들의 반응 곡선에 의하면 백운산 내 세뿔투구꽃은 해발고도가 600 m 이하의 낮은 지대로 내려갈수록 서식에 적합하다는 결과를 보이고 있었으며, 경사가 서식지에 미치는 영향은 낮았다. 임분 밀도는 밀, 지형은 계곡과 가까운 지역을 선호하였으며, 방위는 북동쪽에 대한 분포 비중이 높았다. 영급은 5영급을 기준으로 낮을수록 출현 확률이 높게 나타났다. 본 연구 지역의 세뿔투구꽃이 선호하는 일사량은 1.2 MJ/m2이며, 지형습도지수 값은 4.5를 기준으로 값이 낮아질수록 출현 확률이 낮아지고 기준 값이 높아질수록 출현 확률이 높아지는 양의 관계가 성립되었는데 임계수치는 7.5였다. 토양환경 분석결과 점토에서 사질양토로 갈수록 세뿔투구꽂의 존재확률이 증가하고 있었고 1월 평균기온이 -4.4℃~-2.5℃, 4월 평균기온이 8.8℃~10.0℃, 연평균 기온은 9.6℃~11.0℃인 지역을 서식에 적합한 주요 서식지로 분류할 수 있었다. 세뿔투구꽃은 연평균 강수량이 1,670~1,720 mm지역으로 8월 평균 강수량이 350 mm 이상 되는 지역에서부터 출현하기 시작했으며, 390 mm까지는 일정 부분 강수량이 높아질수록 선호하는 서식지로서의 가치를 가지고 있는 것으로 분석되었다. 분포적 의미를 갖는 결과 값이 75% 이상인 잠재서식지의 면적은 202 ha로 백운산 연구 대상지의 1.8%였다.
울진 소광리 금강소나무림은 전통적으로 목재생산 목적의 소나무 보호지역(봉산)이었으며, 현재는 산림청 산림유전 자원보호구역으로 지정·관리되고 있다. 본 연구는 지형 특성, 현존식생, 수령, 식물군집구조를 분석하여 임목생산을 목적으로 한 울진 소광리 금강소나무림의 지속가능한 관리방안을 제안하고자 하였다. 대상지 지형 특성은 능선 36.7%, 계곡 38.7%로 능선과 계곡의 비율이 유사하였으며, 사면은 전체 면적의 24.7%로 좁게 형성되어 있었다. 소나무림 군집 유형은 소나무림의 갱신 진행상태, 낙엽활엽수 등 타 수종과의 경쟁상태, 층위구조 형성 여부 등을 기준으로 6개 유형으로 구분되었다. 대경목 소나무(흉고직경 40~60cm)의 수령은 약 60~70년 내외로 비교적 수령이 낮은 것으로 확인되었다. 상대우점치 및 층위구조를 분석한 결과, 소나무림 갱신 사업의 진행 정도에 따라 차이를 보이고 있었고, 소나무림의 유지뿐만 아니라 소나무 후계림의 조성, 소나무의 밀도 조절, 경쟁수목에 대한 적극적 관리를 실시하고 있었다. 군집별 평균 흉고단면적은 400m2 방형구를 기준으로 교목층은 12,642.1~25,424.4cm2, 아교목층은 1.8~1,956.5cm2이었다. 흉고단 면적의 차이는 교목층을 형성하는 수목의 규격과 개체수, 소나무림의 갱신 정도(소나무 간벌 후 시간경과 정도)에 따라 차이가 나타났다. 군집별 평균 출현 종수는 8.7~20.3종으로 계곡부에 위치하고 있는 유형과 관리가 이루어지지 않아 낙엽활엽수와의 경쟁이 진행 중인 유형에서 출현 종수가 많았다. 종다양도는 0.6915~1.0942로 온대중부지역 소나무군집과 비교하여 낮은 것으로 평가되었다. 울진 소광리 금강소나무림의 관리목표는 경제적 가치가 높은 목재생산으로 설정하였으며, 지속적인 조림 및 목재생산 체계 구축, 목재생산량 증진을 위한 효율적 식생관리를 관리방향으로 제시하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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