• 한국농림기상학회지
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• 제18권4호
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• pp.366-377
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• 2016

물 이용 효율(water use efficiency, WUE)은 생태계의 에너지-물질-정보의 흐름과 연관된 프로세스-구조 사이의 관계에 대한 정보를 제공하는 중요한 생태학적 지표로 간주된다. 생태계 단위의 WUE 는 총일차생산량(gross primary productivity, GPP)과 증발산(evapotranspiration, ET)의 비로 정의될 수 있다. 이 연구에서는 국립수목원에 위치한 전나무(Abies holophylla) 조림지의 WUE 를 조사하기 위해 KoFlux 에서 장기간(2007-2015) 에디공분산 방법으로 관측된 이산화탄소와 수증기 플럭스를 사용하였다. 연구의 목적은 전나무 조림지의 WUE의 계절 및 경년 변동을 규명하여 탄력(resilience) 평가를 위한 총체적인 생태학적 지표의 개발에 활용하는 것이다. 분석 결과에 따르면, 전나무 조림지의 WUE는 8월에 최소값($1.8-3.3g\;C{\cdot}(kg\;H_2O)^{-1}$), 2월에 최대값($5.1-11.4g\;C\;(kg\;H_2O)^{-1}$)을 갖는 오목한 형태의 계절 변동을 보였다. 성장기(4 월-10 월)의 WUE 는 평균 $3.5{\pm}0.3g\;C{\cdot}(kg\;H_2O)^{-1}$ 이었고, 휴면기(11 월-3 월)의 WUE는 평균 $7.4{\pm}1.0g\;C{\cdot}(kg\;H_2O)^{-1}$로서 경년 변동의 폭이 컸다. 이 전나무 조림지의 WUE 는 문헌에 보고된 다른 온대 지역 침엽수림의 WUE 와 비교했을 때, 상대적으로 높은 범위에 속한다. 성장기는 4 월부터 10 월까지의 기간으로 정의하였으나, 실제 성장기의 길이(growing season length, GSL)는 매년 변화하였고, 이러한 GSL의 변화가 성장기 WUE의 경년 변동의 62%를 설명하였다. 이 연구는 생태계 단위 WUE의 장기 변동을 정량화 한 국내 첫 결과로서, 산림생태계 모형, 위성 알고리즘 및 탄력을 시험하는 데 활용할 수 있다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제37권2호
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• pp.245-256
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• 2021

본 연구는 LiDAR 센서의 산림자원조사 적용성 검토를 위하여 제주 절물자연휴양림을 대상으로 삼나무의 개체목 탐지, 흉고직경과 수고를 측정하여 전통적인 산림자원조사와 정확성과 효율성을 비교·분석하였다. 백팩형 지상라이다(Backpack Personal Laser Scanning; BPLS)는 Greenvalley International 사(社)의 Model D50을 사용하였다. 최적의 데이터 수집을 위하여 표준지의 밀도와 작업 효율성을 고려한 LiDAR스캔의 표본추출방법을 7가지로 구분하였다. 분석은 개체목 변수 측정의 정확성을 파악하고 요소작업별 시간과 전체 분석시간을 조사하여 효율성을 평가하였다. 분석 결과, 백팩형 지상라이다를 이용한 입목 탐지율은 모든 패턴이 100%로 나타났다. 정확성은 패턴5(흉고직경: RMSE: 1.07 cm, Bias: -0.79 cm, 수고: RMSE: 0.95 m, Bias: -3.2 m)와 패턴7(흉고직경: RMSE: 1.18 cm, Bias: -0.82 cm, 수고: RMSE 1.13 m, Bias: -2.62 m)이 현장조사 방법으로 얻은 결과와 비교하였을 때 통계적 정확성이 높은 결과를 보였다. BPLS와 현장조사를 이용하여 1 ha의 데이터를 처리하는데 걸린 시간을 환산한 결과 BPLS는 약 115분~135분이 소요되며, 현장조사방법은 375분~1,115분으로 BPLS를 이용한 방법이 더 효율적인 것으로 나타났다. 따라서 하층식생이 적고 비교적 관리가 잘 된 인공 침엽수림에서는 BPLS 장비를 활용하여 효율적인 산림자원조사가 가능하며, 앞으로 다양한 임분 조건에서 적용 가능성을 분석할 필요가 있다고 판단된다.

• 한국기후변화학회지
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• 제4권4호
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• pp.305-316
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• 2013

대기-산림 간에 $CO_2$의 물질교환량(Flux) 관측은 전 지구적 기후변화와 지역 대기질 연구를 위해 반드시 필요한 연구로 경기도 광주시 태화산에 대기관측타워를 건립하여, 산림지역의 $CO_2$ 플럭스를 관측하고, 이들 자료를 통해서 산림이 얼마만큼 전 지구적인 기후변화와 지역 대기질에 영향을 미치는지 파악하였다. 그 결과, 태화산 잣나무림의 $CO_2$ 흡수량은 최대 약 $0.5gm^{-2}h^{-1}$로 광릉 침엽수림과 국외 지역의 생태환경과 비교해 보면 $CO_2$의 흡원과 발원의 절대적인 양에는 차이를 나타내었으나, 일별 경향은 유사한 수준으로 나타났다. 또한 계절별 $CO_2$ 플럭스의 변화를 보면 9월의 $CO_2$교환량은 $-0.45{\sim}0.05mgCO_2m^{-2}s^{-1}$의 변동폭을 가지고, 이른 아침과 저녁시간에 $CO_2$ 발원을 보였으며, 낮 시간에 $CO_2$ 흡원을 보였다. $CO_2$ 교환량 일변동은 가을(9, 10월)에 비해 $CO_2$ 흡원이 약 0.5~1 시간 가량 일찍 시작되었으며, 최대 $CO_2$ 흡원이 $0.5mgCO_2m^{-2}s^{-1}$ 증가하였다.

• 한국환경생태학회지
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• 제22권5호
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• pp.471-480
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• 2008

본 연구는 지리산국립공원의 해발고도와 식생에 따른 번식기 조류군집특성을 파악하기 위해 실시하였다. 조사를 위하여 고도와 식생에 따라 4개 조사구를 선정하고 2006년 3월부터 8월까지 번식기 조류군집과 서식지환경조사를 실시하였으며 그 결과는 다음과 같다. 전체 조사지에서 관찰된 조류 종수는 총 32종으로 각 조사구별 관찰 종수 및 밀도는 고도가 낮은 혼효림 조사구에서 27종, 37.31마리/ha, 고도가 낮은 활엽수림 조사구에서 23종, 34.99마리/ha, 고도가 높은 혼효림 조사구에서 18종, 23.95마리/ha, 고도가 높은 활엽수림 조사구에서 19종, 20.21마리/ha이었다. 고도가 낮은 지역에서만 관찰된 종은 11종(멧비둘기, 검은등뻐꾸기, 직박구리, 호랑지빠귀, 붉은머리오목눈이, 숲새, 산솔새, 쇠솔딱새, 큰유리새, 박새, 동박새)이었으며, 고도가 높은 지역에서만 관찰된 종은 4종(들꿩, 매사촌, 두견이, 흰배멧새)이었다. 조류 종수와 밀도는 고도가 낮은 지역과 혼효림에서 높게 나타났다. 영소길드는 고도가 낮은 지역은 3가지 유형의 종수가 비슷하게 나타났으며, 고도가 높은 지역은 수관층 영소길드의 종수가 적게 나타났다. 채이길드는 모든 조사구에서 수관층 채이길드의 종이 가장 높게 나타났다. 종별 밀도의 조사구별 차이분석에서 식생에 따른 밀도의 유의적 차를 나타낸 종은 고도가 낮은 지역에서 4종으로 그 중 오목눈이와 박새는 수관층의 피도량의 차이, 진박새는 침엽수서식지 선택 특성에 따른 것이었다. 고도가 높은 지역에서 5종은 관목층 수목의 밀생에 따른 것으로 조사되었다. 고도에 따른 밀도의 유의적 차를 나타내는 종은 10종으로 벙어리뻐꾸기, 굴뚝새, 쇠유리새, 쇠솔새, 진박새, 노랑턱멧새는 고도가 높은 지역에서, 흰배지빠귀, 오목눈이, 곤줄박이, 동고비는 고도가 낮은 지역에서 밀도가 높게 나타났다. 지리산 번식조류군집 분포는 관목층의 밀생과 수관층의 총피도량 차이에 영향을 받는 것으로 보여진다. 그러므로 관목층의 피도량과 수관층의 엽층다양성 및 총피도량 관리 및 유지가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국산림과학회지
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• 제102권2호
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• pp.210-215
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• 2013

산림생태계 낙엽낙지량에 대한 정량적 평가는 장기생태 연구의 물질순환 기작 해석에 중요한 요인이다. 본 연구에서는 우리나라 남부지방에 위치한 금산 장기생태연구 조사지의 낙엽활엽수림을 대상으로 2004년부터 2010년 사이에 낙엽낙지량의 계절적 연년 변화를 조사하였다. 낙엽낙지량중 낙엽 및 생식기관(숫꽃)은 계절적 변동을 보였으나, 침엽, 수피, 가지, 기타 물질 등은 계절별 변화가 뚜렷하지 않았다. 낙엽량의 경우 졸참나무와 서어나무는 유의적인 연변화가 있었으나, 까치박달, 편백, 곰솔의 낙엽량은 차이가 없었다. 조사기간 동안 낙엽낙지량은 2004년 4,110 kg/ha/yr로 가장 낮은 값을 보였으며, 최대 생산량은 2007년 6,002 kg/ha/yr로 2004년 기준 46% 차이가 있었고 7년 동안의 평균낙엽낙지량은 5,223 kg/ha/yr이였다. 낙엽량은 졸참나무 2,323 kg/ha/yr, 서어나무 442 kg/ha/yr, 까치박달 157 kg/ha/yr, 당단풍나무 131 kg/ha/yr, 기타 활엽수 390 kg/ha/yr, 곰솔 74 kg/ha/yr, 편백 37 kg/ha/yr 순으로 나타났다. 7년 평균 가지, 기타 물질, 생식기관, 수피는 각각 672, 515, 44, 54 kg/ha/yr로 조사되었다. 본 연구 결과에 따르면 금산 장기생태연구 조사구의 낙엽낙지량은 유의적인 연변화가 발생하였으며 태풍 같은 교란이 발생하지 않을 경우 연평균 온도와 유의적인 선형관계가 있었다. 또한 금산 장기생태연구 조사지의 낙엽낙지량은 타 장기생태연구 조사지에 비해 낮게 나타났다.

• 한국산림과학회지
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• 제79권4호
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• pp.367-375
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• 1990

모암(母岩), 유기물(有機物), calcium 및 Iron oxide가 토양입단화(土壤粒團化)에 미치는 영향을 규명하기 위하여 석탄암(石炭岩), 화강암(花岡岩), 화강편마암(花崗片麻岩)을 모암(母岩)으로 하는 지역(地域)을 조사지(調査地)로 설정(設定)하고 조사지별(調査地別)로 삼림식생상태(森休植生狀態)에 따라 토양내(土壤內) 유기물(有機物), Calcium 및 Iron oxide의 함량(含量)차이가 입단안정도(粒團安定度)에 미치는 영향을 분석(分析) 평가(平價)하였다. 입단화도(粒團化度)와 관련된 요인(要因)들과 그 특성(特性) 및 침식(浸蝕)에 대한 안정성(安定性)과 밀접한 관련이 있는 입단직경(粒團直徑)을 분석(分析), 평가(平價)한 결과는 다음과 같았다. 모암(母岩)이 입단화(粒團化)에 미치는 영향(影響)을 보면 석탄암토양(石炭岩土壤)의 입단화도(粒團化度)가 21%로 가장 높았고 다음이 화강암토양(花崗岩土壤)으로 19.8%, 화강편마암토양(花崗片麻岩土壤)이 9.9%로 가장 낮았다. 입단화도(粒團化度)에 가장 큰 영향(影響)을 미치는 요인(要因)은 유기물함량(有機物含量)으로 유기물함량(有機物含量)이 증가(增加)함에 따라 입단화도 직선적(直線的)으로 증가(增加)하는 정(正)의 상관(相關)을 나타냈으며, 그 관계는 Y=4.31X-4.37 (Y : 입단화도(粒團化度), X : 유기물함량(有機物含量))과 같았다. 임상별(林相別) 입단화도(粒團化度)는 관엽수림지역(關葉樹林地域)의 토양이 침엽수림지역(針葉樹林地域)의 것보다 높게 나타났으며, 이것은 유기물함량(有機物含量)에 기인(基因)하는 것으로 인정(認定)되며 모암별(母岩別) 입단직경급(粒團直徑級)의 분포(分布)는 석탄암토양(石炭岩土壤)에서는 큰 직경급(直徑級) (0.5mm 이상) 입단(粒團)의 비율(比率)이 높은 반면 화강편마암토양(花崗片麻岩土壤)에서는 작은 직경급(直徑級) (0.25mm) 입단(粒團)의 비율(比率)이 높았고 화강암토양(花崗岩土壤)에서는 0.5mm직경급입단(直徑級粒團)을 중심으로 정규분포(正規分布)하는 경향(傾向)을 나타냈다. 토양(土壤)중 Ca과 Fe의 함량(含量)이 입단화도(粒團化度) 미치는 영향(影響)은 부분적(部分的)으로만 인정(認定)되고 있으나 석탄암지역(石炭岩地域)에서는 Ca의 영향(影響)이 유기물(有機物)과 함께 입단화(粒團化)에 크게 기여(奇與)하는 것으로 나타났다.

• 한국산림과학회지
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• 제76권2호
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• pp.109-118
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• 1987

경남(慶南)의 주요(主要) 14개지역(個地域)의 산림(山林)에 통나무 재소상(材巢箱)과 판재소상(板材巢箱), 혼합재소상(混合材巢箱)을 1984년(年) 4월(月) 1일(日)에 가설(架設)하여 1986년(年) 6월(月) 30일(日)까지 가설지역내(架設地域內)의 서식조류(棲息鳥類)의 종류(種類)와 소상별(巢箱別) 서식상황(棲息狀況), 지역별(地域別) 및 임상별(林相別) 서식상황(棲息狀況) 영소조류(營巢鳥類)의 생태(生態) 등(等)을 조사(調査)하여 보았던 바 그 결과(結果)는 다음과 같다. 1) 서식조류(棲息鳥類)는 모두 20과(科) 35종(種)이였으며 그 중(中)에서는 꿩과 멧비둘기, 멧새, 오목눈이, 박새, 찌르레기, 때까치 등(等)이 가장 많이 서식(棲息)하였다. 2) 인공소상내(人工巢箱內)에서 가장 많이 서식(棲息)한 조류(鳥類)는 진박새(17.2%)와 박새(16.7%), 쇠박새(12.2%) 등(等)이였으며 그 중(中)에서도 진박새가 제일 많이 서식(棲息)하였다. 3) 각(各) 지역별(地域別) 인공소상내(人工巢箱內)의 서식상황(棲息狀況)을 보면 고산지역(高山地域)과 저산지역(低山地域)에서는 진박새와 박새가 공원지역(公園地域)보다 더 많이 서식(棲息)하였고, 참새와 찌르레기 등(等)은 도시공원지역(都市公園地域)과 저산지역(低山地域)에서 더 많이 서식(棲息)하였다. 4) 서식(棲息)한 소상(巢箱)(전체(全體)의 61%)중(中)에서 번식산란(繁殖産卵) 장소(場所)로 이용(利用)된 것(45.5%)이 영소용(營巢用)으로 이용(利用)된 것(15.6%)보다 더 많았다. 5) 인공소상내(人工巢箱內)의 종류별(種類別) 서식상황(棲息狀況)을 보면 판재소상(板材巢箱)(A형(型))과 판재소상(板材巢箱)(B형(型))보다 혼합재소상(混合材巢箱)과 판재소상(板材巢箱)(C형(型))이 더 많이 서식(棲息)하였다. 6) 출입공(出入孔)의 크기별(別) 서식상황(棲息狀況)을 보면 3cm 출입공(出入孔)(81.1%)이 4cm 출입공(出入孔)(57.8%)과 5cm 출입공(出入孔)(24.4%)보다 더 많이 서식(棲息)하였다. 7) 임상별(林相別) 서식상황(棲息狀況)을 보면 혼효림(混淆林)(73.3%)이 침엽수림(針葉樹林)(68.3%)에서 보다 더 많이 서식(棲息)하였다. 8) 조류별(鳥類別) 산란시기(産卵時期)는 박새류(類)는 4월말(月末)~5월상순(月上旬)이였으며 밀화부리와 때까치, 알락할미새, 참새 등(等)은 5월중순(月中旬)이었다. 9) 산란수(産卵數)는 박새류(類)와 참새, 알락할미새류(類)는 매일(每日) 1개(個)씩 평균(平均) 7.2개(個)를 산란(産卵)하였으며, 밀화부리류(類)는 7일간(日間)에 4개(個), 때까치류(類)는 4일간(日間)에 5개(個)를 산란(産卵)하였다. 10) 포란기간(抱卵期間)은 박새류(類)는 16~18일간(日間)이였으며, 기지(基地)의 조류(鳥類)는 대부분(大部分)이 11~14일간(日間)이었다. 11) 부화(孵化) 13일간(日間)의 각종조류(各種鳥類)의 부위별(部位別) 성장상태(成長狀態)를 보면 박새류(類)의 평균체중(平均體重)은 13.89g, 날개의 길이는 72.00mm, 부척(跗蹠)의 길이는 20.86mm였으며, 참새류(類)의 평균체중(平均體重)은 20.30g, 날개의 길이는 66.17mm, 부척(跗蹠)의 길이는 20.15mm였다. 12) 식이물(食餌物)의 종류(種類)를 보면 참새는 유충(幼虫)을 55.2%, 성충(成虫)을 37.2%, 번데기를 2.8%, 거미류(類)를 2.8%, 식물질(植物質)을 2.0%를 먹이로 하였는데, 이들 중(中) 98%가 동물질(動物質)이였으며, 또한 이 동물질중(動物質中) 95.2%는 삼림해충(森林害虫)이였다.

• 한국지역지리학회지
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• 제5권2호
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• pp.133-142
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• 1999

습지는 다양한 생물들의 서식지로서 생태학적으로 중요하다. 본 연구에서는 오대산국립공원 내에서 발견된 '질뫼늪'의 지형생성환경을 구명하고자 만다. 질뫼늪은 중생대 쥐라기에 관입한 대보화강암이 심층풍화작용을 받은 후 융기하여 동체평원(etchplain)을 이룬 고위평탄면(1,060m)에 위치한다. 이 지역은 연평균기온 $5.3^{\circ}C$, 연평균강수량 2,888mm로 연중 다습하며, 1월 최저기온은 $-30^{\circ}C$ 이하까지 떨어지고 동결되는 땅의 깊이도 1.6m 이상에 이른다. 질뫼늪은 큰 늪과 작은 늪으로 이루어져 있다. 큰 늪은 길이 63m, 폭 42m이며, 단면에서 기저부는 매우 불규칙하다. 질뫼늪은 서릿발에 기인하는 현상습지(績狀濕地, string bog)이다. 현상습지는 지표면이 파상(波狀)이며, 계단상의 지형과 이를 가르는 고랑들이 경사방향을 횡단하여 발달한다. 이는 냉대침엽수림 지역의 영구동토 또는 계절적인 영구동토(최소한 겨울철 동결심도가 매우 깊은 곳)와 관련된 것으로 보여진다. 현상습지는 영구동토가 쇠퇴할 때 얼음이 국지적으로 차별융해되어 불규칙한 지표를 형성하는 일종의 열카르스트이다. 질뫼늪 주변의 산지 말단부에 나타난 소규모 편곡형 와지에는 머리벽 부분에 폭 $30{\sim}40cm$의 소규모 초본단구지형이 형성되어 있다. 이 초본단구지형은 주빙하 기후에서 초본 매트 아래의 토양층 수분이 서릿발로 성장함에 따라 형성된 것이다. 그리고 와지에서 곡지로 이어지는 통로와 질뫼늪의 상류부의 수분이 풍부한 곳에는 직경 $30{\sim}50cm$의 초본구조토가 발달한다. 이는 '분급되지 않은 구조토'인 유상구조토이다. 이상에서 볼 때, 질뫼늪은 동토층이 차별융해되면서 지표기복이 불규칙하게 된 열카르스트에 속하는 현상습지이다. 질뫼늪은 강수에서 수분을 공급받는 고층습원이며, 주변 지역은 오늘날에도 초본단구지형과 초본구조토의 형성이 활발한 주빙하 기후환경에 속한다.