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한국산림과학회> 한국산림과학회지(구 한국임학회지)> 한국 남부지역 가로수종 잎 미세구조와 미세먼지 흡착량의 계절 변화: 가시나무, 종가시나무, 참가시나무, 동백나무, 왕벚나무 중심으로

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한국 남부지역 가로수종 잎 미세구조와 미세먼지 흡착량의 계절 변화: 가시나무, 종가시나무, 참가시나무, 동백나무, 왕벚나무 중심으로

Seasonal Changes in the Absorption of Particulate Matter and the Fine Structure of Street Trees in the Southern Areas, Korea: With a Reference to Quercus myrsinifolia, Quercus glauca, Quercus salicina, Camellia japonica, and Prunus x yedoensis

진언주 ( Eon-ju Jin ) , 윤준혁 ( Jun-hyuck Yoon ) , 최명석 ( Myung Suk Choi ) , 성창현 ( Chang-hyun Sung )
  • : 한국산림과학회
  • : 한국산림과학회지(구 한국임학회지) 110권2호
  • : 연속간행물
  • : 2021년 06월
  • : 129-140(12pages)
한국산림과학회지(구 한국임학회지)

DOI

10.14578/jkfs.2021.110.2.129


목차

서 론
재료 및 방법
결과 및 고찰
결 론
References

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본 연구는 한국 남부지역의 주요 조경수 가시나무(Quercus myrsinifolia), 종가시나무(Quercus glauca), 참가시나무(Quercus salicina), 동백나무(Camellia japonica), 왕벚나무(Prunus x yedoensis) 등 5수종을 대상으로 계절별 미세먼지 흡착량 및 수종별 잎 표면 미세구조와의 관계를 연구하였다. 계절별 미세먼지 흡착량 범위는 1월(31.51~110.44 ㎍/㎠), 11월(23.20~79.30 ㎍/㎠), 5월(22.68~76.90 ㎍/㎠), 8월(9.88~49.91 ㎍/㎠) 순으로, 8월보다 1월에 54.4% 더 높은 미세먼지 흡착량을 보였다. 잎 표면에 홈이 있고 털을 갖고 있으며, 왁스층 함량이 높은 Q. salicina는 미세먼지 입자 크기별 흡착량이 높게 유지되었으며, 광택이 있고 잎 표면이 매끄러우며, 왁스층 함량이 낮은 C. japonica와 Prunus x yedoensis는 계절별 미세먼지 흡착량이 낮았다. 엽면적 크기, 기공밀도 및 기공 길이의 증가는 PM 흡착량의 감소와 관련이 있고 반면, 잎 표피 거칠기, 왁스층 함량, 기공 폭의 증가는 PM 흡착량의 증가와 관련이 있었다. 또한, 잎 표면 왁스층 함량이 증가할수록 잎 표면 PM 흡착량도 증가하였으며, PM10, PM2.5 보다는 PM0.2와 관련이 높은 것으로 확인되었다. 또한, 앞으로 개별 수종에 대한 미세먼지 저감 효율을 정량적으로 판단할 수 있는 기준을 통한 저감 수종 선발과 더불어 미세먼지 저감을 위한 숲조성 가이드라인 또한 제시되어야 할 것으로 판단된다.
The study investigates the correlation between the seasonal changes in the absorption of fine dusts and the fine structure of surface on each type of street tree, such as Quercus myrsinifolia, Quercus glauca, Quercus salicina, Camellia japonica, and Prunus x yedoensis in the southernareas of Korea. The absorption ranges of fine dust were 31.51~110.44 ㎍/㎠ in January, 23.20~79.30 ㎍/㎠ in November, 22.68~76.90 ㎍/㎠ in May, and 9.88~49.91 ㎍/㎠ in August. The absorption value was about 54.4% higher in January than in May. With the grooves and hairs on the leaf surface and lots of wax, Q. salicina seems related to the high absorption rate of fine dust for each fine dust particle size. The one with gloss and smooth leaf surface has a low amount of wax. C. japonica Prunus x yedoensisshowed a low absorption rate of fine dust in each season. Whereas the increase in porosity density, length, and leaf area size can be related to the reduced PM and increasedabsorption rate, the leaf surface roughness, total wax amount, and porosity width can be related to the increase in the PM absorption rate. There was also a high correlation between the total wax amount and absorption rate of the leaf surface at the size of PM0.2 than PM10 and PM2.5. These results imply that the quantitative and qualitative trais of leaf, such as wax amounts and leaf surface,can increase the absorption of fine dusts, and the small-sized particles seem to be highly adsorbed with the high wax amounts.

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간행물정보

  • : 농학분야  > 임학
  • : KCI등재
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  • : 계간
  • : 2586-6613
  • : 2586-6621
  • : 학술지
  • : 연속간행물
  • : 1962-2021
  • : 3690


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110권3호(2021년 09월) 수록논문
최근 권호 논문
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1일본잎갈나무 천연갱신지의 종자 결실 및 벌채 유형별 종자 비산 특성

저자 : 정준모 ( Junmo Chung ) , 김현섭 ( Hyun Seop Kim ) , 정상훈 ( Sanghoon Chung )

발행기관 : 한국산림과학회 간행물 : 한국산림과학회지(구 한국임학회지) 110권 3호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 295-307 (13 pages)

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본 연구는 일본잎갈나무 인공림에서 천연하종갱신을 이용한 후계림 조성 방법을 제안하고자 수행되었다. 이를 위해 2016년 경기도 가평에 모수작업과 개벌작업을 실시하여 시험지를 조성하고, 2014년에 조성된 경상북도 봉화의 시험지와 함께 천연갱신지의 종자결실 및 종자낙하 특성을 분석하였다. 그 결과, 결실이 좋은 해에 Ⅴ영급 일본잎갈나무의 개체 목당 종자 수는 690,340립이며, 모수가 ha당 25본인 일본잎갈나무 천연갱신지에서는 ha당 1,380만립의 종자가 결실되는 것으로 추정되었다. 종자의 비산은 9월부터 시작되었으며, 11월까지 낙하된 종자의 발아율은 종자품질 기준인 40%를 넘는 것으로 나타났다. 갱신유형별 종자 낙하량은 보잔목작업, 모수작업, 개벌작업 순이었고, 보잔목작업이 종자의 균등한 비산에 유리한 것으로 나타났다. 따라서 일본잎갈나무의 천연갱신을 위한 벌채와 갱신상 조성 시기는 종자가 비산하는 9월 이전이 효과적이고, 보잔목작업이 균일한 종자공급에 유리한 방법인 것으로 판단된다.


This study proposed a field-applicable natural regeneration method using natural seeding to afforest a secondary growth forest after felling in Larix kaempferi plantations. In 2016, an experimental site was established usingseed- tree and clear-cutting methods in Gapyeong, Gyeonggi-do, South Korea. Characteristics of seed fructification and inflow in the natural regeneration site were analyzed along with an experimental site in Bonghwa, Gyeongsangbuk-do, which was established in 2014. As a result, the number of seeds per individual tree of V age class L. kaempferi was 690,340 seeds in a good year, with an estimated 13.8 million seeds per ha fruited in natural regeneration sites of L. kaempferi with 25 seed-trees per ha. Seed dispersal began in September and germination rates of seeds dispersed until November were greater than 40%. Reserved seed-tree sites showed the highest amount of seed inflow, followed by the seed-tree site and clear-cut site in descending order. The reserved seed-tree method performed better than other methods for evenly scattering seeds. Therefore, the timing of logging and seedbed generation for natural regeneration of L. kaempferi is estimated to be most effective before September when seeds are purposefully scattered using the reserved seed-tree method as an effective method for uniform seed supply.

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2텍스트마이닝을 활용한 국내 산림생태 분야 연구동향(2001-2020) 분석

저자 : 이진규 ( Jinkyu Lee ) , 이창배 ( Chang-bae Lee )

발행기관 : 한국산림과학회 간행물 : 한국산림과학회지(구 한국임학회지) 110권 3호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 308-321 (14 pages)

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본 연구는 지난 20년(2001∼2020)간 국내 산림생태 분야에 관한 전반적인 연구동향과 주요 연구 주제 분석을 통해 향후 연구의 방향성을 파악하고자 수행되었다. 이를 위해 한국교육학술정보원으로부터 국내 산림생태 관련 총 1015편의 논문 제목 및 키워드 데이터를 수집하여 빅데이터 분석프로그램 Textom과 UCINET을 활용하여 분석을 실시하였다. 분석 결과, 산림생태 관련 연구 논문수는 2006∼2010년과 2011∼2015년 사이에 증가율 137.6%를 나타내어 2011년 이후 급격히 증가한 것으로 나타났다. 단어빈도, N-gram 분석결과 지난 20년간 산림생태 분야의 주요 연구주제는 종다양성이었으며 2011년 이후 기후변화도 주요 연구주제로 출현하였다. CONCOR 분석결과 산림생태 분야의 주요 연구영역은 종다양성, 환경정책, 기후변화, 운영 관리, 식물분류, 서식지 적합성, 관속식물, 휴양복지로 구분되었다. 특히, 종다양성과 기후변화는 관련 정책 추진 현황을 고려할 때 향후에도 중요 연구주제로 다루어질 것이라 판단되며, 국외 사례를 참고하여 국내 실정에 맞는 연구주제의 다양화 및 범위 확대 등을 고려할 필요가 있다고 본다.


The purpose of this study was to analyze domestic research trends over the past 20 years and future direction of forest ecology using text mining. A total of 1,015 academic papers and keywords data related to forest ecology were collected by the “Research and Information Service Section” and analyzed using big data analysis programs, such as Textom and UCINET. From the results of word frequency and N-gram analyses, we found domestic studies on forest ecology rapidly increased since 2011. The most common research topic was “species diversity” over the past 20 years and “climate change” became a major topic since 2011. Based on CONCOR analysis, study subjects were grouped intoeight categories, such as “species diversity,” “environmental policy,” “climate change,” “management,” “plant taxonomy,” “habitat suitability index,” “vascular plants,” and “recreation and welfare.” Consequently, species diversity and climate change will remain important topics in the future and diversifying and expanding domestic research topics following global research trendsis necessary.

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3최근 12년간 아까시나무 만개일의 변화와 과정기반모형을 활용한 지역별 만개일 예측

저자 : 김수경 ( Sukyung Kim ) , 김태경 ( Tae Kyung Kim ) , 윤석희 ( Sukhee Yoon ) , 장근창 ( Keunchang Jang ) , 임혜민 ( Hyemin Lim ) , 이위영 ( Wi Young Lee ) , 원명수 ( Myoungsoo Won ) , 임종환 ( Jong-hwan Lim ) , 김현석 ( Hyun Seok Kim )

발행기관 : 한국산림과학회 간행물 : 한국산림과학회지(구 한국임학회지) 110권 3호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 322-340 (19 pages)

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최근 급격한 봄철 기온 상승과 기후변화의 영향으로 한반도에 분포하고 있는 아까시나무의 개화 시기가 변화하면서 지역간에 동시 개화 현상(simultaneous blooming)이 관측되고 있다. 이러한 변화는 국내 양봉 산업에 큰 변화를 초래하였고, 이로 인해 정확도 높은 아까시나무 개화시기 정보에 대한 수요가 증가하고 있다. 따라서, 본 연구를 통해 아까시나무의 지역별 개화 시기 변화를 잘 설명할 수 있는 신뢰도 높은 개화 시기 예측 모형을 개발하고자 하였다. 이를 위해 지난 12년(2006~2017년)간 전국 26개 지점에서 관측된 아까시나무 만개일 자료와 과거 일기온 복원 자료를 활용하여 봄철 기온 및 아까시나무 만개일 변화의 경향성을 권역별로 파악하고, 과정기반모형을 활용하여 지역 통합 모형(SM)과 함께 지역적 특성을 반영하는 세 모형-SM에 지점별 보정계수를 도입한 수정 통합 모형(MSM), 권역별로 모수를 추정하는 권역별 통합 모형(GM), 관측 지점별로 모수를 추정하는 지역 모형(LM)-을 도출, 성능을 비교하였다. 기온 및 만개일의 경향 분석 결과, 남부 지역에 비해 봄철 기온 상승률이 2배 이상 높았던 중북부 내륙 지역의 경우 만개일이 빠른 속도로 앞당겨져, 결과적으로 남서부 해안 지역과의 만개일 차이는 1년에 0.7098일씩 감소하였다(p-value=0.0417). 전체 지역에 대한 모형의 성능 비교결과, 지역 특이성이 반영되지 않은 SM에 비해서 MSM은 24% 이상, LM은 15% 이상 감소한 RMSE 값을 나타냈다. 또한 LM과 MSM의 예측 알고리즘을 전국 범위로 확대하여 4년 간(2014~2017년) 16개의 추가 관측 지점을 대상으로 검증한 결과, LM에 코크리깅(Co-kriging)기법을 적용한 방법이 보정계수 전국 분포도를 추정하여 SM을 보정하는 방법보다 예측력이 더 뛰어났으며, 오차의 분포는 두 모형 간에 통계적으로 유의한 차이를 보였다(RMSE: p-value=0.0118, Bias: p-value=0.0471). 본 연구는 아까시나무의 개화 시기 예측에 있어 지역 단위 예측의 신뢰도를 향상시키고 모형을 넓은 지역 범위로 확대, 적용하기 위한 방안을 제시하였다.


Due to climate change and its consequential spring temperature rise, flowering time of Robinia pseudoacacia has advanced and a simultaneous blooming phenomenon occurred in different regions in South Korea. These changes in flowering time became a major crisis in the domestic beekeeping industry and the demand for accurate prediction of flowering time for R. pseudoacacia is increasing. In this study, we developed and compared performance of four different models predicting flowering time of R. pseudoacacia for the entire country: a Single Model for the country (SM), Modified Single Model (MSM) using correction factors derived from SM, Group Model (GM) estimating parameters for each region, and Local Model (LM) estimating parameters for each site. To achieve this goal, the bloom date data observed at 26 points across the country for the past 12 years (2006-2017) and daily temperature data were used. As a result, bloom dates for the north central region, where spring temperature increase was more than two-fold higher than southern regions, have advanced and the differences compared with the southwest region decreased by 0.7098 days per year (p-value=0.0417). Model comparisons showed MSM and LM performed better than the other models, as shown by 24% and 15% lower RMSE than SM, respectively. Furthermore, validation with 16 additional sites for 4 years revealed co-krigging of LM showed better performance than expansion of MSM for the entire nation (RMSE: p-value=0.0118, Bias: p-value=0.0471). This study improved predictions of bloom dates for R. pseudoacacia and proposed methods for reliable expansion to the entire nation.

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4경기도 가평 지역 조림지 내 전나무(Abies holophylla)의 분포와 천연갱신

저자 : 남광현 ( Kwanghyun Nam ) , 주광영 ( Kwang Young Joo ) , 최은호 ( Eun Ho Choi ) , 정종빈 ( Jong Bin Jung ) , 박필선 ( Pil Sun Park )

발행기관 : 한국산림과학회 간행물 : 한국산림과학회지(구 한국임학회지) 110권 3호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 341-354 (14 pages)

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전나무속(Abies)은 내음성 수종으로 천이 후기 단계 또는 노령림의 주요 수종으로 알려져 있다. 경기도 가평 지역은 전나무(Abies holophylla Maxim.) 임분이 산재하고 있으나 구체적인 현황은 알려진 바가 드물고, 전체 산림의 상당 부분을 잣나무(Pinus koraiensis Siebold & Zucc.)와 일본잎갈나무(Larix kaempferi (Lamb.) Carriere) 조림지가 차지하고 있다. 본 연구는 가평 지역의 잣나무, 일본잎갈나무 조림지와 주변의 전나무 임분을 조사하여 조림 수종에서 지역 자생수종인 전나무로의 천이 가능성을 알아보기 위하여 수행하였다. 가평군 이화리 및 산유리의 전나무가 분포하는 잣나무, 일본잎갈나무 조림지와 주변 전나무 천연 임분에서 매목조사를 실시하고, 전나무 치수의 발생 현황을 파악하였다. 또한 해당 지역의 조림 기록을 조사하였다. 조사 지역에서 전나무의 우점치는 36.1-79.1%로 가장 높았으며, 하층의 전나무 밀도는 ha당 50-5,820본이었다. 전나무의 직경분포를 이용한 비계량 다차원척도법(NMDS) 분석 결과, 전나무 분포 특성에 따라 조사지의 임분은 4개의 유형(AN, AP, AM, P)으로 구분되었다. AN는 전나무의 직경분포가 역 J형을 보이는 전나무 천연림과 유사한 형태를 보였으며, AP는 전나무 모수가 임분 내에 존재하는 조림지로 전나무가 상층과 중층에서는 조림목과, 하층에서는 활엽수와 경쟁을 하고 있었다. AM은 전나무 모수가 임분 내 존재하나 산림작업이 이루어져 밀도가 조절된 임분이었다. P는 임분 내 전나무 모수가 없는 조림지이나 인근에 전나무 모수가 있어 하층에 전나무의 갱신이 이루어지는 유형으로 전나무림으로의 수종 전환이 예상된다. 가평 지역 내 종자 공급이 가능한 전나무 모수가 남아있거나 인접한 곳에 전나무림이 위치한 일본잎갈나무와 잣나무 조림지에서 자생수종인 전나무는 천연갱신이 활발하였고 이들 조림지는 점차 전나무림으로 발달할 가능성을 보여주었다. 본 연구의 결과는 천연림 복원이나 복층림 경영에 필요한 기초 자료로 이용될 수 있으며, 향후 전나무의 입지, 내음성과 생장 특성에 대한 정보와 이를 바탕으로 한 갱신과 관리 기술 개발이 필요하다.


A large part of Gapyeong is occupied by Korean pine (Pinus koraiensis) and Japanese larch (Larix kaempferi) plantations. Abies holophylla stands are scattered throughout Gapyeong, but little information on their distribution is available. This study explored the potential of succession from planted species to native A. holophylla in plantations. Trees were inventoried and regeneration of A. holoplhylla and stand management history were examined in Korean pine, Japanese larch, and A. holophylla-dominated stands. The importance percentage of A. holophylla was the highest among species with a range of 36.1% to 79.1% in all stands and the density of A. holophylla in understory (DBH <2 cm or <1.3 m height) ranged from 50 to 5,820 trees ha-1. Non-metric multidimensional scaling classified stands into four types, AN, AP, AM, and P. The AN type showed a reverse J-shape DBH distribution, which was similar to that in natural A. holophylla stands. Both AP and AM types included Korean pine plantations with A. holophylla seed trees within stands. For AP, A. holophylla competed with planted species in overstory and deciduous broadleaved species in understory. The AM type was once thinned from below, thus stem density in the mid DBH classes was lower than upper or lower DBH classes. The P type consisted of plantations without A. holophylla seed trees. However, understory regeneration of A. holophylla was abundant through seed supply from A. holophylla in adjacent stands. Plantations with A. holophylla seed trees within or in adjacent stands showed vigorous natural regeneration of A. holophylla, highlighting the potential for succession from planted species to native A. holophylla in the Gapyeong area. Further studies can help develop techniques to restore plantations to native species-dominated natural stands using ecological succession.

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5북한의 생태지리구획을 활용한 임농복합경영 적정 수종 및 작물 고찰 연구

저자 : 박소희 ( Sohee Park ) , 임중빈 ( Joongbin Lim ) , 김은희 ( Eun-hee Kim ) , 양아람 ( A-ram Yang )

발행기관 : 한국산림과학회 간행물 : 한국산림과학회지(구 한국임학회지) 110권 3호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 355-368 (14 pages)

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임농복합경영에 관한 기술협력은 남북 산림협력 분과회담 주요의제 중 하나이다. 본 연구는 북한의 생태지리 및 입지 특성을 반영한 임농복합경영 대상지에 따른 적정 수종과 작물을 선정하기 위해 수행되었다. 생태지리구획도는 북한의 위성자료와 문헌자료를 사용하여 북한 전역을 4지대 13지역으로 구분하여 작성되었다. 북한 전역을 세 가지 입지 특성(토심, 경사 및 지형적 위치)에 따라 18개 입지 조건으로 구분하고, 북한의 임농복합경영의 경영기간에 따라 단기와 장기 임농복합경영 대상지로 분류하여 지도로 작성하였다. 최종적으로 생태지리구획도와 임농복합경영 대상지 지도를 중첩하여 수목 30종과 작물 19종을 대상으로 지역별 적정 수종 및 작물을 분류하였다. 수종과 작물은 동일 지대 내 지역별로는 대부분 유사하였으나, 지대별로 비교했을 때는 차이를 보였다. 이는 생태지리구획에 반영된 지리 기후적 특성이 지대별로 큰 차이를 보이기 때문인 것으로 보인다. 향후 본 연구 결과를 기반으로 임농복합경영 분야 남북 산림협력 시 경영 목적과 경영 유형을 모두 고려한 수종 및 작물을 제안할 수 있을 것으로 판단된다.


This study aims to identify appropriate tree species and crops for agroforestry target sites in North Korea based on ecological geography and site properties. To this end, an ecological geographic map (13 regions and 4 zones) of North Korea was made using satellite images and North Korean academic journal articles. The target agroforestry sites were selected and mapped according to 18 site conditions depending on 3 site characteristics, and the sites were divided into short-term and long-term target sites depending on the agroforestry management period. Finally, optimal combinations of 30 tree species and 19 crops were selected by overlapping the ecological geographic map and agroforestry target site map. For regions within the same zone, tree species and crops were almost similar; however, compared to regions in other zones, they differed. This is likely because the geographical climatic characteristics reflected in the ecological geographic map vary greatly from zone to zone. These results will be used to propose a combination of suitable tree species and crops that takes into account both management purposes and management types for inter-Korean forest cooperation in the agroforestry sector.

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6사천시 광포만의 식물상 및 외래식물 분포

저자 : 이민숙 ( Min-sook Lee ) , 김정수 ( Jung-soo Kim ) , 박삼봉 ( Sam-bong Park ) , 조갑자 ( Gab-ja Cho ) , 안종빈 ( Jong-bin An ) , 송진헌 ( Jin-heon Song ) , 곽칠식 ( Chil-sig Kwag ) , 김봉규 ( Bong-gyu Kim ) , 추갑철 ( Gab-chul Choo )

발행기관 : 한국산림과학회 간행물 : 한국산림과학회지(구 한국임학회지) 110권 3호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 369-392 (24 pages)

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본 연구는 생태적·경관적 가치가 뛰어난 광포만의 관속식물, 염생식물, 침입외래식물의 분포에 관한 연구를 통해 이 지역의 식물자원을 체계적으로 관리하는 방안을 수립하는데 필요한 기초자료 제공이 목적이다. 광포만에서 출현한 관속식물은 93과 299속 466종 3아종 41변종 10품종으로 520종이었다. 산림청 지정 희귀식물중 LC등급은 검팽나무, 새박, 모새달 등의 3분류군, VU등급은 세뿔석위 1분류군, CR등급은 왕벚나무 1분류군, EN등급은 왕둥굴레가 출현하였다. 한국특산식물은 해변싸리, 오동나무, 병꽃나무 등의 9분류군이 출현하였다. 식물구계학적 특정식물은 44분류군으로 V등급은 왕벚나무 1분류군, IV등급은 산복사나무, 등나무, 검양옻나무, 갈사초 등의 4분류군, III등급은 바위손, 세뿔석위, 참조팝나무 등의 10분류군, II등급은 방기, 개산초, 새박 등 6분류군, I등급은 실고사리, 잣나무, 가래나무 등 23분류군이 출현하였다. 침입외래식물은 돼지풀, 가시박, 털물참새피 등 62분류군이 출현하였다. 염생식물은 갯장구채, 나문재, 해홍나물 등 27분류군이 출현하였다. 생태계교란종은 7분류군이 출현하였으며 특히, 돼지풀, 가시박, 털물참새피 등은 자생식물의 생육환경에 악영향을 미칠 수 있어 인위적인 방제가 반드시 수반되어야 할 것이다.


This study aimed to provide basic data for efficient flora management of vascular plants, halophytes, and naturalized plants in the Gwangpo Bay area in Sacheon city, Gyeongsangnam-do. The flora found in this area incorporated 520 taxa, including 93 families, 299 genera, 466 species, 3 subspecies, 41 varieties, and 10 forma, and accounted for approximately 10.6% of total vascular plants (4,884 species) in Korea. According to the survey, 76 species of Gramineae showed the highest frequency (14.6%), followed by 67 species of Compositae (12.8%), 34 species of Leguminosae (6.5%), 27 species of Cyperaceae (5.2%), and 22 species of Rosaceae (4.2%). Rare plant species designated by the Korea Forest Service were categorized into six taxa, including three taxa in the LC grade, one taxon in the CR grade, one taxon in the VU grade, and one taxon in the EN grade. Korea endemic plants belonged to nine taxa consisting of seven families, seven genera, and nine species. The special floristic plants included 44 taxa, including one taxon (Prunus yedoensis) in the V grade, four taxa in the IV grade, ten taxa in the III grade, six taxa in the II grade, and 23 taxa in the I grade. Naturalized plants included 62 taxa consisting of 15 families, 47 genera, 59 species and 3 varieties. Halophytes consisted of 27 taxa, including 13 families, 24 genera, 24 species, 2 varieties, 1 forma, which consisted of Atriplex gmelinii, Suaeda glauca, Suaeda maritima, and Lathyrus japonicus. Invasive alien species in the Gwangpo Bay area included seven taxa. Since Ambrosia artemisiifolia, Sicyos angulatus, andPaspalum distichum var. indutummay have harmful effects on native plants, these plants must be artificially controlled.

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7조경수 10개 수종에 있어 NO2, SO2 저감 능력과 잎의 생리적, 형태적 특성과의 관계

저자 : 김근효 ( Kunhyo Kim ) , 전지현 ( Jihyeon Jeon ) , 윤찬주 ( Chan Ju Yun ) , 김태경 ( Tae Kyung Kim ) , 홍정현 ( Jeonghyun Hong ) , 전기성 ( Gi-seong Jeon ) , 김현석 ( Hyun Seok Kim )

발행기관 : 한국산림과학회 간행물 : 한국산림과학회지(구 한국임학회지) 110권 3호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 393-405 (13 pages)

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운송 산업과 공장 산업으로 인한 대기 중 오염물질의 증가는 전 세계적으로 중요한 환경 문제 중 하나로 떠오르고 있다. 우리나라의 도시 지역은 산업 단지가 밀집되어 있고 인간의 활동이 집중되어 있어 사람들의 건강을 위협하는 대기오염의 피해가 더욱 심각하다. 대기오염물질을 저감하는 친환경 방안으로 조경수의 활용이 각광받고 있으나, 대기 오염 정화능력이 뛰어난 수종 선정과 조경수의 관리에 대한 연구는 아직 부족한 실정이다. 본 연구에서는 주요 조경수 10수종을 대상으로 NO2와 SO2 저감 능력을 정량화하여 비교하였으며, 수종별 생리적, 형태적 특성과 NO2, SO2 저감 능력의 관계를 분석하였다. 실험은 밀폐 챔버를 통해 진행되었으며, 생리적 특성은 엽록소와 카로티노이드 함량을 측정하였고, 형태적 특성은 잎의 넓이, 잎의 둘레, 엽면적비를 측정하였다. 엽면적당 NO2 저감량은 산수유(19.81 ± 3.84 ng cm-2 hr-1)가 가장 높았고 스트로브잣나무(1.51 ± 0.81 ng cm-2 hr-1)가 가장 낮았으며, 활엽수종(14.72 ± 1.32 ng cm-2 hr-1)이 침엽수종(4.68 ± 1.26 ng cm-2 hr-1)보다 약 3.1배 높았다(P < 0.001). 엽면적당 SO2 저감량은 느티나무(70.04 ± 7.74 ng cm-2 hr-1)가 가장 높고 스트로브잣나무(4.79 ± 1.02 ng cm-2 hr-1)가 가장 낮았으며, 활엽수종(44.21 ± 5.01 ng cm-2 hr-1)이 침엽수종(11.47 ± 3.03 ng cm-2 hr-1)보다 약 3.9배 높았다(P < 0.001). 상관관계 분석 결과 NO2 저감능력은 엽록소 b 함량에 의해 가장 잘 설명되었으며(R2 = 0.671, P = 0.003), SO2 저감능력은 SLA와 엽면적당 둘레비에 의해 가장 잘 설명되었다(각각 R2 = 0.456, P = 0.032와 R2 = 0.437, P = 0.001, R2 = 0.872, P < 0.001). 결과적으로, 수목의 대기오염물질 저감 능력은 광합성, 증발산, 기공전도도, 잎의 두께와 관련이 있는 것으로 판단된다. 따라서, 앞으로 조경수 식재를 위해 수종을 선발하는 경우에는 수종의 생리적, 형태적 특성을 종합적으로 고려하고, 기존에 식재된 수목은 건강한 생리적 활성을 유지하도록 지속적인 관리가 필요하다.


With increasing anthropogenic emission sources, air pollutants are emerging as a severe environmental problem worldwide. Accordingly, the importance of landscape trees is emerging as a potential solution to reduce air pollutants, especially in urban areas. This study quantified and compared NO2 and SO2 reduction abilities of ten major landscape tree species and analyzed the relationship between reduction ability and physiological and morphological characteristics. The results showed NO2 reduction per leaf area was greatest in Cornus officinalis (19.81 ± 3.84 ng cm-2 hr-1) and lowest in Pinus strobus (1.51 ± 0.81 ng cm-2 hr-1). In addition, NO2 reduction by broadleaf species (14.72 ± 1.32 ng cm-2 hr-1) was 3.1-times greater than needleleaf species (4.68 ± 1.26 ng cm-2hr-1; P < 0.001). Further, SO2 reduction per leaf area was greatest in Zelkova serrata (70.04 ± 7.74 ng cm-2 hr-1) and lowest in Pinus strobus (4.79 ± 1.02 ng cm-2 hr-1). Similarly, SO2 reduction by broadleaf species (44.21 ± 5.01 ng cm-2 hr-1) was 3.9-times greater than needleleaf species (11.47 ± 3.03 ng cm-2 hr-1; P < 0.001). Correlation analysis revealed differences in NO2 reduction was best explained by chlorophyll b content (R2 = 0.671, P = 0.003) and SO2 reduction was best described by SLA and length of margin per leaf area (R2 = 0.456, P = 0.032 and R2 = 0.437, P = 0.001, R2= 0.872, P < 0.001, respectively). In summary, the ability of trees to reduce air pollutants was related to photosynthesis, evapotranspiration, stomatal conductance, and leaf thickness. These findings highlight effective reduction of air pollutants by landscaping trees requires comprehensively analyzing physiological and morphological species characteristics.

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8저장 온도 및 기간이 굴참나무와 느티나무 노지묘 및 용기묘의 묘목품질에 미치는 영향

저자 : 조민석 ( Min Seok Cho ) , 양아람 ( A-ram Yang ) , 노남진 ( Nam Jin Noh )

발행기관 : 한국산림과학회 간행물 : 한국산림과학회지(구 한국임학회지) 110권 3호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 406-418 (13 pages)

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연구는 굴참나무와 느티나무 노지묘 및 용기묘를 대상으로 식재 전까지 우수한 묘목품질을 유지하기 위한 최적 묘목 저장 기술을 구명하고자 수행되었다. 저온저장 온도(냉장 2℃, 냉동 -2℃)와 기간(0, 15, 30, 60, 120, 180, 240, 300, 360일)에 따른 묘목의 비구조성탄수화물 함량 및 줄기 함수율과 식재 후 묘목 생존율 및 건중량을 조사·분석하였다. 굴참나무와 느티나무 두 수종 모두 저장 기간이 길어질수록 비구조성탄수화물 함량과 줄기함수율이 감소하였으며, 180∼240일 이후 비구조성탄수화물 함량이 급격히 감소하는 것을 확인하였다. 저장 기간이 길어질수록 냉장보다는 냉동 조건이 낮은 감소율을 보였다. 줄기함수율은 두 수종 모두 노지묘보다 용기묘, 냉장보다 냉동 저장 조건에서 감소율이 낮았다. 식재 후 생존율은 두 수종 모두 냉장 저장은 60일, 냉동 저장은 180일 이후 급격히 감소하였다. 비구조성탄수화물 함량이 20 mg g-1 이하로 감소하면, 굴참나무와 느티나무 모두 60% 이하의 식재 후 묘목 생존율을 보였다. 또한, 저장 전 줄기함수율 기준으로 굴참나무는 약 30%, 느티나무는 약 20% 감소 시 80% 이하의 생존율을 나타냈다. 본 연구 결과, 굴참나무와 느티나무 묘목의 저장 방식으로 2개월 미만의 단기저장은 냉장(1∼2℃), 2∼6개월 동안의 장기저장은 냉동(-2∼-4℃)이 적정한 것으로 판단된다. 향후 조림 전 묘목 수확 및 관리 시스템과 연계하여 적정 묘목 저장 조건의 적용은 우수한 품질의 묘목 생산과 함께 조림 성과 향상을 기대할 수 있을 것이다.


This study was conducted to evaluate optimal storage techniques for bare root plants and container seedlings of Quercus variabilis and Zelkova serrata in order to maintain high quality of seedlings until planting. Refrigerated storage treatments were given at two temperatures (-2℃ [freezing] and 2℃ [cooling]) for nine different durations (0, 15, 30, 60, 120, 180, 240, 300, and 360 days after storage). We analyzed total nonstructural carbohydrate (TNC) content and measured shoot moisture content (SMC) during the storage stage and survival rate (SR) and dry weight during the planting stage of seedlings. The TNC content and SMC of the seedlings of the two species decreased with an increase in storage duration. The TNC content of seedlings rapidly decreased after 180~240 days of storage. The TNC reduction rate in the freezing treatment was lower than that in the cooling treatment. Also, with an increase in the storage duration of the two species, the SMC reduction rate in the cooling treatment increased in comparison with that in the freezing treatment. In both the species, the SR after planting decreased rapidly after 60 days of cooling storage and 180 days of freezing storage, respectively. The SR after planting was less than 60% when the TNC content for both the species dropped below 20 mg g-1. In addition, the SR was lower than 80% when SMC measured before storage decreased by approximately 30% and 20% for Q. variabilis and Z. serrata, respectively. Our results suggest that cooling (1~2℃) storage is recommended for a short-term period (2 months or less), whereas freezing (-2∼-4℃) storage is suitable for longer periods (2∼6 months). These optimal storage techniques, allied with seedling harvesting and handling systems, will improve the quality of seedling production in nursery stages and increase seedling growth performances in plantations.

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9문헌 및 위성영상에 기초한 북한의 산지토사재해 발생경향 및 복구사례 분석

저자 : 김기대 ( Kidae Kim ) , 강민정 ( Minjeng Kang ) , 김석우 ( Suk Woo Kim )

발행기관 : 한국산림과학회 간행물 : 한국산림과학회지(구 한국임학회지) 110권 3호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 419-430 (12 pages)

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이 연구는 1960년부터 2019년까지 북한에서 발생한 산지토사재해의 시공간적 발생경향과 일부 발생 및 복구 사례를 분석하기 위하여 실시하였다. 북한의 산지토사재해 발생이력은 1995년(김정일 집권시기)부터 대외적으로 보고되기 시작하였고, 여름철 호우가 주된 유발요인으로 나타났다. 산림황폐율은 인구밀도와 밀접한 관련성(R2 = 0.4347, p = 0.02)을 보이며, 산림황폐율이 높은 서해안에서 산지토사재해 발생 보고건수가 많은 것으로 나타났다. 이는 인위적 산림훼손이 산림황폐화의 주된 원인이며, 나아가 산지토사재해 발생에도 현저한 영향을 끼쳤음을 시사한다. 위성영상을 통해 표층붕괴, 토석류 및 땅밀림 발생이 확인되었으며, 이러한 산지토사재해는 일반산지뿐만 아니라 다락밭, 채석장, 임도, 산불피해지 등 산림훼손지에서도 발생한 것으로 나타났다. 대부분의 피해지역은 복구사업의 시행 없이 존치되었지만, 일부 지역에서 산복녹화공 등의 산지사방사업 또는 사방댐, 유도둑 등의 야계사방사업을 시행한 것으로 확인되었다. 이 연구의 결과는 향후 산림복구 및 사방사업 분야의 남북 교류협력 확대에 필요한 기초정보를 제공할 수 있을 것으로 기대된다.


This study investigated spatiotemporal trends of sediment-related disasters in North Korea from 1960 to 2019 and post-disaster recovery cases based on a literature review and satellite images. Results showed that occurrence status of sediment-related disasters was initially externally reported in 1995 (during the Kim Jongil era); their main triggering factor was heavy summer rainfall. Furthermore, forest degradation rate was positively correlated with population density (R2 = 0.4347, p = 0.02) and occurrence number of sediment-related disasters was relatively high on the west coast region, where both variables showed high values. This indicates that human activity was a major cause of forest degradation and thus, significantly affected sediment-related disasters in mountain regions. Finally, sediment- related disasters due to shallow landslides, debris flow, and slow-moving landslides were observed in undisturbed forest regions and human-impacted forest regions, including terraced fields, opencast mines, forest roads, and post-wildfire areas, via satellite image analysis. These disaster-hit areas remained mostly abandoned without any recovery works, whereas hillside erosion control work (e.g., treeplanting with terracing) or torrent erosion control work (e.g., check dam, debris flow guide bank) were implemented in certain areas. These findings can provide reference information to expand inter-Korean exchange and cooperation in forest rehabilitation and erosion control works of North Korea.

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10추출방법에 따른 잣나무(Pinus koraiensis) 구과피 추출물의 항산화, 주름개선 및 미백 효능 비교

저자 : 채정우 ( Jungwoo Chae ) , 김정유 ( Jeongyou Kim ) , 조희선 ( Huiseon Jo ) , 이진영 ( Jin-young Lee )

발행기관 : 한국산림과학회 간행물 : 한국산림과학회지(구 한국임학회지) 110권 3호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 431-439 (9 pages)

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본 연구에서 잣 구과피의 3가지 추출법(에탄올 추출, 초임계 추출, 에탄올과 초임계 추출물의 혼합)에 따른 항산화 활성, 주름개선 그리고 미백활성의 차이를 확인하였다. 그 결과, 총 폴리페놀 함량은 초임계 추출물이 11.03 mg/g GAE, 70% 에탄올 추출물이 33.79 mg/g GAE이었다. 전자공여능의 경우 1,000 μg/mL 농도에서 초임계 추출물은 13.60%, 70% 에탄올 추출물은 91.37%, 혼합물은 71.62%이었다. SOD 유사활성은 100 μg/mL 농도에서 초임계 추출물은 16.49%, 에탄올 추출물은 21.84%, 혼합물은 10.7%이었다. ABTS+ radical 소거능은 1,000 μg/mL 농도에서 초임계 추출물은 38.19%, 70% 에탄올 추출물은 80.23%, 혼합물은 78.72% 이었다. Tyrosinase 저해활성은 1,000 μg/mL 농도에서 초임계 추출물은 24.54%, 70% 에탄올 추출물은 36.55%, 혼합물은 15.23%이었다. Elastase 저해활성 측정은 1,000 μg/mL 농도에서 초임계 추출물은 15.62%, 70% 에탄올 추출물은 22.56%, 혼합물은 26.64%이었다. 피부수렴활성 결과는 70% 에탄올 추출물이 5000 μg/mL에서 81.23%이었고, 초임계 추출물과 혼합물은 활성을 나타내지 않았다. 본 연구에서 분석한 활성 결과는 잣 구과피 70% 에탄올 추출물, 혼합물, 초임계 추출물 순으로 우수하게 측정되어 총 폴리페놀 함량 및 항산화 활성 모두 초임계 추출물이 높을 것으로 판단한 가설과 정반대의 결과를 나타내었다.


The present study evaluated the antioxidant activity, skin wrinkle reduction, and whitening activity of Pinus koraiensiscone scale extracts made with three different solvents (ethanol, supercritical fluid, and a mixture of both). Total polyphenol content was 11.03 mg/g GAE in the supercritical fluid extractand 33.79 mg/g GAE in the 70% ethanol extract. Electron donating ability of 1,000 ig/mL extract was 13.60% in the supercritical fluid extract, 91.37% in 70% ethanol extract, and 71.62% in mixed solvent extract. SOD-like activities in 100 ig/mL extract using supercritical fluid, 70% ethanol, and mixed solvents were 16.49%, 21.84%, and 10.7%, respectively. The ABTS+ radical scavenging activities of 1,000 ig/mL extract were 38.19%, 80.23%, and 78.72%for supercritical fluid extract, 70% ethanol extract, and mixed solvent extract, respectively. Tyrosinase inhibitory activities in 1,000 ig/mL extract were 24.54%, 36.55%, and 15.23% for supercritical fluid extract, 70% ethanol extract, and mixed solvent extract, respectively. Elastase inhibitory activities in 1,000 ig/mL extract were 15.62%, 22.56%, and 26.64% for supercritical fluid extract, 70% ethanol extract, and mixed solvent extract, respectively. Skin astringent activity (81.23% with 5000 ig/mL extract) was only detected in the 70% ethanol extract. Supercritical fluid and mixed solvent extracts showed no such activity. Our analysis of Pinus koraiensiscone scale extracts show that the highest aggregate activity was found in the 70% ethanol extract, followed by mixed solvent and supercritical fluid extracts. Therefore, our results oppose the hypothesis stating supercritical extract has the highest total polyphenol content and antioxidant activity.

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1한국 남부지역 가로수종 잎 미세구조와 미세먼지 흡착량의 계절 변화: 가시나무, 종가시나무, 참가시나무, 동백나무, 왕벚나무 중심으로

저자 : 진언주 ( Eon-ju Jin ) , 윤준혁 ( Jun-hyuck Yoon ) , 최명석 ( Myung Suk Choi ) , 성창현 ( Chang-hyun Sung )

발행기관 : 한국산림과학회 간행물 : 한국산림과학회지(구 한국임학회지) 110권 2호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 129-140 (12 pages)

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본 연구는 한국 남부지역의 주요 조경수 가시나무(Quercus myrsinifolia), 종가시나무(Quercus glauca), 참가시나무(Quercus salicina), 동백나무(Camellia japonica), 왕벚나무(Prunus x yedoensis) 등 5수종을 대상으로 계절별 미세먼지 흡착량 및 수종별 잎 표면 미세구조와의 관계를 연구하였다. 계절별 미세먼지 흡착량 범위는 1월(31.51~110.44 ㎍/㎠), 11월(23.20~79.30 ㎍/㎠), 5월(22.68~76.90 ㎍/㎠), 8월(9.88~49.91 ㎍/㎠) 순으로, 8월보다 1월에 54.4% 더 높은 미세먼지 흡착량을 보였다. 잎 표면에 홈이 있고 털을 갖고 있으며, 왁스층 함량이 높은 Q. salicina는 미세먼지 입자 크기별 흡착량이 높게 유지되었으며, 광택이 있고 잎 표면이 매끄러우며, 왁스층 함량이 낮은 C. japonica와 Prunus x yedoensis는 계절별 미세먼지 흡착량이 낮았다. 엽면적 크기, 기공밀도 및 기공 길이의 증가는 PM 흡착량의 감소와 관련이 있고 반면, 잎 표피 거칠기, 왁스층 함량, 기공 폭의 증가는 PM 흡착량의 증가와 관련이 있었다. 또한, 잎 표면 왁스층 함량이 증가할수록 잎 표면 PM 흡착량도 증가하였으며, PM10, PM2.5 보다는 PM0.2와 관련이 높은 것으로 확인되었다. 또한, 앞으로 개별 수종에 대한 미세먼지 저감 효율을 정량적으로 판단할 수 있는 기준을 통한 저감 수종 선발과 더불어 미세먼지 저감을 위한 숲조성 가이드라인 또한 제시되어야 할 것으로 판단된다.

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2제주도 남동사면의 산림식생구조와 해발고별 산림군집 및 개체군 분포 특성

저자 : 이정은 ( Jeong Eun Lee ) , 윤충원 ( Chung Weon Yun )

발행기관 : 한국산림과학회 간행물 : 한국산림과학회지(구 한국임학회지) 110권 2호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 141-154 (14 pages)

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본 연구는 한라산 남동사면을 대상으로 해발에 따라 변화하는 산림식생구조 특성을 파악하고자 하였다. 해발 16m부터 1,565 m까지 100 m 간격으로 총 59개의 조사구에서 식생조사를 수행하고, 클러스터 분석으로 군집유형을 분류하였으며, 해발고별 수종 구성과 종다양도를 분석하였다. 군집유형은 유형1 졸참나무군집(Quercus serrata community), 유형2 개서어나무군집(Carpinus tschonoskii community), 유형3 서어나무군집(Carpinus laxiflora community), 유형4 소나무군집(Pinus densiflora community), 유형5 구상나무군집(Abies koreana community), 유형6 구실잣밤나무군집(Castanopsis sieboldii community), 유형7 붉가시나무(Quercus acuta community)로 분류되었다. 해발고별 교목층의 중요치 분석 결과 100-600 m 까지는 구실잣밤나무와 붉가시나무, 700-800 m에서 서어나무, 졸참나무, 개서어나무, 1,100-1,200 m에서 소나무, 1,500-1,600 m 구간에서 구상나무의 중요치가 각각 높게 나타났다. 종다양도의 경우 해발 700-800 m, 1,200-1,300 m, 1,400-1,500 m에서 종다양도가 높아지는 경향이 나타났으며 이는 생태계의 추이대 영향으로 판단되었다.

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3수목 동정을 위한 수피 분류 데이터셋 구축과 합성곱 신경망 기반 53개 수종의 동정 모델 개발

저자 : 김태경 ( Tae Kyung Kim ) , 백규헌 ( Gyu Heon Baek ) , 김현석 ( Hyun Seok Kim )

발행기관 : 한국산림과학회 간행물 : 한국산림과학회지(구 한국임학회지) 110권 2호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 155-164 (10 pages)

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자연환경에 대한 국민들의 관심 증가로 스마트폰과 같은 휴대용 기기를 이용한 수목 동정의 자동화에 대한 요구가 증가하고 있다. 최근 딥러닝 기술의 발전에 힘입어, 외국에서는 수목 인식 분야에의 적용이 활발하게 이루어지고 있다. 수목의 분류를 위해 꽃, 잎 등 다양한 형질들을 대상으로 연구가 진행되고 있지만, 접근성을 비롯한 여러 장점을 가진 수피의 경우 복잡도가 높고 자료가 부족하여 연구가 제한적이었다. 본 연구에서는 국내에서 흔히 관찰 가능한 수목 54종의 사진자료를 약 7,000 여장 수집 및 공개하였고, 이를 해외의 20 수종에 대한 BarkNet 1.0의 자료와 결합하여 학습에 충분한 수의 사진 수를 가지는 53종을 선정하고, 사진들을 7:3의 비율로 나누어 훈련과 평가에 활용하였다. 분류 모델의 경우, 딥러닝 기법의 일종인 합성곱 신경망을 활용하였는데, 가장 널리 쓰이는 VGGNet (Visual Geometry Group Network) 16층, 19층 모델 두 가지를 학습시키고 성능을 비교하였다. 또한 본 모형의 활용성 및 한계점을 확인하기 위하여 학습에 사용하지 않은 수종과 덩굴식물과 같은 방해 요소가 있는 사진들에 대한 모델의 정확도를 확인하였다. 학습 결과 VGG16과 VGG19는 각각 90.41%와 92.62%의 높은 정확도를 보였으며, 더 복잡도가 높은 모델인 VGG19가 조금 더 나은 성능을 보임을 확인하였다. 학습에 활용되지 않은 수목을 동정한 결과 80% 이상의 경우에서 같은 속 또는 같은 과에 속한 수종으로 예측하는 것으로 드러났다. 반면, 이끼, 만경식물, 옹이 등의 방해 요소가 존재할 경우 방해요소가 자치하는 비중에 따라 정확도가 떨어지는 것이 확인되어 실제 현장에서 이를 보완하기 위한 방법들을 제안하였다.

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4세뿔투구꽃 서식지의 입지환경 및 식생구조

저자 : 조선희 ( Seon-hee Cho ) , 이계한 ( Kye-han Lee )

발행기관 : 한국산림과학회 간행물 : 한국산림과학회지(구 한국임학회지) 110권 2호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 165-178 (14 pages)

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국내의 멸종위기생물(식물)에 대한 연구는 지속적으로 다양하게 이루어지지 않아서 종의 보존이나 서식지 확대를 위한 기본적 자료가 부족한 실정이다. 본 연구는 전라남도 광양시ㆍ구례군 백운산 내 서식하는 환경부 멸종위기 야생생물(식물) 2급인 세뿔투구꽃의 주요 서식지를 대상으로 서식에 영향을 미치는 중요 환경 인자인 기상, 입지, 토양, 임분구조를 조사하여 세뿔투구꽃이 선호하는 서식지와 위협 요인을 분석하였다. 백운산 내 5개 조사지를 선정해 입지환경을 조사한 결과 세뿔투구꽃 자생지의 해발고도는 420~675 m 구간, 방위는 북동쪽이 높은 경향을 보였고, 경사는 15~37°의 범위로 조사되었다. 평균 개체 수는 156개체였고, 조사지 4(550 m)에서 372개체로 가장 많이 분포했고, 높이는 평균 0.6 m이었다. 토양수분은 평균 20.48%, 상대광도는 평균 7.34%였다. A층 토양은 모래 함량이 많고 배수가 잘되는 사질양토(Sandy loam)를 선호한다고 판단된다. 서식지의 토양 pH는 평균 5.2이었고, 유기물은 평균 16.46%, 질소는 평균 0.86%, 유효인산은 평균 11.86 mg/kg, 전기전도도는 평균 0.44 dS/m, 양이온치환용량은 평균 37.04 cmolc/kg으로 분석되었다. 토양 내 총 탄소량의 평균은 10.68%로 나타났다. 세뿔투구꽃 서식지의 식생구조를 분석한 결과 조사지 1은 잣나무-비목나무, 조사지 2는 일본목련-서어나무, 조사지 3은 느티나무-굴참나무, 조사지 4는 고추나무-비목나무, 조사지 5는 산뽕나무-때죽나무-서어나무 우점군집으로 해석되었다. 대부분의 서식지가 등산로 및 고로쇠나무 수액채취 지역과 인접해 있어서 인위적 훼손과 교란의 잠재 위험 요소에 노출되어있는 상황이었다.

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5세계생물다양성정보기구(GBIF)에 출판된 동아시아 관속식물 생물다양성 정보 현황과 자료품질 분석

저자 : 장진성 ( Chin-sung Chang ) , 권신영 ( Shin-young Kwon ) , 김휘 ( Hui Kim )

발행기관 : 한국산림과학회 간행물 : 한국산림과학회지(구 한국임학회지) 110권 2호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 179-188 (10 pages)

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생물다양성정보학(Biodiversity Informatics)은 정보과학을 생물다양성정보에 접목한 분야로 정이명으로 구성된 학명을 비롯한 종정보를 기초로 일차종발생자료를 구축하고 이를 활용한다. 본 연구에서는 생물다양성 정보의 이용적합도를 기준으로 세계생물다양성정보기구(GBIF)에 출판된 동북아시아 자료의 품질을 BRAHMS 프로그램을 이용하여 평가하고 이를 통해 생물다양성자료 정제의 필요성을 확인하였다. 국립생물자원관, 국립생태원, 국립수목원 등의 국내 생물다양성 관련기관과 더불어 일본, 중국, 대만의 출판 자료는 자료정제과정의 문제로 학명, 지리정보, 채집자, 날짜 등에 대한 오류가 확인된다. 기본적인 속성자료에서 오류가 발생하는 원인은 동아시아의 생물다양성관리기관들이 구조화되지 않은 데이터베이스를 사용하고 평면적인 스프레드시트형 정보를 사용하기 때문이다. 생물다양성 정보 특성상 다양한 정보가 구조화가 되지 않을 경우 학명, 인명, 지명, 문헌, 생태정보에 대한 데이터 무결성을 해결하지 못한다. 동아시아 생물다양성정보 관리문제를 극복하기 위해서는 자료의 구조화와 함께 자료정제에 대한 이해도를 높이고, 오류 수정을 위한 지속적인 자료 관리자인 전문 분류학자 양성이 필요하다. 생물다양성 정보관리자는 오류 원인분석을 통해 문서화된 관리 지침을 수정, 추가하는 등 향후 오류 예방을 위한 대책이 필요하며 시스템에 적용시켜야 한다. 이런 모든 과정은 데이터베이스를 기반으로 진행되고 기록되어야 한다. 동아시아의 생물다양성 출판자들은 현재 수준의 단순한 자료구조보다는 생물다양성 정보 관리를 위해 전문적인 선진 프로그램의 사용 혹은 이에 준하는 수준의 고도화된 데이터베이스의 개발이 필요하다.

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6시비처리에 따른 상동나무 용기묘의 생장 및 생리특성

저자 : 어현지 ( Hyun Ji Eo ) , 손용환 ( Yong Hwan Son ) , 박성혁 ( Sung Hyuk Park ) , 박광훈 ( Gwang Hun Park ) , 이경철 ( Kyeong Cheol Lee ) , 손호준 ( Ho Jun Son )

발행기관 : 한국산림과학회 간행물 : 한국산림과학회지(구 한국임학회지) 110권 2호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 189-197 (9 pages)

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본 연구는 다양한 효능·효과가 최근에 입증된 상동나무를 대상으로 다목적 수용성 복합비료를 농도(0.5 g·L-1, 1.0 g·L-1, 1.5 g·L-1, 2.0 g·L-1)처리에 따른 생장특성(간장, 근원경 및 H/D율)과 생리특성(광합성, 엽록소 함량 및 형광반응)을 정량화하여 적정 시비 수준을 알아보고자 실시하였다. 간장생장은 시비농도가 1.5 g·L-1까지 높아짐에 따라 생장량이 증가했으나 2.0g·L-1 시비처리에서는 낮아졌다. 근원경 생장은 시비농도가 높아짐에 따라 생장량은 유의하게 낮아졌다. 광합성 반응은 1.5 g·L-1 시비처리에서 엽육세포 내 CO2 반응곡선, 최대광합성효율, 최대 카르복실화 속도가 가장 높았다. 엽록소 형광반응과 엽록소 지수는 무처리구에 비해 시비처리구에서 유의적으로 광합성 기구의 효율을 높이고 있음을 확인하였다. 따라서 우량한 묘목품질의 상동나무를 생산하기 위한 시비 수준은 1.0~1.5 g·L-1 농도라고 판단된다.

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7용기의 생육밀도와 용적이 활엽수 3수종의 질소 양분 특성에 미치는 영향

저자 : 조민석 ( Min Seok Cho ) , 양아람 ( A-ram Yang ) , 황재홍 ( Jaehong Hwang ) , 박병배 ( Byung Bae Park ) , 박관수 ( Gwan Soo Park )

발행기관 : 한국산림과학회 간행물 : 한국산림과학회지(구 한국임학회지) 110권 2호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 198-209 (12 pages)

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본 연구는 졸참나무, 물푸레나무, 느티나무를 대상으로 용기 규격이 시설양묘 과정에 질소 양분 특성에 미치는 영향을 구명하기 위해 수행되었다. 16 종류의 용기[4 생육밀도(100, 144, 196, 256본/m2) × 4 용적(220, 300, 380, 460 cm3/구)]에서 생산된 묘목의 질소 양분 특성을 조사·분석하였다. 생육밀도와 용적에 따른 용기묘의 질소 양분 농도 및 함량 변화를 알아보기 위해 이원분산분석 및 다중회귀분석을 이용하였다. 세 수종 모두 용기 규격에 따라 묘목의 질소 양분 특성은 유의적 차이를 보였으며, 생육밀도와 용적 두 요인간의 상호작용이 질소 농도 및 함량에서 확인되었다. 세 수종 모두 질소 함량과 용적은 정의 상관관계를 보였지만, 물푸레나무의 질소 함량은 생육밀도와 부의 상관관계를 나타냈다. 추가적으로 양분벡터분석을 실시하여, 용기 규격에 따른 시비 효과 차이로 양분결핍, 과량집적 등의 양분저장능력이 다르다는 것을 확인하였다. 묘목 질소 함량을 기준으로 다중회귀분석기법을 적용한 결과, 졸참나무는 180~210본/m2과 410~460 cm3/ 구, 물푸레나무는 100~120본/m2과 350~420 cm3/구, 느티나무는 190~220본/m2과 380~430 cm3/구가 최적 용기 규격으로 최종 도출되었다. 수종별 적정 용기 적용으로 시설양묘 과정에서 양분저장능력이 높은 묘목 생산과 함께 조림 후에도 우수한 생장을 기대할 수 있을 것이다.

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8벌도 및 가지제거작업에서 세 가지 인간공학적 위험 평가기법의 비교분석

저자 : 조민재 ( Min-jae Cho ) , 정응진 ( Eung-jin Jeong ) , 오재헌 ( Jae-heun Oh ) , 한상균 ( Sang-kyun Han )

발행기관 : 한국산림과학회 간행물 : 한국산림과학회지(구 한국임학회지) 110권 2호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 210-216 (7 pages)

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우리나라 모든 산업에서 근골격계질환은 작업자들의 안전에 큰 영향을 미치고 있으며, 산림작업은 산업안전보건법에 따라 근골격계 부담작업으로 분류된다. 특히 벌도 및 가지제거작업은 주로 인력작업으로 실시되고 있으며, 작업원의 안정성 확보를 위해 작업자세에 대한 평가가 필요하다. 따라서 본 연구는 체인톱을 이용한 벌도 및 가지제거작업의 작업자를 대상으로 세가지 인간공학적 분석 도구(OWAS, RULA, REBA)를 이용하여 위험도를 평가하고, 평가기법별 작업자세에 대한 영향인자를 분석하였다. 벌도와 가지제거작업자세의 위험도는 RULA, OWAS, REBA 순으로 높게 평가되었으며, 대부분 2∼3단계로 작업자세의 즉각 변경조치는 요구되지 않았다. 하지만 벌도작업에서 허리와 다리를 굽힌자세와 가지제거작업에서 벌도목 위에서 작업하는 자세는 위험도가 매우 높게 분석되었다. 또한 벌도작업의 경우 산지경사, 가지제거작업의 경우는 지상에서부터 벌도목 높이가 작업위험도 평가에 영향이 높은 것으로 분석되었다. 따라서 산림작업에 있어서 작업자의 안전성을 확보하기 위해 작업부하가 낮은 자세(벌도작업: 쪼그리는 자세, 가지제거작업: 허리와 다리가 곧은 자세)로 작업하는 것이 바람직한 것으로 사료된다.

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9목재수확 방법에 따른 벌채부산물 목재칩의 생산 및 연료 특성

저자 : 최윤성 ( Yun-sung Choi ) , 정인선 ( In-seon Jeong ) , 조민재 ( Min-jae Cho ) , 문호성 ( Ho-seong Mun ) , 오재헌 ( Jae-heun Oh )

발행기관 : 한국산림과학회 간행물 : 한국산림과학회지(구 한국임학회지) 110권 2호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 217-232 (16 pages)

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본 연구는 목재수확방법에 따른 단목수확시스템과 전목수확시스템으로 구분하여 벌채부산물 수집 및 가공작업의 생산성과 비용을 산출하고, 생산된 목재칩의 연료 특성을 비교 분석하여 목재칩 등급을 분류하고 에너지 시설에 연료 조건이 적합한지를 검토하였다. 벌채부산물 목재칩의 시스템 생산성 및 총 비용은 단목이 1.6 Gwt/SMH, 89,865 won/Gwt이었고, 전목은 2.9 Gwt/SMH, 72,974 won/Gwt로 단목에 비해 목재칩 생산성이 1.3배 높았고, 비용은 18.7% 절감되었다. 벌채부산물 목재칩은 국제표준과 국내기준으로 단목의 목재칩은 등급에 적합하지 않았지만 선별처리를 통해 품질이 A2와 2급으로 향상되었다. 전목은 선별전 목재칩이 국내기준 2급이었으나 국제표준에 적합하지 않았고, 선별처리를 통해 A2 등급으로 향상 되었다. 또한 에너지 시설을 대상으로 Plant A는 단목의 선별전을 제외한 모든 목재칩이 건조처리를 통해 이용가능하였고, 전목 선별전 목재칩이 99,408 won/Gwt으로 가장 비용이 낮았다. 별도의 건조처리가 요구되지 않은 Plant B, C, D는 전목 선별전 목재칩이 57,204 won/Gwt으로 가장 비용이 낮았다. 따라서 벌채부산물을 이용하기 위해 전목수확시스템의 적용과 목재칩 품질 향상을 통해 에너지 이용시설에 적합한 목재칩을 생산할 수 있을 것으로 판단된다.

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10국가산림자원조사 자료를 활용한 고사목의 탄소저장량 변화: 강원도를 대상으로

저자 : 문가현 ( Ga Hyun Moon ) , 임종수 ( Jong Su Yim )

발행기관 : 한국산림과학회 간행물 : 한국산림과학회지(구 한국임학회지) 110권 2호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 233-243 (11 pages)

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기후변화 영향의 심각성을 인지한 국제사회의 움직임에 발맞춰 우리 정부는 2050 탄소중립 선언을 통해 지속가능한 탄소중립 사회를 지향하고 있으며, 국가 온실가스 감축 목표의 이행을 위해 산림부문을 적극적으로 활용한 전략을 수행중이다. 특히 산림 내 고사목은 탄소저장고로서의 역할을 담당하므로 고정표본점에 대하여 모니터링이 이루어지는 국가산림자원조사(National Forest Inventory; NFI)에서 수집되는 고사목 자료를 활용하여 고사목 축적량과 고사목의 탄소저장량 변화 특성을 구명하는 것은 의의가 크다. 따라서 본 연구는 각 차수별(제5차∼제7차 NFI) 고사목 자료를 활용하여 동일표본점 내 고사목의 발생 현황 및 탄소저장량을 산출하고 시간에 따른 변화 특성을 분석하였다. 강원도 산림에서 각 차수별로 모니터링이 가능한 동일 표본점 2,021개를 분석한 결과 조사차수별 고사목 축적량(m3 ha-1)은 제5차 및 제6차 NFI에서 각각 4.71과 4.09로 나타났으나, 제7차 NFI에서는 3.09로 감소하는 결과를 보였다. 연도별 고사목의 탄소저장량(ton C ha-1)은 2009년 0.67, 2014년 0.64, 그리고 2019년 0.41로 분석되어, 시간의 흐름에 따른 감소추세를 나타냈다. 본 연구 결과를 기초자료로 활용하여 향후 전국 산림에 대한 고사목의 탄소저장량 추정 및 시계열적 변화 특성에 대한 지속적인 모니터링 연구가 수행될 필요가 있다.

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