점봉산 소나무림의 탄소저장량과 장기간의 목본 동태
Carbon storage and long-term dynamics of woody species of Pinus densiflora community in Mt. Jumbong, Korea
- 주제(키워드) 도움말 "고사율" , "산림생태계" , "이입률" , "장기생태연구" , "천이" , "탄소저장량"
- 발행기관 강릉원주대학교 일반대학원
- 지도교수 도움말 이규송
- 발행년도 2024
- 학위수여년월 2024. 8
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 도움말 일반대학원 생물학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/kangnung/000000011957
- UCI I804:42001-000000011957
- 본문언어 한국어
초록/요약 도움말
이 연구의 목적은 한국의 장기생태 연구 지소인 점봉산의 소나무림에서 20년간의 목본 동태를 분석하고, 탄소 저장량을 정량적으로 파악하는 것이다. 점봉산의 소나무림에서 2005년부터 2023년까지 목본의 개체 밀도와 줄기 밀도는 지속적으로 감소하였고, 목본의 흉고단면적과 식물량은 꾸준히 증가하였다. 2005년부터 2023년까지 일본잎갈나무, 신갈나무, 물푸레나무, 졸참나무, 소나무 및 당단풍나무의 고사율은 각각 3.35, 3.11, 2.43, 1.79, 0.42 및 0.11%이었다. 2005년부터 2023년까지 당단풍나무, 물푸레나무, 졸참나무, 신갈나무 소나무 및 일본잎갈나무의 이입률은 각각 200.22, 1.39, 0.27, 0.22, 0.00 및 0.00%이었다. 2005년에 소나무림의 우점종은 소나무, 신갈나무, 일본잎갈나무, 졸참나무, 물푸레나무의 순이었으나, 2023년 현재 우점종은 소나무, 신갈나무, 졸참나무, 일본잎갈나무, 물푸레나무의 순으로 바뀌었다. 목본의 중요치를 이용한 DCA ordination 결과, 2005년부터 2023년까지 군집구조는 뚜렷한 방향성을 가지고 변화하였다. 군집구조 변화는 일본잎갈나무의 쇠퇴, 당단풍나무와 물푸레나무의 이입률 증가, 주요 종간 생장량의 차이에 기인한 것으로 판단된다. 소나무림에서 20년간 극상 지수의 변화는 없었다. 2005년에 조사한 100개의 미소방형구의 중요치를 이용하여 K-means 군집 분석을 시행한 결과, 소나무가 우점하는 그룹, 신갈나무가 우점하는 그룹 및 일본잎갈나무가 우점하는 그룹의 세 그룹으로 뚜렷하게 구분할 수 있었다. 세 그룹의 목본 동태는 서로 상이하였다. 소나무 그룹에서 개체 밀도와 줄기 밀도가 가장 빠르게 감소하였고, 신갈나무 우점 그룹에서 큰 변화가 없었으며, 일본잎갈나무 그룹에서 일본잎갈나무의 감소와 당단풍나무 등의 증가가 두드러졌다. 2008년에 점봉산의 소나무림에서 측정한 탄소저장량은 식생과 토양에서 각각 119.70과 82.95 Mg C/ha로 전체 탄소저장량은 202.65 Mg C/ha이었다. 2023년 현재 점봉산 소나무림의 목본층, 관목층, 초본층, 낙엽층 및 고사목의 탄소저장량은 각각 152.21, 5.84, 0.41, 2.85 및 6.86 Mg C/ha이었다. 또한 소나무림의 토양(50cm 이내)이 가지는 탄소저장량은 127.71 Mg C/ha이었다. 따라서 2023년에 점봉산 소나무림의 탄소저장량은 식생과 토양에서 각각 168.17과 127.71 Mg C/ha로 전체 탄소저장량은 295.88 Mg C/ha이었다. 점봉산의 소나무림에서 2008년부터 2023년까지 증가한 식생과 토양의 탄소저장량은 각각 48.47과 44.76 Mg C/ha이었다. 따라서 소나무림에서 2008년부터 2023년까지 증가한 탄소저장량은 93.23 Mg C/ha이었고, 연간 탄소저장량 증가는 6.21 Mg C/ha/yr이었다.
more초록/요약 도움말
The purpose of this study is to analyze the woody dynamics over 20 years and to quantitatively assess the carbon storage in the Pinus densiflora community of Mt. Jumbong, a long-term ecological research site in Korea. From 2005 to 2023, the individual density and stem density of woody species continuously decreased, while the basal area and biomass of woody species continuously increased in the P. densiflora community of Mt. Jumbong. From 2005 to 2023, the mortality rates of Larix kaempferi, Quercus mongolica, Fraxinus rhynchophylla, Quercus serrata, P. densiflora and Acer pseudosieboldianum were 3.35, 3.11, 2.43, 1.79, 0.42 and 0.11%, respectively. From 2005 to 2023, the recruitment rates for A. pseudosieboldianum, F. rhynchophylla, Q. serrata, Q. mongolica, P. densiflora and L. kaempferi were 200.22, 1.39, 0.27, 0.22, 0.00 and 0.00%, respectively. In 2005, the dominant species in the P. densiflora community were P. densiflora, Q. mongolica, L. kaempferi, Q. serrata, and F. rhynchophylla, in that order. However, by 2023, the order of dominance changed to P. densiflora, Q. mongolica, Q. serrata, L. kaempferi and F. rhynchophylla. The DCA ordination using the importance values of woody species showed a clear directional change from 2005 to 2023. The changes in the community structure were caused by the decline of the L. kaempferi, the increased recruitment rate of A. pseudosieboldianum and F. rhynchophylla and the differences in growth among the major woody species. There was no change in the climax index over 20 years in the P. densiflora community. Using the importance value data from 100 microsubplot quadrat surveyed in 2005, K-means cluster analysis resulted in three distinct groups, one dominated by P. densiflora, another by Q. mongolica and a third by L. kaempferi. The woody dynamics of the three groups were different. In the P. densiflora-dominated group, the individual density and stem density decreased most rapidly. In the Q. mongolica-dominated group, there was little change, while in the L. kaempferi-dominated group, the decline of L. kaempferi was notable, and the density increased due to the growth of understory species such as A. pseudosieboldianum since 2013. In 2008, the carbon storage measured in the P. densiflora community of Mt. Jumbong was 119.70 Mg C/ha in vegetation and 82.95 Mg C/ha in the soil, with a total carbon storage of 202.65 Mg C/ha. In 2023, the carbon storage in the P. densiflora community of Mt. Jumbong was 152.21 Mg C/ha in the tree layer, 5.84 Mg C/ha in the shrub layer, 0.41 Mg C/ha in the herb layer, 2.85 Mg C/ha in the litter layer and 6.86 Mg C/ha in dead trees. Also, the carbon storage in the soil (within 50 cm) of the P. densiflora community was 127.71 Mg C/ha. Total carbon storage in the P. densiflora community was 295.88 Mg C/ha. Therefore, In 2023, the carbon storage measured in the P. densiflora community of Mt. Jumbong was 168.17 Mg C/ha in vegetation and 127.71 Mg C/ha in the soil, with a total carbon storage of 295.88 Mg C/ha. From 2008 to 2023, the increase in carbon storage in the vegetation and soil of P. densiflora community was 48.47 and 44.76 Mg C/ha, respectively. Therefore, the increase in carbon storage in the P. densiflora community from 2008 to 2023 was 93.23 Mg C/ha, with an annual increase in carbon storage of 6.21 Mg C/ha/yr.
more목차 도움말
목 차
Abstract
List of Tables
List of Figures
Ⅰ. 서론 1
Ⅱ. 연구방법 5
1. 조사지 개황 5
2. 입지환경요인 8
3. 목본 동태 8
4. 탄소저장량 12
5. 분석 및 통계처리 18
Ⅲ. 결과 19
1. 소나무림의 목본 동태 19
2. 소나무림 영구방형구 내 공간적 이질성 38
3. 소나무림의 탄소저장량 57
Ⅳ. 논의 65
1. 점봉산 소나무림의 천이 65
2. 소나무림의 탄소저장량 70
Ⅴ. 참고문헌 77
Ⅵ. 부록 83
