한국의 생태권역에 따른 일본잎갈나무의 수고생장모델 개발

및 수고 생장 분석

고병준1*, 박희정1, 최용락1, 박세익1, 이상현2

(1전북대학교 임학과, 2전북대학교 산림환경과학과)

Development of Height Growth Models and Analysis of Height Growth Differences of Larix kaempferi (Lamb.) by Ecoprovinces in South Korea

Byung-Jun Ko1* , Hee-Jung Park1, Yong-Lak Choi1, Se-Ik Park1, Sang-Hyun Lee2

(1Department of Forestry, Jeonbuk National University,

2Department of Forest Environment Science, Jeonbuk National University)

요약: 본 연구는 한국의 다양한 생태권역에서 생육중인 일본잎갈나무에 대하여 수고 생장모델을 개발하고 각 권역별 생장 특성을 분석하였다. 2006년부터 2020년까지의 제5차부터 제7차까지의 국가산림자원조사 데이터를 사용하였으며, 684개 표본점의 총 2,333그루의 나무를 대상으로 모델을 개발하였다. 연령-수고 생장모델은 Chapman-Richards, Gompertz 그리고 Weibull 방정식을 사용하여 개발하였다. 모델 검증은 모수 추정치에 대한 표준오차와 95% 신뢰구간을 보았으며, 모델에 대한 평균제곱오차와, 결정계수까지 고려하여 종합적으로 평가하였다. 모델 검증 결과, 연령-수고 생장모델은 Gompertz 모델이 가장 적합한 것으로 나타났다. 연구 결과, 생태권역에 따라 수고 생장에 유의미한 차이가 나타났다. 산림청에서 제시한 시업기준 중경목의 경우 연령 50년에서 15.00~23.66m의 범위로 나타났으며, 대경목의 경우 연령 70년에서 19.18~27.25m로 나타났다. 남동산야과 중부산야 권역은 다른 권역에 비하여 상대적으로 더 높은 생장률을 보였고 남서산야와 해안도서권역은 낮은 생장률을 보였다. 이러한 차이는 일본잎갈나무 조림지의 생산성과 건강을 향상시키기 위해 권역별 맞춤형 산림 관리 전략의 필요성을 강조한다. 이 연구는 한국의 다양한 생태환경에서 지속 가능한 산림 관리 전략을 수립하는 데 기초 자료를 제공할 것으로 기대된다.

Abstract: This study developed height growth models and analyzed the growth characteristics of Larix kaempferi (Lamb.) in various ecoprovinces across South Korea. Using data from the fifth to seventh National Forest Inventory (2006-2020), models were developed for a total of 2,333 trees from 684 plots. Age-height growth models were developed using the Chapman-Richards, Gompertz, and Weibull equations. Model validation was performed by examining the standard errors and 95% confidence intervals of the parameter estimates, and the models were comprehensively evaluated by considering the mean squared error and R-squared values. The validation results indicated that the Gompertz model was the most suitable age-height growth model. The study revealed significant differences in height growth across ecoprovinces. According to the forest management standards presented by the Korea Forest Service, the height range for medium diameter trees at age 50 was 15.00-23.66 m, and for large diameter trees at age 70, it was 19.18-27.25 m. The Southeastern hilly and Central hilly regions exhibited relatively higher growth rates, while the Southwestern hilly and Coastal regions showed lower growth rates. These differences highlight the need for region-specific forest management strategies to enhance the productivity and health of L. kaempferi plantations. This study is expected to provide baseline data for establishing sustainable forest management strategies in the diverse ecological environments of South Korea.

Keyword: Larix kaempferi (Lamb.), height growth model, national forest inventory

사사: 본 논문은 산림청(한국임업진흥원) R&D과제 산림부문 탄소중립 추진기반 및 실증기술 연구사업의 ‘전과정산림관리 모형 개발을 통한 산림 영급구조 개선 시나리오 개발(2022464B10-2424-0201)’의 지원에 의하여 수행되었습니다.