동백나무림과 붉가시나무림의 24시간 NVOC 발산 특성

김상미1*, 김광일1, 오득실1

(1전라남도산림연구원)

A Study about NVOC emission trend of Camellia Japonica forest and Quercus acuta forest for 24 hours

Sang-mi Kim1*, Gwang-il Kim1, Deuk-sil Oh1

(1Jeonnam Forest Research Institute)

요약: 본 연구는 전라남도의 주요 난대 수종인 동백나무와 붉가시나무 군락지에서 24시간 동안의 NVOC 발산 특성을 알아보기 위해 수행되었다. 조사는 완도 군외면에서 진행되었으며 두 군락지는 직선거리 1.29km 떨어져 있는 곳에 위치해 있다. Mini Pump를 활용하여 2시간씩 12회 산림공기 포집 후 총 17종의 NVOC를 ATD/GC-MS 분석하였다. 분석 결과, 붉가시나무림에서는 17:30∼19:30대(202.57pptv))에 발산량이 가장 높았으며 13:30∼15:30대(200.83pptv), 15:30∼17:30대(186.08pptv) 순으로 높게 나타났다. 동백나무림에서는 19:30∼21:30대(215.64pptv)에 가장 높았고 13:30∼15:30대(169.70pptv), 01:30∼03:30(159.75pptv)대 순으로 높게 나타났다. 두 개소의 TNVOC 비교 결과, 19:30∼21:30대를 제외하고 전체적으로 붉가시나무림에서의 발산량이 동백나무림에서의 발산량보다 1.14∼2.29배 많은 것으로 확인되었다. 이는 붉가시나무림의 개체목들이 평균수고 2배 이상, 흉고 1.3배 이상 큰 것으로 숲의 울폐도 및 건강도와 관계가 있을 것으로 판단된다. 또한, 09:30∼17:30대까지는 α-pinene, β-pinene, Eucalyptol 등의 농도가 높았으며 17:30∼09:30대에는 α-pinene, β-pinene, Linalool, Camphene 등의 농도가 높은 것으로 나타나 24시간동안 특정 시간대에 특정 물질들이 발산되는 것으로 확인되었다. 대표물질인 α-pinene(심신안정, 스트레스 감소 등)의 발산량이 가장 높았으며 α-pinene 또한 동백나무림보다 붉가시나무림에서의 발산량이 1.5배 높았다. 두 개소 모두 기압이 가장 낮아지기 전 시간대인 01:30∼03:30에 가장 높은 농도를 나타냈다. 동백나무림과 붉가시나무림에서의 24시간 동안 NVOC 발산은 기온(r=0.471, P=0.02), 기압(r=-0.529, P=0.008), 풍속(r=0.544, P=0.006), 풍향(r=-0.420, P=0.041)이 영향을 미치는 것으로 분석되었다.

Abstract: This study was to investigate the characteristics of terpene emission of Camellia Japonica(C.j.) and Quercus acuta(Q.a.) for 24hours, a major warm temperate evergreen broadleaf species in Jeollanam-do. The two sites are located 1.29 kilometers apart in a straight line. A total of 17 NVOCs were analyzed by ATD/GC-MS after collecting forest air 12 times for 2-hour each using a mini pump. In the Q.a. forest, emissions were highest from 17:30 to 19:30 (202.57 pptv), followed by 13:30 to 15:30 (200.83 pptv), and 15:30 to 17:30 (186.08 pptv). In the C.j. forest, emissions were highest from 19:30 to 21:30 (215.64 pptv), followed by 13:30 to 15:30 (169.70 pptv), and 01:30 to 03:30 (159.75 pptv). The TNVOC comparison of the two sites showed that the emissions from the Q.a. forest were 1.14 to 2.29 times higher than those from the C.j. forest, except for the period between 19:30 and 21:30. In addition, the concentration of α-pinene, β-pinene, Eucalyptol was high from 09:30 to 17:30, and the concentration of α-pinene, β-pinene, Linalool, Camphene was high from 17:30 to 09:30, indicating that specific substances are emitted at specific times during the 24-hour period. α-Pinene was also 1.5 times higher in Q.a. forest than in C.j. forest. Both sites had the highest concentrations in the time before the atmospheric pressure was the lowest (01:30 to 03:30). NVOC emissions over 24 hours in the C.j. and Q.a. forests were analyzed and found to be influenced by temperature (r=0.471, P=0.02), atmospheric pressure (r=-0.529, P=0.008), wind speed (r=0.544, P=0.006), and wind direction (r=-0.420, P=0.041).