기후위기시대 산불피해지 토양침식 저감 방안과 산림복원 전략

김지윤1*, 이학준1, 김원호1, 서준표2, 임성호1, 박성호1, 박준호1, 이원희1, 조성원1

(1상지대학교 조경산림학과, 2국립산림과학원 산사태연구과)

Post-fire Erosion Control Measures and Forest Restoration Strategy

in the Era of Climate Crisis

Jeeyoon Kim1*, Hakjun Rhee1, Wonho Kim1, Junpyo Seo2, Seong Ho Lim1, Seongho Park1,

Junho Park1, Wonhee Lee1, Seongwon Cho1

(1Department of Forest Landscape Architecture, Sangji University,

2Landslide Division, National Institute of Forest Science)

요약: 기후위기시대를 맞이하여 산불, 집중호우로 인한 토사유출 등 다양한 산림 훼손이 일어나고 있으며, 이에 따른 산림복원 노력 또한 증가하고 있다. 본 연구는 과거 대형 산불피해지에서의 토사유출 및 지표피복도 등을 모니터링 하여 산불피해지 토사유출 저감 방안과 산림복원 전략을 제시하고자 하였다. 2020년과 2021년 안동, 2022년 울진 대형 산불피해지에서 산불강도, 시간 경과, 우드칩 멀칭 유무 등에 따른 토사 유출량을 당해 연도부터 2023년까지 침엽수림 50∼60% 경사지에 총 44개의 5m×10m 실트펜스를 설치하여 측정하였다. 산불 발생 후 지표피복도를 알아보기 위해 1m×1m의 방형구를 사용하여 조사하였다. 연구결과 산불 발생 후 수관화피해지 토사유출량이 급격히 높은 것으로 나타났고, 지표화피해지에서의 토사유출은 피해목 낙옆에 따른 지표피복으로 낮게 나타났다. 산불 직후 수관화피해지 토사유출량은 매우 높았지만 이후 줄어들었고(2020년 안동산불 5,761, 286, 104, 94kg/ha, 2021년 안동산불 719, 143, 262kg/ha), 우드칩 멀칭에 따른 토사유출량은 20.5∼55.0%로 저감되었다. 수관화피해지 지표피복도는 시간의 경과에 따라 증가하였으며(2020년 안동산불 27.5, 54.9, 82.1, 96.9%, 2021년 안동산불 26.2, 67.9, 94.4%, 2022년 울진산불 36.1, 100%), 우드칩 멀칭에 따른 지표피복도 증가는 초기 38.0∼53.4%였으나 시간 경과에 따라 그 차이가 없어졌다. 토사유출량과 지표피복도는 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 산불피해지 산림복원을 위해서는 표토층 보전이 중요하며, 산불강도가 높은 수관화피해지에서 토양침식으로 인한 산림황폐화를 막기 위해 지표피복을 높여주는 멀칭 등을 활용할 필요가 있다. 이는 상대적으로 지표식생 회복이 늦고 토양침식이 심한 지역(안동)에서 그 효과가 클 것으로 판단된다.

Abstract: There are various causes of forest degradation such as forest fire and excessive soil erosion from heavy rain in the era of climate crisis, and thus efforts on forest restoration are increasing. This study monitored soil erosion and ground cover from large burned areas and suggested post-fire erosion control measures and forest restoration strategy. The post-fire sites in Andong-si in 2020 and 2021 and Uljin-gun in 2022 were selected to measure soil erosion with respect to fire intensity, time and woodchip mulching from the fire year to 2023 using a total of 44 silt fence plots. Each plot was 5m⨯10m and located at conifer hillslopes with 50–60% steepness. A 1m⨯1m quadrat was used to measure post-fire ground cover. The results showed that soil erosion rates in crown fire areas were extremely high in the fire year and ground fire areas were low due to needle falling from fire-damaged trees. The soil erosion from crown fire areas decreased with time (5,761, 286, 104, 94kg/ha for Andong forest fire in 2020 and 719, 143, 262kg/ha Andong in 2021). The soil erosion of woodchip mulching decreased to 20.5∼55.0% of non-mulching. The ground cover of crown fire areas increased with time (27.5, 54.9, 82.1, 96.9% Andong in 2020, 26.2, 67.9, 94.4% for Andong in 2021 and 36.1, 100% for Uljin in 2022). The ground cover increase by using woodchip mulching was 38.0∼53.4%, but turned into none with time. There is a correlation between the soil erosion and ground cover. Conserving topsoil is utmost important for forest restoration of burned areas. Mulching should be considered to increase ground cover and to prevent forest degradation by excessive erosion in high fire-intensity, crown fire areas. The mulching effect will be higher where vegetation recovery is slow and soil erosion is severe, such as Andong-si.

사사: 본 연구는 2024년도 국립산림과학원의 지원을 받아 이루어진 것임(2024030C7A3-00).