가리왕산 천연활엽수림 임분에서 수목 종다양성과 임분구조가 산림탄소 축적에 미치는 영향

이수호1*, 박영대1

(1대구대학교 산림자원학과)

Effects of tree species diversity and stand structure on carbon stocks at natural deciduous forest in Mt. Gariwang

Su Ho Lee1*, Yeong Dae Park1

(1Department of Forest Resources, Daegu University)

요약: 천연활엽수림은 중요한 탄소흡수원으로서 기후변화 대응에 기여하지만, 다양한 수종과 입지 환경으로 인해 탄소저장량을 정확히 추정하는 것은 어려운 과제로 남아 있다. 본 연구는 강원도 가리왕산의 천연활엽수림에서 신갈나무(Quercus mongolica), 고로쇠나무(Acer pictum subsp. mono), 물푸레나무(Fraxinus rhynchophylla)가 각각 우점하는 임분에서 임분 바이오매스, 토양 탄소저장량, 낙엽층 탄소저장량을 비교 분석하고, 임분 특성과 탄소저장량 간의 관계를 분석하였다. 연구 결과, 총 탄소저장량은 신갈나무 임분(258.79tC/ha)이 가장 높았으며, 고로쇠나무(257.65tC/ha) 임분, 물푸레나무(241.65 tC/ha) 임분의 순으로 나타났다. 토양 탄소저장량 역시 신갈나무 임분(78.07tC/ha)에서 가장 높았고, 낙엽층 탄소저장량은 임분 간의 유의한 차이를 보이지 않았다. SEM분석 결과, 총 탄소저장량은 단위면적당 재적(r=0.96**), 임목 바이오매스(r=0.88**), 토양 탄소저장량(r=0.79**)이 영향을 주는 것으로 나타났다. 또한 종다양성(r=-0.80**)과 균등도(r=-0.74**)는 임목 탄소저장량과 음의 상관관계를 보였다. 천연활엽수림의 지속 가능한 탄소 관리를 위해서는 탄소저장량이 높은 수종을 중심으로 갱신을 유도하고, 토양 유기물 함량을 유지하는 것이 중요하다. 또한, 탄소흡수력이 높은 임분 구조를 유지하는 것이 효과적인 탄소 저장 전략이 될 수 있으며, 이를 위해 종다양성과의 균형을 고려한 산림 관리가 필요하다. 본 연구는 산림탄소 관리를 위한 맞춤형 관리 전략의 필요성을 강조하며, 이를 위한 장기적인 모니터링과 과학적 접근이 필수적임을 시사한다.

Abstract: Natural deciduous forests are significant carbon sinks, aiding climate change mitigation. However, accurately estimating carbon stock remains challenging due to the diversity of tree species and site characteristics. This study analyzed the tree biomass, soil, and litter layer carbon stock in stands dominated by Quercus mongolica, Acer pictum subsp. mono, and Fraxinus rhynchophylla in the natural deciduous forest of Mt. Gariwang, Gangwon-do. Results showed that total carbon stock was highest in Q. mongolica(258.79tC/ha), followed by A. pictum subsp. mono(257.65tC/ha) and F. rhynchophylla(241.65tC/ha). Soil carbon stock was highest in Q. mongolica(78.07tC/ha), while litter carbon stock showed no significant difference among stands. SEM analysis indicated that total carbon stock was significantly influenced by stand volume(r=0.96**), tree biomass(r=0.88**), and soil carbon stock(r=0.79**). Additionally, species diversity(r=-0.80**) and evenness(r=-0.74**) were negatively correlated with biomass carbon stock. Sustainable carbon management requires, it is important to promote the regeneration of tree species with high carbon stock and to maintain soil organic matter content. In addition, maintaining a stand structure with high carbon sequestration potential can be an effective carbon stock strategy, and for this, forest management that balances species diversity is necessary. This study highlights the need for customized forest management strategies for forest carbon management, suggesting that long-term monitoring and scientific approaches are essential.

사사: 본 연구는 산림청(한국임업진흥원) 산림과학기술 연구개발사업(2022461A00-2424-0201)의 지원에 의해 이루어진 것임