KR102572566B1 - 온대지역의 생태적 식재를 위한 신갈나무군락 구축방법 - Google Patents
온대지역의 생태적 식재를 위한 신갈나무군락 구축방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 온대지역의 생태적 식재를 위한 신갈나무군락 구축방법에 관한 것으로, 한반도 낙엽 활엽수림대의 대표적 산림형인 신갈나무림을 대상으로 하여 수종 선정 단계에서부터 활용할 수 있는 신갈나무군락을 구축함으로써 복원사업의 회복정도와 천이과정을 파악하고 효율적인 산림복원사업을 기획하는데 도움이 될 수 있다. 본 발명에서는 온대지역의 기후대를 기준으로 온대북부, 온대중부, 온대남부로 구분하여 수종 구성을 달리하였는데, 본 발명의 제1형태는 온대북부에 적합하고, 제2형태는 온대중부에 적합하며, 제3형태는 온대남부에 적합하다. 이와 같이 수립한 신갈나무군락식재모델을 통해 생태복원지 등에서 수목의 성장을 빠르게 하여 훼손된 산림생태계를 효과적으로 복원하는데 도움이 될 수 있다.
Description
본 발명은 온대지역의 생태적 식재를 위한 신갈나무군락 구축방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수목의 성장을 빠르게 하여 훼손지의 생태복원에 도움이 되는 군락을 구축하기 위한 문헌조사 및 현지조사를 통해 신갈나무군락의 동반종 구성, 식재간격, 묘목의 크기 등을 설정하고 식재 후 30년간을 목표로 하는 효과적인 온대지역의 생태적 식재를 위한 신갈나무군락 구축방법에 관한 것이다.
산림청은 산림복원사업 추진 시 성과 비교기준이 되는 참조 생태계를 조사하고 자생식물로 복원 목표종을 설정하여 산림복원사업을 추진하도록 「산림자원의 조성 및 관리에 관한 법률」을 개정(2019.01.08.)하였다. 그러나 일선 현장에서는 설계가이드라인 또는 활용 가능한 식재모델을 찾는데 어려움이 있어 기존 조경설계 또는 조림설계와 차별화되지 않는 등 복원 사업의 질적인 진전이 더디다.
이러한 현상의 원인은 설계요소와 기법의 정량적 평가, 설계안에 대한 객관적 검토와 성장 결과 예측이 이루어지지 않아 객관적인 근거를 얻지 못하고 구체적인 실행까지 이어지지 못했다. 이에 따라, 효과적인 복원 결과를 위한 설계안을 경정하는 것이 매우 중요한 실정이다.
이를 위해서는 참조생태계와 연계하여 복원 수종 선정 시 설계 전 단계에서 활용할 수 있는 유형별 군락식재 설계모델 발굴 및 보급을 통하여 개선이 가능하다. 또한, 이러한 군락 모델을 통하여 생태복원지 등에서 수목의 생장을 빠르게 하고, 훼손된 산림생태계를 효과적으로 복원하는데 도움이 될 수 있다. 이에 효과적인 산림복원사업을 기획하기 위해 효과적인 군락모델을 개발하는 것이 필요하다.
한편, 다양한 산림형 중에서 신갈나무림은 한반도 낙엽 활엽수림대의 대표적인 산림형이며 종다양성이 가장 높은 천이 중간단계에 속한다. 이에 신갈나무의 군락구조를 파악하는 것은 복원사업의 회복정도와 천이과정을 파악하고 효율적인 산림복원을 기획하는데 기여할 수 있다.
본 발명은 훼손된 산림생태계를 효과적으로 복원하기 위해 복원사업의 회복정도와 천이과정을 파악하는데 기여할 수 있는 신갈나무의 군락구조를 파악하여 수종 선정 단계에서부터 활용할 수 있는 신갈나무군락 구축방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 제1형태로, 온대지역의 생태적 식재를 위한 신갈나무군락을 구축하는 방법으로, 식재구역 내에 신갈나무, 굴참나무, 졸참나무, 물푸레나무, 피나무, 박달나무, 당단풍나무, 쪽동백나무를 식재하는 것을 특징으로 하는 신갈나무군락을 구축하는 방법을 제공한다. 이때, 상기 신갈나무군락은, 바람직하게 식재구역 100 m2 당 목표수종으로 신갈나무 15주(상층), 굴참나무 8주(상층), 졸참나무 7주(상층), 물푸레나무 4주(중층), 피나무 3주(중층), 박달나무 3주(중층), 당단풍나무 5주(하층), 쪽동백나무 5주(하층)를 식재하는 것일 수 있다(도 2 참조 요망). 본 발명의 제1형태는 온대북부군락인데, 신갈나무는 상층을 형성하는 우점종이고, 굴참나무, 졸참나무는 상층을 형성하는 우세종이며, 물푸레나무, 피나무, 박달나무는 중층을 형성하는 동반종이고, 당단풍나무, 쪽동백나무는 하층을 형성하는 동반종이다.
한편, 본 발명에 있어서, 상기 신갈나무군락은, 바람직하게 식재구역 100 m2 당 45~55그루를 기준으로 식재하는 것이 좋다. 이하, 본 발명의 다른 형태에서도 이를 동일하게 적용하기로 한다.
본 발명의 제2형태로, 온대지역의 생태적 식재를 위한 신갈나무군락을 구축하는 방법으로, 식재구역 내에 신갈나무, 굴참나무, 졸참나무, 잔털벚나무, 물푸레나무, 박달나무, 당단풍나무, 쪽동백나무를 식재하는 것을 특징으로 하는 신갈나무군락을 구축하는 방법을 제공한다. 이때, 상기 신갈나무군락은, 바람직하게 식재구역 100 m2 당 목표수종으로 신갈나무 15주(상층), 굴참나무 8주(상층), 졸참나무 7주(상층), 잔털벚나무 3주(중층), 물푸레나무 4주(중층), 박달나무 3주(중층), 당단풍나무 5주(하층), 쪽동백나무 5주(하층)를 식재하는 것일 수 있다(도 3 참조 요망). 본 발명의 제2형태는 온대중부군락인데, 신갈나무는 상층을 형성하는 우점종이고, 굴참나무, 졸참나무는 상층을 형성하는 우세종이며, 잔털벚나무, 물푸레나무, 박달나무는 중층을 형성하는 동반종이고, 당단풍나무, 쪽동백나무는 하층을 형성하는 동반종이다.
본 발명의 제3형태로, 온대지역의 생태적 식재를 위한 신갈나무군락을 구축하는 방법으로, 식재구역 내에 신갈나무, 굴참나무, 졸참나무, 잔털벚나무, 쇠물푸레나무, 당단풍나무, 팥배나무, 때죽나무를 식재하는 것을 특징으로 하는 신갈나무군락을 구축하는 방법을 제공한다. 이때, 상기 신갈나무군락은, 바람직하게 식재구역 100 m2 당 목표수종으로 신갈나무 15주(상층), 굴참나무 8주(상층), 졸참나무 7주(상층), 잔털벚나무 5주(중층), 쇠물푸레나무 5주(중층), 당단풍나무 4주(하층), 팥배나무 3주(하층), 때죽나무 3주(하층)를 식재하는 것일 수 있다(도 4 참조 요망). 본 발명의 제3형태는 온대남부군락인데, 신갈나무는 상층을 형성하는 우점종이고, 굴참나무, 졸참나무는 상층을 형성하는 우세종이며, 잔털벚나무, 쇠물푸레나무는 중층을 형성하는 동반종이고, 당단풍나무, 팥배나무, 때죽나무는 하층을 형성하는 동반종이다.
본 발명은 한반도 낙엽 활엽수림대의 대표적 산림형인 신갈나무림을 대상으로 하여 수종 선정 단계에서부터 활용할 수 있는 신갈나무군락을 구축함으로써 복원사업의 회복정도와 천이과정을 파악하고 효율적인 산림복원사업을 기획하는데 도움이 될 수 있다.
본 발명에서는 온대지역의 기후대를 기준으로 온대북부, 온대중부, 온대남부로 구분하여 수종 구성을 달리하였는데, 본 발명의 제1형태는 온대북부에 적합하고, 제2형태는 온대중부에 적합하며, 제3형태는 온대남부에 적합하다. 이와 같이 수립한 신갈나무군락식재모델을 통해 생태복원지 등에서 수목의 성장을 빠르게 하여 훼손된 산림생태계를 효과적으로 복원하는데 도움이 될 수 있다.
도 1은 본 발명의 신갈나무군락식재 모델을 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 신갈나무군락모델 중 온대북부에서 적용가능한 군락식재모델을 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 신갈나무군락모델 중 온대중부에서 적용가능한 군락식재모델을 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 신갈나무군락모델 중 온대남부에서 적용가능한 군락식재모델을 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 신갈나무군락모델 중 온대북부에서 적용가능한 군락식재모델을 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 신갈나무군락모델 중 온대중부에서 적용가능한 군락식재모델을 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 신갈나무군락모델 중 온대남부에서 적용가능한 군락식재모델을 나타낸 것이다.
효과적인 산림복원을 위해서는 설계안을 경정하는 것이 매우 중요하다. 이러한 점은 참조생태계와 연계하여 복원 수종 선정시 설계 전 단계에서 활용할 수 있는 유형별 군락식재 설계모델 발굴 및 보급을 통하여 개선이 가능하다. 또한, 적합한 군락모델을 통하여 훼손된 산림생태계를 복원하는데 도움이 될 수 있다.
이에 본 발명에서는 국립수목원(2020)에서 새롭게 조정된 기후대를 기준으로 온대북부, 온대중부, 온대남부로 구분하여 수종 구성을 달리하였으며, 한반도 낙엽 활엽수림대의 대표적 산림형인 신갈나무림을 대상으로 하여 효과적인 온대지역의 생태적 식재를 목적으로 훼손지의 생태복원에 도움이 되기 위해 신갈나무군락 구축방법을 제공하였다.
따라서 본 발명은 온대지역의 기후대를 기준으로 온대북부, 온대중부, 온대남부로 구분하고 그 안에서 상층, 중층, 하층으로 구분하되, 표 1을 기초로 층위별로 목표수종의 종수와 종구성을 선정하는 단계; 및 표 2를 기초로 우점종(상층 수목의 상대우점치가 25% 이상인 수종), 우세종(평균상대우점치가 10% 이상인 수종), 동반종(평균상대우점치가 1% 이상인 수종)으로 목표수종의 종수와 종구성을 선정하는 단계;를 포함하여 수종을 다층 군식하는 것을 특징으로 하는 신갈나무군락을 구축하는 방법을 제공한다. 이때, 생태적 식재는 일반적으로 교목층(상층), 아교목층(중층), 관목층(하층) 등으로 다층식재를 주된 원칙으로 하므로 상층(교목층), 중층(아교목층), 하층(관목층)에 맞게 구분하였다.
본 발명의 제1형태로, 온대지역의 생태적 식재를 위한 신갈나무군락을 구축하는 방법으로, 식재구역 내에 신갈나무, 굴참나무, 졸참나무, 물푸레나무, 피나무, 박달나무, 당단풍나무, 쪽동백나무를 식재하는 것을 특징으로 하는 신갈나무군락을 구축하는 방법을 제공한다. 이때, 상기 신갈나무군락은, 바람직하게 식재구역 100 m2 당 목표수종으로 신갈나무 15주(상층), 굴참나무 8주(상층), 졸참나무 7주(상층), 물푸레나무 4주(중층), 피나무 3주(중층), 박달나무 3주(중층), 당단풍나무 5주(하층), 쪽동백나무 5주(하층)를 식재하는 것일 수 있다(도 2 참조 요망). 본 발명의 제1형태는 온대북부군락인데, 신갈나무는 상층을 형성하는 우점종이고, 굴참나무, 졸참나무는 상층을 형성하는 우세종이며, 물푸레나무, 피나무, 박달나무는 중층을 형성하는 동반종이고, 당단풍나무, 쪽동백나무는 하층을 형성하는 동반종이다. 이때, 자연림을 참조하여 유사한 종조성으로 식재하는 것은 훼손된 산림 생태계를 복원하는 대표적인 방법이므로, 본 발명에서는 제7차 국가산림자원조사(산림청, 2016~2020년) 자료와 문헌조사 및 현장조사를 토대로 식생기후대별 신갈나무림을 구분하여 식재하였으며 이는 본 발명의 다른 형태에서도 동일하게 적용하게 된다.
한편, 본 발명에 있어서, 상기 신갈나무군락은, 바람직하게 식재구역 100 m2 당 45~55그루를 기준으로 식재하는 것이 좋고, 더욱 바람직하게는 100 m2 당 50그루를 기준으로 식재하는 것이 좋다. 이하, 본 발명의 다른 형태에서도 이를 동일하게 적용하기로 한다. 이때, 상기 신갈나무군락은, 바람직하게 식재 간격은 0.2 ~ 2 m로 하여 식재하는 것이 좋고, 더욱 바람직하게는 1 m로 하여 식재하는 것이 좋다. 또한, 묘목은 R2~6 이내로 하여 식재하는 것이 좋다.
본 발명의 제2형태로, 온대지역의 생태적 식재를 위한 신갈나무군락을 구축하는 방법으로, 식재구역 내에 신갈나무, 굴참나무, 졸참나무, 잔털벚나무, 물푸레나무, 박달나무, 당단풍나무, 쪽동백나무를 식재하는 것을 특징으로 하는 신갈나무군락을 구축하는 방법을 제공한다. 이때, 상기 신갈나무군락은, 바람직하게 식재구역 100 m2 당 목표수종으로 신갈나무 15주(상층), 굴참나무 8주(상층), 졸참나무 7주(상층), 잔털벚나무 3주(중층), 물푸레나무 4주(중층), 박달나무 3주(중층), 당단풍나무 5주(하층), 쪽동백나무 5주(하층)를 식재하는 것일 수 있다(도 3 참조 요망). 본 발명의 제2형태는 온대중부군락인데, 신갈나무는 상층을 형성하는 우점종이고, 굴참나무, 졸참나무는 상층을 형성하는 우세종이며, 잔털벚나무, 물푸레나무, 박달나무는 중층을 형성하는 동반종이고, 당단풍나무, 쪽동백나무는 하층을 형성하는 동반종이다.
본 발명의 제3형태로, 온대지역의 생태적 식재를 위한 신갈나무군락을 구축하는 방법으로, 식재구역 내에 신갈나무, 굴참나무, 졸참나무, 잔털벚나무, 쇠물푸레나무, 당단풍나무, 팥배나무, 때죽나무를 식재하는 것을 특징으로 하는 신갈나무군락을 구축하는 방법을 제공한다. 이때, 상기 신갈나무군락은, 바람직하게 식재구역 100 m2 당 목표수종으로 신갈나무 15주(상층), 굴참나무 8주(상층), 졸참나무 7주(상층), 잔털벚나무 5주(중층), 쇠물푸레나무 5주(중층), 당단풍나무 4주(하층), 팥배나무 3주(하층), 때죽나무 3주(하층)를 식재하는 것일 수 있다(도 4 참조 요망). 본 발명의 제3형태는 온대남부군락인데, 신갈나무는 상층을 형성하는 우점종이고, 굴참나무, 졸참나무는 상층을 형성하는 우세종이며, 잔털벚나무, 쇠물푸레나무는 중층을 형성하는 동반종이고, 당단풍나무, 팥배나무, 때죽나무는 하층을 형성하는 동반종이다.
이와 같이 신갈나무 군락을 구축하는 방법은 식재 후 30년을 목표로 하여 효율적이고, 효과적인 온대지역의 생태적 식재를 목적으로 수목의 성장을 빠르게 하여 훼손지의 생태복원에 도움이 되기 위며, 복원사업의 회복정도와 천이과정을 파악하고 효율적인 산림복원사업을 기획하는데 활용할 수 있다.
이하, 본 발명의 내용을 하기 실시예를 통해 더욱 상세히 설명하고자 한다. 다만, 본 발명의 권리범위가 하기 실시예에만 한정되는 것은 아니고, 그와 등가의 기술적 사상의 변형까지를 포함한다.
[실시예 1: 신갈나무군락 구축]
본 실시예에서는 신갈나무군락을 구축하고자 하였고, 온대지역에서의 식재 후 30년간을 목표로 하여 국립수목원(2020)에서 새롭게 조정된 기후대를 기준으로 온대지역을 온대북부, 온대중부, 온대남부로 나누고 그 안에서 다시 상층, 중층, 하층으로 구분하였다.
식재의 기준은 100 m2당 약 50그루를 기준으로 도 1과 같이 설정하였다. 이때, Braun-Blanquet 우점도 계급에 따라 우점종(●)은 상층 수목의 상대우점치가 25% 이상인 수종이며, 우세종(■)은 평균상대우점치가 10% 이상인 수종으로, 동반종(▲)은 평균상대우점치가 1% 이상인 수종이 되도록 설정하였다. 또한, 효과적인 생태적 식재 기법과 관련하여 Miyawaki(Miyawaki, A., 1999, Creative ecology: Restoration of native forests by native trees, Plant Biotechnology, 16(1), 15-25) 방법의 식재 시 밀도 2~7 개체/m2, 독일 군집식재(Gockel, H., 1995, Die Trupp-Pflanzung, Ein neues Pflanzschema zur Begr
ndung von Eichenbestnden, Forst und Holz, 5, 570-575) 최소 1.3 m2의 초기 성장 공간을 참고로 하여 식재간격은 '약 1 m(최소 0.2 m, 최대 2 m)' 정도로 하였고 묘목은 약 R2~6 이내로 하여 식재하였다.
문헌조사 및 현장조사를 통하여 온대지역에 나타나는 신갈나무림의 수종 구성을 확인하였다. Ecology 녹화기법(龜山, 1989)에 따르면 2~3종을 주요 수종으로 식재하고 2q~5종을 보충적으로 식재하므로, 본 발명에서는 최대인 8종으로 선정하였다. 또한, 식재하는 수종에 대한 선정은 온대지역에 나타나는 수종 구성을 참고로하여 온대북부, 온대중부, 온대남부에서 기후대에 따라 나타나는 수목이 다르기에 각각에서 주로 나타나는 8종을 선정하였다. 온대북부는 상층에 신갈나무, 굴참나무, 졸참나무이며 중층에 물푸레나무, 피나무, 박달나무, 하층에 당단풍나무, 쪽동백나무가 주로 구성되어 있었다. 중부는 상층에 신갈나무, 굴참나무, 졸참나무이며, 중층에 잔털벚나무, 물푸레나무, 박달나무, 하층에 당단풍나무, 쪽동백나무로 나타났다. 남부에는 상층에 신갈나무, 굴참나무, 졸참나무, 중층에 잔털벚나무, 쇠물푸레나무, 하층에 당단풍나무, 팥배나무, 때죽나무가 나타났다. 표 1에는 이를 기준으로 작성한 온대기후 신갈나무림의 수종 구성을 나타낸 것으로, 생태적 식재는 일반적으로 교목층(상층), 아교목층(중층), 관목층(하층) 등으로 다층식재를 하는 것이 주된 원칙이므로 이에 따라 선정된 수목들을 교목층, 아교목층, 관목층에 맞게 구분한 것이다. 표 2에는 온대기후 신갈나무림의 우점종과 우세종, 동반종으로 구분하여 수종 구성을 나타낸 것으로, 자연림을 참조하여 유사한 종조성으로 식재하는 것은 훼손된 산림 생태계를 복원하는 대표적인 방법이다. 이에 본 발명에서는 제7차 국가산림자원조사(산림청, 2016~2020년)자료와 문헌조사 및 현장조사를 토대로 식생기후대별 신갈나무림의 우점종, 우세종, 동반종으로 구분하여 선정하였다.
| 군집유형 | 기후권 | 수종 구성 | ||
| 상층 | 중층 | 하층 | ||
| 신갈나무림 | 온대북부 | 신갈나무, 굴참나무, 졸참나무 |
물푸레나무, 피나무, 박달나무 |
당단풍나무, 쪽동백나무 |
| 온대중부 | 신갈나무, 굴참나무, 졸참나무 |
잔털벚나무, 물푸레나무, 박달나무 | 당단풍나무, 쪽동백나무 |
|
| 온대남부 | 신갈나무, 굴참나무, 졸참나무 |
잔털벚나무, 쇠물푸레나무 |
당단풍나무, 팥배나무, 때죽나무 |
|
| 군집유형 | 기후권 | 수종 구성 | ||
| 우점종 | 우세종 | 동반종 | ||
| 신갈나무림 | 온대북부 | 신갈나무 | 굴참나무, 졸참나무 |
물푸레나무, 피나무, 박달나무, 당단풍나무, 쪽동백나무 |
| 온대중부 | 신갈나무 | 굴참나무, 졸참나무 |
잔털벚나무, 물푸레나무, 박달나무, 당단풍나무, 쪽동백나무 | |
| 온대남부 | 신갈나무 | 굴참나무, 졸참나무 |
잔털벚나무, 쇠물푸레나무, 당단풍나무, 팥배나무, 때죽나무 |
|
상기 표 1 및 표 2를 통하여 선정된 수종 9가지를 도 1과 같은 형태로 온대북부에서 적용 가능한 신갈나무 군락식재모델은 도 2에, 온대중부에서 적용 가능한 신갈나무 군락식재모델은 도 3에, 온대남부에서 적용 가능한 신갈나무 군락식재모델은 도 4에 나타내었다.
Claims (5)
- 온대지역의 생태적 식재를 위한 신갈나무군락을 구축하는 방법으로, 온대지역의 기후대를 기준으로 온대북부, 온대중부, 온대남부로 구분하고 그 안에서 상층, 중층, 하층으로 구분하되,
하기 표 1을 기초로 층위별로 목표수종의 종수와 종구성을 선정하는 단계; 및 하기 표 2를 기초로 우점종, 우세종, 동반종으로 목표수종의 종수와 종구성을 선정하는 단계;를 포함하여 수종을 다층 군식하며,
상기 신갈나무군락 중 온대북부군락에서는,
식재구역 100 m2 당 목표수종으로 신갈나무 15주(상층), 굴참나무 8주(상층), 졸참나무 7주(상층), 물푸레나무 4주(중층), 피나무 3주(중층), 박달나무 3주(중층), 당단풍나무 5주(하층), 쪽동백나무 5주(하층)를 식재하고,
상기 신갈나무군락 중 온대중부군락에서는,
식재구역 100 m2 당 목표수종으로 신갈나무 15주(상층), 굴참나무 8주(상층), 졸참나무 7주(상층), 잔털벚나무 3주(중층), 물푸레나무 4주(중층), 박달나무 3주(중층), 당단풍나무 5주(하층), 쪽동백나무 5주(하층)를 식재하며,
상기 신갈나무군락 중 온대남부군락에서는,
식재구역 100 m2 당 목표수종으로 신갈나무 15주(상층), 굴참나무 8주(상층), 졸참나무 7주(상층), 잔털벚나무 5주(중층), 쇠물푸레나무 5주(중층), 당단풍나무 4주(하층), 팥배나무 3주(하층), 때죽나무 3주(하층)를 식재하는 것을 특징으로 하는 신갈나무군락을 구축하는 방법.
[표 1]
온대기후 신갈나무림의 상층, 중층, 하층의 수종 구성
[표 2]
온대기후 신갈나무림의 우점종, 우세종, 동반종의 수종 구성
- 제1항에 있어서,
상기 신갈나무군락은,
식재구역 100 m2 당 45~55그루를 기준으로 식재하는 것을 특징으로 하는 신갈나무군락을 구축하는 방법.
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