한국농림기상학회지, 제 14권 제4호(2012) (pISSN 1229-5671, eISSN 2288-1859)
Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology, Vol. 14, No. 4, (2012), pp. 222~228
DOI: 10.5532/KJAFM.2012.14.4.222
ⓒ Author(s) 2014. CC Attribution 3.0 License.


고성 산불피해지에서 소나무 치수의 자연복원 패턴

임주훈, 김정환, 배상원
국립산림과학원 수토보전과

(2012년 10월 25일 접수; 2012년 11월 21일 수정; 2012년 11월 26일 수락)

Natural Regeneration Patten of Pine Seedlings on the
Burned Forest Site in Gosung, Korea

Joo-Hoon Lim, Jeong-Hwan Kim, Sang-Won Bae
Division of Forest Soil and Water Conservation, Korea Forest Research Institute

(Received October 25, 2012; Revised November 21, 2012; Accepted November 26, 2012)

ABSTRACT
This study was conducted to determine the natural succession process after forest fire by comparing height, relative growth rates in height (RGH), and tree density of pine seedlings with different fire severity. In the area damaged by surface fire, tree density was highest during the first 5 years after fire. However, in the area damaged by crown fire, tree density rapidly increased during first 5 years after fire. Pine seedlings were found only on the place with ridges, barren soil, and the aspect of north. Annual height growth of pine seedlings was decreased with time in all study sites. The empty space in pine stands gradually decreased by the invasion of Quercus species. The forest fire altered the pine forest into oak forest rapidly. In contrast, pine seedlings invaded steadily on the oak forest in the rocky area or the area with ridges.

Keyword: Pine seedling, Post-fire, Pine regeneration, Relative growth rates

MAIN

적요

산불 발생 이후 대부분의 지역에서 소나무보다는 참나무류로 천연갱신되는 패턴을 보인다. 그러나 능선부나 암반지대 등 척박한 곳에서는 소나무가 일부 생존하며, 때에 따라서는 임분을 형성하기도 한다. 따라서 본 연구는 산불피해지에서 능선부를 중심으로 소나무의 생장과 개체수를 조사하여 산불피해지에서 소나무의 천연갱신에 관한 기초자료를 제공하고자 수행되었다. 산불피해지에서 소나무 개체수의 변화는 1회 지표화 피해지인 5번 조사구에서는 산불 발생 후 초기 5년간 증가하는 패턴을 보여주었다. 이는 지표화에 의해 하층식생이 제거되고 지표화 피해로부터 생존한 개체로부터 종자가 지속적으로 유입되었기 때문으로 판단된다. 2회 전소화 피해지인 1, 2, 3, 그리고 4번 조사구의 경우 산불 발생 5년 이후부터 소나무 치수의 발생이 증가하는 패턴을 보였는데 이는 능선 근처에 소나무 잔존목이 존재하지 않아 종자의 유입이 어려워 소나무의 이입이 더뎠으나 시간이 경과함에 따라 토양 환경이 안정되고 종자를 생산하는 개체가 늘어 소나무 치수의 이입이 증가했을 것으로 사료된다. 소나무 수고의 상대 생장율은 임분에 관계없이 시간 경과에 따라 급격히 감소하는 경향을 보여주었으며, 이는 모든 조사구에서 공통적으로 나타난 결과이다. 따라서 산불피해지에서 자연 복원된 소나무의 수고 상대생장율은 산불의 발생빈도나 형태와는 무관한 것으로 판단된다. 따라서 향후 개체수와 수고 생장속도에 영향을 끼치는 토양의 성질과 유실량, 그리고 주변 임분에서 자라는 참나무류의 생장에 관한 조사가 추가적으로 이루어져야 할 것이며, 한편, 생존한 주변 소나무 임분의 유전학적 동정을 통해 소나무 치수의 이입에 관한 연구가 이루어져야 할 것으로 판단된다.

REFERENCES

Agee, J. K., 1998: The Landscape Ecology of Western Forest Fire Regimes. Northwest Science 72, 24-34.

Anderson, L., C. E. Carlson, and R. H. Wakimoto, 1987: Forest Fire Frequency and Western Spruce Budworm Outbreaks in Western Motana. Forest Ecology and Management 22, 251-260.crossref(new window)

Bergeron, Y., P. J. H. Richard, C. Carcaillet, S. Gauthier, M. Flannigan, and Y. T. Prairie, 1998: Variability in Fire Frequency and Forest Composition in Canada’s Southeastern Boreal Forest: a Challenge for Sustainable Forest Management. Conservation Ecology 2. http://www. consecol.org/vol2/iss2/art6/. Accessed 13 July 2012.

Cheong, Y. M., S. Y. Woo, and P. G. Kim, 1997: Effect of Acid Rain Treatment on Height Growth of Several Landscape Tree Species, pH value and $Al^{3+}$ Concentration in Soil : Comparison after 5 years[I]. Journal of Korea Air Pollution Research Association 13(4), 249-256. (in Korean with English abstract)

Daniel, T. W., J. A. Helms, F. S. Baker, 1979: Principles of Silviculture : 2nd edition. McGraw-Hill in Forest Resources, 500pp.

Eshel, A., N. Henig-Sever, and G. Ne’eman, 2000: Spatial variation of seedling distribution in an east Mediterranean pine woodland at the beginning of post-fire succession. Plant Ecology 148, 175-182.crossref(new window)

Fernandes, P. M., J. A. Vega, E. Jimenez, and E. Rigolot, 2008: Fire resistance of European pines. Forest Ecology and Management 256(3), 246-255.crossref(new window)

Gara, R. I., W. R. Littke, J. K. Agee, D. R. Geiszler, and J. D. Stuart, 1985: Influence of Fires, Fungi and Mountain Pine Beetles on Development of a Lodgepole Pine Forest in Sout-Central Oregon, USU The Bark Beetles, Fuels, and Fire Bibliography, 151-163.

Hanes, T. L., 1971: Succession after Fire in the Chaparral of Southern California. Ecological Monographs 41, 27- 52.crossref(new window)

Hanes, T. L., and H. Jones, 1967: Post-fire Chaparral Succession in Southern California. Ecology 48, 257-264.

Keeley, J. E., and S. C. Keeley, 1981: Post-Fire Regeneration of Southern California Chaparral. American Journal of Botany 68(4), 524-530.crossref(new window)

Keeley, J. E., and P. H. Zedler, 1978: Reproduction of Chaparral Shrubs after Fire : a comparison of sprouting and seeding strategies. The American Midland Naturalist Journal 99, 142-161.crossref(new window)

Korea Forest Research Institute, 1996: Report on the research the ecological environment at Forest fire area in Gosung. Korea Forest Service, 169 pp. (in Korean)

Korea Forest Research Institute, 2006: Post-Fire Restoration – To Establish a Healthy and Sustainable Forest Ecosystem, Korea Forest Service, 60 pp.

Korea Meterological Administration, 2009: Weather Resource Database, http://www.kma.go.kr/weather/observation/data_ monthly.jsp. Accessed 29 August 2012. (in Korean)

Raftoyannis, Y., and I. Spanos, 2005: Evaluation of Log and Branch Barriers as Post-fire Rehabilitation Treatments in a Mediterranean Pine Forest in Greece International. Journal of Wildland Fire 14(2), 183-188.crossref(new window)

Retana, J., J. M. Espelta, A. Habrouk, J. L. Ordonez, and F. Sola-Morales, 2002: Regeneration patterns of three Mediterranean Pines and Forest Changes after a large Wildfire in North-eastern Spain. Ecoscience 9, 89-97.

Rodrigo, A., V. Quintana, and J. Retana, 2007: Fire Reduce Pinus pinea Distribution in the Northeastern Iberian Peninsula. Ecoscience 14(1), 23-30.crossref(new window)

Rodrigo, A., J. Retana, and X. Pico, 2004: Direct Regeneration is not the only Response of Mediterranean Forests to Large Fires. Ecology 85(3), 716-729.crossref(new window)

Stott, P., and C. Loehl, 1998: Height Growth Rate Tradeoffs Determine Northern and Southern Rang Limits for tree. Journal of Biogeography 25(4), 735-742.crossref(new window)

Zak, D. R., and D. K. Denton, 1998: Forest Ecology, John Wiley & Sons, 792 pp.