넓은잎나무-잣나무림에서 채벌간섭으로 인한 토양영양물질공간이질성이 산림하층식물다양성에 미치는 영향

 2022.12.7.

위대한 령도자 김정일동지께서는 다음과 같이 교시하시였다.

《모든 과학자, 기술자들이 과학기술발전의 추세에 맞게 첨단과학과 기초과학발전에 힘을 넣어 나라의 과학기술을 세계적수준에 올려세우도록 하여야 합니다.》 (김정일선집》 증보판 제20권 62페지)

빛, 토양영양물질, 지형조건 등과 같은 환경인자들의 이질성은 산림종구성과 분포, 다양성에 큰 영향을 미친다. 토양영양물질인자는 식물군락의 천이, 종내 혹은 종간경쟁물림새 및 산림군락동태구조변화에 대하여 아주 큰 영향을 미치며 산림생태계공간구조 및 지역기능의 관건요소라고 말할수 있다.

산림생태계에서 토양영양물질공간이질성은 보편적으로 존재하고 공간변화척도는 매우 크며 산림하층식물의 뿌리계에 의하여 표현될수 있다. 토양공간이질성은 반점모양이나 구배성분포격식을 나타내며 시간에 따라 변화된다. 토양영양물질인자가 림분공간에서 련속분포되여있다고 해도 여전히 많은 면에서 서로 다른 정도로 간섭을 받는다. 실례로 각이한 기후와 모암, 지형, 식피 등 많은 자연요인들과 인위적인 간섭의 영향 등을 들수 있다. 특히 채벌관리는 산림생태계에 영향을 주는 간섭요인으로서 그 세기와 방법에 따라 토양물리성질과 영양성분에 미치는 영향도 달라지게 된다.

최근에 와서 학자들은 척도, 경관, 시간 및 환경요인 등의 각도에서 출발하여 토양영양물질의 공간이질성에 대한 수많은 연구와 분석을 진행하였다. 그러나 온대성기후대에서 가장 중요한 산림형으로서 지역기후조절과 대륙생태계유지에서 중요한 의의를 가지는 넓은잎나무-잣나무림에서 토양영양물질공간이질성이 산림하층식물다양성에 미치는 영향에 대한 연구는 매우 미약하게 진행되였다.

우리는 채벌간섭을 받은 넓은잎나무-잣나무림의 토양영양물질공간이질성이 산림하층식물다양성에 미치는 영향을 분석하였다. 시험구 A는 채벌되지 않은 넓은잎나무-잣나무림이며 시험구 B, C, D는 각각 20%, 35%, 55%의 세기로 2011년에 채벌되였다. 채벌세기는 총카리를 제외한 총질소, 총린, pH, 유기질, 질산태질소와 암모니아태질소에 현저한 영향을 미치였다(p<0.05). 총질소와 총린, 총카리, 유기질, pH값은 채벌세기가 높아짐에 따라 그 함량은 감소하였다. 목본식물의 종풍부도와 종다양성지수는 채벌세기가 높아짐에 따라 증가하였고 초봄과 여름철 초본식물의 종풍부도와 다양성지수는 감소하는 경향을 나타냈다. 총질소, 총린, 유기질, 질산태질소의 변이곁수는 목본 및 초본식물의 다양성지표와 정상관 또는 부상관관계를 나타냈으며 기타 토양영양성분지표는 다양성지표와 아무런 상관관계도 나타내지 않았다.

연구는 산림생태환경이질성이 산림식물다양성에 미치는 영향물림새를 밝히며 산림자원의 지속적리용을 위한 련관연구에서 중요한 의의를 가진다.

이상의 연구결과는 잡지《European Journal of Forest Research》(2021, 140:603–613)에 《Effect of soil nutrient spatial heterogeneity by cutting disturbance on understory plant diversity in broadleaved Korean pine forest in Changbai Mountain, China》(http://link.springer.com/article/10.1007/s10342-021-01360-5)의 제목으로 출판되였다.