포스터 발표 제1분과: 식물상 및 식생 관리 ; 한라산 사제비동산일대 산불피해지의 식생 및 토양특성 변화

우리나라는 삼림이 우거짐에 따라 산림 내에 낙엽, 고사 가지나 고사목 등의 연소물질이 많아지면서 대형 산불의 위험이 높아지고 있다. 산불의 피해는 일차적으로 현존생물량의 감소 등 구조적인 변화를 야기하지만 이차적으로 물질의 순환 등 생태계의 기능에 치명적인 영향을 미친다. 또한 식물군집과 토양의 물리화학적 특성에도 영향을 미치는데, 이들 영향은 산불의 강도와 지속시간, 토양의 수분함량, 산불이 발생하는 시기, 산불 후 강우의 강도 등에 따라 많은 차이가 있다. 그리고 산불규모에 따라 산림 내에 다양한 크기의 공간을 형성하며, 지상부의 생물체와 유기물질을 제거시켜 비생물 환경 요인의 변화를 유발시킨다. 한편 한라산의 고산지대도 소나무(Pinus densiflora)림의 고지대로의 이동과 분포면적의 확산, 억새(Miscanthus sinensis) 군락의 발달 및 제주조릿대(Sasa quealpaertensis)의 생물량 증가와 확산 등으로 인해 산불발생 가능성은 점차 높아지고 있는 추세이다. 이러한 추세와 병행하여 한라산에서는 지난 2012년 4월에 해발 1, 450m일대 사제비 동산에서 산불이 발생하였다. 이는 지난 1988년 한라산 사라오름 남동쪽 외륜에 산불이 발생하여 참나무류 등의 나무에 피해 입힌 후 비교적 큰 규모의 산불이 24년 만에 발생된것이다. 비록, 산불의 조기진화로 인해 피해강도가 낮고 지속기간이 짧아 한라산 생태계에 큰 영향을 주지는 않는 것으로 보고 있다. 그러나 산불이 진화된 후 산림이 받은 피해에 관한 조사는 산불의 특성을 파악하고, 산불로 인한 생태적, 환경적 영향을 분석하는데 필요한 기초 자료가 된다. 본 연구는 지난 2012년 4월에 발생된 산불로 인해 식생피해를 받은 한라산 사제비동산일대의 피해규모와 함께 산불 발생 후 식생 및 토양특성 변화 현상 등을 제시하고자 하였다. 산불피해 조사방법은 산불에 의해 수목의 수관까지 전소한 수관화 지역과 교목의 수관 하층만 전소한 지표화 지역으로 구분하여 면적을 조사하였다. 즉, 고성능 위성항법시스템(global positioning system, GPS; Trimble Co. )을 이용하여 각 산불피해지의 가장자리를 측정하고 지도상에 표현하는 방법으로 작성하고, 면적은 Arc View GIS3. 2a(Environmental System Research Institute Inc. )의 프로그램을 이용하여 분석하였다. 수목피해 조사는 관목 및 교목을 대상으로 전수 조사하였는데, 피해목의 수고 및 생육상황 등을 조사하였다. 또한 일부 피해를 입은 수목의 경우 지속적인 생존여부를 파악하기 위하여 각각의 고유번호를 표지한 뒤 1년 6개월 후인 2013년 9월에 생육상황을 조사하여 분석하였다. 토양분석은 농촌진흥청 분석법 (NIAST, 1988)에 준하여 분석하였다. 사제비동산일대 산불발생으로 인한 식생피해면적은 총 20, 872㎡(2. 09ha)였으며, 이중 수관화 산불유형지역은 12, 028㎡이었고, 지표화 산불유형을 지닌 지역은 8, 844㎡ 이었다. 산불발생지역은 꽝꽝나무(Ilex crenata), 산철쭉 (Rhododendron yedoense f. poukhanense) 등의 관목류와 소나무(Pinus densiflora) 등의 교목류가 분포하는 지역이다. 산불피해를 받은 관목류는 대부분 화염에 의해 지상부가 전부 타버리면서 회복 가능성은 극히 낮은 상황이며, 소나무 등 교목류는 피해정도에 따라 회복 가능성에 차이를 가져올 것으로 보인다. 산불발생지역의 하층식생은 산불발생 후 50일이 경과된 후 대부분 높이 30㎝정도로 새롭게 성장한 제주조릿대(Sasa quealpaertensis)로 피복되었으며, 부분적으로 억새(Miscanthus sinensis)가 발달되었다. 이처럼 비교적 빠른 시기에 제주조릿대의 회복은 짧은 시간 내에 산불이 진화되면서 땅속줄기가 화염에 의한 영향을 거의받지 않아 줄기의 눈(bud)에서 새롭게 순이 돋아난 것이기 때문으로 보인다. 사제비동산일대의 토성은 미사함량이 많은 미사토였다. 1년이 경과 후 산화지에서의 토양의 용적밀도는 0. 23g/㎤ 높아진 반면 입자밀도는 1. 34g/㎤로 낮아졌으며, 공극률도 24%가 감소하였다. 토양 pH는 표토와 심토에서 각각 0. 5, 0. 6정도 낮아지는 경향을 보인 반면 전기전도도는 높아지는 경향을 보였다. 1년이 경과된 후 유기물, 총질소 및 유효인산 함량은 표토와 심토에서 모두 높아지는 경향을 보였다. 또한 교환성양이온함량이나 양이온교환용량도 모두 증가는 경향을 보였다. 산불에 따른 수목피해는 총 1, 226본으로 나타났으며, 이중 924본은 완전 고사되었으며 나머지는 줄기 등에 부분 피해를 받은 것으로 나타났다. 고사된 개체수중 교목성 수목은 소나무가 대부분을 차지하였으며, 관목성 수목은 꽝꽝나무가 가장 높은 비율을 보였다. 고사된 수목 중 산불발생 당시 전소된 개체수는 838본이였으나, 줄기 등에 피해를 입은 수목 중 1년 동안에 86본이 추가로 고사되었다.