거제수나무, 물푸레나무, 굴참나무 묘목의 실외 인위적 온난화에 대한 수종 특이적 생장 반응

한새롬; 안지애; 윤태경; 윤순진; 황재홍; 조민석; 손요환

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자료유형: 학술저널

저자정보: 한새롬 (고려대학교 대학원 환경생태공학과) 안지애 (고려대학교 대학원 환경생태공학과) 윤태경 (고려대학교 대학원 환경생태공학과) 윤순진 (국립산림과학원 산림보전부) 황재홍 (국립산림과학원 산림생산기술연구소) 조민석 (국립산림과학원 산림생산기술연구소) 손요환 (고려대학교 대학원 환경생태공학과)

저널정보: 한국농림기상학회 한국농림기상학회지 한국농림기상학회지 제16권 제3호

발행연도: 2014.1

수록면: 219 - 226 (8page)

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연구결과

이 논문의 연구 히스토리 (3)

2015

실외 인위적 온난화 처리가 7개 수종 묘목의 생장 및 생리적 특성에 미치는 영향

한새롬 환경생태공 2015.01 학위논문

2014

거제수나무, 물푸레나무, 굴참나무 묘목의 실외 인위적 온난화에 대한 수종 특이적 생장 반응

한새롬 , 안지애 , 윤태경 외 4명 한국농림기상학회지 2014.01 학술저널

2013

실외 실험적 온난화 처리가 구상나무와 잣나무 묘목의 초기 생장에 미치는 영향

한새롬 , 황재홍 , 조민석 외 7명 한국산림휴양학회 학술발표회 자료집 2013.04 학술대회자료

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기후변화 대응 산림 관리 방법을 개발하기 위해서는 온난화에 따른 수목의 반응을 예측하는 것이 중요하다. 본 연구는 우리나라 주요 활엽수종인 거제수나무(Betula costata), 물푸레나무(Fraxinus rhynchophylla), 굴참나무(Quercus variabilis) 묘목의 실외 인위적 온난화에 대한 생장 반응을 알아보기 위하여 수행되었다. 이를 위해 적외선등을 이용하여 지속적으로 기온을 $3^{\circ}C$ 증가시킬 수 있는 실외 인위적 온난화 시스템을 구축하고, 활엽수 3개 수종을 파종한 후, 온도 증가에 대한 발아 당년 묘목의 생장, 생물량 분배 및 순광합성률의 반응을 분석하였다. 연구 결과, 거제수나무, 물푸레나무, 굴참나무 묘목의 생장은 실외 인위적 온난화 처리에 대하여 수종과 시기에 따라 서로 다른 반응을 나타냈다. 즉 거제수나무는 온난화 처리에 따라 근원경 대비 묘고 비율, 총 생물량, 지상부 대비 뿌리 중량 비율, 순광합성률 등이 감소한 반면, 굴참나무는 근원경, 묘고, 총 생물량, 순광합성률 등이 증가하였으며, 물푸레나무는 다른 수종에 비하여 생장 반응이 뚜렷하지 않았다. 시기별 반응으로는, 7월에는 모든 수종에 대하여 온난화 처리에 따른 변화가 나타나지 않았으나 11월에는 굴참나무의 근원경, 묘고, H/D율이 증가한 반면 거제수나무의 H/D율이 감소하였다. 온난화에 대한 수종별 생장 반응의 차이는 순광합성률 및 생물량 분배의 수종별 반응과 유사하게 나타나, 온도 증가에 의한 순광합성률과 생물량 분배의 수종별 차이가 생장에 영향을 미친 것으로 생각된다. 한편, 여름에 비하여 가을에 더 두드러지게 나타난 생장 반응은 온난화에 의한 식물 계절 특성의 변화에 의한 것으로 보인다. 활엽수 3개 수종에 대하여 온난화에 의한 수종 특이적 생장 반응을 밝힌 본 연구 결과는 기후변화에 대응한 산림 관리 정책 개발에 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

Evaluation of tree responses to temperature elevation is critical for a development of forest management techniques coping with climate change. We conducted a study on the growth responses of Betula costata, Fraxinus rhynchophylla, and Quercus variabilis seedlings to open-field artificial warming. Artificial warming set-up using infra-red heater was built in 2012 and the temperature in warmed plots was regulated to be consistently $3^{\circ}C$ higher than that of control plots. The seeds of three species were sown, and the responses of growth, biomass allocation, and net photosynthetic rate of newly-germinated seedlings on the open-field artificial warming were determined. As a result, the growth responses of the seedlings differed with the species. B. costata showed decreases in the height to diameter ratio (H/D ratio), biomass, root weight to shoot weight ratio, and net photosynthetic rate. However, root collar diameter (RCD), height, biomass, and net photosynthetic rate of Q. variabilis were increased, while the response of F. rhynchophylla was rather obscure. There was no significant difference between warmed and control plots in seedling growth for 3 species in July, whereas, RCD, height, and H/D ratio of Q. variabilis were increased and H/D ratio of B. costata was decreased in November under warming. Species-specific growth responses to warming were similar to the species-specific responses of net photosynthetic rate and biomass allocation; therefore, net photosynthetic rate and biomass allocation might attribute to growth responses to warming. Besides, a relatively obvious response in autumn compared to summer might be affected by the phenological change following artificial warming. Species-specific responses of three deciduous species to warming in this study could be applied to the development of adaptive forest management policies to climate change.

#Artificial warming #Biomass partitioning #Elevated temperature #Korean birch #Oriental oak

참고문헌 (34)

참고문헌 신청

Arend, M. / 2011 / Provenance-specific growth responses to drought and air warming in three European oak species (Quercus robur, Q. petraea and Q. pubescens) / Tree Physiology 31(3):287~297

Bayala, J. / 2009 / Predicting field performance of five irrigated tree species using seedling quality assessment in Burkina Faso, West Africa / New Forests 38(3):309~322

조민석 / 2012 / 시설양묘과정에서 관수 주기 처리에 따른 두 활엽수종의 생장 및 광합성 기구 변화 / 한국농림기상학회지 14(1):28~38

Chung, H. / 2013 / Experimental warming studies on tree species and forest ecosystems: a literature review / Journal of Plant Research 126(4):447~460

Danby, R. K. / 2007 / Responses of white spruce (Picea glauca) to experimental warming at a subarctic alpine treeline / Global Change Biology 13(2):437~451

이 논문의 저자 정보

한새롬

소속기관 고려대학교 대학원 환경생태공학과

주요연구분야 농수해양학 > 임학 농수해양학 > 농학

논문수 9 이용수 103

안지애

소속기관 국립산림과학원 기후변화연구센터

주요연구분야 농수해양학 > 농학

논문수 2 이용수 15

윤태경

소속기관 상지대학교 산림과학과

주요연구분야 농수해양학 > 임학 농수해양학 > 농학

논문수 12 이용수 172

윤순진

소속기관 국립산림과학원 산림보전부

주요연구분야 농수해양학 > 농학

논문수 1 이용수 8

Hwang, Jae-Hong

소속기관 국립산림과학원 산림생산기술연구소

주요연구분야 농수해양학 > 임학 농수해양학 > 농학

논문수 19 이용수 230

조민석

소속기관 국립산림과학원 산림생산기술연구소

주요연구분야 농수해양학 > 농학

논문수 3 이용수 49

손요환

소속기관 고려대학교 환경생태공학부

주요연구분야 농수해양학 > 임학 농수해양학 > 농학

논문수 16 이용수 187

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