우리나라 주요 침엽수종의 경쟁지수와 개체목생장모델 개발에 관한 연구 :A study on the Competition Index and Development of Individual Tree Growth Model for Major Coniferous Species in Korea

이정호

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자료유형: 학위논문

저자정보: 이정호 (강원대학교, 강원대학교 대학원)

지도교수: 최정기

발행연도: 2018

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이 논문의 연구 히스토리 (2)

2018

우리나라 주요 침엽수종의 경쟁지수와 개체목생장모델 개발에 관한 연구

이정호 산림경영학과 2018.01 학위논문

우리나라 주요 침엽수종의 최적 경쟁지수 모형 선정

이정호 , 이대성 , 서영완 외 1명 한국산림과학회지 2018.01 학술저널

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본 연구는 우리나라 주요 침엽수종인, 소나무, 잣나무, 낙엽송을 대상으로 경쟁지수에 관한 연구와 개체목생장모델 개발에 관한 연구를 수행하였다. 경쟁지수에 관한 연구로써 최적 모형을 선정하고 임분여건에 따른 경쟁지수 특성을 파악하였다. 최적 경쟁지수 모형은 다양한 경쟁목 선정방법과 거리종속 경쟁지수 모델에 따른 경쟁지수와 흉고단면적 정기평균생장량의 상관계수가 가장 좋은 방법으로 선택하였다. 경쟁목 선정방법은 흉고단면적 정수를 이용한 방법과 수고 혹은 지하고를 이용한 각도방법이 사용되었고, 경쟁지수 모델은 Lorimer(1983), Martin-EK(1989), Braathe(1984), Heygi(1974), Daniels(1976), Modified Daniels 모델이 사용되었다. 본 연구에서는 Modified Daniels 모델과 흉고단면적 정수 4의 경쟁목 선정 방법에 의한 모형이 최적경쟁지수 산출 모형으로 선정되었으며, 이 방법에 의해 최적경쟁지수를 산출하였다. 산출된 경쟁지수를 수종별 간벌강도와 입목밀도에 따라 특성을 파악한 결과, 간벌강도가 강할수록 입목밀도가 소할수록 경쟁지수는 낮아졌으며 이러한 경향은 수종별로 모두 동일하게 나타났다. 본 연구에서 제시된 모형을 통한 수종별 경쟁지수는 국내 소나무, 잣나무, 낙엽송의 개체목 단위 생장모델개발에 있어 설명변수로 유의적으로 활용하였다.
개체목생장모델 개발에 관한 연구는 소나무, 잣나무, 낙엽송을 대상으로 개체목의 생장량을 흉고직경생장량, 흉고단면적 생장량, 수고생장량에 대한 모델을 개발하였다. 독립변수는 3년 간격으로 측정된 1차 2차 조사 자료를 통해 획득된 자료를 포함하여 계산된 8가지 인자 즉, 흉고직경, 경쟁목수, 흉고단면적, 지위지수, 임분밀도, 임령, 상대수고, 헥타르당 임목본수를 기본 변수로 하였으며, 경쟁지수 값은 본 논문의 경쟁지수 연구에서 최적 모형으로 선정된 방법으로 계산한 값을 이용하였다. 생장인자별 최적모델을 위해 선별된 설명변수는 반응변수의 특성에 따라 수종 및 모델별로 다르게 나타났다. 생장인자별 최적모델은 잣나무에서 나타났으며, 모델별 결정계수는 흉고직경생장량 모델에서 0.78, 수고생장량 모델에서 0.75, 흉고단면적생장량 모델에서 0.60 이었다. 향후 개체목생장모델 개발 시 본 연구에서 개발된 모델을 응용하면 보다 설명력 높은 산림생장모델이 개발될 수 있을 것이라 판단된다.

This study was carried out to figure out the competition index and to develop individual tree growth model of major coniferous species, Pinus densiflora, Pinus koraiensis, and Larix kaempferi, in Korea. The best method for calculating competition index was selected and the characteristics according to stand condition was examined in the chapter of the study on competition index. The best method for competition index was selected by comparing the correlation coefficients between the periodic annual increment of basal area and competition index of each models according to various competitor selection and distance-dependent methods. For selecting the competitors, two kinds of methods were applied: basal area factor and angle method using total tree height or tree height to crown base from the ground. For the competition model, six kinds of models were used in this study: Lorimer, Martin-EK, Braathe, Heygi, Daniels, modified Daniels, which is developed in this study. In this study the best method for computing competition index was chosen when modified Daniels model and basal area factor 4 m²/ha were used together, and thus, the best competition index was calculated using this method. The competition index was examined by thinning intensity and stand density. As a result, the competition index was low as thinning intensity was heavy and stand density was low, and this pattern was the same by species. The method of calculating competition index suggested in this study was applied as a significant independent variable to develop the individual tree growth models of P. densiflora, P. koraiensis, and L. kaempferi in Korea.
In the chapter of studies on individual tree growth model, individual tree growth of DBH, basal area, and height were analyzed using the correlation coefficients and regressions, and each growth models were developed for P. densiflora, P. koraiensis, and L. kaempferi. The eight kinds of measured tree factors from 1st and 2nd inventory at 3 year intervals were used as independent variables for individual tree growth models: DBH, number of competitors, basal area, site index, stand density index, age, relative height, number of trees per ha. In addition, the competition index calculated through the best method was used as an independent variable. According to the dependent variables, the selected independent variables for the best models were different by species and models. The best models by dependent variables were developed in P. koraiensis, and the coefficient of determination in the best models was 0.78 in DBH growth model, 0.75 in height growth model, and 0. 60 in basal area growth model. Using the individual tree growth models provided in this study, it is considered to be able to develop the more suitable growth models for P. densiflora, P. koraiensis, and L. kaempferi in Korea.

#경쟁지수 #개체목생장모델 #임분밀도 #지위지수 #정기평균생장량

I. 서론 1
1. 연구배경 및 목적 1
2. 연구범위 및 방법 3
1) 경쟁지수 연구 3
2) 개체목생장모델 연구 4
3) 통계분석 방법 4
II. 연 구 사 6
1. 경쟁지수 6
2. 개체목생장모델 7
III. 우리나라 주요 침엽수종의 경쟁지수에 관한 연구 11
1. 서론 11
2. 재료 및 방법 12
1) 연구대상지 및 표준지 설계 12
2) 조사인자 및 측정방법 12
3) 경쟁지수 분석방법 13
3. 결과 및 고찰 20
1) 정기평균생장량 산출 20
2) 경쟁지수 산출 20
3) 최적 경쟁지수 모형 선발 23
4) 경쟁지수 특성분석 26
4. 결론 28
IV. 개체목생장모델 개발 29
1. 서론 29
2. 재료 및 방법 31
1) 연구대상지 31
2) 영구표준지 설정 및 입목측정방법 32
3) 생장모델 33
4) 단목생장모델개발 35
3. 결과 및 고찰 38
1) 입목제원 및 임상별 생장 특성 38
2) 생장량과 측정인자간 상관분석 42
3) 흉고직경생장모델 54
4) 흉고단면적생장모델 59
5) 수고생장모델 64
6) 최적생장모델 결정 68
4. 결론 70
V. 종합결론 및 제언 71
VI. 인용문헌 73
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