본 연구는 한국 중부지방의 소나무와 참나무류의 생장에 기후와 지형인자가 미치는 영향을 분석하였다. 입목의 반경생장량과 기상 인자간의 관계를 규명하기 위해 수목의 목편을 채취하고 연년반경생장량을 측정하였다. 본 연구에서는 연년반경생장량이 기본적으로 수령에 영향을 받는다고 가정하여 수령을 독립변수로 하는 생장량을 추정하고 이를 기반으로 수령 30년 일때의 생장량을 표준생장량으로 정의하여 추정하였다. 표준생장량의 공간분석을 통해 소나무 생장의 공간적인 변이성을 발견하였으며, Generalized Additive Model(GAM) 통해 지형 및 기상인자와 표준 생장량간의 관계를 밝힐 수 있었다. 기온상승은 소나무 생장에는 부(-)의 영향을 참나무에는 양(+)의 영향을 주며, 강수량 증가는 두 수종 모두에게 부(-)의 영향을 주는 것으로 나타났다. 또한, 표준생장량과 지형 및 기상 인자간의 관계식을 GIS기반 임상도의 소나무와 참나무류 공간분포에 적용하여 기온상승에 대한 소나무와 참나무류의 공간분포변화를 예측하였다. 이를 통해 우리나라의 소나무는 참나무류에 비해 기후변화에 취약하며, 60년 이후에는 동해안 및 남부지역을 중심으로 대부분의 소나무림이 참나무류림으로 대체될 것으로 예측되었다.
This study analyzed the impact of climatic and topographic factors on tree radial growth of Pinus densiflora and Quercus spp. in central regions of Korea. To find the relationship between annual tree radial growth and climatic factors, we took the core samples from individual trees and measured the tree radial width. On the assumption that the tree radial growth is related to the tree age, we estimated the radial growth by the tree age as an independent variable. Also, we estimated the standard growth, defined as the radial growth of trees aged 30. As results, we found the spatial auto-correlation in the radial growth of the red pine. Moreover, we also found the relationships between climatic and topographic and the standard growth using the GAM (Generalized Additive Model). Increase of temperature has negative impacts on the radial growth of Pinus densiflora, while it has positive impacts on the radial growth of Quercus spp.. On the other hands, increase of precipitation has negative impacts on the radial growth of both species. Lastly, we predicted the spatial distribution changes of Pinus densiflora and Quercus spp. using the temperature increase scenario and the Geographic Information System (GIS) based forest type map. We could predict that Pinus densiflora is more vulnerable than Quercus spp. to climate change so that the habitats of Pinus densiflora will be gradually changed to the habitats of Quercus spp. in eastern coastal and southern regions of Korea after 60 years.
