-* 숲이 미래다. *-

[숲의과학]숲은4억년,인류는고작200만년

창간39주년기념특집|숲이미래다
숲의생태계·구조·종류·기능·가꾸기와숲에대한인식

나무가여럿이모여자라고있는곳을숲,산림,삼림이라고한다.숲은우리나라순수어이고,산림(山林)은산에있는숲이란뜻으로산에숲이많은곳에서쓰이며,삼림(森林)은나무가많은곳을의미하고있다.이와같이숲은여러말로표현이되지만나무가자라고있는곳이란것이공통된표현이다.

국제적으로볼때세계농업식량기구(FAO)에서는5,000㎡이상의면적에나무높이가5m이상,수관울폐가10%이상되는곳을숲이라고정의를내리고있고,현재의나무가어린경우이러한크기까지자랄수있으면이곳도숲에해당된다고부연설명을하고있어숲(forest)이라는용어에대해구체적이고명확하게정의를내리고있다.

▲대관령소나무단순림.

숲의생성과정을보면고생대데본기에식물이출현하여물에서육지로올라온것은4억년전으로,이때까지는숲의형태를이루지못하다가대형양치식물들이자라기시작한약3억5천만년전부터이고,이후석탄기인2억7천만년전부터2억2천만년사이에극성기에달하면서대규모숲을이루고침엽수가자라게된다.

약2억년전인페름기에지구는빙하기를거쳐1억5천만년전에활엽수가나타났으며,약5천만년전에오늘날현재의수목들이자라게되었다.나무와숲의역사는4억년이나되지만이에비해인류는고작약200만년전에지구상에나타났다는것을비교하면숲이얼마나오래전부터있어왔다는것을알수있다.

숲생태계…물질순환과에너지흐름

▲숲의층구분(WSL,2001)

숲은식물(나무),동물,곤충,버섯,부후균등의생물과공간,땅등무생물환경이합쳐진독립된생태계를이루고있기때문에숲생태계를이루고있다.모든생태계에서는물질과에너지는계속변화하고이에따라생태계의구조도변화하게되는데,생물과물리적환경사이에끊임없는물질순환이이루어지면서균형을찾아가는것이생태계의기본적인흐름이다.

생물이살려면여러가지원소가필요한데,이러한원소들이생물과물리적환경간의상호작용에따라물질의순환과에너지의흐름으로생태계를유지하고있다.생물이생명을유지하기위해서는끊임없는에너지의순환이필요하다.생명체가최초로얻는에너지가태양에너지이다.녹색식물즉나무는태양에너지를얻어광합성으로물질생산을하기때문에생산자의기능을가지고있다.

나뭇잎이나풀을먹는초식동물들은식물을먹고살아가는생물을소비자라고하는데,식물을먹는초식동물을1차소비자,동물을먹이로하는육식동물을2차및3차소비자라고부른다.그리고사람처럼동·식물을먹는동물은잡식동물로소비자에해당된다.숲생태계에있어서인간은특별한위치를차지하고있는데,인간들은숲에서살지는않지만숲을가장많이이용하는소비자이기때문이다.

생산자와소비자가죽으면이들의유기물을분해하는역할을미생물들이담당하고있다.이렇게숲에는크고작은수많은나무를비롯하여숲에의존하여살아가는다양한생명체들이모두숲생태계에서개개의역할을담당하며살아가고있다.

숲의구조…상층·중층·하층·관목층·지피식생층

숲의구조는나무의크기즉높이에따라구조가다양하게나타난다.어린나무들이숲을이루고있는경우에는나무높이가3~4m정도이기때문에대부분단층을이루고자라지만,나무가다크면나무들로이루어진층이여러개생기는데,일반적으로상층,중층,하층3개층으로구분할수있다.

▲오대산천연림(분비나무·활엽수혼효림)

나무의높이는수종,입지등에따라비슷한나이더라도다양하게나타나기때문에절대수치로구분하는것이아니라숲의꼭대기층(상층)을기준으로하여상대적수치로나타낸다.상층은숲의꼭대기를점유하는나무,중층은숲의중간부분에위치한나무,하층은숲의아래부분을이루는나무들로이루어진층이다.

나무들로이루어진층이외에도하층의아래부분에는관목과지피식생이자라면관목층과지피식생층으로구분할수있다.관목층은2~3m높이까지자라는관목들이구성하는층이며,그아래부분땅바닥에서자라는식물들의층을지피식생층이라고부른다.

숲은이와같이단층으로이루어진것이아니라나무,관목,지피식생으로이루어진5개층을이루고자라고있다.숲은단순한구조로이루어진것이아니라여러층으로이루어져있고,층에따라살고있는나무종류,그리고식물종이다양하게나타난다.특히나무들아래자라는지피식생들은음지에서자라는경우가많기때문에우리들이흔히보는야생화들은숲속에서보다는숲가장자리나길가에많이자라고있다.

숲의종류…천연림·인공림&단순림·혼효림

숲은겉으로보기에는모두같아보이지만숲이시작되는것이다르다.사람이나무를심지않고자연적으로이루어진숲을천연림이라고하고,사람들이직접어린나무를심어서숲을만든것을인공림이라고한다.이렇게천연림과인공림으로구분하지만나무가크게자라면겉으로봐서는구분이잘안되는것이보통이다.

▲잣나무인공림.

천연림은나무의종류나크기에따라침엽수림이나활엽수림으로구분할수있으나같은나무종류라도사람이심을수있기때문에나무종류로구분할수없다.천연림은대부분여러종류의나무와크고작은나무로이루어져있는특징을보인다.숲이어렸을때에는나무를심지않았기때문에일렬로서서자라지않고나무사이의간격이일정하지않다.

인공림은이와는달리어린숲에는나무를심은줄이뚜렷이보이고,대부분숲을이루는나무종류가한종류이거나2~3종류로비교적종류가적고나무의높이도대체로같다.숲은인공림과천연림으로구분할수있지만,어떤수종들로이루어졌는가에따라구분할수도있는데,한종류의나무로이루어진숲은단순림(單純林),두종류이상의수종으로이루어진숲을혼효림(混淆林)이라고한다.숲이소나무로만이루어지면소나무단순림,소나무와참나무가같이자라면소나무·참나무혼효림이라한다.

▲오대산침엽수·활엽수혼효림.

특히혼효림에서여러종류의나무들이자라고있기때문에숲에따라서는특정종류의나무들이함께잘자라고어떤종류의나무들이같이못자라는특징을보이는경우가많다.이러한특징은마치사람들이사는사회에서처럼특징적인집단이구분되기때문에숲을연구하는분야중산림사회학이라는분야가생겨날정도이다.

이외에도숲은나이를기준으로유령림(어린나무숲),장령림,노령림등으로구분하기도한다.예를들면소나무숲의나이가많으면소나무노령림이라고한다.

숲의기능…목재제공에서재난방지와휴양기능으로

숲은사람들에게많은것들을주고있는데,이중전통적인것이목재다.목재는옛날에는건축용,난방용,취사용,광산용,유리제조용등으로이용되는필수적인품목으로,현재보다중요한위치를차지했었다.사회가발전함에따라목재등과같은물질적인것외의공익적기능이필요로하게되었는데,도시생활과자연과의격리,직장생활의스트레스등에의해휴양에대한요구가증대되면서숲의휴양기능이중요하게되었다.특히주거지주변의숲은일과후에,도시근교의숲은주말에도시민들이찾는장소로이용이되고있다.

▲수자원함양림.우리나라산림의수원함양.정수기능을돈으로환산하면23조6천억원에달한다.

숲은도시에비하여변동이적은기온,비교적높은상대습도,낮은풍속,그리고맑은공기를갖고있고,공기중에약효가있는방향물질(피톤치드)이있어피로한신체를건강하게하고,소음이적고면적이넓기때문에다양한운동을가능하게한다.특히숲은도시에경험할수없는자연에서의경험을사람들에게제공하며자연과의접촉과동식물의관찰을가능하게하기때문에도시민들이숲을많이찾는다.


사람이사는데가장중요한물은숲에의하여저장되고정수된다.특히산림토양은녹색댐이라고할수있을만큼많은양의물을저장하고물을정화하는능력을가지고있다.물은숲토양내에서생물학적물리적으로정화되고,토양침투수는균일한수자원공급에기여한다.특히장마와눈이녹아내릴때지표유수와지중유수가급히흘러내리는것을막고,홍수수위가높아지는것을완화하며,갈수기에는물을공급한다.홍수범람지역에서숲은유수속도를저하시켜부유물질의침적과여과를촉진하기도한다.

사람들이숲에들어가면“공기가맑다,시원하다,깨끗하다”라고느낀다.이것은숲의나뭇잎들이마치필터처럼대기중에있는먼지를흡착하여공기중에있는먼지들을정화하고,부유물질을여과시켜주기때문에그렇게느끼는것이다.이러한기능은단지숲속의공기만을정화하는것이아니라숲을통과하는모든공기들을정화하기때문에도시주변의숲들은도시의공기도맑게해준다.

숲의기능은사람들이보고느낄수있는기능외에도우리를보호하는여러기능이있는데,이중대표적인것으로산사태·눈사태방지,기후보호,소음보호,시계보호,도로등시설물보호등을들수있다.산사태방지는인명과재산을보호해주는기능으로집중호우나장마기에산사태가나는것을숲이막아주는것으로나무뿌리와줄기가젖은땅이통째로쓸려나가는것을막기때문에가능한것이다.

▲함양상림.도시숲은소음차단과대기순환원활등의기능을가지고있어주거지환경을개선해준다.

기후보호는숲이주거지,휴양시설,농업용지,특용경작지를찬공기피해와바람피해로부터보호하고,대기순환을원활하게하여거주지의생활환경을개선하는것으로,대도시주변에숲을유지하는그린벨트에서실질적인예를엿볼수있다.

시계보호는숲이자연경관을저해하는대상물을시야에서차단하고외부로부터들여다보이는것을막으며,소음보호는공장이나차량등에서발생된소음을막아주며,도로보호는숲이낙석,눈바람의피해발생을막고,도로의측면바람의상황과곡선이많은도로와굴곡이심한도로에서시각적개선하여교통로의보호와교통안전에이바지한다.

우리나라에서는산림기능을목재생산림,수원함양림,산지재해방지림,자연환경보전림,산림휴양림,생활환경보전림등6개기능으로구분하고있다.우리나라숲의다양한기능을2005년기준에서화폐가치로환산하면목재생산등물질생산가치는약3조원인데반하여공익기능들인수원함양·정수기능은약23조6천억원,산지재해방지기능은16조5천억원,대기정화기능13조4천억원,휴양기능11조6천억원,기타8천억원으로거의66조원에달한다.이수치는국내총생산액의8%에해당되는금액이다.

숲가꾸기…풀베기·어린나무가꾸기·솎아베기

▲나무가자람에따른작업종류(Burschel&Huss,1997)

숲가꾸기는숲의다양한기능을유지·개선을위하여실시하는작업으로목적에맞게이루어져야한다.일반적으로어린나무로이루어진숲은나무하나하나가자라는공간이적게차지하지만나무가커감에따라나무가자랄공간도커지기때문에그냥두면나무끼리자랄공간을차지하기위하여경쟁을하게된다.

나무들이경쟁하는근본적인까닭은나무가자라는데필요한햇빛을받기위해서다.자연상태로나무들이경쟁하게두면많은나무들이경쟁으로제대로자라지못할뿐만아니라나무가굵어지지않고가늘게자라게된다.나무가높고가늘면강한바람에부러지거나뿌리째쓰러지게되는등숲이큰피해를받게된다.

나무가굵고건강하게자라게하기위하여서는숲을가꾸어야하며,숲을가꾼다는것은숲속에있는나무들을솎아내는것으로즉,숲속의나무숫자를조절하는것이다.나무가아주어릴때는풀베기를해주고,어린나무는잘가꾸고,잘라낸나무를이용할수있을때는솎아베기를실시한다.이러한작업들은1회만하는것이아니라수회에걸쳐반복한다.이작업중가장오랜기간동안실시하는것은솎아베기(간벌)작업이다.

숲가꾸기는한가지종류의작업을하는것이아니라여러가지작업을나무가커감에맞추어적절하게실시하는것이중요하다.우리나라에는칡과같은덩굴이많이자라고있기때문에별도로덩굴제거작업이필요하며,옹이가없는고급나무를키우기위해서는가지치기도필요하다.

숲은인류의역사와비교가안될만큼장기간의진화과정을거쳐오늘의숲을이루어왔으며,사람들에게다양한혜택을제공하고있음에도불구하고사람들은숲을물질적정신적이용의대상으로여기는경향이있다.‘숲은사람을필요로하지않지만,사람은숲을필요로한다’는말처럼우리도자연의일부로서숲을의식하고이용한다면우리의삶이더윤택해질것이다.

/배상원국립산림과학원산림생산기술연구소

/월간산[464호]2008.06월호

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