산림 자원의 병해충, 목재 제품 및 접착제, 목구조물 안전, 산림 통계, 바이오매스 계수, 산사태 발생 등 산림 및 목재 산업 전반에 관한 다양한 연구 및 현황 doc_id PCY_201412091001209811_1

우리나라에서 소나무재선충의 피해가 처음 확인된 1988년 이후, 그동안 소나무와 해송이 소나무재선충에 감염되면 감염목의 70-90%는 당년에 죽고 나머지 10-30%는 이듬해 고사하는 것으로 알고 있었다. 즉, 고사시기에만 약간 차이가 있을 뿐, 감염목은 통상 1년이내에 모두 죽는다는 것이 일반적인 정설이었다. 그렇지만 일본의 Futai(2003)가 소나무재선충에 감염된 잣나무에서 병징이 즉각 나타나지 않고 어느 정도 기간이 경과된 후, 병징이 나타내는 병징 지연 발현목이 있다는 것을 보고한 바 있다. 우리나라에서도 2000년대 중반이후 소나무 재선충병 발생이 확인된 경기 광주와 남양주, 강원 춘천과 원주 등의 중부지역 잣나무에서 소나무재선충이 수체내에서 수년간 잠복해 있다가 병징이 지연 발현되는 현상을 관찰할 수 있었다. 본 세미나에서는 Takeuch(2008)의 논문 “Host fate following infection by the pinewood nematode"를 토대로 병징의 지연 발현과 관련된 최신 정보를 소개코자 한다. 우리나라는 세계적인 목질판상제품의 생산 소비국으로 2008년 세계 6위의 섬유판(medium density fiberboard), 20위의 파티클보드(particleboard), 12위의 합판(plywood)등의 목질판상제품을 생산하였다. 현재 목질판상제품들은 가구재, 건축 내 외장재 등으로 주로 사용되어지고 있으며 그 사용량은 지속적으로 증가하고 있는 추세이다. 목질판상제품 제조 시 접착제가 필수적으로 사용 되는데, 주로 사용되는 접착제는 대부분 포름알데히드를 바탕으로 하는 요소 수지, 요소 멜라민수지, 멜라민수지, 페놀수지 등이다. 우리나라의 2008년도 목재접착제 총생산량은 56만7천 톤이며, 목질판상제품 등 목재용으로 사용되는 포름알데히드계 접착제가 39.8%인 22만6천 톤에 달했다. 그리고 포름알데히드계 접착제 중에서 요소수지접착제가 17만5천 톤으로서 77.6%, 멜라민수지접착제가 12.1%, 페놀수지접착제가 10.3%에 달했다. 제조된 접착제의 전반적인 물성은 MDF 생산라인에서 별도의 첨가제 없이 사용가능한 것으로 평가되어 그대로 MDF 생산라인에 투입하였다. 접착제 제조 후 이송과정에서 발생하는 접착제의 유리포름알데히드의 변화량을 모니터링하기 위하여 접착제 제조 직후 반응조에서 샘플링한 것과 MDF 생산라인 투입 전 단계까지 이송 후에 샘플링한 것을 비교하였다. 접착제는 제조 후에 이송관을 통해서 1차로 접착제 저장탑으로 옮겨져 12시간 이상 경과한 다음 탱크로리로 MDF 생산라인까지 운송하여 접착제 혼합탱크에 담아서 목섬유에 도포하는 과정을 거치면서 접착제 내의 유리포름알데히드 함량이 증가하는 것으로 나타나, 2차 실연 시험에서는 접착제 저장탱크를 이용하여 접착제 운송 중에 발생하는 유리포름알데히드의 함량 변화를 최소화시켰다. 1999년에 일어난 목교 붕괴 사건이 대표적인 사례라 할 수 있다. 이 목교는 내구성이 매우 높은 남아프리카산 목재를 사용하여 목교 전체를 건설하였지만 건설후 부후균에 의해 열화된 목재부가 원인으로 붕괴되었다. 목구조물의 장기적인 안전과 내구적 사용을 위해서는 정기적으로 진단하고 진단결과에 따라 보수와 수리를 병행해 나가야 한다. 이러한 이유로 목조건축물의 열화진단은 중요한 부분을 차지하고 있으며, 유지 보수를 위한 정확한 열화진단은 반드시 이루어져야 한다. 목구조물의 안전은 바로 목구조물을 이용하는 사람들의 안전과 직결되기 때문에 더욱 중요하다. 또한 사용되는 목구조물들 뿐만 아니라 현존하는 목조 문화재들에 배어있는 조상의 얼과 정신은 계승, 유지 및 후세대에로의 무사전달을 위한 유지 및 관리를 위해서도 열화진단은 중요한 일련의 행동이라고 할 수 있다. 또한, 보존처리 약제의 저독성화로 인한 부재의 안전성 문제, 목조주택 및 목구조물의 장기수면화, 그리고 야외용 재료 및 토목용재 등으로 목재이용을 확대시키는 방안을 위해서도 중요한 역할을 담당하고 있다. 우리나라가 가입하고 있는 국제기구에서는 다양한 연년 국가 산림통계를 요구하고 있으며, 또한 산림통계 산출을 위한 표본조사 방법이 달라질 경우 이전 산림통계의 재계산(recalculation)을 요구하고 있다. 우리나라의 경우 제4차 전국 산림자원조사에서는 임상에 의한 층화집락추출법으로 산림통계를 산출하였지만, 제5차에서는 계통적 집락추출법을 사용하기 때문에 표본조사 방법의 차이로 인해 산출되는 산림통계에 차이가 있는 것이 현실이다. 따라서 변경된 표본조사 방법에 의한 국가 산림통계의 차이를 양적으로 평가한 후, 그 원인을 구명함과 동시에 국가 산림통계의 일관된 보고를 위해 이전 산림통계를 재계산할 필요가 있다. 이는 국제기구의 평가에 대비하기 위한 작업임과 동시에 국내의 산림통계 수요자의 이해를 얻기 위해서도 필요한 작업이다. 현재 우리가 이용하고 있는 목재기본밀도는 다양한 수종에 대한 정보가 없어 임상별 즉 침엽수, 활엽수로 구분하여 목재기본밀도를 도출하여 이용하고 있다. 목재기본밀도는 수간 전건 무게/생재부피(g/㎤)로 구해진다. 기존문헌 및 조사된 바이오매스 자료를 이용하여 제시된 계수는 침엽수 0.48, 활엽수 0.80를 목재기본밀도 값으로 정하여 이용하고 있다. 바이오매스 확장계수 역시 목재기본밀도와 같이 임상별로 나누었으며, 계수는 지상부 줄기에 대한 가지, 잎 등이 차지하는 비율로 구한 것이며, 이것이 침엽수 29%, 활엽수 22%를 차지하는 것으로 나타났다. 상기에서 침엽수와 활엽수에 대한 목재기본밀도를 전건비중으로 사용하였으나, IPCC 가이드라인은 오히려 생재비중에 가까운 용어정의를 내리고 있으며, 그 추정치에 있어서도 표본수가 적어 많은 불확실성을 가지고 있다. 실제로 목재기본밀도는 현지 임목축적 및 건중량 자료로서 계산하기도 하나, 실험실에서 시료를 이용하여 “floating method”를 통한 결과를 대부분 이용한다. 바이오매스 확장계수는 조사한 자료의 건중량으로 계산하며, 뿌리함량비는 표본목의 자료로 구하게 된다. 고사 유기물 및 토양탄소에서의 배출계수는 대부분 실험실 작업에서 도출하게 된다. 나무가 자라면서 숲은 더 좋아지는데 산사태 발생이 줄지 않고 증가한 것이 현실이다. 1990년대 연평균 349ha의 산사태가 발생하였으나 2000년대는 712ha가 발생하여 2배 정도 늘었다. 물론 태풍 루사(2002년), 매미(2003년), 에위니아(2006년) 등 강한 태풍이 있었기 때문에 피해가 컸다고 할 수도 있겠으나 1990년대에도 태풍 페이, 재니스(1995년), 위니(1997년), 올가(1999) 등에 의해 피해가 심하였다. 이렇게 산사태 발생이 증가한 이유는 주로 강우의 양상이 변하고 있기 때문이다. 여름철 집중강우가 내리는 일수가 증가하고, 강우가 한 지역에 집중되는 게릴라성 호우가 많아지는 현상을 보이고 있다. 같은 강우가 오더라도 산사태 발생이 고르지 않은데 이는 지형, 지질, 임상 등에 의하여 피해감수성이 다르기 때문이다. 이 중 지형과 지질은 우리가 조절하기 어렵고, 임상은 조절가능하다. 임상면에서 보면 혼효림보다 단순림에서 산사태가 많이 발생하게 된다. 우리나라의 침엽수림은 전체 산림면적의 42.9%(225백만㎡)를 차지하고 있으며, 이중 대부분이 1970년대 이후 식재한 인공림(전체 산림면적의 29%)이므로 나무의 나이가 거의 일정하다.