산림의 탄소 흡수 및 저장 잠재력을 극대화하기 위한 효율적인 산림경영 방식과 목제품 이용의 환경적 가치 doc_id PCY_201501290907546771_18

두 번째 원칙은 장벌기와 연관이 되는데, 시간이 오래 흐르면 어떤 주어진 임분에 축적되는 총 탄소저장량이 더 이상 늘어나지도 줄어들지도 않는 안정기(plateau)에 도달하게 되고, 이때 순 탄소 흡수량은 ‘0’ 상태가 된다. 이처럼 임분의 총 탄소저장량이 안정기에 도달하는 원인으로는 임분의 호흡량, 고사율, 부후의 증가를 들 수 있다. 제 1차 탄소순환 보고서(State of Carbon Cycle Report)에 따르면, 식생에 의한 탄소 흡수는 산림이 생장할 때 주로 이루어지며 시간이 지남에 따라 점차 감소하게 된다. 이는 산림이 성숙해질수록 생장이 점차 느려져서 이산화탄소 흡수율이 낮아지기 때문이며 결국 탄소중립 상태에 도달하게 된다(King et al. 2007). 이 보고서는 산불로 인해 노령림이 탄소 배출원이 될 수도 있다고 보고하였다. 산림경영자들에게 있어서 주요한 결정사항 가운데 하나는 경영방식이다. 기존에는 경제적 여건, 현지상황, 산림 임분의 조림적 특성 및 기타 요소들을 고려하여 경영방식을 결정하였다. 산림 경영방식을 동령림으로 혹은 이령림으로 결정하더라도 장기적으로는(multiple rotation) 지상부 탄소축적량에 거의 영향을 미치지 않는다. 하지만 단기적인(a rotation) 탄소흡수량은 이 두 가지 경영방식에 따라 차이가 나타나게 된다. 이령림경영에서는 수관층이 계속 유지되기 때문에 지속적인 탄소흡수가 이루어지며, 택벌의 강도와 주기에 따라 다소 차이를 보일 수 있다. 이에 반해, 동령림 경영에서는 벌기령과 벌채이후 임분이 다시 갱신되는 주기에 따라서 탄소흡수가 크게 영향을 받는다. 탄소흡수를 주목적으로 하는 경우, 각 임분에 대해서 적절한 경영방식을 찾는 것이 중요하다. 대상 산림에 대하여 임분 별로 적절한 조림시업을 적용함으로써 다양한 경관(mosaic)을 조성하는 순응적 접근방식(adaptive approach)이 전체적으로 산림의 생산성 및 탄소흡수를 향상시킨다. 간벌과 택벌시업은 동령림 및 이령림 경영에 각각 이용되는 시업으로서 임분 축적이나 밀도를 조절하기 위해 적용된다. 간벌시업은 무육간벌과 수익간벌 모두 해당되며, 주로 원하는 입목의 생장 촉진을 위해 시행된다. 간벌의 기본개념은 대상 산림의 생장량과 엽면적을 배분하는데 있어서, 본수가 많고 경급이 작은 입목들로 구성된 임분구조로 갈 것인지 혹은 본수는 적지만 경급이 큰 입목들로 구성된 구조로 갈 것인지를 결정하는 것이다. 간벌과 택벌 모두 수관을 여는 효과를 가지는데, 탄소 흡수 측면에서는 강도가 강하고 빈도가 적은 것 보다는 약한 강도로 자주 시행하는 것이 더 바람직하다. 왜냐하면 강도가 강한 간벌이나 택벌은 수관을 많이 열기 때문에 엽면적과 탄소 저장량을 회복하는데 시간이 더 오래 걸리기 때문이다. 동령림 경영에서는 벌기령에 따라서 탄소 축적량이 영향을 받는다. 왜냐하면 장벌기로 갈수록 입목들이 커지고 산림 내에 축적되는 탄소량이 높아지기 때문이다. (같은 논리로 이령림 경영에서는 벌채대상이 되는 입목의 최소크기가 탄소 축적에 영향을 미친다) 동령림에서 장벌기를 적용하는 것은 재조림 및 수관층의 복원에 소요되는 시간이 적어지므로 탄소축적 면에서 더 유리하다. 하지만 장벌기를 적용할 경우 관리비용에 비해 상대적으로 목재가치가 점차 떨어지기 때문에 관리비용이 상승하는 결과를 가져온다. 장벌기로 인해 수확이 늦어지면 목제품에 저장되는 탄소저장량이나 화석연료 집약 제품의 대체효과도 줄어들게 된다. 또한 장벌기를 적용하거나 사업주기를 길게 할 경우에는 산림의 건강성을 유지하기 위해 간벌이나 택벌을 시행해야 한다. 임령과 임상에 관계없이 모든 산림은 탄소를 흡수하고 저장하는 잠재력을 가지며, 왕성한 생장(Full Stocking) 유도, 건강성의 유지, 고사 및 병충해로 인한 손실 감소 등을 통해 잠재력의 개선이 가능하다. 산림의 탄소 흡수 및 저장 잠재력 개선을 위한 이러한 대안들은 모두 산림경영 활동을 통한 임분의 밀도조절을 필요로 하며, 이를 통해 탄소흡수를 지속하면서도 목재, 구조재, 종이, 바이오 에너지 등 재생가능한 목제품의 제공이 가능하다. 무엇보다도 온실가스 감축을 위한 산림의 역할을 강화하기 위해서는 산림 전용을 억제하여 기존의 산림을 유지하고, 신규조림 및 황폐지복구 등을 통해 산림의 면적을 늘리는 것이 중요하다. “미국 서부지역 임업지도자 연합”(The Western Forestry Leadership Coalition) (2007)에서는 기후변화로 인해 환경적 스트레스를 받고 있는 상황에서 산림이 인류사회에 지속적으로 생태적, 사회적, 경제적 혜택을 제공하기 위해서는 다음과 같은 두 가지 대안의 추진이 필요하다고 제안하였다. 우선 산림의 건강성, 저항력, 회복력을 강화함으로써 기후변화에 대한 산림의 적응력을 높여주는 것이 필요하다고 하였다. 목제품을 이용하면 다양한 방식으로 기후변화에 대응하는 것이 가능하다. 지속가능한 산림경영이 이루어지는 산림에서는 맑은 물, 깨끗한 공기, 야생동식물의 서식처, 휴양공간의 제공이라는 생태적 기능을 수행하면서도, 일정량의 목재를 지속적으로 공급하는 것이 가능하다(USFS 2005). 또한 화석연료 집약제품을 목제품으로 대체하면, 산림이 흡수한 탄소가 목제품에 그대로 저장되기 때문에, 화석연료 집약제품을 사용할 때보다 탄소배출을 줄일 수 있다. 입목은 광합성을 통해 대기 중의 이산화탄소를 흡수하고 뿌리, 가지, 줄기, 낙엽의 형태로 흡수한 이산화탄소를 저장한다. 이외에도 산림 생태계에는 토양, 지표면 유기물, 쓰러진 고사목(down dead wood) 등에 탄소가 저장된다. 입목들이 성숙해지면 생장이 더디게 진행된다. 하지만 몇몇 연구결과에 의하면, 입목의 생장이 더디게 진행되더라도 산림 내의 다른 탄소저장고의 증가를 가져와서 결과적으로 전체 생태계의 탄소저장량은 증가한다고 보고되었다(Zhou et al. 2006; Schulze et al. 2000). 좀더 연구가 필요하겠지만, 벌기령을 단벌기로 하는 것과 장벌기로 하는 것 모두 총 탄소흡수량의 증가에 기여하는 것으로 나타났다. 그러면 철강과 콘크리트 대신 목재를 사용하는 것이 과연 어떤 환경적 혜택을 가져다 줄 수 있을까? 미국 국가과학아카데미(National Academy of Science)에서 1976년 작성한 “재생가능한 자원의 이용과 생산에 대한 보고서”를 갱신하고 보강하기 위해 2004년 15개 연구소가 CORRIM(the Consortium for Research on Renewable Industrial Materials, 재생가능한 산업자재 연구협력단)이라는 비영리 연구협력단을 결성하였다 (Lippke et al. 2004). CORRIM에서는 목재에 대해서 조림(갱신), 생산, 가공, 이용, 관리, 폐기에 이르기까지 모든 과정에 대해서 환경적 입출력원을 평가하여 전과정 인벤토리(Life-Cycle Inventory)를 작성하였다. 이를 위해 CORRIM에서는 실험용 주택들(평균 2,250 평방피트)을 실제로 짓고, 주택들의 에너지 사용, 대기 및 수질오염물질 배출, 지구 온난화 잠재력, 고형폐기물 발생 등을 분석하였다(Lippke et al. 2004).