생태계에 미치는 산불의 영향

산불의 영향

산불의 영향은 아주 다양하게 나타납니다. 우선 산불은 일시적으로 생물체량을 제거하는 효과를 가집니다. 그러나 살아남은 식생에 대해서는 단기적으로 엽 내 양분함량을 높이며, 산불 직후 회복 속도가 대체로 다른 교란에 비하여 빠른 편입니다. 강한 강도의 산불은 임상의 96%까지 태웁니다. 이때 숲 내 양분의 유실이 심각하게 발생하는데, 질소가 가장 많이 유실되고 칼륨, 칼슘, 마그네슘, 인산의 순으로 유실됩니다. 토양에 대한 산불의 영향은 영향인자에 따라 정도의 차이가 발생하는데, 표토층의 양분은 증가하거나 감소합니다. 화분 증가에 의한 토양산도는 일반적으로 증가하며 그 효과가 50년 이상 지속되가도 합니다.

강한 강도의 산불의 산림 생태계 내 이용 가능한 양분의 양을 감소시킵니다. 물리적으로 산불은 토양의 유기물이 연소되어 수분친화력, 함수능이 저하되며, 유기물 연소 과정에서 발생하는 휘발성 물질이 토양 속에 응축되어 소수성 층을 형성합니다. 따라서 토양의 투수성이 감소하며, 온도의 극한값이 높아집니다. 유기물층이 소시되어 광물질 토양이 노출되면 빗방울의 충격에 의해 토양침식과 지표면에서 유출되는 물의 양이 증가합니다. 생물학적으로 나엽층과 발효층의 토양소동물과 중동물은 이동성이 적기 때문에 거의 죽지만, 부식픙 밑에서는 일부 살아 있다가 다시 증식합니다. 수분 및 온도조건, 양분 가용성 등의 차이오 인해 미생물상의 변화도 발생하는데, 산도가 높아짐으로 인해 세균의 수는 증가합니다.

산불의 효과

적정 규모의 산불은 과도한 수목의 밀도를 조정하며 닫힌 수관을 열어 빛 조건을 개선하고 임상의 양료조건을 개선하므로 종의 구성이 바뀌고 새로운 치수가 성장하는 등의 생태적 촉진 효과를 가지기도 합니다. 경우에 따라 이런 산불의 긍정적 효과를 이용하기 위해 의도적인 산불을 발생시키기도합니다. 이 경우 통상적으로 지표화가 이용되는데, 헬기를 통해 발화캡슐을 임상으로 떨어뜨려 약한 산불을 지핍니다. 산불이 자연적인 생태계의 자연현상임을 알려 주는 흔적을 많은 나무들이 갖고 있습니다. 가장 일반적인 적응 현상은 산불에 의해 종자비산, 산불에 의한 종자 발아, 그리고 지하 영양조직의 보호 내지 생산의 세 가지로 정리됩니다. 산림 생태계에서는 종자 비산과 지하부조직의 보호나 생산이 가장 일반적인 적응 현상입니다. 방크스소나무, 마리아나문비나무와 같은 일부 고과식물들은 일상적인 숲환경에서는 솔방울을 폐쇄성 구과라고 하는데, 단단한 구과는 때로 수십년동안 그대로 나무에 달려 있기도 합니다.

이런 솔방울은 주로 산불이 나면서 그 열에 의해 구과의 실편이 열리면서 종자를 날려 개방된 공간에서 재빠르게 발아할 수 있습니다. 특이적으로 눈을 보호함으로써 산불에 적응한 애는 왕솔나무로, 이 나무는 발아 후 얼마 기간 동안 풀 상태로 머뭅니다. 이때 주근 속에 저장당류를 축적하여 강하게 만들며 정아는 긴 침엽 속에 숨겨 두어 산불에 대해 저항성을 갖도록 합니다. 수고가 일정 높이에 도달하면 지하부의 저장당분을 이용하여 급속하게 성장하여 산불의 위험으로부터 달아납니다. 많은 수목들이 산불 후 뿌리로부터 맹아를 생산합니다. 대부분의 참나무류나 사시나무 등 맹아력이 강한 활엽수들이나 레드우드와 같은 일부 침엽수들이 여기에 해당하는데, 이들은 산불 후 맹아에 의해 효과적으로 입지를 점령할 수 있습니다. 이 밖에 두꺼운 수피는 산불로부터 사부조직을 효과적으로 보호할 수 있어 산불이 발생하는 지역에서 자라는 나무들은 두꺼운 코르크조직이 발달합니다. 굴참나무, 잎갈나무 등이 그 예가 됩니다. 산불이 토양에 미치는 영양에서 알 수 있듯이 어느 정도의 산불이 발생하고나면 토양의 양료조건과 빛 조건의 개선으로 종ㅈ의 발아에 유리한 환경이 조성됩니다. 특히 침엽수 낙엽이 존재한 곳에서 낙엽층은 페놀화합물이나 탄닌성분 등 발아를 억제하는 물질이 많아 정상적인 상태에서는 발아가 억제되는데, 산불은 이런 발아 억제물질을 제거함으로써 발아를 촉진하게 됩니다.

 

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