임관층
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1. 개요
임관층은 식물 임관의 조직, 즉 숲의 가장 높은 층을 의미하며, 잎 면적 지수를 통해 이해하고 비교할 수 있다. 임관층은 숲의 다른 층에서는 발견되지 않는 독특한 동식물의 서식지이며, 열대 우림에서 가장 높은 생물 다양성을 보인다. 임관은 광합성, 증산, 가스 교환 등 다양한 생태적 기능을 수행하며, 기후 조절에도 중요한 역할을 한다. 임관 연구는 초기에는 지상 관찰에 의존했으나, 현대 기술의 발달로 접근성이 향상되어 다양한 연구 방법이 사용되고 있다. 산림 수문학에서 임관은 강수 차단 기능을 수행하며, 임지 토양의 물 수지에 영향을 미친다.
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| 임관층 | |
|---|---|
| 개요 | |
| 정의 | 식물 군락 또는 작물의 지상 부분 |
| 구성 요소 | 잎, 줄기, 가지 등 |
| 생태학적 중요성 | |
| 역할 | 빛 에너지 흡수 탄소 고정 수분 증발 서식지 제공 |
| 관련 생물 | 다양한 동물, 곤충, 미생물 서식 |
| 유형 | |
| 삼림 | 가장 높은 층을 형성하는 나무의 윗부분 |
| 농경지 | 작물의 잎과 줄기 |
| 초원 | 풀과 기타 초본 식물 |
| 구조 | |
| 복잡성 | 종 구성, 잎 면적 지수, 높이 등에 따라 다양 |
| 측정 방법 | 다양한 방법 사용 (직접 측정, 광학 센서 등) |
| 기능 | |
| 광합성 | 잎을 통해 빛 에너지를 화학 에너지로 변환 |
| 증산 | 잎 표면에서 수분 증발 |
| 탄소 순환 | 대기 중 이산화탄소 흡수 및 고정 |
| 삼림 생태학 | |
| 주요 내용 | 햇빛 차단 정도에 따라 하층 식생 생존에 영향 수관 덮개율: 하늘에서 보이는 수관의 비율 삼림 관리 및 벌채에 중요한 요소 |
| 농업 | |
| 주요 내용 | 작물 수확량에 직접적 영향 잎 면적 지수(LAI)와 광합성 효율 중요 작물 간 경쟁 및 생장 조건에 영향 |
| 임업 (林業) | |
| 개요 | **정의:** 숲에서 나무의 윗부분. **중요성:** 임업에서 중요한 요소. **관리:** 적절한 관리를 통해 건강한 숲 유지. |
| 임관의 역할 | **햇빛:** 햇빛을 흡수하고 토양에 도달하는 빛의 양 조절. **강우:** 빗물을 차단하고 토양으로 흘려보냄. **바람:** 바람의 속도를 줄이고 토양 침식 방지. |
| 임관층 (林冠層) | |
| 개요 | 숲의 가장 높은 층. 다양한 생물 서식. 생태계에서 중요한 역할 수행. |
| 구성 요소 | 나뭇가지, 잎, 꽃, 열매 등. |
| 생태적 중요성 | 광합성을 통해 에너지 생산. 탄소 흡수 및 저장. 야생 동물 서식지 제공. |
| 연구 | 다양한 연구 수행 (생물 다양성, 기후 변화 영향 등). |
2. 임관의 구조
임관 구조는 식물 임관의 조직 또는 공간 배열(3차원 기하학)을 의미한다. 단위 지상 면적당 잎 면적인 잎 면적 지수는 식물 임관을 이해하고 비교하는 데 사용되는 핵심 척도이다.[7] 임관은 하층 식생 층보다 높이 위치한다.
우세종 및 공동 우세종 임관 나무는 고르지 않은 임관 층을 형성한다. 임관 나무는 풍부한 빛을 이용하여 비교적 빠르게 광합성을 할 수 있으므로 숲의 주요 1차 생산성을 지원한다. 임관 층은 강한 바람과 폭풍으로부터 보호하는 동시에 햇빛과 강수를 차단하여 비교적 드문 식생의 하층 식생 층을 만든다.[7]
숲 임관은 숲의 다른 층에서는 발견되지 않는 독특한 동식물의 서식지이다. 가장 높은 육상 생물 다양성은 열대 우림의 임관에 존재한다.[8] 많은 열대 우림 동물은 임관에서만 살도록 진화하여 땅에 닿지 않는다. 열대 우림의 임관은 일반적으로 약 10m 두께이며 약 95%의 햇빛을 차단한다.[9] 임관은 일반적으로 헥타르당 한두 그루의 매우 키가 큰 나무의 희소한 층인 우세층 아래에 있다. 열대 우림에는 풍부한 물과 거의 이상적인 온도가 있기 때문에 빛과 영양분은 하층 식생에서 임관으로의 나무 성장을 제한하는 두 가지 요인이다.[9]
퍼머컬처와 숲 가꾸기 커뮤니티에서 임관은 7개 층 중 가장 높은 층이다.[10]
임관층을 형성하는 개별 수목의 수관부에서는 광합성 및 증산이 활발하게 이루어지며, 개화, 결실, 종자 산포 등 식물의 번식 과정이 정기적 또는 불규칙적으로 일어난다.[19] 그리고 착생식물, 곤충 등의 무척추동물, 조류나 포유류 등 많은 생물의 서식지(habitat)가 된다.[19] 또한, 임관층은 대기권과 생태계의 경계면에 위치하며, 임관부에서 생물이 수행하는 가스 교환 과정 등은 열 등의 에너지 및 탄소 등의 물질 순환, 수지를 지배하며, 기후 변화에도 영향을 미친다.[19][20]
임관부는 하층으로 갈수록 어둡고 습도가 높아지는 환경 기울기가 있으며, 강한 빛이 닿는 잎(양엽)과 어두운 곳의 잎(음엽)은 두께, 굳기, 영양 조건, 방어 물질, 싹의 전개 시기 등이 다르다.[22]
열대림의 조사에서는 천연림에서 40미터가 넘는 수목이 많은 한편, 20미터 이하의 비교적 낮은 나무도 많다.[21] 이것은 노령목이 많아 풍도목이 발생하기 쉽기 때문이며, 그 부분이 공간('''임관 갭''')이 되어 빛이 잘 들게 되므로 숲의 갱신이 정상적인 사이클로 이루어지기 때문이다.[21]
최대 수고가 낮은 숲에서는 단기간에 최대 수고에 도달해 버리기 때문에, 임관층의 폐쇄가 빠르고, 그 구조도 단순해지기 쉽다.[22] 이와는 대조적으로, 열대림 등 수고가 60미터 이상이 되는 숲에서는 최대 수고에 도달한 수종에서 중간층을 형성하는 수종, 더 나아가 갭의 형성 등도 있어 임관 구조가 복잡해지고, 다양한 높이에 식물의 잎이나 꽃, 열매 등이 존재하게 된다.[22] 이러한 임관 표면에서 내부로의 환경 차이에 따라, 곤충 등의 종의 수직적인 분포의 차이가 보인다.[22]
산림 생태계에서 임관의 중요성은 오래전부터 알려져 있었지만, 효율적인 임관 접근 시스템이 없었기 때문에 지상에서의 관찰이나 도구를 사용하지 않는 맨손 등반 등에 한정되어, 20세기 초까지 임관 연구는 거의 이루어지지 않았다.[19][20] 1950년대부터 금속제 타워 및 알루미늄 사다리가 도입되어 직접적인 임관 연구가 시작되었으며, 1970년대 후반부터 1980년대에 걸쳐 로프에 의한 트리 클라이밍이 도입되면서 수목 조사가 활발해졌다.[19] 더 나아가 1990년대에 들어서면서 임관 워크웨이(현수교), 임관 크레인, 정글짐 등의 임관 대형 접근 설비, 소형 기구 및 비행선 등도 도입되어 연구 현장에 맞는 수목 조사가 가능해졌다.[19]
2. 1. 잎 면적 지수
잎 면적 지수는 단위 면적당 잎 면적으로, 식물 캐노피를 이해하고 비교하는 데 사용되는 핵심 척도이다.[7] 캐노피는 하층 식생 층보다 높으며, 열대 우림 동물의 90%가 서식한다. 넓은 거리를 덮는 캐노피는 비행기에서 보면 끊어지지 않은 것처럼 보이지만, 열대 우림 캐노피 나무는 서로 닿지 않고 보통 몇 피트 정도 떨어져 있다.[7]
우세종 및 공동 우세종 캐노피 나무는 고르지 않은 캐노피 층을 형성하며, 풍부한 빛을 이용하여 빠르게 광합성을 함으로써 숲의 주요 1차 생산성을 지원한다. 캐노피 층은 햇빛과 강수를 차단하여 하층 식생 층을 보호하는 역할을 한다.[7]
숲 캐노피는 숲의 다른 층에서는 발견되지 않는 독특한 동식물의 서식지이며, 가장 높은 육상 생물 다양성은 열대 우림의 캐노피에 존재한다.[8] 열대 우림의 캐노피는 일반적으로 약 10m 두께이며 약 95%의 햇빛을 차단한다.[9] 우세층 아래에 위치하며, 풍부한 물과 이상적인 온도 덕분에 빛과 영양분이 나무 성장을 제한하는 주요 요인이다.
2. 2. 수직적 구조
임관은 식물 군락의 조직 또는 공간 배열(3차원 기하학)을 의미하며, 단위 지상 면적당 잎 면적인 잎 면적 지수를 통해 이해하고 비교할 수 있다.[7] 임관은 하층 식생 층보다 높이 위치하며, 열대 우림 동물의 90%가 서식하는 공간이다. 넓은 거리를 덮으며 비행기에서 보면 끊어지지 않은 것처럼 보이지만, 열대 우림 임관 나무들은 서로 닿지 않고 몇 피트 정도 떨어져 있다.[7]우세종 및 공동 우세종 임관 나무는 고르지 않은 층을 형성하며, 풍부한 빛을 이용하여 빠르게 광합성을 하므로 숲의 주요 1차 생산성을 지원한다. 임관층은 강한 바람과 폭풍으로부터 숲을 보호하고, 햇빛과 강수를 차단하여 하층 식생 층을 만든다.[7]
숲 임관은 숲의 다른 층에서는 발견되지 않는 독특한 동식물의 서식지이며, 가장 높은 육상 생물 다양성은 열대 우림의 임관에 존재한다.[8] 많은 열대 우림 동물은 임관에서만 살도록 진화했다.[8] 열대 우림의 임관은 일반적으로 약 10m 두께이며 약 95%의 햇빛을 차단한다.[9] 우세층 아래에 위치하며, 풍부한 물과 이상적인 온도로 인해 빛과 영양분이 나무 성장을 제한하는 요인이다.[9]
2. 3. 공간적 배열
임관 구조는 식물 임관의 조직 또는 공간 배열(3차원 기하학)을 의미한다. 단위 지상 면적당 잎 면적인 잎 면적 지수는 식물 임관을 이해하고 비교하는 데 사용되는 핵심 척도이다.[7] 임관은 하층 식생 층보다 높이 위치한다.우세종 및 공동 우세종 임관 나무는 고르지 않은 임관 층을 형성한다. 임관 나무는 풍부한 빛을 이용하여 비교적 빠르게 광합성을 할 수 있으므로 숲의 주요 1차 생산성을 지원한다. 임관 층은 강한 바람과 폭풍으로부터 보호하는 동시에 햇빛과 강수를 차단하여 비교적 드문 식생의 하층 식생 층을 만든다.[7]
숲 임관은 숲의 다른 층에서는 발견되지 않는 독특한 동식물의 서식지이다. 가장 높은 육상 생물 다양성은 열대 우림의 임관에 존재한다.[8] 열대 우림의 임관은 일반적으로 약 10m 두께이며 약 95%의 햇빛을 차단한다.[9] 우세층 아래에 위치하며, 열대 우림에는 풍부한 물과 거의 이상적인 온도가 있기 때문에 빛과 영양분은 하층 식생에서 임관으로의 나무 성장을 제한하는 두 가지 요인이다.
3. 임관의 생태
임관층은 독특한 구조적, 생태적 복잡성을 지니며, 삼림 생태계에 중요하다. 임관층은 강수량 차단, 빛 흡수, 영양 및 에너지 순환, 가스 교환과 같은 중요한 기능에 관여하며, 다양한 야생동물의 서식지를 제공한다.[11] 임관층은 또한 들어오는 빛, 바람 및 온도 변동에 대한 완충 작용을 함으로써 숲의 내부 환경을 수정하는 역할을 한다.[11]
임관층은 다양한 식물과 동물을 지원한다. 임관층은 "마지막 생물학적 프론티어"로 불리며, 숲의 상층에 고유한 수많은 식물, 미생물, 무척추동물(예: 곤충) 및 척추동물(예: 조류 및 포유류) 종의 진화를 가능하게 하는 서식지를 제공한다.[12] 임관층은 지구상에서 가장 종이 풍부한 환경 중 하나로 간주된다.[13] 임관층 내에서 발견되는 군집은 숲의 기능뿐만 아니라 다양성과 생태적 회복력을 유지하는 데 필수적인 역할을 하는 것으로 여겨진다.[12]
임관층을 형성하는 개별 수목의 수관부에서는 광합성 및 증산이 활발하게 이루어지며, 개화, 결실, 종자 산포 등 식물의 번식 과정이 정기적 또는 불규칙적으로 일어난다.[19] 그리고 착생식물, 곤충 등의 무척추동물, 조류나 포유류 등 많은 생물의 서식지(habitat)가 된다.[19] 또한, 임관층은 대기권과 생태계의 경계면에 위치하며, 임관부에서 생물이 수행하는 가스 교환 과정 등은 열 등의 에너지 및 탄소 등의 물질 순환, 수지를 지배하며, 기후 변화에도 영향을 미친다.[19][20]
임관부는 하층으로 갈수록 어둡고 습도가 높아지는 환경 기울기가 있으며, 강한 빛이 닿는 잎(양엽)과 어두운 곳의 잎(음엽)은 두께, 굳기, 영양 조건, 방어 물질, 싹의 전개 시기 등이 다르다.[22]
열대림의 조사에서는 천연림에서 40미터가 넘는 수목이 많은 한편, 20미터 이하의 비교적 낮은 나무도 많다.[21] 이것은 노령목이 많아 풍도목이 발생하기 쉽기 때문이며, 그 부분이 공간('''임관 갭''')이 되어 빛이 잘 들게 되므로 숲의 갱신이 정상적인 사이클로 이루어지기 때문이다.[21]
최대 수고가 낮은 숲에서는 단기간에 최대 수고에 도달해 버리기 때문에, 임관층의 폐쇄가 빠르고, 그 구조도 단순해지기 쉽다.[22] 이와는 대조적으로, 열대림 등 수고가 60미터 이상이 되는 숲에서는 최대 수고에 도달한 수종에서 중간층을 형성하는 수종, 더 나아가 갭의 형성 등도 있어 임관 구조가 복잡해지고, 다양한 높이에 식물의 잎이나 꽃, 열매 등이 존재하게 된다.[22] 이러한 임관 표면에서 내부로의 환경 차이에 따라, 곤충 등의 종의 수직적인 분포의 차이가 보인다.[22]
산림 생태계에서 임관의 중요성은 오래전부터 알려져 있었지만, 효율적인 임관 접근 시스템이 없었기 때문에 지상에서의 관찰이나 도구를 사용하지 않는 맨손 등반 등에 한정되어, 20세기 초까지 임관 연구는 거의 이루어지지 않았다.[19][20] 1950년대부터 금속제 타워 및 알루미늄 사다리가 도입되어 직접적인 임관 연구가 시작되었으며, 1970년대 후반부터 1980년대에 걸쳐 로프에 의한 트리 클라이밍이 도입되면서 수목 조사가 활발해졌다.[19] 더 나아가 1990년대에 들어서면서 임관 워크웨이(현수교), 임관 크레인, 정글짐 등의 임관 대형 접근 설비, 소형 기구 및 비행선 등도 도입되어 연구 현장에 맞는 수목 조사가 가능해졌다.[19]
임관에 서식하는 다양한 생물의 생태와 상호 작용, 생태학적 기능을 연구하는 학문을 임관 생물학이라고 한다.[19]
3. 1. 광합성 및 에너지 순환
임관층은 삼림 생태계에서 강수량 차단, 빛 흡수, 영양 및 에너지 순환, 가스 교환과 같은 중요한 기능을 수행하며, 다양한 야생동물의 서식지를 제공한다.[11] 또한 숲의 내부 환경을 수정하는 완충 작용을 한다.[11]임관층은 "마지막 생물학적 프론티어"로 불리며, 숲 상층부에 고유한 수많은 식물, 미생물, 무척추동물(예: 곤충) 및 척추동물(예: 조류 및 포유류) 종의 진화를 가능하게 하는 서식지를 제공한다.[12] 지구상에서 가장 종이 풍부한 환경 중 하나로 간주된다.[13] 임관층 내 군집은 숲의 기능, 다양성, 생태적 회복력 유지에 필수적인 역할을 한다.[12]
수목의 활동은 임관층에서 가장 활발하다. 빛을 받아 광합성을 하고, 새싹을 내고, 꽃을 피우고, 열매를 맺는 것은 키가 큰 나무의 경우 대부분 이 층에서 이루어진다. 덩굴식물은 나무를 타고 올라가 임관에 나와서 비로소 꽃을 피우는 경우가 많다.
키 큰 나무 층 아래에는 약간 낮은 키의 나무가 층을 이루는 아고목층이 있다. 아고목층을 구성하는 수종은 대부분 키 큰 나무 층의 구성 수종이며, 위의 층이 비어 있으면 그것을 메우기 위해 대기한다. 그러나 수목의 수명은 매우 길기 때문에, 이 대기는 장기간에 걸쳐 이루어지는 경우가 많으며, 참지 못하고 고사하는 경우가 많다.
3. 2. 서식지 제공
임관층은 다양한 식물과 동물을 지원한다. 임관층은 "마지막 생물학적 프론티어"로 불리며, 숲의 상층에 고유한 수많은 식물, 미생물, 무척추동물(예: 곤충) 및 척추동물(예: 조류 및 포유류) 종의 진화를 가능하게 하는 서식지를 제공한다.[12] 임관층은 지구상에서 가장 종이 풍부한 환경 중 하나로 간주된다.[13] 임관 내에서 발견되는 군집은 숲의 기능뿐만 아니라 다양성과 생태적 회복력을 유지하는 데 필수적인 역할을 하는 것으로 여겨진다.[12] 임관에 서식하는 다양한 생물의 생태와 상호 작용, 생태학적 기능을 연구하는 학문을 임관 생물학이라고 한다.[19]동물에게 임관층은 먹이가 많은 층이다. 생산량이 집중되는 층이며, 새싹이나 꽃, 열매 등 먹이로 이용되는 부분이 여기에 집중된다.
문제는 그것들이 지표면에서 훨씬 높은 곳에 있다는 것이다. 일본의 나무에서도 보통 20m 이상에 달하고, 열대 우림에서는 50m를 넘는 것이 보통이다. 물속에서는 물의 밀도가 생물체의 그것과 크게 다르지 않기 때문에, 수평으로든 수직으로든, 물속을 이동하는 데 그다지 에너지 소비를 필요로 하지 않는다. 그러나 지상에서는 공기의 비중이 훨씬 작기 때문에, 특수한 능력 없이는 그러한 이동이 불가능하다. 높은 나무 위에는, 보통 줄기를 타고 올라가야 한다. 곤충처럼 소형 동물에게는 나무껍질이 충분히 울퉁불퉁한 기반이 되기 때문에, 지표면을 이동하는 능력이 있다면, 어느 정도는 나무 타기가 가능하다. 실수로 떨어져도, 공기의 저항으로 큰 사고는 일어나지 않을 것이다. 그러나, 척추동물 정도의 체격이 되면, 나무 타기에도 어려움이 따르고, 떨어지면 생명에 지장이 생긴다.
또 다른 문제는, 그것들이 서로 연속된 기반 위에 있지 않다는 것이다. 나무는, 일부 예외를 제외하면 뿌리에서 굵은 줄기가 뻗어 나와, 도중에 차츰 가지를 치면서 줄기가 가늘어지고, 넓게 가지를 뻗어, 옆의 나무와는 가지로 접한다. 임관은 가는 가지가 서로 닿거나 닿지 않거나 하는 모습으로 접하고 있다. 그곳을 수평으로 이동하려면, 어딘가에서 가지에서 가지, 잎에서 잎으로 뛰어넘을 필요가 있다. 이것은 곤충 정도의 체격으로는 어렵고, 척추동물에서는 가는 가지 끝까지 나가는 것이 곤란하며, 뛰어넘어야 할 거리는 더 커진다. 그렇다고 해서, 아래로 내려가면 줄기가 굵어짐에 따라 서로의 거리도 넓어진다. 지상으로 내려가 이동하고, 새롭게 줄기를 오르는 것은 쉬운 방법이지만, 엄청난 에너지 소비를 동반한다. 동물이 수목 생활을 하기 위해서는, 이 문제를 해결할 필요가 있으며, 그것은 다음과 같은 형태로 이루어진다.
- 신체의 소형화
: 상하 이동을 하든, 나무 사이를 이동하든, 체중이 적은 편이 편하다.
- 긁거나 잡는 능력 획득
: 날카로운 발톱을 가지고, 나무껍질이나 가지에 그것을 긁어 몸을 고정하거나, 부드러운 잡는 구조를 발달시켜, 그것으로 가지를 쥔다. 전자는 많은 곤충이나 다람쥐, 딱따구리 등이 채택하고 있으며, 후자는 원숭이나 새의 발가락, 거미원숭이나 카멜레온의 꼬리에서 그 예를 볼 수 있다.
- 도약·활공 능력
: 줄기에서 줄기로의 이동을 가능하게 하는 것이다. 가지 끝에 올라, 옆 나무의 가지까지 도약한다. 원숭이나 다람쥐가 이것을 하는 것은 유명하며, 깡충거미나 게거미 등도 자주 도약한다. 또한, 몸에 비막을 발달시켜 활공하면, 이동 거리가 비약적으로 늘어난다. 날다람쥐・하늘다람쥐・날원숭이・날도마뱀・날뱀・날개구리 등, 다양한 종에서 그 예를 볼 수 있다.
- 비행 능력
: 날갯짓하여 공중을 이동하는 능력이다. 이것이 있으면, 나무 사이를 이동하는 것은 물론, 임관 위로 나가 자유롭게 이동이 가능하다. 새와 곤충, 그리고 박쥐에게 이 능력이 있다. 이러한 능력이 발달한 동물은, 필요하다면 대륙 간을 이동하는 것조차 가능하지만, 임관에 생활하는 것의 대부분은, 오히려 가지 사이를 건너다니는 데 이용한다고 보는 편이 낫다. 독수리나 매조차, 나무 위 높이에서 날아다니며 위에서 내려다보기보다는, 가지 사이를 뛰어다니고, 가끔 날개를 펼쳐 활공하며, 가지 사이를 건너면서 먹이를 찾는 경우가 있다.
3. 2. 1. 착생식물
공중 습도가 높은 열대 우림이나 구름숲에는 착생식물이 많다[22]. 착생식물은 물 외에 미네랄이나 질소 등을 지상에서 얻을 수 없기 때문에, 잎이 용기 모양으로 말라 죽은 잎을 버리지 않고 축적하거나, 나무의 낙엽을 이용하고 있으며, 그 안에는 독특한 토양이 형성되어 있다[22]。이것을 이용하여 지렁이, 다지류, 쥐며느리, 진드기, 톡톡이 등이 다수 서식하고 있다[22]。또한, 착생식물의 개미둥지고사리처럼 뿌리 부분에 개미를 살게 하여 영양을 제공하는 대신, 미네랄이나 질소를 받는 공생 관계를 보이는 것도 있다[22]。3. 2. 2. 임관 동물
곤충, 새, 포유류 등 다양한 동물들이 임관에서 서식하며, 일부는 임관에서만 생활하도록 진화했다.[12] 임관층은 지구상에서 가장 종이 풍부한 환경 중 하나로 간주된다.[13] 임관층에 서식하는 임관 곤충에는 나비와 나방 외에 딱정벌레도 많다.[22] 임관층에서 잎을 먹는 대표적인 딱정벌레로 잎벌레나 바구미 등이 있다.[22] 벌의 종류에서는 벌집잎벌이 주요한 임관 생존자가 되어 잎을 먹는 외에 꿀벌이나 꽃벌류는 꽃가루 매개자로서 중요한 역할을 한다.[22]동물에게 임관층은 먹이가 많은 층이다. 생산량이 집중되는 층이며, 새싹이나 꽃, 열매 등 먹이로 이용되는 부분이 여기에 집중된다.
높은 나무 위에는, 보통 줄기를 타고 올라가야 한다. 곤충처럼 소형 동물에게는 나무껍질이 충분히 울퉁불퉁한 기반이 되기 때문에, 지표면을 이동하는 능력이 있다면, 어느 정도는 나무 타기가 가능하다. 그러나, 척추동물 정도의 체격이 되면, 나무 타기에도 어려움이 따르고, 떨어지면 생명에 지장이 생긴다.
동물이 수목 생활을 하기 위해서는, 이 문제를 해결할 필요가 있으며, 그것은 다음과 같은 형태로 이루어진다.
- 신체의 소형화
- 긁거나 잡는 능력 획득: 날카로운 발톱을 가지고, 나무껍질이나 가지에 그것을 긁어 몸을 고정하거나, 부드러운 잡는 구조를 발달시켜, 그것으로 가지를 쥔다. 전자는 많은 곤충이나 다람쥐, 딱따구리 등이 채택하고 있으며, 후자는 원숭이나 새의 발가락, 거미원숭이나 카멜레온의 꼬리에서 그 예를 볼 수 있다.
- 도약·활공 능력: 날다람쥐・하늘다람쥐・날원숭이・날도마뱀・날뱀・날개구리 등, 다양한 종에서 그 예를 볼 수 있다.
- 비행 능력: 박쥐에게 이 능력이 있다. 독수리나 매조차, 나무 위 높이에서 날아다니며 위에서 내려다보기보다는, 가지 사이를 뛰어다니고, 가끔 날개를 펼쳐 활공하며, 가지 사이를 건너면서 먹이를 찾는 경우가 있다.
한국의 임관에는 곤줄박이, 박새, 다람쥐 등이 서식한다.
3. 3. 기후 조절
임관은 햇빛을 차단하고, 강수를 조절하며, 증산을 통해 숲 내부의 미기후를 조절한다.[14][15] 산림의 수관은 강우와 강설을 차단하여 강수가 지역 기후에 미치는 영향을 완화하며, 수직적인 빛의 기울기를 생성하여 산림 내 온도 변화를 완화한다.[14][15] 수관 나무와 착생식물의 구조와 생리는 수관 나무의 종 정체성, 성장 특성 및 산림 입목 구성과 함께 산림 미기후를 결정하는 피드백 루프를 생성한다.[14]산림 수문학에서는 강수가 임지의 무기질 토양층에 도달하기 전에 수관이나 임상에 부착하거나, 거기에서 증발하거나, 그 식물체에 흡수되는 과정을 차단(interception) 또는 강수 차단, 강수 저지(precipitation interception)라고 한다.[24] 특히 수관층에 의한 차단은 수관 차단(canopy interception)이라고 하며, 그 양을 수관 차단 손실량(canopy interception loss)이라고 한다.[24] 임지 토양의 물 수지는 산림 수문학 외에도, 산림 토양학이나 산림 기상학 등에서도 다루어진다.[23]
산림의 수관은 지구 기후의 안정성을 유지하는 데 중요한 역할을 한다.[16] 육상 생태계와 대기 사이의 전 세계 탄소 이산화탄소 교환의 적어도 절반을 담당하며, 탄소 흡수원의 역할을 하여 인간 활동으로 인한 대기 중 CO2 증가를 줄인다.[16] 산림 수관의 파괴는 이산화탄소의 방출로 이어져 대기 중 CO2 농도를 증가시켜 온실 효과에 기여하고 지구를 더 따뜻하게 만든다.[16]
4. 임관 연구 방법
초기 수관 관찰은 쌍안경을 사용하거나 떨어진 재료를 검사하여 지상에서 이루어졌다.[6] 연구자들은 때때로 하층 식생에서 채취한 더 접근 가능한 표본을 사용하여 잘못된 추론에 의존했다.[6] 어떤 경우에는 덩굴에 매달린 의자나 열기구 등과 같은 색다른 방법을 사용하기도 했다.[6] 개조된 등산 장비를 포함한 현대 기술은 수관 관찰을 훨씬 더 쉽고 정확하게 만들었으며, 더 길고 협력적인 작업을 가능하게 하고 수관 연구 범위를 넓혔다.[6]
1950년대부터 금속제 타워 및 알루미늄 사다리가 도입되어 직접적인 임관 연구가 시작되었으며, 1970년대 후반부터 1980년대에 걸쳐 로프에 의한 트리 클라이밍이 도입되면서 수목 조사가 활발해졌다.[19] 더 나아가 1990년대에 들어서면서 임관 워크웨이(현수교), 임관 크레인, 정글짐 등의 임관 대형 접근 설비, 소형 기구 및 비행선 등도 도입되어 연구 현장에 맞는 수목 조사가 가능해졌다.[19]
4. 1. 전통적인 방법
초기 수관 관찰은 쌍안경을 사용하거나 떨어진 재료를 검사하여 지상에서 이루어졌다.[6] 연구자들은 때때로 하층 식생에서 채취한 더 접근 가능한 표본을 사용하여 잘못된 추론에 의존했다.[6] 어떤 경우에는 덩굴에 매달린 의자나 열기구 등과 같은 색다른 방법을 사용하기도 했다.[6]4. 2. 현대적인 방법
현대 기술은 등산 장비를 개조하여 수관 관찰을 훨씬 더 쉽고 정확하게 만들었으며, 더 길고 협력적인 작업을 가능하게 하고 수관 연구 범위를 넓혔다.[6] 초기 수관 관찰은 쌍안경을 사용하거나 떨어진 재료를 검사하여 지상에서 이루어졌으며, 연구자들은 때때로 하층 식생에서 채취한 더 접근 가능한 표본을 사용하여 잘못된 추론에 의존했다.[6] 덩굴에 매달린 의자나 열기구 등과 같은 색다른 방법이 사용되기도 했다.[6]5. 산림 수문학
임지(林地)의 물 수지는 유역의 수문 현상뿐만 아니라, 영양분 순환 및 물질의 동태와의 관계에서도 주목받고 있다.[23] 산림 수문학에서는 강수가 임지의 무기질 토양층에 도달하기 전에 수관이나 임상에 부착하거나, 거기에서 증발하거나, 그 식물체에 흡수되는 과정을 차단(interception) 또는 강수 차단, 강수 저지(precipitation interception)라고 한다.[24] 특히 수관층에 의한 차단을 수관 차단(canopy interception)이라고 하며, 그 양을 수관 차단 손실량(canopy interception loss)이라고 한다.[24] 임지 토양의 물 수지에 대해서는 산림 수문학 외에도, 산림 토양학이나 산림 기상학 등에서도 다루어지고 있다.[23]
5. 1. 수관 차단
임지(林地)의 물 수지는 유역의 수문 현상뿐만 아니라, 영양분 순환 및 물질의 동태와의 관계에서도 주목받고 있다.[23] 산림 수문학에서는 강수가 임지의 무기질 토양층에 도달하기 전에 수관이나 임상에 부착하거나, 거기에서 증발하거나, 그 식물체에 흡수되는 과정을 차단(interception) 또는 강수 차단, 강수 저지(precipitation interception)라고 한다.[24] 특히 수관층에 의한 차단을 수관 차단(canopy interception)이라고 하며, 그 양을 수관 차단 손실량(canopy interception loss)이라고 한다.[24] 임지 토양의 물 수지에 대해서는 산림 수문학 외에도, 산림 토양학이나 산림 기상학 등에서도 다루어지고 있다.[23]6. 한국의 임관
6. 1. 주요 수종
6. 2. 임관의 변화
6. 3. 보전 노력
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