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문제 정의
- 본 연구는 첫째, 조경수목이 각 유형별 컨테이너에서 육성되는 기간동안의 생장량 변화와 차이를 기존 노지 생산 수목과 비교해 보고, 둘째, 적기 및 부적기 이식 후 생장평가를 실시함으로써 컨테이너생산 조경수목이 이식 후 어느 정도 생장률 변화를 보이는지 분석하였다. 이를 통해 컨테이너 재질과 구성 방식에 따르는 생장 차이를 구명함으로써 컨테이너 생산방식의 생산성과 조 경수목의 생장특성을 밝힐 수 있었다.
- 이러한 국내외 선행연구 검토를 통해 본 연구에서는 몇가지 컨테이너 종류별로 기존의 노지생산방식과 비교하여 생산과정에서의 생장율 저하 여부나 이식 이후의 생장동태가 어떻게 차이가 나는 지를 밝힘으로써 컨테 이너에 의한 조경수 생산방식의 경제성을 판단하고 그 생리적 이해를 돕고자 한다冬 이를 위해 실제 조경수 농 장에서 재배하듯이 컨테이너 생산방식과 기존 노지 재 배방식에 의해 적정기간 재배된 조경수목의 최종 생장 률을 평가하였다. 또한 컨테이너에서 일정기간 생육된 후, 적기와 부적기에 나누어 식재된 조경수목의 이식 후의 생장률을 분석하였다.
제안 방법
- 다공질 생장 백 (fabric growing bag) 은 세 종류를 실험에 사용하였다. ① 부직포의 다공질 특성을 이용하여 제작된 “근권제한용 백(Root control bag)”, ② 내구력이 강한 토목섬유(geotextile) 에 생장 억제제를 보강한 "지오셀(Geo-cell)”, ③ 곡물 포장용으로 쓰이는 직조마대를 두겹으로 자체 제작한 "폴리프로필렌 (PP)마대”로 구성하였다.
- 이식 후 생장평가실험은 일정규격을 가진 수목재료를 각 컨테이 너에 정식하여 2년 정도 생장기간을 거친 후, 부적기(8 월)와 적기(4월)로 나누어 각기 이식되었다. 각 컨테이 너 생산방식 및 수종별 근원직경과 수고를 측정하고 최 종 생장률을 분석하여 다음과 같은 결론을 얻었다.
- 공시 컨테이너는 크게 플라스틱 분, 다공질 생장 백 의 두 가지로 구분하고 이 두 종을 다시 7종으로 세분 화하였으며 대조구를 포함하여 총 8처리로 구성되었다 각 컨테이너는 공시수목이 2년 후에 자랄 크기를 고려하여 용량이 약 55리터(15gllon) 정도로 결정하였다 생장 백은 내부 평균직경이 35cm 내외의 규격으로, 플 라스틱 분은 상부직경 38-43cm, 하부직경 34-37cm으 로 하였으며, 각 컨테이너의 깊이는 38-45cm 내외의 규격 범위 내에서 약 55리터의 용량이 되는 컨테이너를 구입하거나 자체 제작하였다.
- 이러한 국내외 선행연구 검토를 통해 본 연구에서는 몇가지 컨테이너 종류별로 기존의 노지생산방식과 비교하여 생산과정에서의 생장율 저하 여부나 이식 이후의 생장동태가 어떻게 차이가 나는 지를 밝힘으로써 컨테 이너에 의한 조경수 생산방식의 경제성을 판단하고 그 생리적 이해를 돕고자 한다冬 이를 위해 실제 조경수 농 장에서 재배하듯이 컨테이너 생산방식과 기존 노지 재 배방식에 의해 적정기간 재배된 조경수목의 최종 생장 률을 평가하였다. 또한 컨테이너에서 일정기간 생육된 후, 적기와 부적기에 나누어 식재된 조경수목의 이식 후의 생장률을 분석하였다.
- 두 수종 모두 조 경수로 많이 사용되고 있으며 생장 및 근계발달 속도가 빨라 단기간에 생장결과를 판단할 수 있다는 점에서 공 시식물로 선정하였다. 백목련은 이식이 용이(보통)한 반면, 자귀나무는 직근성으로서 이식이 아주 어려운 수 종이므로 비교를 위해 두 수종을 선정하였다. 수목규격 은 많이 사용되는 중형 컨테이너에서 실험할 수 있는 크기를 고려하고 상대적 생장속도 차이를 감안하여 백 목련은 H:2.
- 뿌리부의 저온피해 방지와 배수성 증진, 굴취 편이성 을 고려하여 플라스틱 분을 두 개로 겹쳐놓은 이 중 분 (double plastic pot: pot-in-pot)으로 구성하였다. 이것을 다시 지면 위에 놓는 경우(above-ground)와 땅을 파고 묻는(in-ground) 경우로 나누어 구 성하였다.
- 컨테이너 재질은 크게 플라스틱 분과 다공성 생장 백, 두 가지를 이용하였고, 대조구와 이 두 가지 소재를 이용한 변형제품들을 추가하여 총 7종~8종의 처리구를 만들어 컨테이너 육성실험 및 이식실험을 실시하였다. 육성실험은 약 3년간 해당 처리구에서 육성된 수목을 대상으로 최종 년도에 생장평가를 실시하였다. 이식 후 생장평가실험은 일정규격을 가진 수목재료를 각 컨테이 너에 정식하여 2년 정도 생장기간을 거친 후, 부적기(8 월)와 적기(4월)로 나누어 각기 이식되었다.
- 이상으로 본 연구는 컨테이너 육성단계와 이식후의 정착단계를 중심으로 조경수목의 생장특성을 분석하였다. 육성단계에서는 전반적으로 컨테이너 생산방식인 pot와 bag의 생장률이 상대적으로 낮은 것을 발견할 수 있었으며, 이식 후의 정착단계에서는 이러한 생장률 의 차이가 적어진다는 것을 발견할 수 있었다.
- 육성실험은 약 3년간 해당 처리구에서 육성된 수목을 대상으로 최종 년도에 생장평가를 실시하였다. 이식 후 생장평가실험은 일정규격을 가진 수목재료를 각 컨테이 너에 정식하여 2년 정도 생장기간을 거친 후, 부적기(8 월)와 적기(4월)로 나누어 각기 이식되었다. 각 컨테이 너 생산방식 및 수종별 근원직경과 수고를 측정하고 최 종 생장률을 분석하여 다음과 같은 결론을 얻었다.
- 컨테이너에서의 장기 생육실험은 3년 간 실시되었는 데, 각 컨테이너에 식재된 후 매년 봄과 가을 휴지기에 두 번씩 총 6회 측정하였다. 이식 후 스트레스에 따른 생장량의 차이를 비교하는 실험의 경우, 부적기 이식수 목은 이식 후 생장휴지기에 도달한 늦가을(1998년 11 월)에 1차 생장량을 측정하고 실험 종료시점인 이듬해 가을(1999년 11월)에 1년간의 생장량을 측정을 실시하였다. 적기이식수목은 이식된 1999년 봄(1999년 4월) 부터 二L해 가을 연구종료 시 (1999.
- 이식 후 스트레스에 따른 생장량의 차이를 비교하는 실험의 경우, 부적기 이식수 목은 이식 후 생장휴지기에 도달한 늦가을(1998년 11 월)에 1차 생장량을 측정하고 실험 종료시점인 이듬해 가을(1999년 11월)에 1년간의 생장량을 측정을 실시하였다. 적기이식수목은 이식된 1999년 봄(1999년 4월) 부터 二L해 가을 연구종료 시 (1999.10)까지 6개월 간의 근원경(R)과 수고(H)를 측정하였다.
- 컨테이너 재질은 크게 플라스틱 분과 다공성 생장 백, 두 가지를 이용하였고, 대조구와 이 두 가지 소재를 이용한 변형제품들을 추가하여 총 7종~8종의 처리구를 만들어 컨테이너 육성실험 및 이식실험을 실시하였다. 육성실험은 약 3년간 해당 처리구에서 육성된 수목을 대상으로 최종 년도에 생장평가를 실시하였다.
- 컨테이너에서의 장기 생육실험은 3년 간 실시되었는 데, 각 컨테이너에 식재된 후 매년 봄과 가을 휴지기에 두 번씩 총 6회 측정하였다. 이식 후 스트레스에 따른 생장량의 차이를 비교하는 실험의 경우, 부적기 이식수 목은 이식 후 생장휴지기에 도달한 늦가을(1998년 11 월)에 1차 생장량을 측정하고 실험 종료시점인 이듬해 가을(1999년 11월)에 1년간의 생장량을 측정을 실시하였다.
대상 데이터
- 공시식물은 백목련(Magnolia denudata), 자귀나무 (Albizzia julibrissin)를 사용하였다. 두 수종 모두 조 경수로 많이 사용되고 있으며 생장 및 근계발달 속도가 빨라 단기간에 생장결과를 판단할 수 있다는 점에서 공 시식물로 선정하였다.
- 다공질 생장 백 (fabric growing bag) 은 세 종류를 실험에 사용하였다. ① 부직포의 다공질 특성을 이용하여 제작된 “근권제한용 백(Root control bag)”, ② 내구력이 강한 토목섬유(geotextile) 에 생장 억제제를 보강한 "지오셀(Geo-cell)”, ③ 곡물 포장용으로 쓰이는 직조마대를 두겹으로 자체 제작한 "폴리프로필렌 (PP)마대”로 구성하였다.
- 공시식물은 백목련(Magnolia denudata), 자귀나무 (Albizzia julibrissin)를 사용하였다. 두 수종 모두 조 경수로 많이 사용되고 있으며 생장 및 근계발달 속도가 빨라 단기간에 생장결과를 판단할 수 있다는 점에서 공 시식물로 선정하였다. 백목련은 이식이 용이(보통)한 반면, 자귀나무는 직근성으로서 이식이 아주 어려운 수 종이므로 비교를 위해 두 수종을 선정하였다.
- 본 연구에 사용된 토양재료는 컨테이너 내에 담겨지 는 특성상 배수, 보습, 양분보유 기능을 강화하기 위해 마사를 함유한 밭흙에 판매 상토를 80:20의 부피비로 혼합하여 사용하였다. Table 1에 나타난 것처럼 pot mediume 비교적 모래함량이 많은 편으로서 무엇보다 배수가 잘 되도록 하였다 대조구 토양과 양료성분 차이를 최소화하기 위해 부숙상토는 최소비율로 혼합하였다.
- 0 이며 해당규격의 허용오차는 ±10% 범위 이내로 하였다. 수종별 공시수목의 수량은 백목련의 경우 한 개 단위 시험구 당 21주(7처리 X3반복) 의 5반복으로 105주가 실험에 사용되었고 자귀나무는 단위 시험구 당 24주(8 처리 X3반복) 의 5반복으로 120주로서, 총 225주가 실험에 사용되었다.
- 전주지역에서 컨테이너에 정식되어 생장한 수목을 부 적기(1998년 8월 중순)와 적기(1999년 4월초순)로 반 반씩 나뉘어 경기도 안성지역 한경대학교 실습농장 이 식실험용 포지 약 500평에 부적기 이식포지와 적기 이 식포지에 컨테이너 종별, 수종별 무작위 임의 식재되었다. 이식포지에 도착한 컨테이너 생산수목은 각 컨테이 너를 벗겨낸 후 당일 식재를 완료하였다.
- 총 7종류의 컨테이너에 정식한 상태로 3년간 계속 생 육시킨 후의 생장량을 비교하기 위해 Figure 1과 같이 단위시험구를 구성하여 오산지역에 위치한 실험포지에 설치하였다. 이 단위포지는 각 수종별로 5반복 배치되어 전체 실험포지는 1, 200m: (약 360평) 의 장방형으로 조성되었다.
데이터처리
- 컨테이너의 종류에 따른 공시 수목의 생장량의 차이를 비교하기 위하여 DUNCAN의 다중범위검정을 실시하였다.
- 컨테이너의 종류에 따른 적기이식 이후의 수목 생장 량의 차이를 비교하기 위하여 Duncan의 다중범위검정 을 실시하였다. 백목련의 경우 컨테이너 종류에 따른 수목 생장량의 유의차는 인정되지 않았다(Table 12).
이론/모형
- 이 절충형은 분 내부에서 뿌리가 휘감기는 현상을 최 소화하기 위해 플라스틱 분에 생장 백을 끼워 넣는 (bag-in-pot) 방식을 구성하였다. 마찬가지로 이것을 지상 거치식(above-ground)과 지하 매설식(in- ground) 으로 나누었다.
성능/효과
- 1. 컨테이너에서의 장기 생육실험 결과, 두 수종 모두 대조구인 노지생산방식이 근원 및 수고 생장량에 있어서 컨테이너 생산방식보다 평균 1.3배(bag) ~ 최고 2배(pot) 정도 높은 생장력을 나타냈다. 컨테이너에 의한 생산방식에 있어서는 bag방식이 pot 방식보다 평균 1.
- 2. 백목련의 경우, 생장bag 중 Geocell bag, Root control bag이 pp-bag에 비해 현저한 높은 생장률을 나타내 보였으며, pot 방식 중에서는 pot-in-pot (double pot) 방식이 기타 pot 방식보다 상대적으로 높은 생장률을 나타냈다. 자귀나무의 경우, 근원경 생장 에서 대조구인 노지생산방식이 컨테이너방식에 비해 높은 생장율을 나타냈으며, 컨테이너 생산방식들간에는 큰 차이가 나타나지 않았다.
- 3. 부적기에 이식된 수목의 생장특성은 컨테이너 장 기실험결과와 전혀 다르게 나타났다. 수종에 관계없이 생산방식 중 pot류-bag류-대조구의 순으로 높은 생장 량을 보였다.
- 4. 컨테이너 종류별 부적기 이식수목의 생장량 비교 를 위해 DUNCAN의 다중범위검정을 실시한 결과, 백목련과 자귀나무 모두 이식 후의 생장에 있어 컨테이 너 종류별 유의차가 인정되지 않았다. 노지 생산방식의 생장률은 자귀나무의 수고생장을 제외하고는 전반적으 로 저조하였다.
- 5. 적기 이식후의 노지 생산방식과 컨테이너 생산방 식 간의 수목 생장량 차이는 부적기 이식의 경우와 달리 두 수종 공통적으로 크지 않았다. 수종에 관계없이 직경 생장량은 노지 생산방식이 높게 나타난 반면, 수 고생장량은 bag류가 상대적으로 높게 나타났다.
- 따라서 기존 수형을 최대한 유지할 수 있고 식재 이후의 충격과 생장 둔화를 줄일 수 있게된다. 二L러나 컨테이너 생산방식으로 육성된 수목은 식재 지에 정식된 후, 노지재배 방식보다 초기 관수가 더 자 주 이루어지지 않으면 활착과 생장에 영향을 줄 수 있다. 이처럼 컨테이너 방식은 이식까지의 수형 보전과 초기 활착에 있어서는 유리한 반면, 제한된 컨테이너 공간 안에서 근계 구조가 말리거나 왜곡될 경우, 식재 후 장기적으로는 건전한 생육에 지장을 줄 수 있다.
- 이는 자귀나무의 경우, 옆으 로 퍼지는 수형 조건상 수고 축정의 일관성을 유지하기 어려워 측정오차가 발생했을 것으로 사료된다. 근원경 생장에서 대조구인 노지생산방식이 컨테이너방식에 비해 높은 생장차이를 보였으며, 컨테이너 생산방식들 간 에는 큰 차이가 나타나지 않았다(Table 7 참조).
- 05수준에서 고도의 유의차가 인정되었다. 대조구인 노지생산방식이 가장 높은 생장 률을 보여 뚜렷한 차이를 보였으며, 컨테이너 방식 중 에서는 bag 방식이 pot(특히 bag-in-pot)방식에 비해 높은 생장률 차이를 보이고 있다. bag 방식 중에서 는 Geocell bag, Root control bag이 PP-bag에 비해 현저한 생장차이를 보였으며, pot 방식 중에서는 pot-in-pot과 같은 이 중 분(double pot) 방식이 여타 의 pot방식보다 상대적으로 높은 생장을 보이고 있다.
- 백목련의 경우는 Table 3과 같이 근원경 및 수고 생 장 모두 대조구인 노지생육, bag, pot 순으로 생장이 좋은 것으로 나타났다. 컨테이너에 의한 생산방식에 있 어서는 bag방식이 pot 방식보다 높은 생장률을 보이고 있다.
- 부적기에 이식된 수목의 생장특성은 컨테이너 장 기실험결과와 전혀 다르게 나타났다. 수종에 관계없이 생산방식 중 pot류-bag류-대조구의 순으로 높은 생장 량을 보였다. 근원경의 경우, pot 생산방식은 대조구에 비해 4배 가까이 높은 생장을 기록하고 있어 일반적으로 컨테이너류는 이식 후의 초기생장이 왕성한 것을 알 수 있었다.
- 적기 이식후의 노지 생산방식과 컨테이너 생산방 식 간의 수목 생장량 차이는 부적기 이식의 경우와 달리 두 수종 공통적으로 크지 않았다. 수종에 관계없이 직경 생장량은 노지 생산방식이 높게 나타난 반면, 수 고생장량은 bag류가 상대적으로 높게 나타났다. 컨테 이너 종류별 적기 이식수목의 생장량 비교를 위해 DUNCAN의 다중범위검정을 실시한 결과 자귀나 무의 수고생장에 대해서만 0.
- 01, QQ5수준에서 통계적인 유의성이 확인되 었 다. 이는 플라스틱 pot의 구조상 근권이 제한되었기 때문일 것으로 사료되며, 우리나라 기후여건에서는 건 조피해와 동해피해에 취약하여 평균생장량에도 못 미친 다는 것을 확인할 수 있었다.
- 5배정도 높은 생장률을 나타냈다. 이러한 생장량의 상대적 차이는 Duncan test에 의한 다중검정을 실시한 결과, 0.01, QQ5수준에서 통계적인 유의성이 확인되 었 다. 이는 플라스틱 pot의 구조상 근권이 제한되었기 때문일 것으로 사료되며, 우리나라 기후여건에서는 건 조피해와 동해피해에 취약하여 평균생장량에도 못 미친 다는 것을 확인할 수 있었다.
- 본 연구는 첫째, 조경수목이 각 유형별 컨테이너에서 육성되는 기간동안의 생장량 변화와 차이를 기존 노지 생산 수목과 비교해 보고, 둘째, 적기 및 부적기 이식 후 생장평가를 실시함으로써 컨테이너생산 조경수목이 이식 후 어느 정도 생장률 변화를 보이는지 분석하였다. 이를 통해 컨테이너 재질과 구성 방식에 따르는 생장 차이를 구명함으로써 컨테이너 생산방식의 생산성과 조 경수목의 생장특성을 밝힐 수 있었다.
- 컨테이너 bag류에 의해 생산된 수목은 타 생산방식에 비해 적기 이식 후의 수고생장이 높게 나타났다. 적기이식에 따른 생장 차이는 두 수종 공통적으로 생산방식에 따라 크게 영향을 받지 않는 결과를 보이는데, 이는 적기이식 후 의 생육기간이 6개월 남짓밖에 안되어 측정치간의 상대 적 차이가 크지 않을 것으로 사료된다.
- 노 지생산방식과 컨테이너생산방식 간의 적기이식 후의 수 목 생장량 차이는 크지 않아 전체적으로 균일한 생장을 보이나, 자귀나무의 경우 bag류의 수고생장율이 상대적으로 높게 나타나고 있다. 적기이식에서 백목려 자귀나 무 공통적으로 수고생장량은 bag류가 상대적으로 높은 반면, 직경생장량은 대조구인 노지생산방식이 높게 나타났다.
- 수종에 관계없이 직경 생장량은 노지 생산방식이 높게 나타난 반면, 수 고생장량은 bag류가 상대적으로 높게 나타났다. 컨테 이너 종류별 적기 이식수목의 생장량 비교를 위해 DUNCAN의 다중범위검정을 실시한 결과 자귀나 무의 수고생장에 대해서만 0.05수준에서 유의성이 인정 되었다. 이는 적기이식 후의 생육기간이 6개월 남짓밖 에 안되어 측정치간의 상대적 차이가 아직 크지 않았기 때문일 것으로 사료된다.
- 3배(bag) ~ 최고 2배(pot) 정도 높은 생장력을 나타냈다. 컨테이너에 의한 생산방식에 있어서는 bag방식이 pot 방식보다 평균 1.5배정도 높은 생장률을 나타냈다. 이러한 생장량의 상대적 차이는 Duncan test에 의한 다중검정을 실시한 결과, 0.
- 육성단계에서는 전반적으로 컨테이너 생산방식인 pot와 bag의 생장률이 상대적으로 낮은 것을 발견할 수 있었으며, 이식 후의 정착단계에서는 이러한 생장률 의 차이가 적어진다는 것을 발견할 수 있었다. 특히 컨 테이너에서 육성된 조경수는 부적기 이식 후 빠른 생장 을 보여줌으로써 불리한 여건에 식재될 경우, 초기에 속히 적응하는 능력이 있다는 것을 보여주었다. 추후 본 연구결과를 토대로 하여 컨테이너 육성단계에서 생 장를을 높일 수 있는 생산관리기법 및 이러한 생장특성을 반영한 컨테이너 재료 개발에 대한 후속 연구가 필 요할 것이다.
후속연구
- 특히 컨 테이너에서 육성된 조경수는 부적기 이식 후 빠른 생장 을 보여줌으로써 불리한 여건에 식재될 경우, 초기에 속히 적응하는 능력이 있다는 것을 보여주었다. 추후 본 연구결과를 토대로 하여 컨테이너 육성단계에서 생 장를을 높일 수 있는 생산관리기법 및 이러한 생장특성을 반영한 컨테이너 재료 개발에 대한 후속 연구가 필 요할 것이다.
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