[논문]서열법에 의한 만경강 하천식생의 분석

김영식; 김창환; 이경보

doi:10.5322/jes.2002.11.10.1031

서열법에 의한 만경강 하천식생의 분석
Canonical Correspondence Analysis of Riparian Vegetation in Mankyeong River, Jeollabuk-do 원문보기

한국환경과학회지 = Journal of the environmental sciences, v.11 no.10, 2002년, pp.1031 - 1037

김영식 (원광보건대학 물리치료과) , 김창환 (익산대학 녹지조경학과) , 이경보 (호남농업시험장 식물환경과)

Abstract ▼ AI-Helper

CCA (Canonical Correspondence Analysis) was used so as to analyze the relation between vegetation and soil environment of Mankyeong river located in Jeollabuk-do. Vegetation survey consulted 1:5,000 topographical map, set up 30 plot and analyzed from June, 2001, to september, 2001. Plant communities of Mankyeong river was investigated by phytosocialogical method. The species composition of plant communities showed high correlation to soil pH, soil organic matter, $P_2$$O_5$, total nitrogen, EC, when they were analyed by CCA. According to the results of CCA hydrophyte communities were distributed in the region that high pH. But the vegetation of disturbed site and wetland plants were distributed in a good nutrients.

주제어

AI 본문요약
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제안 방법

소재 만경강의 중 . 상류지역 하천의 식생에 대하여 5개 조사지역을 선정한 후 (Fig. 1), 식물사회학적 방법에® 따라 조사를 실시하였다. 조사를 위한 방형구의 크기는 모든 조사구에서 2m X 2m로 동일한 면적 하에서 이루어 졌다.

대상 데이터

2001년 6월 10일부터 2001년 9월 20일 사이에 전라북도 소재 만경강의 중 . 상류지역 하천의 식생에 대하여 5개 조사지역을 선정한 후 (Fig.

이론/모형

Ordination 은 weighted averaging ordinatione] 확장인 CCA(Canonical Correspondence Analysis)를 사용하였다. 이 방법은 다변량의 직접구배분석 방법으로4皿 CCA는 ordination 축 위에 식생과 환경과의 상관관계를 잘 보여주며 Ter Braak分의 CANOCO₁- 사용하여 분석하였다.
전라북도 소재 만경강의 하천식생과 입지와의 관계를 분석하기 위하여 CCA(Canonical Correspondence Analysis)를 이용하였다. 식생조사는 2001년 6월부터 9월사이에 1:5,000 의 지형도를 참고하여 30개소의 방형구를 설치하여 조사하였으며 조사된 내용의 분석 결과는 다음과 같다.
조사를 위한 방형구의 크기는 모든 조사구에서 2m X 2m로 동일한 면적 하에서 이루어 졌다. 토양분석을 위해각 조사지점에서 A층의 토양을 채취한 후 음건하여 2mm 토양체로 조제한 후 분석시료로 사용하였으며, 토양분석 방법은 pH는 초자전극법, 양이온은 1N-NH₄OAC (pH 7.0)으로 추출하여 ICP로, 유기물 함량은 Tyurin법, T~Ne Kjeldahl 법, 인산 (P2O₅)은 Lancaster법으로 실시하였다”

성능/효과

조사된 17개 군락과 토양요인과의 관계를 보면 pH, EC, 유기물함량, 전질소, 인산이 모두 관계가 있는 것으로 나타났다. CCA결과에 의하면 수생식물의 분포에 pH가 큰 영향을 미쳤으나, 교란지 식생과 습생식물은 전질소와 인산이 영향을 미쳤다.
결과적으로 CCA를 사용한 환경에 따른 군락분포와 종의 분포상황을 보면 5개 조사지역(고산천, 소양천, 전주천, 삼천, 만경강 회포교일대)의 결과는 유사하게 나타났다. 환경요인중 pH와 상관관계가 높은 군락은 달뿌리풀, 나사말, 검정말, 마름, 말즘, 어리 연꽃, 털물참새피등이며 대부분의 수생식물군락들이 pH가 높은 곳에서 분포하고 있는 것으로 나타났다.
결과적으로 토양의 산성화 및 토양의 부영양화등토양의 화학적 성질의 변화 및 특성의 차이는 식물 종 조성에 상당한 영향을 주며尸 pH는 하천의 자정작용에 크게 관련되어 있기 때문에 하천식생의 종 분포에 큰 영향을 준다.⑸
2의 1~3 번) 및 군락구성종과 임분과의 배열상황에 대한 5 개의 환경요인들을 CCA 결과 최초 1, 2축에 의한 I/II평면상에 배열한 것으로서 5개의 환경 요인에 따라 서로 다른 분포역을 보인다. 이들 환경요인과 CCA결과에 의한 제 1축과 제 2축과의 상관관계를 살펴보면 (Table 1), 제 1축에서의 pH, 치환성양이온(EC), 유기물함량(OM), 제 2축에서 인산(P2O₅), 전질소(T-N)가 높은 상관관계를 보여주고 있다.
제 1축에서는 환경요인들의 상관관계가 높지 않으며 제 2축에서도 인산(μ2。5), 치환성양이온, 유기물함량, 전질소가 높은 상관관계를 보여주고 있다. 이들 환경요인들과 군락과의 관계를 보면 달뿌리풀군락은 pH와 밀접한 관련이 있으며, 환삼덩굴과 강아지풀등 교란지 식생의 대표종들은 전 질소, 유기물함량, 치환성양이온, 인산등과 높은 관계가 있는 것으로 나타났다. 종과 임분과의 배열상황은 소리쟁이, 달뿌리풀, 왕고들빼기, 달맞이꽃 갯버들은 pH가 다소 높은 곳에서 분포하며 환삼덩굴, 쇠무릎, 돼지풀 큰개여뀌, 실새풀, 며느리배꼽은 전 질소, 유기물함량, 치환성양이온, 인산등의 함량 높은 곳이나 교란지에서 주로 분포하는 것으로 나타났다(Fig 3).
© 또한 교란 지식 생의 대표 종들인 환삼덩굴, 강아지풀, 돼지풀, 미국개기장, 망초, 미국가막사리 등과 일부지역의 갈대, 고마리둥은 유기물함량, 치환성 양이온, 전질소, 인산 등의 함량이 높은 곳에서 주로 분포하고 있는 것으로 조사되었다. 이러한 유기물함량, 전질소, 인산 등의 환경요인들은 토양이나 수중에서 부영양화에 주된 원인으로 작용하기 때문에 특정종에 대한 생물량을 증가시키는 결과를 초래할 뿐만 아니라, “脱安) 교란지등에서 강한 성장력을 나타내는 소수 종들에게 상당한 영향을 미칠 것으로 사료된다. 그러나 만경강 일대의 하천식생에 영향을 미치는 환경요인들 중 전주천의 pH, 만경강 하리교 일대의 전질소, 등은 다른 환경요인들에 비해 상관관계가 높지 않았다.
만경강 조사지역 (전주천, 삼천, 소양천, 만경강 회포교일대) 하천 식생의 식물군락은 CCA에 의하여 17개 군락으로 구분되어졌다. 조사된 17개 군락과 토양요인과의 관계를 보면 pH, EC, 유기물함량, 전질소, 인산이 모두 관계가 있는 것으로 나타났다. CCA결과에 의하면 수생식물의 분포에 pH가 큰 영향을 미쳤으나, 교란지 식생과 습생식물은 전질소와 인산이 영향을 미쳤다.
종과 임분과의 배열상황은 미국개기장, 매듭풀, 기장대풀, 자귀풀, 실망초등은 전질소, 치환성양이온, 인산과 관계가 있고, 환삼덩굴, 새삼, 망초, 왕고들빼기 등은 유기물 함량, 털물참새피, 쇠치기풀, 소리쟁이등은 pH와 약간의 상관관계가 있는 것으로 나타났다.
이들 환경요인들과 군락과의 관계를 보면 달뿌리풀군락은 pH와 밀접한 관련이 있으며, 환삼덩굴과 강아지풀등 교란지 식생의 대표종들은 전 질소, 유기물함량, 치환성양이온, 인산등과 높은 관계가 있는 것으로 나타났다. 종과 임분과의 배열상황은 소리쟁이, 달뿌리풀, 왕고들빼기, 달맞이꽃 갯버들은 pH가 다소 높은 곳에서 분포하며 환삼덩굴, 쇠무릎, 돼지풀 큰개여뀌, 실새풀, 며느리배꼽은 전 질소, 유기물함량, 치환성양이온, 인산등의 함량 높은 곳이나 교란지에서 주로 분포하는 것으로 나타났다(Fig 3).
2의 3번)은 유기물함량, 치환성양이온(EC), 전질소(T-N)가 값이 비교적 높은 곳에서 분포하고 있음을 알 수 있다. 종과 임분과의 배열상황을 정리해 보면 (Fig. 2), 삿갓사초는 pH, 달뿌리풀, 환삼덩굴, 왕고들빼기, 며느리배꼽, 쑥, 졸방제비꽃등은 인산과 pH, 검정말, 왜개연꽃, 붕어마름은 유기물함량, 전 질소, EC가 크게 영향을 미쳤으나 주름잎, 개발나물, 미꾸리낚시, 고마리는 pH와 전질소에 의하여 어느 정도 영향을 받은 것으로 나타났다.
나타났다. 환경요인중 pH와 상관관계가 높은 군락은 달뿌리풀, 나사말, 검정말, 마름, 말즘, 어리 연꽃, 털물참새피등이며 대부분의 수생식물군락들이 pH가 높은 곳에서 분포하고 있는 것으로 나타났다. 이러한 현상은 수생식물의 분포에 영향을 미치는 수질에서 pH의 수치가 5이하로 떨어지는 산성상태에서는 식물이 적응하기 힘든 상태가 되기 때문인 것으로 추정된다.

참고문헌 (15)

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Ter Braak, C. J. F., 1987, CANOCO-FORTRAN program for canonical community ordination by[partial][detrended][canonical] correspondence analysis, principal components analysis and redundancy analysis(version 2.1). TNO institute
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