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문제 정의
- 본 연구는 경상남도 내 분포하는 천연기념물노거수의 생육과 토양환경 입지특성을 파악하고자 수행하였으며, 이를 통해 개개의 노거수 관리에 기초자료로 이용될 수 있을것으로 기대된다. 그러나, 노거수가 입지특성, 토양환경 외의 기상, 주민 이용 등 다각적 외부 요인에 의해 영향 받을 수 있는 점을 감안하지 않은 한계점을 지닌다.
- 본 연구에서는 2007년부터 실시되어온 천연기념물 노거수 실태조사의 일환으로 시행한 3차년도 2010년 경상남도 천연기념물 노거수를 대상으로 생육현황 및 환경특성을 분석하여 보전관리를 위한 기초자료로 제공하고자 한다.
제안 방법
- 노거수 주변의 토양환경은 토양의 유기물, 전질소, 유효인산, 치환성이온(K, Ca, Na, Mg), pH, 토성 등의 이화학적 특성을 분석하였다. 토양시료는 천연기념물 노거수를 중심으로 수관폭내의 동·서·남·북 방향에서 유기물층을 제외하고, A층에서 20cm 정도까지 각각 채취하여, 한곳에 섞고 음건하여, 2mm 체를 이용하여 걸러낸 후 화학적 특성을 분석하였다(농촌진흥청, 2000).
- 노거수의 생육현황과 토양환경 및 생육현황과 토양과의 상관관계, 입지특성을 위주로 조사·분석하였다.
- 본 연구는 경상남도에 분포하는 천연기념물로 지정된 노거수 20개소의 생육현황과 토양환경, 토양과 생육과의 상관관계, 입지특성을 분석하였으며, 결과는 다음과 같다.
- 표 5. 생육현황 수목건전도 와 토양특성간의 상관성 분석.
- 수형과 수피의 상태, 활력도 및 엽밀도(엽량)를 기준으로 항목별로 5등급 리커드척도를 적용하여 종합적으로 수목의 건전도를 판정하였다(표2). 수목의 활력도는 사이고미터를 이용하여 5월에 지면으로부터 1.2m에 이르는 수간을 5회 반복하여 측정하였다.
- 생육현황은 기존의 연구에서 많이 사용한 방법을 근거로 하여(하태주·방광자, 2005; 이선·배상원, 2005; 정종수 등, 강호철·이정환, 2005; 강호철 등, 2002) 재구성하였다. 수형과 수피의 상태, 활력도 및 엽밀도(엽량)를 기준으로 항목별로 5등급 리커드척도를 적용하여 종합적으로 수목의 건전도를 판정하였다(표2). 수목의 활력도는 사이고미터를 이용하여 5월에 지면으로부터 1.
- 천연기념물 노거수가 분포하고 있는 입지특성을 분석하기 위하여 천연기념물 노거수를 중심으로 동서남북으로 500m까지 토지의 이용 현황을 파악한 후(환경부, 2007) 토지의 유형을 ArcGIS 8.3으로 분류하였다 .
- 토양시료는 천연기념물 노거수를 중심으로 수관폭내의 동·서·남·북 방향에서 유기물층을 제외하고, A층에서 20cm 정도까지 각각 채취하여, 한곳에 섞고 음건하여, 2mm 체를 이용하여 걸러낸 후 화학적 특성을 분석하였다(농촌진흥청, 2000).
대상 데이터
- 연구를 위한 현지조사는 2010년 2월~10월까지 예비조사와 본조사로 구분하여 실시하였다. 조사대상은 경상남도내에 분포하는 천연기념물 노거수 20개소이다(표 1, 그림 1).
- 연구를 위한 현지조사는 2010년 2월~10월까지 예비조사와 본조사로 구분하여 실시하였다. 조사대상은 경상남도내에 분포하는 천연기념물 노거수 20개소이다(표 1, 그림 1).
데이터처리
- 토양의 결과는 SAS 9.2 프로그램을 이용하여 토양특성과 노거수의 건강도와의 상관성 및 토양 특성간 상관성을 분석하였다.
이론/모형
- 토양 pH는1:5로 분석하였다. 전질소함량은 micro-Kjeldahl법으로 치환성K, Ca, Na, Mg은 1M ammonium acetate로 침출 후 ICP를 이용하여 분석하고 유효인산은 Lancaster법으로 분석하였다.
- 토양 중 유기물함량은 Wakely-Black wet oxidation법으로 분석하였고 토성은 hydrometer법을 이용하여 sand, silt, clay의 비율을 구한 후 미농무성법에 의해 분류하였다. 토양 pH는1:5로 분석하였다.
성능/효과
- 토지이용에 따른 천연기념물 노거수의 토지유형을 분류한 결과는 표 6과 같다. 20개소의 토지이용현황은 크게 해안형과 내륙형으로 구분되었다. 해안형으로는 통영 우도 생달나무와 후박나무(천연기념물 제344호), 통영 추도 후박나무(천연기념물 제 345호), 남해 창선도 왕후박나무(천연기념물 제 299호)로 3개소의 주 토지이용을 분석한 결과 바다가 차지하는 비율이 높게 나타났다.
- 질소는 식물의 생장량을 증대시키며, 엽록소의 주요 구성 성분으로서 광합성량을 증대시키는 반면, 일정량을 초과하면 도장되어 조직이 약해지는 등 각종 저항성이 약해진다. 따라서, 질소의 적정함량은 식물의 생육에 중요한데, 본 조사에서는 평균 0.15% (0.028-0.337)로 전국 산림토양 평균 0.19%와 다소 차이를 보였으나 일반적인 토양의 전질소 함량0.15% (Brady,1990)와는 유사하였다. 유기물함량은 평균4.
- 모래, 미사, 점토의 혼합비율로 나타나는 토성은 통기성과 배수성, 생산성 등을 결정하는 중요한 인자인데, 토성을 분석한 결과 사양토가 15개소(75%), 식양토가 2개소(10%), 사질식양토가 2개소(10%), 양토가 1개소(5%)로 나타났다. 이는 수목이 생육하기에 대부분 적정한 환경이다.
- 16521의 값이었으며, 상관성은 크지 않은 것으로 분석되었다. 반면 pH와 유효인산, 치환성양이온 칼륨, 칼슘, 나트륨, 마그네슘 등은 부(-)의 상관성이 있는 것으로 나타났다.
- 16521의 값이었으며, 상관성은 크지 않은 것으로 분석되었다. 반면 pH와 유효인산, 치환성양이온 칼륨, 칼슘, 나트륨, 마그네슘 등은 부(-)의 상관성이 있는 것으로 분석되었다.
- 반면 경상남도 천연기념물 노거수의 55%가 농촌형으로 나타났는데, 함양 목현리 구송(천연기념물 제 358호), 함양 운곡리 은행나무(천연기념물 제 406호), 거창 당산리 당송(천연기념물 제410호), 김해 천곡리 이팝나무(천연기념물 제307호), 의령 백곡리 감나무(천연기념물 제 492호)등 11개소의 주변입지는 논, 밭 등의 경작지가 많은 농촌형인 것으로 분석되었다. 이러한 농업적 토지피복패턴은 농업용 용수로 설치, 농약 및 비료 사용량의 억제, 경지 정리 등의 적절한 유지관리가 이루어질 경우에는 인간생활에 필수적인 농업 작물 생산지역이며, 경관생태학적 측면에서 생물 서식처로 활용되는 공간(오정학, 2004)으로 천연기념물 노거수의 생육공간으로도 적절한 지역으로 볼 수 있다.
- 생육현황과 토양과의 상관성을 분석한 결과, 수목의 건전도와 정(+)의 상관관계를 보이는 것으로는 전질소(TN)와 유기물(OM )로 나타났는데, 각각 0.03851과 0.16521의 값이었으며, 상관성은 크지 않은 것으로 분석되었다. 반면 pH와 유효인산, 치환성양이온 칼륨, 칼슘, 나트륨, 마그네슘 등은 부(-)의 상관성이 있는 것으로 분석되었다.
- 생육현황을 분석한 결과 매우 건강하게 나타난 노거수는 함양 목현리 구송(천기 제358호), 함양 운곡리 은행나무(천기 제406호) 등 함양지역 3개소와 하동 축지리 문암송(천기 제491호), 의령 성황리 소나무(천기 제359호)로 20개소중 5개소(25%), 건강한 것으로 조사된 노거수는 창원 신방리 음나무군(천기 제164호) 등 8개소(40% ), 보통은 거창 당산리 당송(천기 제410호) 등 6개소(30% )로 나타났다.
- 노거수의 생육현황으로 본 수목의 건전도(1점~5점)와 토양특성간의 상관관계를 분석한 결과는 표 5와 같다. 수목의 건전도와 정(+)의 상관관계를 보이는 것으로는 전질소 (TN)와 유기물(OM)로 나타났는데, 각각 0.03851과 0.16521의 값이었으며, 상관성은 크지 않은 것으로 분석되었다. 반면 pH와 유효인산, 치환성양이온 칼륨, 칼슘, 나트륨, 마그네슘 등은 부(-)의 상관성이 있는 것으로 나타났다.
- 이상을 종합하면, 대부분의 토양환경은 질소와 유기물함량의 경우 평균치내의 적정한 값이나 그 외의 토양산도, 인산, 치환성 양이온 등이 평균값을 크게 상회하는 것으로 분석되었다.
- 인산은 전국 산림토양 평균 25.60mg/kg과 비교시 창원 신방리 음나무군(천기 제 164호)만 15.46mg/kg로 평균치 이하의 값을 나타내었고, 의령 세간리 현고수(천기 제 359호)와 하동 축지리 문암송(천기 제 491호)은 산림토양과 유사한 값을 나타낸 반면, 17개소가 과영양 상태인 것으로 나타났다. 특히, 합천 화양리 소나무(천기 제167호)의 경우 2,752.
- 입지 특성을 분석한 결과 천연기념물 노거수와 인접한 지역은 크게 해안형, 도시형, 농촌형, 도·농복합형, 산지형으로 분석되었으며, 대다수는 농촌형으로 나타났다.
- 천연기념물 노거수의 생육현황 분석을 위하여, 4개의 지표를 5등급으로 구분하여 종합적 생육 현황을 판정한 결과 보통 혹은 보통 이상이 20개소 중 전체의 19개소(95%) 로 양호한 것으로 나타났다.
- 치환성 양이온 K, Ca, Na, Mg은 각각 1.87(0.07-27.20)cmol+/kg, 9.88(1.77-23.55)cmol+/kg, 0.33(0.10-0.60)cmol+/kg, 1.07(0.19-3.35)cmol+/kg로 나타나 전국 산림토양 평균 값인 0.23cmol+/kg, 2.44cmol+/kg, 0.22cmol+/kg, 1.01cmol+/kg과 비교시 평균값을 상회하는 것으로 분석되었다.
- 토양산도는 본 조사에서는 평균 7.02(5.09-8.29)로 중성으로 나타났으며, 전국 산림토양의 평균인 5.48과 비교할 때 상대적으로 높은 값이나 전국 천연기념물 노거수 토양 4.9-8.7의 범위에 있어(이경준, 2006) 수목 생장에 큰 지장이 없는 것으로 판단되었다.
- 토양특성간의 상관성을 보면, 토양 산도(pH)는 칼슘(Ca)과 높은 상관성을 보이고 있는 것으로 나타났으며, 전질소(TN)는 유기물(O.M)과 , 0.91919의 높은 정(+)의 상관성을 지니고 있는 것으로 분석되었다. 유효인산은 치환성양이온 칼륨(K)과 0.
- 토양환경 분석결과 질소와 유기물함량의 경우 평균치내의 적정한 값이나 그 외의 토양산도, 인산, 치환성 양이온 등이 평균값을 크게 상회하는 것으로 분석되었다. 이는 과거 생육환경 개선을 위한 시비에 따른 결과일 가능성도 있는 것으로 판단되므로, 토양환경 변화에 높은 손상빈도를 나타내는 노거수의 특성을 감안할 때 인위적 과잉 시비 등 생육환경의 급격한 변화는 지양해야할 것으로 판단된다.
- 20개소의 토지이용현황은 크게 해안형과 내륙형으로 구분되었다. 해안형으로는 통영 우도 생달나무와 후박나무(천연기념물 제344호), 통영 추도 후박나무(천연기념물 제 345호), 남해 창선도 왕후박나무(천연기념물 제 299호)로 3개소의 주 토지이용을 분석한 결과 바다가 차지하는 비율이 높게 나타났다. 내륙형은 도시형, 농촌형, 도·농복합형, 산지형으로 구분되는데, 사천성내리 비자나무(천연기념물 제 287호)와 함양 학사루 느티나무(천연기념물 제 407호)는 도시형으로 나타났다.
후속연구
- 반면, 남해 갈화리 느티나무(천기 제276호)는 지정당시와 비교하여 수형 등 전반적인 생육현황은 쇠약현상이 뚜렷한 것으로 나타나 천연기념물로의 지정을 유지할 것인가에 대한 재고가 필요할 것으로 판단되었다.
- 46mg/kg로 평균치 이하의 값을 나타내었고, 의령 세간리 현고수(천기 제 359호)와 하동 축지리 문암송(천기 제 491호)은 산림토양과 유사한 값을 나타낸 반면, 17개소가 과영양 상태인 것으로 나타났다. 특히, 합천 화양리 소나무(천기 제167호)의 경우 2,752.40mg/kg으로 매우 과다하였는데, 시비로 유효인산이 투여된 가능성도 배제할 수 없으므로 향후 인위적 시비는 지양해야 할 것으로 판단된다.
- 그러나, 노거수가 입지특성, 토양환경 외의 기상, 주민 이용 등 다각적 외부 요인에 의해 영향 받을 수 있는 점을 감안하지 않은 한계점을 지닌다. 향후 이러한 요인들을 보완한 지속적 연구가 필요하다.
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