본 연구에서는 둔촌동 습지에서 미지형이 식물 군락 구성에 미치는 영향을 연구하기 위하여 2007~2008년에 걸쳐 지형에 따른 수위 변화와 식물 군락의 변화를 조사하였다. 조사 지역을 지대가 낮은 지형부터 높은 지형까지 4개 구역으로 구분하여 조사하였으며, 각각의 구역은 조사 지역 면적 대비 약 11%, 10%, 18%, 24%의 면적을 가지고 있었다. 조사 기간동안 수환경의 pH는 6.10(${\pm}0.13$), 전기전도도는 $51.5({\pm}6.0){\mu}s/cm$이었으며, $PO_4$-P, $NO_3$-N, $NH_4$-N은 각각 $0.04({\pm}0.02)mg/L$, $0.14({\pm}0.07)mg/L$ 그리고 0.01mg/L 이하로 유지되었다. 2008년 3~4월 누적 강수량이 2007년 대비 약 56%로 적었던 것이 지대가 낮은 지형에서 수위 환경 차이를 유발하여 식물 군락 형성에 매우 큰 영향을 미쳤으며, 지형의 높이에 따라 해당 구역을 우점하는 식물 길드가 다르게 나타났다. 이러한 결과는 종자로부터 생활사가 시작되는 1년생 식물 종들이 조사 지역을 전체적으로 우점하였기 때문이며, 다양한 길드의 식물들이 혼재하기 위해서는 높이 구배가 있는 미지형이 조성되어야 한다는 것을 의미한다.
본 연구에서는 둔촌동 습지에서 미지형이 식물 군락 구성에 미치는 영향을 연구하기 위하여 2007~2008년에 걸쳐 지형에 따른 수위 변화와 식물 군락의 변화를 조사하였다. 조사 지역을 지대가 낮은 지형부터 높은 지형까지 4개 구역으로 구분하여 조사하였으며, 각각의 구역은 조사 지역 면적 대비 약 11%, 10%, 18%, 24%의 면적을 가지고 있었다. 조사 기간동안 수환경의 pH는 6.10(${\pm}0.13$), 전기전도도는 $51.5({\pm}6.0){\mu}s/cm$이었으며, $PO_4$-P, $NO_3$-N, $NH_4$-N은 각각 $0.04({\pm}0.02)mg/L$, $0.14({\pm}0.07)mg/L$ 그리고 0.01mg/L 이하로 유지되었다. 2008년 3~4월 누적 강수량이 2007년 대비 약 56%로 적었던 것이 지대가 낮은 지형에서 수위 환경 차이를 유발하여 식물 군락 형성에 매우 큰 영향을 미쳤으며, 지형의 높이에 따라 해당 구역을 우점하는 식물 길드가 다르게 나타났다. 이러한 결과는 종자로부터 생활사가 시작되는 1년생 식물 종들이 조사 지역을 전체적으로 우점하였기 때문이며, 다양한 길드의 식물들이 혼재하기 위해서는 높이 구배가 있는 미지형이 조성되어야 한다는 것을 의미한다.
The purpose of this study is to investigate the effect of micro-topography to vegetation pattern in Dunchon-dong wetland. To characterize the effect of micro-topography, changes in water level and vegetation pattern were monitored from 2007 to 2008. Depending on the relative elevation, the study sit...
The purpose of this study is to investigate the effect of micro-topography to vegetation pattern in Dunchon-dong wetland. To characterize the effect of micro-topography, changes in water level and vegetation pattern were monitored from 2007 to 2008. Depending on the relative elevation, the study site was divided into 4 sectors. The relative areas of sectors in ascending order were 11%, 10%, 18% and 24%, respectively. During investigation period, average water pH was 6.10 (${\pm}0.13$), electron conductivity was $51.5({\pm}6.0){\mu}s/cm$, $PO_4$-P, $NO_3$-N and $NH_4$-N concentration were $0.04({\pm}0.02)mg/L$, $0.14({\pm}0.07)mg/L$, and lower than 0.01mg/L, respectively. Water level was very changeable in low-water season because the area of lowest sector was small. This characteristic increased the effect of difference of accumulated precipitation from March to April in 2007 and 2008 to plant community composition in lower sectors. Different plant guilds dominated respective sectors and annual plants were major dominant species in the study site. This study suggested that the elevation gradients are necessary to create the habitats for various plant guilds in wetland.
The purpose of this study is to investigate the effect of micro-topography to vegetation pattern in Dunchon-dong wetland. To characterize the effect of micro-topography, changes in water level and vegetation pattern were monitored from 2007 to 2008. Depending on the relative elevation, the study site was divided into 4 sectors. The relative areas of sectors in ascending order were 11%, 10%, 18% and 24%, respectively. During investigation period, average water pH was 6.10 (${\pm}0.13$), electron conductivity was $51.5({\pm}6.0){\mu}s/cm$, $PO_4$-P, $NO_3$-N and $NH_4$-N concentration were $0.04({\pm}0.02)mg/L$, $0.14({\pm}0.07)mg/L$, and lower than 0.01mg/L, respectively. Water level was very changeable in low-water season because the area of lowest sector was small. This characteristic increased the effect of difference of accumulated precipitation from March to April in 2007 and 2008 to plant community composition in lower sectors. Different plant guilds dominated respective sectors and annual plants were major dominant species in the study site. This study suggested that the elevation gradients are necessary to create the habitats for various plant guilds in wetland.
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문제 정의
본 연구는 둔촌동 습지에서 2년에 걸쳐 모니터링 되었으며, 미지형에 따른 시기별 수위 변화와 둔촌동 습지 내 우점종의 변화를 조사함으로써 미지형에 따른 수위 차이가 식물 군락 구성에 어떠한 영향을 미치는지 알아보고자 하였다. 또한, 미지형 구성에 따른 수위 변화 특징을 제시함으로써 도심지 내 단절된 습지 생태계에서 효율적인 수위 관리에 필요한 정보를 제공하고자 한다.
본 연구는 둔촌동 습지에서 2년에 걸쳐 모니터링 되었으며, 미지형에 따른 시기별 수위 변화와 둔촌동 습지 내 우점종의 변화를 조사함으로써 미지형에 따른 수위 차이가 식물 군락 구성에 어떠한 영향을 미치는지 알아보고자 하였다. 또한, 미지형 구성에 따른 수위 변화 특징을 제시함으로써 도심지 내 단절된 습지 생태계에서 효율적인 수위 관리에 필요한 정보를 제공하고자 한다.
가설 설정
(I) A종이 우점종일 때 A종 피도의 50%이상인 다른 종이 없는 격자.
제안 방법
007년과 2008년 5~9월 기간 동안 모든 격자에서 월 1회 식생 조사를 실시하였다. 우점종은 종별 피도를 기준으로 판단하였으며, 구성종의 중요도는 다음과 같은 식을 이용하여 산출하였다.
2008년에 영구 방형구(1m × 1m)를 1개씩 구역별로 추가적으로 설치하였으며, 시기별로 출현 식물 종과 피도 및 군도를 조사하였다.
식물 군락은 1) 식물 유형(plant type) (Lee, 2006), 2) 생육 형태(growth form) (Lee, 2006), 3) 습지출현빈도(national indicator range) (Reed, 1988) 그리고 4) 생활사(plant life cycle) (Lee, 2006)에 따라 8개의 길드로 분류하였다(Table 1). 습지출현빈도는 동일한 종이 목록에 없을 경우 같은 속 식물 중 가장 유사하다고 생각되는 종으로 대체하여 분류하였다.
2). A 구역부터 D 구역까지 상대 높이는 각각 0~20cm, 10~30cm, 20~40cm, 30~50cm의 범위를 가지도록 구획하였다. 구역별로 상대 높이 범위를 벗어난 부분과 구역 간 인접부분을 제외한 결과 각각의 구역은 조사 지역 면적 대비 약 11%, 10%, 18%, 24%의 면적을 차지하였다.
수위는 2007년 5월부터 2008년 9월까지 월 1회 간격으로 측정하였다. 그리고 수위 측정 시 지표수가 있을 경우 채집하여 수환경 분석을 실시하였다. 수소 이온 농도(pH)는 pH 측정기(Fisher AP 63), 수온, 용존산소량은 DO 측정기(Corning checkmate II), 전기전도도는 전기전도도 측정기(Corning checkmate II)를 이용하여 현장에서 측정하였으며, NO3-N, NH4-N, PO4-P은 채집 후 각각 히드라진비색법(Kamphake et al.
미지형은 2007년 5월에 조사 지역을 1m × 1m 크기로 세분화하여 구역별로 상대 높이를 측정하였다. 수위가 가장 높은 시기에 구역별로 수심을 3번씩 측정하였으며, 가장 낮은 지점을 기준으로 상대 높이를 환산하였다.
조사 지역 중 가장 낮은 지점(A 구역 내)에 관 주변에 미세한 구멍을 뚫어 물이 유입될 수 있는 유입구가 있는 지름 5cm의 수위 측정용관(PVC관)을 땅 속에 묻어 설치하였다. 수위는 2007년 5월부터 2008년 9월까지 월 1회 간격으로 측정하였다. 그리고 수위 측정 시 지표수가 있을 경우 채집하여 수환경 분석을 실시하였다.
식물 군락은 1) 식물 유형(plant type) (Lee, 2006), 2) 생육 형태(growth form) (Lee, 2006), 3) 습지출현빈도(national indicator range) (Reed, 1988) 그리고 4) 생활사(plant life cycle) (Lee, 2006)에 따라 8개의 길드로 분류하였다(Table 1). 습지출현빈도는 동일한 종이 목록에 없을 경우 같은 속 식물 중 가장 유사하다고 생각되는 종으로 대체하여 분류하였다. 2008년에 영구 방형구(1m × 1m)를 1개씩 구역별로 추가적으로 설치하였으며, 시기별로 출현 식물 종과 피도 및 군도를 조사하였다.
5cm)에 각각 6개씩 총 12개를 10cm 깊이로 설치하였다. 전위는 백금 전극, pH/mV 측정기(Fisher, Model AP63, U.S.A.), 칼로멜 표준전극(Fisher, Cat. No.13-620-259 U.S.A.)를 이용하여 2008년 4월부터 8월까지 월 1회 측정하였으며(Faulkner et al., 1989; Patrick, 1996; Swerhone et al., 1999), 측정값은 온도에 따라 보정하였다(Vepraskas and Faulkner, 2001).
조사 지역 중 가장 낮은 지점(A 구역 내)에 관 주변에 미세한 구멍을 뚫어 물이 유입될 수 있는 유입구가 있는 지름 5cm의 수위 측정용관(PVC관)을 땅 속에 묻어 설치하였다. 수위는 2007년 5월부터 2008년 9월까지 월 1회 간격으로 측정하였다.
토양 산화환원전위 측정을 위해 백금 전극을 A 구역(설치 지점의 상대 높이: 2.0cm)과 D 구역(설치 지점의 상대 높이: 43.5cm)에 각각 6개씩 총 12개를 10cm 깊이로 설치하였다. 전위는 백금 전극, pH/mV 측정기(Fisher, Model AP63, U.
대상 데이터
본 연구는 서울특별시 강동구 둔촌동 생태·경관보전 지역(N 37°31′, E 127°08′)에서 수행되었다(Fig. 1).
구역별로 상대 높이 범위를 벗어난 부분과 구역 간 인접부분을 제외한 결과 각각의 구역은 조사 지역 면적 대비 약 11%, 10%, 18%, 24%의 면적을 차지하였다. 조사 지역은 수위가 50cm 이상 상승할 경우 배수로를 통해 물이 유출되도록 설계되었으며, 지대가 높은 쪽에서 낮은 방향으로 경사가 완만하게 형성된 오목한 형태로 강수 등에 의해 유량이 유입될 경우 지대가 낮은 A 구역으로 물이 집수되었다. 또한 지대가 낮을수록 상대 면적이 감소하는 형태이기 때문에 전체 유량이 적은 시기에는 유량 변화량에 비해 지대가 낮은 지역의 수위 변화가 상대적으로 큰 특성을 보였다.
이론/모형
그리고 수위 측정 시 지표수가 있을 경우 채집하여 수환경 분석을 실시하였다. 수소 이온 농도(pH)는 pH 측정기(Fisher AP 63), 수온, 용존산소량은 DO 측정기(Corning checkmate II), 전기전도도는 전기전도도 측정기(Corning checkmate II)를 이용하여 현장에서 측정하였으며, NO3-N, NH4-N, PO4-P은 채집 후 각각 히드라진비색법(Kamphake et al., 1967), 인도페놀법(Murphy and Riley, 1962), 아스코프빈산환원법(Solorzano, 1969)의 방법으로 실험실에서 분석하였다.
성능/효과
A 구역의 경우 다년생 식물인 가래가 우점종으로서 넓은 지역을 차지하였으나, 1년생 식물들이 우점한 다른 구역들의 경우, 시기에 따라 우점종이 달라지는 경향을 보였다(Table 2, Fig. 5). 이러한 결과는 다년생 식물은 정착에 성공할 경우 지하경 등의 기관을 통해 양분을 축적하여 시간이 지날수록 환경 변화에 버틸 수 있는 내성이 강해져 종간 경쟁 능력이 증가하는 반면, 1년생 식물은 매년 종자로부터 생활사가 시작되기 때문에 생육 초기 환경 차이에 의한 영향을 크게 받기 때문이다(Mitsch and Gosselink, 2000).
A 구역부터 D 구역까지 상대 높이는 각각 0~20cm, 10~30cm, 20~40cm, 30~50cm의 범위를 가지도록 구획하였다. 구역별로 상대 높이 범위를 벗어난 부분과 구역 간 인접부분을 제외한 결과 각각의 구역은 조사 지역 면적 대비 약 11%, 10%, 18%, 24%의 면적을 차지하였다. 조사 지역은 수위가 50cm 이상 상승할 경우 배수로를 통해 물이 유출되도록 설계되었으며, 지대가 높은 쪽에서 낮은 방향으로 경사가 완만하게 형성된 오목한 형태로 강수 등에 의해 유량이 유입될 경우 지대가 낮은 A 구역으로 물이 집수되었다.
조사 지역은 수위가 50cm 이상 상승할 경우 배수로를 통해 물이 유출되도록 설계되었으며, 지대가 높은 쪽에서 낮은 방향으로 경사가 완만하게 형성된 오목한 형태로 강수 등에 의해 유량이 유입될 경우 지대가 낮은 A 구역으로 물이 집수되었다. 또한 지대가 낮을수록 상대 면적이 감소하는 형태이기 때문에 전체 유량이 적은 시기에는 유량 변화량에 비해 지대가 낮은 지역의 수위 변화가 상대적으로 큰 특성을 보였다.
그 결과 강수량이 적은 3~5월에는 강수량에 따른 수위 변동 폭이 크지만, 장마기 이후 일정 수위 이상으로 높게 유지되는 경향을 보인다. 또한, 조사 지역의 미지형 구조도 강수량에 따른 수위 변화폭에 영향을 미쳤다. A 구역의 경우 조사 지역 면적의 약 11%로 수위가 10cm이하의 낮은 시기에는 A 구역만 채우면 수위가 상승하기 때문에 상대적으로 적은 수량으로 수위가 크게 변화한다.
, 2007). 이러한 결과는 조사 지역이 양분적인 측면에서 급격한 변화가 거의 없는 안정적인 환경이고, 대형 수생식물 종들이 우점하는 습지들보다는 상대적으로 양분이 적다는 것을 의미한다.
조사 기간 동안 pH는 6.10(±0.13), 전기전도도는 51.5(±6.0)㎲/cm로 측정되었으며, PO4-P과 NO3-N과 NH4-N은 각각 0.04(±0.02)mg/L, 0.14(±0.07)mg/L 그리고 0.01mg/L 이하로 분석되었다.
후속연구
조사 지역은 1년생 식물들이 우점하여 다년생 식물들이 거의 없었기 때문에 종자 발아 및 정착 시기의 수위 환경이 길드 구성에 매우 큰 영향을 미치며, 해당기간의 수위 조건에 따라 해마다 길드 구성이 크게 바뀔 수 있다. 조사지역처럼 연결된 수로가 없어 지표수에 의한 수량 공급이 단절된 지역의 경우, 높이별 면적 비율과 수위 조건에 따라 유입되는 수량에 의한 수위 변화가 크게 다를 수 있으므로, 수위 조절 목적에 맞게 높이별 면적 비율을 조정해야 할 것으로 보인다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
식물의 정착 및 생육에 영향을 끼치는 환경인자는 무엇이 있는가?
식물 군락 변화에 관한 여러 선행 연구들에 따르면 환경 조건에 따라 도태되거나 유입 및 유지되는 길드가 결정되기 때문에 식물 길드가 다양하게 유지 되기 위해서는 다양한 환경이 필요하다(Coops and Van der velde, 1995; Keddy, 1992; Keddy and Ellis, 1995; Moore and Keddy, 1988). 식물의 정착 및 생육에 영향을 미치는 환경 인자로는 물, 빛, 양분 등이 있으며, 그 중에서 미지형은 상대적 높이 차에 의해 수위에 영향을 미친다(Park et al., 2013).
둔촌동 습지는 2003년 복원 및 조성으로 어떻게 변화하였나?
이를 위해 서울시에서는 생물다양성이 높거나 자연경관이 수려하여 다양한 생태계를 대표할 수 있는 지역을 생태·경관보전지역으로 지정하여 인위적 훼손 및 개발로부터 보호하고 있으며, 둔촌동 습지는 2000년부터 지정되어 관리되고 있다(The Seoul Metropolis, 2000; The Seoul Metropolis, 2003). 둔촌동 습지는 사람들이 거주하는 도심 속에 존재하는 대표적인 습지로, 2003년에 습지 복원 및 조성 작업이 있었으며, 그로 인해 다양한 지형이 형성되어 좁은 면적임에도 불구하고 매우 다양한 종들이 서식하고 있다(Jeon et al., 2008).
습지의 보전 또는 복원을 위해 서울시에서는 무엇을 행하였는가?
따라서 습지의 보전 또는 복원을 통해 생물다양성을 높게 유지할 수 있도록 관리할 필요가 있다. 이를 위해 서울시에서는 생물다양성이 높거나 자연경관이 수려하여 다양한 생태계를 대표할 수 있는 지역을 생태·경관보전지역으로 지정하여 인위적 훼손 및 개발로부터 보호하고 있으며, 둔촌동 습지는 2000년부터 지정되어 관리되고 있다(The Seoul Metropolis, 2000; The Seoul Metropolis, 2003). 둔촌동 습지는 사람들이 거주하는 도심 속에 존재하는 대표적인 습지로, 2003년에 습지 복원 및 조성 작업이 있었으며, 그로 인해 다양한 지형이 형성되어 좁은 면적임에도 불구하고 매우 다양한 종들이 서식하고 있다(Jeon et al.
참고문헌 (36)
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