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문제 정의
- 따라서 이 연구는 동해피해가 많이 발생한 경남 서부지역의 도시 내 가로수 길, 생태공원, 주택정원에 식재되어 있는 주요 난대상록활엽수인 동백나무(Camellia japonica Linné), 아왜나무(Viburnum odoratissimum var. awabuki Zabel ex Rumpler), 종가시나무(Quercus glauca Thunb. ex Murray), 홍가시나무(Photinia glabra Maxim.), 후박나무(Machilus thunbergii Sieb. et Zucc), 후피향나무(Ternstroemia gymnanthera Sprague)를 대상으로 동해피해 현황 및 피해특성을 분석하고, 생육특성과 식재환경과의 관계를 구명하는데 그 목적이 있다.
제안 방법
- 본 연구에서 피해율은 전체 조사본수와 피해목 본수를 이용해 산출한 비율을 의미하며, 피해도는 하나의 개체목 내에서 입은 피해를 일정 기준에 의한 양적평가를 실시한 것으로 정의 한 후 조사를 진행하였다. 그에 따라 피해율은 잎과 줄기부위에 피해가 조금이라도 있는 나무는 피해 목으로 분류하여 그 빈도에 따른 비율을 산정하였다. 잎의 피해도는 수관부 전체의 잎과 갈변된 잎이 수관부에서 차지하는 비율을 시각적으로 측정하였으며, 줄기부위의 경우 조경용로 사용되는 난대상록활엽수의 줄기와 가지의 구분이 어려운 다간 형태가 많아서 가장 크고 주된 줄기를 선택하고 수고를 기준으로 가지 끝부터 지면의 근원부까지를 줄기로 가정하여, 수고의 비율에 따라 변색된 부위를 시각적으로 수고 대 피해부위의 길이비를 이용해 줄기 피해도를 산출하였다(Figure 1).
- 또한 부위별 피해정도를 알아보기 위해 수세진단기(Shigometer: OZ-93, OSMOSE, USA)를 이용하여 수목활력을 측정하였다. 형성층의 사활여부를 판단하는 장치로서 형성층의 수분량에 따라 전류의 흐름이 달라지는 원리를 이용하여 전기저항치를 측정할 수 있다.
- 본 연구에서 피해율은 전체 조사본수와 피해목 본수를 이용해 산출한 비율을 의미하며, 피해도는 하나의 개체목 내에서 입은 피해를 일정 기준에 의한 양적평가를 실시한 것으로 정의 한 후 조사를 진행하였다. 그에 따라 피해율은 잎과 줄기부위에 피해가 조금이라도 있는 나무는 피해 목으로 분류하여 그 빈도에 따른 비율을 산정하였다.
- 이를 통해 각 수종간, 지역간 동해피해율 차이를 비교·분석하였으며, 또한 잎과 줄기로 나누어 부위별 피해율을 분석하였다.
- 입지환경은 식재유형(노지식재, 수하식재), 식재방법(단목식재, 군상식재)로 구분하였으며, 경사는 평탄지를 5 이하, 경사지는 5 초과로 분류하였고, 유기물량의 경우 낙엽층 두께를 측정하여 3 cm초과는 많음, 그 이하는 적음으로 분류하였다(Table 2). 동백나무는 진주, 사천, 통영지역에서 나타났으며, 가로수길, 주택정원, 생태공원, 등산로 등에 주로 식재되어 있었으며, 아왜나무는 진주의 생태공원과 등산로, 사천의 주택정원, 통영의 주택정원에 식재되어 있었다.
- 그에 따라 피해율은 잎과 줄기부위에 피해가 조금이라도 있는 나무는 피해 목으로 분류하여 그 빈도에 따른 비율을 산정하였다. 잎의 피해도는 수관부 전체의 잎과 갈변된 잎이 수관부에서 차지하는 비율을 시각적으로 측정하였으며, 줄기부위의 경우 조경용로 사용되는 난대상록활엽수의 줄기와 가지의 구분이 어려운 다간 형태가 많아서 가장 크고 주된 줄기를 선택하고 수고를 기준으로 가지 끝부터 지면의 근원부까지를 줄기로 가정하여, 수고의 비율에 따라 변색된 부위를 시각적으로 수고 대 피해부위의 길이비를 이용해 줄기 피해도를 산출하였다(Figure 1). 그 기준은 피해전무 0점, 10% 미만 1점, 10~50% 2점, 50~90% 3점, 90~100%4점 및 완전고사 5점을 적용하였다(Walker et al.
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2. 피해현황 조사
조사지역의 식재지별 생육현황은 근원경, 수고, 수관폭을 측정하였으며, 식재지 내 조사대상목의 식재환경 및 방법에 대해 조사하였다.
- 피해현황은 3개 지역에서 조사한 자료를 이용하여 조사대상지내에서 수종별, 지역별, 식재지별 동해피해율을 분석하였다. 이를 통해 각 수종간, 지역간 동해피해율 차이를 비교·분석하였으며, 또한 잎과 줄기로 나누어 부위별 피해율을 분석하였다.
- 형성층의 사활여부를 판단하는 장치로서 형성층의 수분량에 따라 전류의 흐름이 달라지는 원리를 이용하여 전기저항치를 측정할 수 있다. 환경이나 수종에 따른 편차가 크지만, 수종별로 피해정도의 차이가 클 경우 수치적인 차이가 나타날 수 있기 때문에 수종별 활력측정 및 동일수종 내 부위별 활력측정에 활용하였다.
대상 데이터
- 동해피해의 현황은 경남 진주, 사천, 통영지역의 가로수길, 주택정원, 등산로, 생태공원 등에 식재된 난대상록활엽수종을 대상으로 조사를 실시하였다. 조사대상지의 기후환경자료는 기상청 통계자료를 이용하였으며, 입지 및 생육환경자료는 현장조사를 실시하였다.
- 조사구역은 도시 인근에서 자연을 쉽게 접할 수 있도록 수목전시 및 교육·학습을 목적으로 만들어진 소규모 생태공원과 인근 등산로, 가로수길, 주택정원 등으로 구분하여 2011년 2월부터 4월까지 조사하였다.
- 동해피해의 현황은 경남 진주, 사천, 통영지역의 가로수길, 주택정원, 등산로, 생태공원 등에 식재된 난대상록활엽수종을 대상으로 조사를 실시하였다. 조사대상지의 기후환경자료는 기상청 통계자료를 이용하였으며, 입지 및 생육환경자료는 현장조사를 실시하였다. 조사구역은 도시 인근에서 자연을 쉽게 접할 수 있도록 수목전시 및 교육·학습을 목적으로 만들어진 소규모 생태공원과 인근 등산로, 가로수길, 주택정원 등으로 구분하여 2011년 2월부터 4월까지 조사하였다.
- 조사구역은 도시 인근에서 자연을 쉽게 접할 수 있도록 수목전시 및 교육·학습을 목적으로 만들어진 소규모 생태공원과 인근 등산로, 가로수길, 주택정원 등으로 구분하여 2011년 2월부터 4월까지 조사하였다. 지역별 조사지 개소 수는 진주시의 생태공원 4개소, 등산로1개소, 가로수길 1개소, 사천시의 생태공원 1개소, 가로수길 2개소, 주택정원 1개소, 통영시의 생태공원 2개소, 가로수길 3개소, 주택정원 1개소이다.
데이터처리
- 겨울철 수목의 동해 피해도와 생육상태와의 Pearson의 상관분석을 실시하였다(Table 7). 생육인자인 수고, 수관 폭의 상관계수가 -0.
- 또한 생장상태와 피해도의 관계를 알아보기 위해 Pearson의 상관관계분석(Pearson’s correlation analysis)를 실시하였다.
- 또한 생장상태와 피해도의 관계를 알아보기 위해 Pearson의 상관관계분석(Pearson’s correlation analysis)를 실시하였다. 상관관계분석은 근원경, 수고, 수관폭의 측정치와 시각적 피해도 측정자료를 활용하여 분석하였다.
- 이를 통해 각 수종간, 지역간 동해피해율 차이를 비교·분석하였으며, 또한 잎과 줄기로 나누어 부위별 피해율을 분석하였다. 피해도는 수종별, 지역별, 식재구역에 따른 피해 심도의 차이를 ANOVA분석(Analysis of variance, ANOVA)으로 구명하였으며, 입지환경에 따른 피해도의 차이는 독립표본 T 검정(Independent t-test)분석을 통해 비교하였다. 또한 생장상태와 피해도의 관계를 알아보기 위해 Pearson의 상관관계분석(Pearson’s correlation analysis)를 실시하였다.
성능/효과
- 이는 동해피해를 입으면 우선적으로 수목 상단부의 잎, 가지들이 우선적으로 피해를 입는 것을 알 수 있으며, 중간부위의 줄기, 최하단 근주부의 줄기 순으로 활력이 떨어져 전기저항치의 부위별 차이가 나타나는 것을 알 수 있다. 따라서 난대상록활엽수종의 동해피해가 일어날 경우 가장 취약한 잎에서 우선적으로 증상이 발현하고, 그 외 줄기부위의 피해, 고사현상의 순으로 피해증상이 나타나는 것으로 판단된다.
- 이는 동해피해를 입으면 우선적으로 수목 상단부의 잎, 가지들이 우선적으로 피해를 입는 것을 알 수 있으며, 중간부위의 줄기, 최 하단 근주부의 줄기 순으로 활력이 떨어져 전기저항치의 부위별 차이가 나타나는 것을 알 수 있다. 따라서 난대상록활엽수종의 동해피해가 일어날 경우 가장 취약한 잎에서 우선적으로 증상이 발현하고, 그 후 수목 상단부 가지피해를 시작으로 줄기부위의 피해, 고사현상의 순으로 피해증상이 나타나는 것으로 판단된다.
- 생육인자인 수고, 수관 폭의 상관계수가 -0.432, -0.470으로 부의상관관계가 나타나, 수고가 크고, 수관폭이 큰 생장상태가 우수한 수목의 피해가 적은 것으로 나타났다(p<0.01).
- 01). 수목의 크기가 클수록 뿌리가 발달하여 작은 크기에 비해 체내수분공급이 양호하여 내한성이 뛰어난 것으로 판단된다. 따라서 크고 근계발달이 우수한 나무가 동해에 잘 버티고 우수한 것으로 사료된다.
- 수종별 차이는 홍가시나무의 피해도가 가장 낮게 나타났으며, 주로 단목으로 식재되는 동백나무의 피해도가 가장 높은 것으로 나타났다. 동백나무의 경우 줄기피해목의 비율은 타 수종에 비해 낮은 비율로 나타났지만, 주로 직경이나 수고가 작은 나무들이 군상으로 심어진 경우가 많다.
- 수종별로 잎 피해율은 유사하게 나타났지만, 줄기 피해율는 동백나무>종가시나무> 후박나무>홍가시나무>아왜나무>후피향나무 순으로 나타났다.
- 수종별로 전체 조사본수 중 잎이 갈변된 본수를 나타내는 잎 피해율는 전체적으로 큰 차이가 없었으나, 줄기피해의 경우 동백나무의 피해율이 59.6%로 가장 낮게 나타났으며, 종가시나무 67.9%, 후박나무 71.4%, 홍가시나무 75.8%, 아왜나무 77.8%, 후피향나무 83.3% 순으로 나타났다.
- 식재환경에 따른 피해도 결과는 Table 6에 나타나있다. 수하식재지 피해도 1.41점에 비해 노지식재지에서 1.82점으로 높게 나타났으며, 식재방법은 단목식재 1.66점에 비해 군상식재 1.89점으로 유의적인 차이가 인정되었다. 이는 단목식재의 경우 군상식재에 비해 바람에 노출이 심할 수 있지만, 식재되는 나무의 크기의 차이를 감안해 볼 때, 군상식재지의 작은 나무들이 피해도가 높게 나타난 것으로 사료된다.
- 식재 구역별 차이는 생태공원에서 1.82점으로 가장 높은 피해도가 나타나는 경향을 보였으며, 가로수 길 1.59점, 등산로 1.50점, 주택정원 1.30점 순으로 구역 간 유의적 차이가 있는 것으로 나타났다(p<0.01).
- 식재 구역은 생태공원>가로 수>주택정원 순으로 유의적 차이가 인정되었으며, 바람노출이 적은 주택정원에 비해 생태공원이나 가로수처럼 겨울바람이 노출된 넓은 지역에 주로 단목단위로 넓은 간격으로 식재되어 피해도가 높은 것으로 판단된다.
- 하지만 강수량은 평년과 비슷한 수준을 보였다. 이러한 기상현상에 의해 곳곳에서 동해피해가 속출하였으며, 특히 난대상록활엽수의 생육환경으로 좋은 조건을 갖춘 남부지역에서도 피해가 크게 나타났다.
- 주요 난대상록활엽수종의 수종별, 지역별, 식재구역에 따른 피해목의 개체 수 및 피해율은 Table 4에 나타나 있다. 전체적으로 사천지역의 주택정원에 식재된 동백나무는 피해가 전혀 없었으며, 통영의 후박나무 가로수는 약 55.6%만이 피해를 입었지만, 이들 두 지역을 제외한 대부분의 조사지에서 수종과 구역에 관계없이 100%에 가까운 피해율이 나타나고 있다. 이러한 현상은 난대 상록활엽수의 분포가 최한월 기온에 영향을 받는다고 하였으며, 최저 기온의 범위를 기초로 상록활엽수의 적정생육환경을 분류하고 있다(Woodward, 1987).
- 주요 동해 유형은 잎 부위에서 대부분 80% 이상 피해를 입은 것으로 판단되고, 갈변하는 증상이 우선적으로 나타났으며, 줄기의 변색 현상은 차 순으로 나타났다. 기존 보고에 따르면 난대상록활엽수종의 뿌리에 동해피해가 일어난 후 3개월 까지 직접적으로 동해를 입은 잎 이외에 간접적인 추가피해에 의해 변색되거나 떨어지는 잎이 증가하므로 시간이 경과할수록 잎의 갈변현상이 심해질 수 있다(Rosen et al.
- 피해도의 시각적 척도를 적용하여 지역별, 수종별, 식재 구역별로 분석해 본 결과는 Table 5에 나타나 있다. 지역별 차이는, 진주의 피해도가 1.83점으로 가장 높게 나타났으며, 사천 1.67점, 통영 1.44점 순으로 나타났다. 이들 지역의 2011년 겨울 최저기온은 1월에 진주가 -10.
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