시설원예단지의 친환경적 조성을 위한 생태계서비스 기능 및 가중치 산정 A Function and Weight Selection of Ecosystem Service Function for the Eco-friendly Protected Horticulture Complex in Agricultural Landscape원문보기
농업, 농촌경관은 다양한 생태계서비스 기능이 있지만 시설원예단지 개발은 환경보전에 대한 고려사항이 없어 단지를 조성 시 필요한 생태계서비스 기능 우선순위 분석을 실시하였다. 시설원예단지의 친환경적 조성을 위한 생태계서비스 기능 및 가중치 산정 방법은 총 3단계에 걸쳐서 진행되었다. 1차 조사결과 17개 기능을 개선방안으로 선정 하였고, 2차 조사에서 5개 기능을 제외 한 12개 기능이 선정되었다. 최종적으로 1. 수질정화 대책, 2. 지하수함양 방안, 3. 지표수저장 공간, 4. 홍수조절 대책, 5. 식생다양성 공간, 6. 탄소배출 저감 방안, 7. 수서곤충 서식 공간, 8. 양서파충류 서식 공간, 9. 경관 및 폐기물 대책, 10. 조류 서식 공간, 11. 열섬완화 방안, 12. 체험/생태교육 방안 순으로 고려할 것을 제안하였다. 기능 향상방법으로 수질정화 대책을 위해 수처리 시설의 구조, 유량, 용량, 유속, 배치, 형태 등 공학적 세밀한 접근과 계획을 제안하고 수질정화 식물인 벼, 부들, 줄, 부레옥잠, 물상추 등의 투입을 고려할 것을 제시했으며, 지하수 함양 대책을 위해 개발면적의 7-10%를 저류지 투입으로 제안하였다. 지표수 저장 공간과 홍수조절 대책을 위해 우리나라 실정에 맞는 저류지 및 저장시설 구조 개발을 제시했으며, 탄소배출 저감과 열섬완화 방안을 위한 녹지공간을 확보를 제안하였다. 생물다양성관 관련된 식생다양성, 수서곤충, 양서파충류 서식을 위한 서식처와 양액배출 관리를 제안하고 경관개선을 위한 녹지확보, 습지조성, 체험교육을 위한 시설투입을 거론하였다. 연구결과는 시설원예단지의 개선방안으로 활용하고 새로운 단지 개발에 있어 정책결정 자료로 활용 할 것을 제안했으며, 이러한 연구를 지속시켜 국가 생물다양성 및 국토환경보전, 지속가능한 농업에 이바지하길 기대하였다.
농업, 농촌경관은 다양한 생태계서비스 기능이 있지만 시설원예단지 개발은 환경보전에 대한 고려사항이 없어 단지를 조성 시 필요한 생태계서비스 기능 우선순위 분석을 실시하였다. 시설원예단지의 친환경적 조성을 위한 생태계서비스 기능 및 가중치 산정 방법은 총 3단계에 걸쳐서 진행되었다. 1차 조사결과 17개 기능을 개선방안으로 선정 하였고, 2차 조사에서 5개 기능을 제외 한 12개 기능이 선정되었다. 최종적으로 1. 수질정화 대책, 2. 지하수함양 방안, 3. 지표수저장 공간, 4. 홍수조절 대책, 5. 식생다양성 공간, 6. 탄소배출 저감 방안, 7. 수서곤충 서식 공간, 8. 양서파충류 서식 공간, 9. 경관 및 폐기물 대책, 10. 조류 서식 공간, 11. 열섬완화 방안, 12. 체험/생태교육 방안 순으로 고려할 것을 제안하였다. 기능 향상방법으로 수질정화 대책을 위해 수처리 시설의 구조, 유량, 용량, 유속, 배치, 형태 등 공학적 세밀한 접근과 계획을 제안하고 수질정화 식물인 벼, 부들, 줄, 부레옥잠, 물상추 등의 투입을 고려할 것을 제시했으며, 지하수 함양 대책을 위해 개발면적의 7-10%를 저류지 투입으로 제안하였다. 지표수 저장 공간과 홍수조절 대책을 위해 우리나라 실정에 맞는 저류지 및 저장시설 구조 개발을 제시했으며, 탄소배출 저감과 열섬완화 방안을 위한 녹지공간을 확보를 제안하였다. 생물다양성관 관련된 식생다양성, 수서곤충, 양서파충류 서식을 위한 서식처와 양액배출 관리를 제안하고 경관개선을 위한 녹지확보, 습지조성, 체험교육을 위한 시설투입을 거론하였다. 연구결과는 시설원예단지의 개선방안으로 활용하고 새로운 단지 개발에 있어 정책결정 자료로 활용 할 것을 제안했으며, 이러한 연구를 지속시켜 국가 생물다양성 및 국토환경보전, 지속가능한 농업에 이바지하길 기대하였다.
Agricultural landscape has many ecosystem service functions. However, the development of the horticulture complex has no consideration for environmental conservation. Therefore, we analyzed the priorities of ecosystem service functions required for the composition. The study was conducted in three s...
Agricultural landscape has many ecosystem service functions. However, the development of the horticulture complex has no consideration for environmental conservation. Therefore, we analyzed the priorities of ecosystem service functions required for the composition. The study was conducted in three stages. As a result of the first survey, 17 functions were selected to be improved. In the second survey, 12 functions were selected excluding 5 functions. Finally, 1. Measures for water purification, 2. Groundwater recharge plan, 3. Surface water storage space, 4. Flood control measures, 5. Vegetation diversity space, 6. Carbon emission reduction plan, 7. Aquatic insect habitat space, 8. Amphibian reptiles 9. Landscape and Waste Management, 10. Bird Species Space, 11. Heat Island Mitigation Plan, 12. Experience / Ecological Education Plan. We proposed the structure, capacity, flow rate, arrangement and form of the water treatment facility to improve water quality by improving the function. We proposed a reservoir space of 7-10% for groundwater recharge. The development of reservoir and storage facilities suitable for the Korean situation is suggested for the surface water storage and flood control measures. And proposed to secure a green space for the climate cycle. Proposed habitat and nutrient discharge management for biodiversity. We propose green area development and wetland development to improve the landscape, and put into the facilities for experiential education. The results of the research can be utilized for the development and improvement of the horticultural complex.
Agricultural landscape has many ecosystem service functions. However, the development of the horticulture complex has no consideration for environmental conservation. Therefore, we analyzed the priorities of ecosystem service functions required for the composition. The study was conducted in three stages. As a result of the first survey, 17 functions were selected to be improved. In the second survey, 12 functions were selected excluding 5 functions. Finally, 1. Measures for water purification, 2. Groundwater recharge plan, 3. Surface water storage space, 4. Flood control measures, 5. Vegetation diversity space, 6. Carbon emission reduction plan, 7. Aquatic insect habitat space, 8. Amphibian reptiles 9. Landscape and Waste Management, 10. Bird Species Space, 11. Heat Island Mitigation Plan, 12. Experience / Ecological Education Plan. We proposed the structure, capacity, flow rate, arrangement and form of the water treatment facility to improve water quality by improving the function. We proposed a reservoir space of 7-10% for groundwater recharge. The development of reservoir and storage facilities suitable for the Korean situation is suggested for the surface water storage and flood control measures. And proposed to secure a green space for the climate cycle. Proposed habitat and nutrient discharge management for biodiversity. We propose green area development and wetland development to improve the landscape, and put into the facilities for experiential education. The results of the research can be utilized for the development and improvement of the horticultural complex.
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문제 정의
지표수 저장공간과 홍수조절 대책을 위해 우리나라 실정에 맞는 저류지 및 저장시설 구조 개발을 제시했으며, 탄소배출 저감과 열섬완화 방안을 위한 녹지공간을 확보를 제안하였다. 생물다양성관 관련된 식생다양성, 수서곤충, 양서파충류 서식을 위한 서식처와 양액배출 관리를 제안하고 경관개선을 위한 녹지확보, 습지조성, 체험교육을 위한 시설투입을 거론하였다.
따라서 시설원예단지를 농업․농촌 생태계에서 보다 친환경․생태적으로 조성할 필요가 있다고 판단된다. 이에 본 연구는 농촌경관에 분포하는 시설원예단지를 조성할 때 어떠한 생태계서비스 기능을 우선적으로 고려할지 중요도 분석을 통해 알아보고자 한다. 이러한 연구 결과는 현재 시설원예단지의 개선방안으로 활용하는가 하면, 대규모 시설원예단지 조성 시 정책입안 및 예산배정의 기초 자료로 활용 할 수 있으며, 친환경적 시설원예단지 조성을 통해 국가 생물다양성 및 국토환경보전에 이바지할 수 있을 것으로 기대한다.
먼저 1단계는 19기능 제시-17 기능 선정, 2단계는 17기능 제시-12기능 선정으로 진행되었다. 최종 선정 된 총 12개 기능에 대해 기능별 중요도를 질문하여 기능별 중요도를 3자 조사에서 산출하였다.
가설 설정
조류 서식 공간, 11. 열섬완화 방안, 12. 체험/생태교육 방안 순으로 고려할 것을 제안하였다.
제안 방법
1~2단계에서 도출된 12가지의 시설원예단지 조성 시 개선이 필요한 기능에 대해 항목 간 중요도와 우선순위를 알아보기 위해 AHP(Analytic Hierarchy Process) 쌍대비교를 3차 조사에서 실시하였다.
1단계에서 도출된 19가지의 시설원예단지 조성 시 기능저하가 우려되는 고려기능 중 필요성이 언급된 17개 기능에 대해 2차 조사에서 기능 개선이 필요한 정도를 재 질문 하였다. 생물, 공학, 건축, 농업 전문가 109명이 각 기능에 대한 중요도를 5점 리커트(Likert) 척도로 평가하였으며, 17가지 기능을 분석한 결과 평균 2.
1차 조사결과(Son et al., 2015)에서 도출 된 총 17개 기능을 개선방안으로 수정하여 2차 조사에서 기능 개선이 필요한 정도를 재 질문 하였다. 17가지 기능은 평균 2.
2차 조사인 시설원예단지 조성 시 고려해야 할 생태계서비스 기능에 대한 질문 항목(기능)은 2015년 발표된 1차 조사결과(Son et al., 2015)에서 도출된 수자원함양(Groundwater recharge), 지표수저장(Water storage), 양서파충류 서식처(Amphibian & Reptile habitat), 수서곤충 서식처(Aquatic insect habitat), 홍수조절(Flood control), 수질정화(Water purification), 조류 서식처(Avian habitat), 경관창출(Creating landscape), 식생다양성(Vegetation diversity), 체험/생태교육(Experience, Education), 생물학적 방재(Biological control), 어류 서식처(Fishery habitat), 기후순화(Climate regulation), 포유류 서식처(Mammal habitat),대기정화(Air quality regulation), 유전적 다양성 보존(Maintenance of genetic diversity), 휴식제공(Rest area)기능 등 총 17개 기능을 선정하고 평가에 사용하였다.
하지만 시설원예단지 개발은 환경보전에 대한 고려사항이 없고 환경적으로도 다양한 문제점이 거론되고 있다. 따라서 시설원예단지를 조성 시 생태계서비스 기능을 우선적으로 고려할지 중요도 분석을 실시하였다.
, 2015). 본 연구에서는 앞선 연구에서 제시된 17개 기능에 대해 시설원예단지 조성 시 고려해야 할 생태계서비스 기능에 대해 질문하고(Likert, 2차), 최종 선정 된 총 12개 기능에 대해 기능별 중요도를 질문하여 기능별 중요도를 산출하였다(AHP, 3차).
3차 조사는 앞서 평가된 17개 기능 중 시설원예단지 조성 고려사항에 포함시킬 상위 12개 기능을 선정하여 평가에 활용하였다. 설문 전 12개 모든 기능은 Table 2와 같이 기능투입의 필요성을 설명하고 웹 설문 중에도 확인할 수 있도록 기능 아래 설명을 제시한 상태에서 평가를 실시하였다.
기능 향상방법으로 수질정화 대책을 위해 수처리 시설의 구조, 유량, 용량, 유속, 배치, 형태 등 공학적 세밀한 접근과 계획을 제안하고 수질정화 식물인 벼, 부들, 줄, 부레옥잠, 물상추 등의 투입을 고려할 것을 제시했으며, 지하수 함양 대책을 위해 개발면적의 7-10%를 저류지 투입으로 제안하였다. 지표수 저장공간과 홍수조절 대책을 위해 우리나라 실정에 맞는 저류지 및 저장시설 구조 개발을 제시했으며, 탄소배출 저감과 열섬완화 방안을 위한 녹지공간을 확보를 제안하였다. 생물다양성관 관련된 식생다양성, 수서곤충, 양서파충류 서식을 위한 서식처와 양액배출 관리를 제안하고 경관개선을 위한 녹지확보, 습지조성, 체험교육을 위한 시설투입을 거론하였다.
탄소배출 저감을 위한 에너지사용 대책(Air quality regulation)과 대기조절 기능 향상을 위한 열섬완화 방안(Climate regulation)은 녹지공간을 확보하는 방법을 최우선으로 거론하고 시설원예의 친환경 저탄소 운영과 탄소 저감 시설을 설치할 것을 제안하였다. 녹지공간은 냉각효과와 바람길 등 외부공간의 열 환경을 개선하는 효과가 있으므로 CFD 시뮬레이션과 같은 방법으로 효과를 테스트한 후 계획에 투입 할 필요가 있다(Cho and Ahn, 2006;Nam, 2008; Seo, 2007; Seo, 2009; Kim et al.
, 2015)에서 도출된 수자원함양(Groundwater recharge), 지표수저장(Water storage), 양서파충류 서식처(Amphibian & Reptile habitat), 수서곤충 서식처(Aquatic insect habitat), 홍수조절(Flood control), 수질정화(Water purification), 조류 서식처(Avian habitat), 경관창출(Creating landscape), 식생다양성(Vegetation diversity), 체험/생태교육(Experience, Education), 생물학적 방재(Biological control), 어류 서식처(Fishery habitat), 기후순화(Climate regulation), 포유류 서식처(Mammal habitat),대기정화(Air quality regulation), 유전적 다양성 보존(Maintenance of genetic diversity), 휴식제공(Rest area)기능 등 총 17개 기능을 선정하고 평가에 사용하였다. 평가는 시설원예단지 조성 시 고려할 생태계서비스 기능에 대해 5점리커트(1, 2, 3, 4, 5)로 질문하고 평가항목은 1차 조사 결과와 주관적 의견을 반영하여 기능을 방안으로 수정하여 Table 1과 같이 구성하였다.
대상 데이터
2차 조사는 2015년 08월 한국습지학회, 한국환경복원기술학회, 한국생물조절학회 회원에 설문지를 메일로 발송하여 회신받았으며, 3차 조사는 2017년 08월 동일 학회 회원에 안내메일을 발송하여 제작된 웹페이지에서 평가를 진행하도록 하였다.
3차 조사는 앞서 평가된 17개 기능 중 시설원예단지 조성 고려사항에 포함시킬 상위 12개 기능을 선정하여 평가에 활용하였다. 설문 전 12개 모든 기능은 Table 2와 같이 기능투입의 필요성을 설명하고 웹 설문 중에도 확인할 수 있도록 기능 아래 설명을 제시한 상태에서 평가를 실시하였다.
3차례 전문가 조사를 거쳐 최종적으로 12개 기능이 중요도 순서대로 선정되었다. 선정 된 1개 생태계서비스 기능을 향상시킬 수 있는 개선방법은 2차 조사에서 주관적으로 질문 한 결과를 반영하여 Table 6과 같이 조성방향을 설정하였다.
설문에 응답한 전문가의 인적사항은 Table 3과 같이 2차 조사에서 109명, 3차 조사에서 128명이 참여하였다. 전문가의 직업유형을 살펴보면 2차 조사에서 교직(University) 28명(23.
데이터처리
수집된 자료는 Excel을 이용하여 자료를 정리하고 SPSS(WIN 19.0) 프로그램을 이용하여 전문분야 집단별 차이를 알아보기 위해 T-test분석을 실시하였다.
성능/효과
17가지 기능은 평균 2.79∼4.59로 지하수충전 대책이 4.59으로 가장 높고 지표수저장 공간, 수질정화 대책, 홍수조절 대책, 수서곤충 서식 공간, 양서파충류 서식 공간, 식생다양성 공간, 경관 및 폐기물 대책, 조류서식 공간, 열섬완화 방안, 체험/생태교육 방안, 탄소배출 저감 방안 순으로 분석되었다.
기능 향상방법으로 수질정화 대책을 위해 수처리 시설의 구조, 유량, 용량, 유속, 배치, 형태 등 공학적 세밀한 접근과 계획을 제안하고 수질정화 식물인 벼, 부들, 줄, 부레옥잠, 물상추 등의 투입을 고려할 것을 제시했으며, 지하수 함양 대책을 위해 개발면적의 7-10%를 저류지 투입으로 제안하였다. 지표수 저장공간과 홍수조절 대책을 위해 우리나라 실정에 맞는 저류지 및 저장시설 구조 개발을 제시했으며, 탄소배출 저감과 열섬완화 방안을 위한 녹지공간을 확보를 제안하였다.
생물, 공학, 건축, 농업 전문가 109명이 각 기능에 대한 중요도를 5점 리커트(Likert) 척도로 평가하였으며, 17가지 기능을 분석한 결과 평균 2.79∼4.59로 1차 조사 결과에 비해 상위 기능은 점수가 올라가고 하위 기능은 점수가 낮아지는 경향으로 분석되었다.
후속연구
고려등급은 1순위 4개 기능, 2순위 4개 기능, 3~4순위 4개 기능으로 구분하고 본 연구결과는 향후 친환경 미래형 시설원예단지 조성모델 개발 시 투입 기능 및 요소의 반영 정도를 파악하는데 활용 가능하다고 판단된다. Table 5에는 1~3차 조사에 대한 중요 평가내용에 대해 요약하여 기입하였다.
연구결과는 시설원예단지의 개선방안으로 활용하고 새로운 단지 개발에 있어 정책결정 자료로 활용 할 것을 제안했으며, 이러한 연구를 지속시켜 국가 생물다양성 및 국토환경보전, 지속가능한 농업에 이바지하길 기대하였다.
이에 본 연구는 농촌경관에 분포하는 시설원예단지를 조성할 때 어떠한 생태계서비스 기능을 우선적으로 고려할지 중요도 분석을 통해 알아보고자 한다. 이러한 연구 결과는 현재 시설원예단지의 개선방안으로 활용하는가 하면, 대규모 시설원예단지 조성 시 정책입안 및 예산배정의 기초 자료로 활용 할 수 있으며, 친환경적 시설원예단지 조성을 통해 국가 생물다양성 및 국토환경보전에 이바지할 수 있을 것으로 기대한다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
농업생태계는 어떤 생태계 서비스를 가지고 있나?
생태계서비스라 함은 공급(Provisioning), 조절(Regulating),지원(Supporting), 문화(Culture) 등 생태계가 인간에 미치는 직간접적인 영향을 의미하는 것으로 인간이 생태계로부터 받는 이익 또는 혜택으로 정의할 수 있다(Millennium Ecosystems Assessment, 2005; Kim, 2011). 다양한 생태계의 유형 중 농업, 농촌경관 즉 농업생태계는 작물생산, 토양비옥도 조절, 탄소고정, 유기물 유지․교환, 경관제공․창출, 문화적 가치 등 다양한 생태계서비스 기능을 갖는다(Tscharntke et al., 2005; Antle and Stoorvogel, 2006;Food and Agriculture Organization, 2008; Porter et al.
생태계서비스의 정의는?
생태계서비스라 함은 공급(Provisioning), 조절(Regulating),지원(Supporting), 문화(Culture) 등 생태계가 인간에 미치는 직간접적인 영향을 의미하는 것으로 인간이 생태계로부터 받는 이익 또는 혜택으로 정의할 수 있다(Millennium Ecosystems Assessment, 2005; Kim, 2011). 다양한 생태계의 유형 중 농업, 농촌경관 즉 농업생태계는 작물생산, 토양비옥도 조절, 탄소고정, 유기물 유지․교환, 경관제공․창출, 문화적 가치 등 다양한 생태계서비스 기능을 갖는다(Tscharntke et al.
시설원예단지의 친환경적 조성을 위해 이 논문에서 개선이 필요하다고 선정한 기능은 무엇인가?
1차 조사결과 17개 기능을 개선방안으로 선정 하였고, 2차 조사에서 5개 기능을 제외 한 12개 기능이 선정되었다. 최종적으로 1. 수질정화 대책, 2. 지하수함양 방안, 3. 지표수저장 공간, 4. 홍수조절 대책, 5. 식생다양성 공간, 6. 탄소배출 저감 방안, 7. 수서곤충 서식 공간, 8. 양서파충류 서식 공간, 9. 경관 및 폐기물 대책, 10. 조류 서식 공간, 11. 열섬완화 방안, 12. 체험/생태교육 방안 순으로 고려할 것을 제안하였다. 기능 향상방법으로 수질정화 대책을 위해 수처리 시설의 구조, 유량, 용량, 유속, 배치, 형태 등 공학적 세밀한 접근과 계획을 제안하고 수질정화 식물인 벼, 부들, 줄, 부레옥잠, 물상추 등의 투입을 고려할 것을 제시했으며, 지하수 함양 대책을 위해 개발면적의 7-10%를 저류지 투입으로 제안하였다.
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