[논문]시설원예단지와 논의 지하수 생태계서비스 가치 비교 분석

손진관; 최덕규; 이시영; 강동현; 박민정; 윤성욱; 김남춘; 공민재

doi:10.7851/ksrp.2018.24.2.047

시설원예단지와 논의 지하수 생태계서비스 가치 비교 분석
Comparative Analysis of Groundwater-Ecosystem Service Value of Protected Horticulture Complex and Paddy Fields 원문보기

농촌계획 : 韓國農村計劃學會誌, v.24 no.2, 2018년, pp.47 - 58

손진관 (농촌진흥청 국립농업과학원) , 최덕규 (농촌진흥청 국립농업과학원) , 이시영 (농촌진흥청 국립농업과학원) , 강동현 (농촌진흥청 국립농업과학원) , 박민정 (농촌진흥청 국립농업과학원) , 윤성욱 (농촌진흥청 국립농업과학원) , 김남춘 (단국대학교 녹지조경학과) , 공민재 (단국대학교-농촌진흥청 학연협동과정)

Abstract ▼ AI-Helper

Protected horticultural complexes would increase crop productivity but would adversely affect the groundwater recharge function in the area because the impervious area would increase. Further, they would limit the movement of living beings, affecting biodiversity. Therefore, this study evaluated the groundwater ecosystem services provided by protected horticultural complexes in terms of consistent utilization of water. The estimated amounts of groundwater loss obtained through quantitative assessment of groundwater infiltration showed that a higher impervious area results in higher losses. We, therefore, predict a much higher loss if similar changes in land use are realized on a nationwide scale. A plan to promote groundwater recharge in impervious areas is actively being discussed for urban areas; however, this plan is not yet applicable to farming areas. We consider it is essential to develop groundwater infiltration facilities for horticultural complexes, infiltration trenches, permeable pavements, surface water storage facilities, water purification facilities, etc. Further research and development of groundwater infiltration facilities is important for consistent utilization of water and the improvement of ecosystem services.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구에서는 선행연구에서 농업분야에 적용한 LID 저영향개발 기술요소 중 Jia et al.(2002)에 의해 모의평가 되었던 침투 트렌치(Infiltration trench)를 시설원예단지에 적용해 보고 경제적 가치가 얼마나 회복되는지 평가하였다.
우리의 농업의 원예산업 중 40% 이상으로 백색혁명을 성취했다고 평가받는 시설원예산업은 지역경제와 농가소득 향상에 큰 순기능을 제공했지만 불투수면적 확장과 체계적이지 못한 공간 개발로 생태적으로도 다양한 위협에 있다고 평가된다. 농업경관의 다양한 생태계서비스 기능 중 본 연구에서는 시설원예농업에서 사용량이 많지만 불투수면적 확장으로 함양량이 떨어진 지하수의 손실량을 측정, 분석하고 경제적 가치를 환산하였다.
6%에 불과했다. 동일한 방법으로 부여와 진주의 비닐온실도 투수가능 공간을 정확히 계산하고 모든 대조구인 논도 도로나 기타 시설물과 같은 불투수 공간을 제외한 투수 가능 공간이 얼마인지 알아보았다.
따라서 본 연구는 시설원예단지를 운영 시 기존의 토지이용이었던 논과 대비해서 지하수 충전에 어떠한 영향이 있는지를 측정, 분석해 보고 그에 따른 경제적 가치를 알아보고자 한다. 연구를 통해 시설원예활동이 환경에 미치는 부정적 영향정도를 분석함으로서 지속가능한 농업을 위해 지하수 분야의 개선점과 앞으로의 시설원예단지 개발 사업에 반영할 수 있는 정책 자료로 활용되길 기대한다.
연구를 통해 시설원예활동이 환경에 미치는 부정적 영향정도를 분석함으로서 지속가능한 농업을 위해 지하수 분야의 개선점과 앞으로의 시설원예단지 개발 사업에 반영할 수 있는 정책 자료로 활용되길 기대한다. 또한, 이러한 연구를 통해 농업생태계의 다양한 생태계서비스적 가치가 저하되지 않고 보전, 향상되는데 기여하고자 한다.
연구를 통해 시설원예활동이 환경에 미치는 부정적 영향정도를 분석함으로서 지속가능한 농업을 위해 지하수 분야의 개선점과 앞으로의 시설원예단지 개발 사업에 반영할 수 있는 정책 자료로 활용되길 기대한다. 또한, 이러한 연구를 통해 농업생태계의 다양한 생태계서비스적 가치가 저하되지 않고 보전, 향상되는데 기여하고자 한다.
하지만 기후변화로 인해 그 용수마저 고갈되는 극심한 가뭄 위기를 처한 경우도 종종 있어, 이러한 관점에서 지하수는 용수부족을 극복할 수 있는 인간의 생명을 구해주는 생명수로 거론되어 그 관리는 매우 중요하게 평가받는다(GIMC, 2017). 하지만 본 연구대상지와 같은 시설원예단지의 조성은 지하수 함양을 손실시키는 것만이 아닌 함양된 지하수를 사용함으로서 해당지역 지하수의 고갈을 초래할 수 있다고 판단되어 각 시설원예단지의 지하수 사용량을 평가하고 경제적 가치를 환산하고자 하였다. 연구대상 시설원예단지의 연간 지하수 사용량 조사결과 김제 유리온실에서 연간 지하수 사용량은 재배면적당 평균 958.

가설 설정

(2008), K-water(2016), MOE(2015), Kwon et al.(2009)의 선행연구에서 제시한 용수의 가치를 활용하여 시설원예단지의 지하수함양에 대한 가치를 계산하였다. Seo et al.

제안 방법

지하수 함양과 더불어 연구대상지 4개 시설원예단지에서 사용하는 지하수량을 1년간 조사하고 그 양을 용수가치에 더해 계산하였다. 가치의 환산은 10년, 30년, 50년으로 구분하였으며, 본문의 작성은 50년 사용 기준으로 제시하고 연구대상지 면적 전체를 환산하여 손실액을 평가하였다.
계산된 투수가능 면적(Pervious Area) 비율에 측정된 지하수 침투량 측정값(Measures)을 대입해 환산하여 1ha당 해당지역의 지하수 침투량(Calibrated)을 정확히 계산하였다. 측정값과 환산된 침투량은 김제지역이 1ha 기준 유리온실이 연간 44.
7ton으로 시설원예단지 1ha에서 1년간 약 9,000ton 이상이 사용되는 것을 확인하였다. 본 연구대상지 인 시설원예단지와 같이 지하수 함양은 막고 있으면서 계속해서 지하수를 이용한다면 향후 10년, 30년, 50년 후에는 지하수의 활용 가능량이 현저히 떨어질 것으로 예상되므로 지속가능한 농업경관을 위한 지하수 관리와 보전을 제시하였다.
본 연구에서 확인된 지하수 함양 손실에 대한 대책으로 저류지, 침투트렌치와 같은 인공함양 시설과 양액 순환시스템을 제안하였다. 저류지의 규모는 불투수면적 대비 7-10% 정도, 침투트렌치는 1ha 기준 450m² 이하를 설치한다면 현재보다는 지하수 함양량을 높일 수 있다고 기대하였다.
, 2010). 선행연구들은 대부분 계측자료를 활용하였다는 단점이 있어 본 연구에서는 Gee 라이시메타를 이용하여 지하수침투량을 실측하였다. 지하수 침투량(Accumulated Infiltration)을 2016년 5월f부터 2017년 4월까지 1년간 관측한 결과, 김제지역은 유리온실(Gimje-Galss)이 4.
시설원예단지 조성에 따른 지하수 침투 손실량을 선행연구와 상수도가격을 적용하여 분석하였다. 지역별 상수도 요금을 적용해 논 대비 50년간 손실된 지하수함양 가치는 김제 1억8천3백만 원, 구미 1억9천9백만 원, 부여 1억1천9백만 원, 진주 7천8백만 원으로 단지 전체면적 대비 손실액은 김제지역 13.
시설원예단지 조성에 따른 지하수 침투 손실량의 생태계서비스 금전적 가치를 분석하기 위해 선행연구에서 제시한 정수요금 등의 평가결과와 국가에서 제공하는 정수의 표준 금액인 상수도가격 등을 활용하여 시설원예단지를 영위함으로서 10년, 30년, 50년간의 실질적 손실되는 지하수함양에 대한 손실액을 분석하였다(Table 5). 선행연구는 Seo et al.
시설원예 재배시설은 MAFRA(2014)에 따르면 비닐온실 50,686ha, 경질판온실 67ha, 유리온실 306ha로 가장 큰 비율을 차지하는 비닐온실을 연구대상지로 2개소와 최근 첨단 시설원예단지로서 많은 설치가 이루어지고 있는 유리온실 2개소를 선정하였다. 시설원예단지의 지하수함량기능 변화정도를 파악하기 위해서는 조성 전 과정부터 연구를 진행해야 하지만 연구의 한계가 있어 대조구로 이전의 토지이용이었던 면적이 비슷한 논(Paddy)을 선정하여 그 차이를 확인하였다. 지역별로는 김제(Glass Greenhouse-Paddy), 구미(Glass Greenhouse-Paddy), 부여(Vinyl Greenhouse-Paddy), 진주(Vinyl Greenhouse-Paddy)등으로 4개 지역 8곳에서 진행하였다(Table 1).
지하수 함양과 더불어 연구대상지 4개 시설원예단지에서 사용하는 지하수량을 1년간 조사하고 그 양을 용수가치에 더해 계산하였다. 가치의 환산은 10년, 30년, 50년으로 구분하였으며, 본문의 작성은 50년 사용 기준으로 제시하고 연구대상지 면적 전체를 환산하여 손실액을 평가하였다.
지하수함양 가능을 조사하기 위해 Decagon Devices사의 EM50 Digital Data Logger을 활용하여 강수량을 측정, 지하수 침투량은 Decagon Devices사의 Gee 라이시미터(Drain Gauge G3)를 활용하였다. Drain Gauge G3는 일정한 부피를 갖는 원통형 통에 토양을 기존의 지반과 같게 채우고, 강수량 또는 관개용수 등에 의해 침투되는 물을 윅(wick) 차집장치를 통해 측정함으로써 일정한 시간 간격으로 침투율을 관측할 수 있는 장비이다(Ha et al.

대상 데이터

Kwon et al.(2009)은 농업용수의 경제적 가치평가를 통해 농업용수 1ton의 가치를 최대 1093원으로 평가하고 있으며, MOE(2015)는 2015년 지역별 상수도 요금을 충청남도 769.9원, 전라북도 916.6원, 경상북도 741.7원, 경상남도 831.2원으로 책정하여 본 연구에서는 4개 연구대상지역을 각각 해당 요금을 적용하여 평가하였다.
8원(ton), Kwon et al.(2009)의 농업용수의 가치 1093원(ton),MOE(2015)의 지역별 상수도 요금(충청남도: 769.9원, 전라북도: 916.6원, 경상북도: 741.7원, 경상남도: 831.2원)으로 적용하여 분석하였다.
3mm 정도 지하수 침투 차이가 있는 것으로 조사되었다. 구미 유리온실(Gumi-Glass)은 3.7mm, 부여 비닐온실(Buyeo-Vinyl) 24.8mm, 진주 비닐 온실(Jinju-Vinyl) 30.9mm로 각각 인근 논과의 차이는 구미 571.6mm, 부여 329.8mm, 진주 205.5mm로 측정되었다.
본 연구에서는 시설원예단지 4개소와 그 이전의 토지이용인 논과의 지하수함양 능력 비교를 위해 총 4개 지역 시설원예단지와 각각의 대조구 논 4개소 등 총 8개소에 Drain Gauge G3를 figure 3.과 같이 설치하여 1년간 정량 측정하였다.
시설원예 재배시설은 MAFRA(2014)에 따르면 비닐온실 50,686ha, 경질판온실 67ha, 유리온실 306ha로 가장 큰 비율을 차지하는 비닐온실을 연구대상지로 2개소와 최근 첨단 시설원예단지로서 많은 설치가 이루어지고 있는 유리온실 2개소를 선정하였다. 시설원예단지의 지하수함량기능 변화정도를 파악하기 위해서는 조성 전 과정부터 연구를 진행해야 하지만 연구의 한계가 있어 대조구로 이전의 토지이용이었던 면적이 비슷한 논(Paddy)을 선정하여 그 차이를 확인하였다.
시설원예단지의 지하수함량기능 변화정도를 파악하기 위해서는 조성 전 과정부터 연구를 진행해야 하지만 연구의 한계가 있어 대조구로 이전의 토지이용이었던 면적이 비슷한 논(Paddy)을 선정하여 그 차이를 확인하였다. 지역별로는 김제(Glass Greenhouse-Paddy), 구미(Glass Greenhouse-Paddy), 부여(Vinyl Greenhouse-Paddy), 진주(Vinyl Greenhouse-Paddy)등으로 4개 지역 8곳에서 진행하였다(Table 1). 연구대상지의 토지피복 및 토지이용현황은 Figure 1과 같이 수치 지도를 활용하여 분석하였다.

성능/효과

은 실험을 통해 측정된 연구대상지의 지하수 침투량을 제시한 표이다. 각 연구대상지의 토지이용현황을 분석해 본 결과 김제 유리온실은 불투수면적을 제외하고 투수가 가능한 공간은 35.6%이며, 구미 유리온실은 21.6%에 불과했다. 동일한 방법으로 부여와 진주의 비닐온실도 투수가능 공간을 정확히 계산하고 모든 대조구인 논도 도로나 기타 시설물과 같은 불투수 공간을 제외한 투수 가능 공간이 얼마인지 알아보았다.
1ton의 차이가 확인되었다. 대조구인 논이 이전의 토지이용이라는 것으로 가정했을 때 논 대비(Compare ratio) 김제지역은 0.4%, 구미 0.1%, 부여 3.4%, 진주 5.0%로 시설원예단지가 조성됨으로 인해 지하수함양에 약 95.0%~99.9%까지 큰 손실이 있음을 확인되었다고 할 수 있다. 이것은 Cristina Quintas-Soriano et al.
1ton의 차이가 확인되었다. 대조구인 논이이전의 토지이용이라는 것으로 가정했을 때 논 대비 김제지역은 0.4%, 구미 0.1%, 부여 3.4%, 진주 5.0%로 시설원예단지가 조성됨으로 인해 지하수함양에 약 95.0%~99.9%까지 큰 손실이 확인되었다.
본 연구대상지와 같은 시설원예단지는 지하수를 사용함으로서 해당지역 지하수의 고갈을 초래할 수 있다고 판단되어 지하수 사용량을 조사한 결과 김제 유리온실은 ha당 9,589.3ton, 구미지역은 9,980.4ton, 부여 비닐온실은8,454.0ton, 진주 비닐온실은 9,061.7ton으로 시설원예단지 1ha에서 1년간 약 9,000ton 이상이 사용되는 것을 확인하였다. 본 연구대상지 인 시설원예단지와 같이 지하수 함양은 막고 있으면서 계속해서 지하수를 이용한다면 향후 10년, 30년, 50년 후에는 지하수의 활용 가능량이 현저히 떨어질 것으로 예상되므로 지속가능한 농업경관을 위한 지하수 관리와 보전을 제시하였다.
본 연구대상지의 대조구인 4개 논의 연간 지하수 침투량은 236.4mm~571.6mm 범위로 평균은 392.25mm로 선행연구에서 제시한 414.28mm(Seo et al., 2008), 468.5mm(RDA, 2001)와 유사하지만 약간 낮은 범위로 측정되었다.
시설원예단지에서 연간 사용하는 지하수의 양을 상수도가격으로 환산하면 김제는 8백8십만 원, 구미 7백4십만 원, 부여 6백5십만 원, 진주 7백5십만 원 으로 50년간 단지 전체를 계산하면 김제지역 13.5ha에서 5,932억, 구미26.0ha에서 9,623억, 부여 81.3ha에서 2조6천4백5십8억, 진주 32.2ha에서 1조2천1백2십6억으로 지하수 대신 강우를 용수로 활용하는 시스템과 순환시스템을 도입을 제안하였다.
하지만 본 연구대상지와 같은 시설원예단지의 조성은 지하수 함양을 손실시키는 것만이 아닌 함양된 지하수를 사용함으로서 해당지역 지하수의 고갈을 초래할 수 있다고 판단되어 각 시설원예단지의 지하수 사용량을 평가하고 경제적 가치를 환산하고자 하였다. 연구대상 시설원예단지의 연간 지하수 사용량 조사결과 김제 유리온실에서 연간 지하수 사용량은 재배면적당 평균 958.9L/m²로 ha당 9,589.3ton이 사용되는 것으로 확인되었으며, 구미지역은 9,980.4ton, 부여 비닐온실은 8,454.0ton, 진주 비닐온실은 9,061.7ton으로 시설원예단지 1ha에서 1년간 약 9,000ton 이상이 사용되는 것을 확인하였다(Table 4).
강우량과 지하수 침투량은 직접적인 연관관계를 설명하기 어려워 강우량-강우유출-지하수함양 관계에 대한 추가 연구를 제시하였다. 연구대상지 전체를 수치지도를 활용해 불투수면적을 알아보고 투수가능 면적 비율에 측정된 지하수 침투량 측정값을 대입해 1ha당 지하수 침투량을 정확히 계산한 결과 김제 유리온실이 1ha기준 연간 15.8mm 침투한 것으로 논과의 차이는 ha당 연간 4011.3ton으로 분석되었다. 구미 유리온실은 ha당 연간 5376.
에 제시하였으며, 1ha 기준으로 시설원예단지나 논에 적용하기에 적절하다고 판단하였다. 연구대상지별로 논과 시설원예단지간의 지하수침투량 비교결과는 김제 유리온실(Gimje-Galss)이 연간 15.8mm가 침투한 것으로 논과의 차이는 ha당 연간 4011.3ton으로 분석되었다. 구미 유리온실은 ha당 연간 5376.
연구대상지역별 강우량(Rainfall)은 국지적 기후의 영향으로 김제가 997.6mm에서 진주가 1374.3mm로 약 380mm 차이가 확인되었다. 도시계획 및 수자원 등 지하수 함양을 지지하는 일련의 선행연구들을 살펴보면 강우유출과 지하수 함양을 직접적인 연관관계로 설명하고 있지만(Choi et al, 2004; Lee and Han, 2013; Yun et al.
선행연구들은 대부분 계측자료를 활용하였다는 단점이 있어 본 연구에서는 Gee 라이시메타를 이용하여 지하수침투량을 실측하였다. 지하수 침투량(Accumulated Infiltration)을 2016년 5월f부터 2017년 4월까지 1년간 관측한 결과, 김제지역은 유리온실(Gimje-Galss)이 4.4mm인데 반해, 논(Gimje-Paddy)이 402.7mm로 연간 398.3mm 정도 지하수 침투 차이가 있는 것으로 조사되었다. 구미 유리온실(Gumi-Glass)은 3.
지하수 침투량을 1년간 관측한 결과 김제지역은 유리 온실이 논 대비 연간 398.3mm, 구미 유리온실은 571.6mm, 부여 비닐온실은 329.8mm, 진주 비닐온실 205.5mm의 차이가 확인되었으며, 논의 연간 지하수 침투량은 236.4mm~571.6mm 범위로 평균은 392.25mm로 측정되었다. 강우량과 지하수 침투량은 직접적인 연관관계를 설명하기 어려워 강우량-강우유출-지하수함양 관계에 대한 추가 연구를 제시하였다.
지하수함양 손실액(Loss)와 원예활동으로 인한 사용액(Using)을 합한 지하수의 직접적 경제적 손실액(Total loss)은 환경부 상수도가격 1ha기준으로 50년간 김제 6억2천3백만 원, 구미 5억6천9백만 원, 부여는 4억4천4백만 원, 진주는 4억5천4백만 원 가량이 직접적 손실로 예상되었다. 이것을 단지 전체로 50년간으로 평가해 보면 김제지역 13.
지하수함양 손실액과 원예활동으로 인한 사용액을 합한 50년간 총 가치는 ha당 김제 6억2천3백만 원, 구미 5억6천9백만 원, 부여는 4억4천4백만 원, 진주는 4억5천4백만 원으로 단지 전체로 평가해 보면 김제 13.5ha에서 8,414억, 구미 26.0ha에서 1조4천8백7억, 부여 81.3ha에서 3조6천1백5십1억, 진주 32.2ha에서 1조4천6백4십1억 정도의 지하수의 손실이 평가 되었다. 시설원예단지 조성으로 인한 지하수의 손실이 확인된 만큼 이외에도 다양한 생태계서비스 기능에 더 큰 영향을 미칠 것으로 예상할 수 있어 다른 생태계서비스 가치에 대한 추가 연구를 제안하였다.
계산된 투수가능 면적(Pervious Area) 비율에 측정된 지하수 침투량 측정값(Measures)을 대입해 환산하여 1ha당 해당지역의 지하수 침투량(Calibrated)을 정확히 계산하였다. 측정값과 환산된 침투량은 김제지역이 1ha 기준 유리온실이 연간 44.4mm 침투되는 것으로 측정되었지만 64.4%의 불투수공간 면적만큼 그 양을 제외하면 1년간 1ha에서 15.8mm 침투한 것으로 계산되어진다. 이와 같이 모든 대상지를 불투수면적을 고려한 환산값을 Table 3.

후속연구

25mm로 측정되었다. 강우량과 지하수 침투량은 직접적인 연관관계를 설명하기 어려워 강우량-강우유출-지하수함양 관계에 대한 추가 연구를 제시하였다. 연구대상지 전체를 수치지도를 활용해 불투수면적을 알아보고 투수가능 면적 비율에 측정된 지하수 침투량 측정값을 대입해 1ha당 지하수 침투량을 정확히 계산한 결과 김제 유리온실이 1ha기준 연간 15.
2ha에서 2514억이 예상되었다. 따라서 농가단위가 아닌 단지 차원에서 지하수 함양에 필요한 친환경 시설 및 토지이용에 대한 계획, 지하수 함양 장치 등을 장기적 관점에서 투입할 것을 제안하였다.
1%로 확인되어지나(MLIT, 2015), 시설원예단지 및 각종 지하수 개발사업의 장기적 지하수 사용으로 개발 가능량은 점차 감소 추세로 진행하고 있는 실정이다(MOE, 2008). 따라서 본 연구대상지인 시설원예단지와 같이 지하수 함양은 막고 있으면서 계속해서 지하수를 이용한다면 향후 10년, 30년, 50년 후에는 지하수의 활용 가능량이 현저히 떨어질 것으로 예상되므로 지속가능한 농업경관을 위한 지하수 관리와 보전은 중요하게 거론되어야 할 것이다.
, 2002). 따라서 시설원예단지 1ha를 개발하고자 할 때 지속가능한 지하수 함양을 위해서는 저류지 1000m², 침투 트렌치 450m²을 설치한다면 현재보다는 지하수 함양량을 높일 수 있다고 기대한다. Jia et al.
4% 불과한 수준이지만 다양한 투입요소들이 합해 진다면 지하수 함양량을 높일 수 있다고 기대한다. 따라서 식생수로, 식생저류지 등을 다양한 LID 기술을 복합적으로 적용하고 지하수 사용량을 줄일 수 있는 강우집수 시스템 개발 등이 필요하며, 지하수의 생태계서비스 기능을 최대한으로 향상시킬 수 있도록 추가적인 연구가 필요하다고 판단된다.
이것은 기존 논의 지하수 침투는 강우의 직접적인 영향보다는 논이 물을 가두고 있는 구조에 의한 것으로 판단되며, 강우와 지표수 그리고 그에 따른 지하수의 침투정도는 본 연구에서는 설명하기 어려운 한계로 판단한다. 따라서 추가 연구를 통해 논에 있어서 강우량과 강우유출 그리고 지하수 침투정도의 관계를 추가적으로 분석할 필요가 있다고 판단된다.
2ha에서 1조2천1백2십6억 정도의 지하수를 사용한다고 평가 되었다. 본 연구 대상지와 같은 시설원예단지의 조성은 지하수 함양을 손실시키는 것만이 아닌 함양된 지하수를 계속해서 사용함으로서 해당지역 지하수를 최종적으로 고갈을 초래할 수 있는 여건에 있는 만큼 장기적 관점으로 강우를 집수하여 용수로 활용하는 시스템과 양액배출을 최소화하는 순환시스템을 도입하는 것이 지속가능한 지하수의 보전에 필요할 것으로 판단된다.
본 연구결과는 지속가능한 농업을 위해 지하수 분야의 개선점과 앞으로의 시설원예단지 개발 사업에 반영할 수 있는 정책 자료로 활용되길 기대한다. 또한, 이러한 연구를 통해 농업생태계의 다양한 생태계서비스 가치가 저하되지 않고 보전, 향상되는데 기여하고자 한다.
(2005)에 따르면 토지피복 및 토지이용변화는 생태계서비스 기능에 큰 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 본 연구대상지와 같은 시설원예단지 조성으로 인한 토지이용 변화는 본 연구에서 거론한 지하수 이외에도 다양한 생태계서비스 기능에 더 큰 영향을 미칠 것으로 판단되므로 지하수의 생태계서비스 가치와 더불어 추가적인 연구가 필요하다고 판단된다.
2ha에서 1조4천6백4십1억 정도의 지하수의 손실이 평가 되었다. 시설원예단지 조성으로 인한 지하수의 손실이 확인된 만큼 이외에도 다양한 생태계서비스 기능에 더 큰 영향을 미칠 것으로 예상할 수 있어 다른 생태계서비스 가치에 대한 추가 연구를 제안하였다.
따라서 본 연구는 시설원예단지를 운영 시 기존의 토지이용이었던 논과 대비해서 지하수 충전에 어떠한 영향이 있는지를 측정, 분석해 보고 그에 따른 경제적 가치를 알아보고자 한다. 연구를 통해 시설원예활동이 환경에 미치는 부정적 영향정도를 분석함으로서 지속가능한 농업을 위해 지하수 분야의 개선점과 앞으로의 시설원예단지 개발 사업에 반영할 수 있는 정책 자료로 활용되길 기대한다. 또한, 이러한 연구를 통해 농업생태계의 다양한 생태계서비스적 가치가 저하되지 않고 보전, 향상되는데 기여하고자 한다.
, 2013), 본 연구에서 측정한 강우량과 지하수 침투량(Monthly Infiltration)의 수치는 통계적으로 상관관계는 크게 인정되지 않았다. 이것은 기존 논의 지하수 침투는 강우의 직접적인 영향보다는 논이 물을 가두고 있는 구조에 의한 것으로 판단되며, 강우와 지표수 그리고 그에 따른 지하수의 침투정도는 본 연구에서는 설명하기 어려운 한계로 판단한다. 따라서 추가 연구를 통해 논에 있어서 강우량과 강우유출 그리고 지하수 침투정도의 관계를 추가적으로 분석할 필요가 있다고 판단된다.
저류지의 규모는 불투수면적 대비 7-10% 정도, 침투트렌치는 1ha 기준 450m² 이하를 설치한다면 현재보다는 지하수 함양량을 높일 수 있다고 기대하였다. 이외에도 식생수로, 식생저류지 등을 다양한 LID 기술과 지하수 사용량을 줄일 수 있는 강우집수 시스템 개발 등을 통해 지하수의 생태계서비스 기능을 향상 시킬 것을 제시하고 추가연구를 제안하였다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	우리나라 농업의 특징은 무엇인가?	우리의 농업은 해방이후 70년대의 식량부족해결을 넘어 80년대 소비자의 농산물 수요 다양화에 부응하기 위한 전작목 증산과 원예작물 생산의 계절성을 극복할 수 있는 시설재배 기술이 정착되는 백색혁명을 성취하였다고 평가받아왔다. 이러한 원예 산업 중 시설원예가 차지하는 비중은 약 40% 이상으로 시설원예 면적은 중국, 스페인에 이어 3위로 시설원예농업은 농업 소득에 큰 비중을 차지하고 있다(Lee, 1996; Ko et al.
	시설원예 단지 조성의 부정적 영향은 무엇인가?	이러한 시설원예 단지 조성의 부정적 영향은 시설원예단지 개발사업이 국토에 대한 체계적이고 종합적인 공간계획과 국가균형 발전 및 지속가능한 개발에 있어서 중요하게 고려되어야 할 요소(환경, 생태, 자연 등)들이 간과된 채 추진되어 온 결과로 볼 수 있다. 실제로 최근 국내 연구들에서 시설원예단지 조성에 따라 식생, 곤충의 종다양성이 저하되는 것을 확인하였으며(Son et al. 2016a; Son et al. 2016b). 시설원예 사용 후 폐비닐 방치량이 전국적으로 88만ton에 달하고(MOE, 2012), 논이 가지는 긍정적 경관 이미지가 시설원예단지가 조성되면서 부정적으로 변화되는 결과를 찾아 볼 수 있었다(Son et al. 2017a). 이 외에도 시설원예단지의 용수 집약적 사용 특성으로 인해 지하수는 지속적으로 고갈되지만 비닐피복으로 인해 지하수의 재충전은 어려워지는 문제점이 있으며, 앞서 거론한 바와 같이 기존 토지이용인 논에 비해 각종 생물의 이동이 제한되어 생물다양성이 낮아지는등 다양한 생태계 서비스 기능에 손실을 가져오는 문제가 제기되고 있다(Jeoung and Park, 2003; Kim and Park, 2013; Palmer et al. 2004; Son et al.
	시설원예단지 조성에 대한 단점은 무엇인가?	하지만 시설원예단지 조성은 앞서 밝힌 바와 같이 다양한 생태계서비스 기능 손실을 유발했고 특히, 불투수 면적으로 인한 지하수람양 기능은 기존의 토지이용인 논습지에 비해 손실량은 더욱 크다고 할 수 있다. 특히, 겨울철 외부 기온 보다 온도가 높은 지하수를 양수해서 비닐하우스 내외벽 사이에 뿌려주는 수막시설재배는 농가의 난방비를 줄여 농가소득을 향상시키는데 큰 역할을 담당하지만 과다한 지하수 이용에 따른 수위 강하와 감소를 더욱 가속화시켜 수막재배에 필요한 용수 확보에 어려움을 겪고 있다.

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

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용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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