아파트 조경 식생불량공간 리모델링 설계를 위한 토양특성 연구 A Study on Soil Characteristics of Poorly Vegetation Space for Landscape Remodeling Planning on Apartment Complex원문보기
본 연구에서는 아파트단지 내 불량한 식생공간을 보수하거나 다양한 식생으로의 재조성하여 녹색의 질을 높이기 위한 방안으로 아파트 단지 내 조경관리 현황을 조사하고 식재지반인 토양상태를 파악하여 합리적인 계획 수립을 위한 기초 자료화하는 것을 목적으로 하였다. 아파트 준공시점을 기준으로 동일한 규격의 수목이 동시에 식재되는 것을 감안해 준공연도를 5년 단위로 구분하고 식재기간 경과에 따른 수목생장과 토양성분의 차이를 분석하였다. 전체 조사대상지 9개소에 모두 식재된 수종 중 침엽수 4종과 활엽수 4종의 생육상태를 조사하여 한 결과 침엽수 중 가이즈까향나무 소나무, 활엽수 중에서는 꽃사과나무가 5년 이상의 식재기간이 경과되었을 때 가장 생육이 좋았다가 10년 이상 되었을 때는 생장이 감소하였다. 측백나무와 단풍나무는 10년 이상 된 지역의 수목이 생육이 가장 좋아 비교적 생장을 위한 기간이 많이 요구되는 수종이었다. 수목은 식재되어 있으나 지표면이 나지가 되어있는 지점의 토양경도를 분석한 결과 준공 후 5년 이상이 되면 20mm 이상의 답압 된 상태가 되는 것으로 조사되었고 토양이화학성은 준공 초기부터 지속적으로 pH는 높고 유기물함량은 비옥한 토양의 1/3 정도로 추가 시비가 필요한 상태였다. 본 결과를 토대로 나지부분의 재식재시에는 식재지 주변 배수로 설계와 토심 50cm 정도를 객토하고 왕겨 등의 유기질재료를 혼합하는 정도의 토양 개량 계획을 추가하여 수목 하부에 지피식물을 식재하는 것만으로 토양의 답압과 토양건강성을 회복하는 방안이 될 것이라고 사료된다.
본 연구에서는 아파트단지 내 불량한 식생공간을 보수하거나 다양한 식생으로의 재조성하여 녹색의 질을 높이기 위한 방안으로 아파트 단지 내 조경관리 현황을 조사하고 식재지반인 토양상태를 파악하여 합리적인 계획 수립을 위한 기초 자료화하는 것을 목적으로 하였다. 아파트 준공시점을 기준으로 동일한 규격의 수목이 동시에 식재되는 것을 감안해 준공연도를 5년 단위로 구분하고 식재기간 경과에 따른 수목생장과 토양성분의 차이를 분석하였다. 전체 조사대상지 9개소에 모두 식재된 수종 중 침엽수 4종과 활엽수 4종의 생육상태를 조사하여 한 결과 침엽수 중 가이즈까향나무 소나무, 활엽수 중에서는 꽃사과나무가 5년 이상의 식재기간이 경과되었을 때 가장 생육이 좋았다가 10년 이상 되었을 때는 생장이 감소하였다. 측백나무와 단풍나무는 10년 이상 된 지역의 수목이 생육이 가장 좋아 비교적 생장을 위한 기간이 많이 요구되는 수종이었다. 수목은 식재되어 있으나 지표면이 나지가 되어있는 지점의 토양경도를 분석한 결과 준공 후 5년 이상이 되면 20mm 이상의 답압 된 상태가 되는 것으로 조사되었고 토양이화학성은 준공 초기부터 지속적으로 pH는 높고 유기물함량은 비옥한 토양의 1/3 정도로 추가 시비가 필요한 상태였다. 본 결과를 토대로 나지부분의 재식재시에는 식재지 주변 배수로 설계와 토심 50cm 정도를 객토하고 왕겨 등의 유기질재료를 혼합하는 정도의 토양 개량 계획을 추가하여 수목 하부에 지피식물을 식재하는 것만으로 토양의 답압과 토양건강성을 회복하는 방안이 될 것이라고 사료된다.
The purpose of this study is to provide base information that can be utilized in surveying the status of landscape management within apartment complexes and grasping the conditions of the soil for planting plants, as a way to improve the quality of green spaces by repairing poorly vegetated spaces w...
The purpose of this study is to provide base information that can be utilized in surveying the status of landscape management within apartment complexes and grasping the conditions of the soil for planting plants, as a way to improve the quality of green spaces by repairing poorly vegetated spaces within apartment complexes and remodeling them with diverse species of plants. Considering that trees and shrubs of equal sizes are simultaneously planted upon the completion of apartment complexes, they were divided based on their completion year at the interval of 5 years and differences in the growth of trees and the components of soil over time were analyzed. Out of the species of trees planted in all the 9 apartment complexes surveyed in this study, the growth of 4 species of needleleaf trees and 4 species of broadleaf trees were surveyed. Juniperus chinensis 'Kaizuka' and Pinus densiflora Siebold & Zucc. out of the needleleaf trees and Malus floribunda Siebold ex Van Houtte out of the broadleaf trees showed the highest growth rate when over 5 years passed after planting and their growth rate decreased when over 10 years passed. Platycladus orientalis and Acer palmatum Thunb. in the apartment complexes that were built over 10 years ago showed the highest growth rate, which indicates that the species require a relatively long period of time for growth. The hardness of the soil at the areas where trees were planted but their soil surface was bare was analyzed. When over 5 years passed after the completion of apartment complexes, over 20 mm of the soil was found to be stamped. The physicochemical properties of soil were also surveyed and the pH level was found to have been continuously high ever since the completion. The organic content in the surveyed soil was about 1/3 of the content in fertile soil, which means that additional fertilization is required. These results indicate that the stamped soil and the health of soil can be restored, when replanting plants in bare areas, by adding plans to improve soil, such as designing drain ways around the planted areas, transporting soil for the 50 cm depth of the ground and mixing organic matters such as chaff, and simply by planting groundcover plants in the lower part of tress and shrubs.
The purpose of this study is to provide base information that can be utilized in surveying the status of landscape management within apartment complexes and grasping the conditions of the soil for planting plants, as a way to improve the quality of green spaces by repairing poorly vegetated spaces within apartment complexes and remodeling them with diverse species of plants. Considering that trees and shrubs of equal sizes are simultaneously planted upon the completion of apartment complexes, they were divided based on their completion year at the interval of 5 years and differences in the growth of trees and the components of soil over time were analyzed. Out of the species of trees planted in all the 9 apartment complexes surveyed in this study, the growth of 4 species of needleleaf trees and 4 species of broadleaf trees were surveyed. Juniperus chinensis 'Kaizuka' and Pinus densiflora Siebold & Zucc. out of the needleleaf trees and Malus floribunda Siebold ex Van Houtte out of the broadleaf trees showed the highest growth rate when over 5 years passed after planting and their growth rate decreased when over 10 years passed. Platycladus orientalis and Acer palmatum Thunb. in the apartment complexes that were built over 10 years ago showed the highest growth rate, which indicates that the species require a relatively long period of time for growth. The hardness of the soil at the areas where trees were planted but their soil surface was bare was analyzed. When over 5 years passed after the completion of apartment complexes, over 20 mm of the soil was found to be stamped. The physicochemical properties of soil were also surveyed and the pH level was found to have been continuously high ever since the completion. The organic content in the surveyed soil was about 1/3 of the content in fertile soil, which means that additional fertilization is required. These results indicate that the stamped soil and the health of soil can be restored, when replanting plants in bare areas, by adding plans to improve soil, such as designing drain ways around the planted areas, transporting soil for the 50 cm depth of the ground and mixing organic matters such as chaff, and simply by planting groundcover plants in the lower part of tress and shrubs.
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문제 정의
Cook et al.(1990)은 기상환경 요인을 제외한 상태에서 식재 연륜이 생장에 미치는 환경 요소는 강수량과 온도가 주된 요인으로 작용한다고 보고한 바에서와 같이 본 연구에서는 일사, 수분, 토양 등 식재환경 불량에 따라 지표면 나지가 형성된 지역의 식재부와 지표면의 표면온도를 측정하여 식재부에 미치는 영향을 조사하였다.
식재기반 불량에 의한 수목하자 개선방안으로 Kim(2014)은 조경토 기준 세분화 및 토양품질 확인 절차 마련, 사전 토양검사를 통한 적정공법 선정 등을 제안하였는데, 본 연구에서는 식재기반이 불량해진 공간을 개선하기 위한 방법으로 준공연도가 각기 다른 9개 아파트를 선정하여 아파트 조경 관리현황을 조사하고 식재 유형과 토양분석을 통해 토양개선 방안과 녹지의 질을 높이기 위한 식재공간 리모델링 설계를 위한 기초자료로 활용하고자 연구를 실시하였다.
제안 방법
선정된 관리사무소 조경관리 담당자 인터뷰를 통하여 수목관리 종류와 연간 관리 횟수 등을 조사하고, 아파트 내 수목의 종류와 수고, 수폭 등의 생장을 측정하였다. 조경공간 내 식생불량에 의해 나지로 방치되어 있는 지역은 나지면과 수목의 표면온도를 측정하여 식재지와 나지환경을 비교 분석하였다(Figure 2).
선정된 관리사무소 조경관리 담당자 인터뷰를 통하여 수목관리 종류와 연간 관리 횟수 등을 조사하고, 아파트 내 수목의 종류와 수고, 수폭 등의 생장을 측정하였다. 조경공간 내 식생불량에 의해 나지로 방치되어 있는 지역은 나지면과 수목의 표면온도를 측정하여 식재지와 나지환경을 비교 분석하였다(Figure 2). 표면온도는 맑은 날 오후 1~2시 사이에 적외선 촬영기법을 활용하여 열화상카메라(Table 2.
준공연도가 외부업체 중 준공연도가 각기 다른 9개 아파트를 선정하여 아파트 조경 관리현황을 조사하고 녹지의 질을 높이기 위한 식재공간 평가를 위한 식생조사와 토양분석을 실시하였다.
0㎏의 토양시료를 채취하였다. 채취한 시료는 상온에서 건조시킨 후 2㎜ 체로 친 후 검정 항목별로 측정하였다. pH는 토양과 증류수의 비율을 1:5로 하여 초자전극법(Orion 520ApH meter, Orion Research Inc.
토양분석 결과는 NIAST(2006)의 재배적지 토양기준을 토대로 5단계로 토양등급 기준을 설정하고 각 성분별 현재 토양수준을 평가하여 식재 후 경과기간에 따른 토양 개선의 방법설정에 활용할 수 있도록 하였다(Table 3).
2. 토양분석
토양화학성은 토양산도(pH), 유기물함량(Organic Matter), 전기전도도(EC, Electrical Conductivity), 유효인산(Av.P2O3,Available P2O3), 치환성양이온(K, Ca, Mg, Na)을 분석하였다. 토양분석은 농촌진흥청 토양화학분석법 기준에 따라 분석하였다(NIAST, 2000).
대상 데이터
본 연구는 수원시, 화성시, 전주시에 소재하는 아파트 30개소를 선정하여 전화인터뷰를 통해 조경관리 인원과 관리 내용 등을 파악하고, 이 중 식재 기간에 의한 식생 차이를 고려하여 준공 초기, 중기, 후기 3개 유형으로 구분하여 각 유형별 준공연도가 비슷한 아파트 총 11개소를 선정하였다(Table 1,Figure 2).
시료채취는 표면온도를 측정했던 지점의 나지 부분 중 무작위로 3~5곳을 지정하여 산중식토양경도계(Soil penetrometer)를 사용하여 토양경도를 측정하였고, 토심 30㎝ 정도의 깊이로 0.5~1.0㎏의 토양시료를 채취하였다. 채취한 시료는 상온에서 건조시킨 후 2㎜ 체로 친 후 검정 항목별로 측정하였다.
데이터처리
자료의 통계분석은 SPSS v14.로 Duncan's 다중검정을 실시하였고, 공동주택 입주경과기간에 따른 토양화학성 간의 관계를 분석하기 위하여 Pearson 상관분석을 실시하였다.
조경공간 내 식생불량에 의해 나지로 방치되어 있는 지역은 나지면과 수목의 표면온도를 측정하여 식재지와 나지환경을 비교 분석하였다(Figure 2). 표면온도는 맑은 날 오후 1~2시 사이에 적외선 촬영기법을 활용하여 열화상카메라(Table 2., FLIR T440,FLIR Systems Inc.)를 사용하여 대상지 아파트 9개소 내 침엽수 3지점, 활엽수 3지점을 측정하고 통계분석을 통해 유의성을 검정하였다.
이론/모형
채취한 시료는 상온에서 건조시킨 후 2㎜ 체로 친 후 검정 항목별로 측정하였다. pH는 토양과 증류수의 비율을 1:5로 하여 초자전극법(Orion 520ApH meter, Orion Research Inc., Boston, USA)으로 측정하였고, 유기물은 Tyurin법으로 적정하였으며, 유효인산은 Lancaster법으로 비색계 (UV-1650PC, Shimadzu Co., Kyoto, Japan)를 사용하였다. 치환성 양이온인 칼륨, 칼슘, 마그네슘, 나트륨등은 1M NH4OAc로 추출하여 원자흡광분광광도계 (AAnalyst300, Perkin-Elmer, Norwalk, USA)로 분석하였고 암모니아태 질소와 질산태 질소는 킬달분석법으로 측정하였다.
P2O3,Available P2O3), 치환성양이온(K, Ca, Mg, Na)을 분석하였다. 토양분석은 농촌진흥청 토양화학분석법 기준에 따라 분석하였다(NIAST, 2000).
성능/효과
70℃ 낮은 온도분포를 나타냈다. 나지부분의 표면온도는 침엽수 표면온도에 비해 30℃범위와 40℃범위에서는 4.80℃, 5.04℃ 높았고, 50℃ 이상에서는 7.35℃의 차이를 보여 온도가 올라갈수록 식재부에 의한 온도 저감에 효과적임을 알 수 있었다(Figure 3).
아파트 관리사무소를 통해 현재 아파트 조경관리 현황을 조 사한 결과 식재 후 경과기간에 따른 관리 횟수의 차이는 없었고, 11개소 중 9개 아파트에서 새로운 식물로 보식이 필요함에 도 예산부족과 관리인의 전문성 부재로 일상적인 관리만 진행하고 있으나 변화가 있는 조경공간의 필요성을 공감하였다. 자체 관리 인원은 6명~8명으로 수목전정은 연 2~4회 봄, 가을로 실시하고, 잡초제거는 적게는 연 3~4회, 많게는 수시로 진행하고 있다고 보고하여 준공 후 초기에 집중될 것으로 생각했던 잡초관리가 기간 경과 후에도 지속적으로 실시되고 있음을 알 수 있었다.
아파트 조경공간의 토양성분별 분석결과 준공기간에 관계없이 유효인산 함량은 비교적 낮고 질산태질소는 거의 검출되지 않아 모든 공간에서 시비가 필요한 상태였다(Table 7). 치환성 양이온의 농도가 높았던 것 역시 질소질비료의 시용이 필요함을 유추할 수 있었다.
이제까지 측정된 결과를 토대로 현재 아파트 내 불량한 식재 공간의 개선방안을 도출하기 위해 토양환경을 종합분석을 해 본 결과는 전식재공간 대부분 물리적 요인인 토양경도와 투수성이 불량한 상태였고, 토양산도를 낮춰주고 질소시비가 시급한 상태였다(Table 9). 대책으로 석회나 유기질퇴비의 시용을 통한 토양개량으로 토양의 물리, 화학성의 개선으로 양분의 유효도를 향상시키는 방법(Kreutzer, 1995: Nilsson et al, 1995)이 적정한 대책이라 생각된다.
준공 경과에 따른 토양이화학성 항목과의 상관관계를 분석한 결과 준공기간에 따라 유기물함량은 양의 상관성을 보였고, 질산태질소 함량과 치환성이온 Ca, Mg, Na이 유의적인 차이로 감소하였다(Table 8). 유기물함량과 토양산도가 유의적인 음의 상관성을 나타냈고, 토양산도가 낮아질수록 EC는 감소하였는데 EC의 감소는 양분과 수분의 보유능력이 떨어져 토질이 척박한 상태로 진행되고 있었다(Kil, 2001).
침엽수 4종 중 가이즈까향나무(Juniperus chinensis 'Kaizuka')는 수고, 수폭, 흉고직경 모두 식재 후 5~10년 경과 되었을 때 가장 좋았고 10년 이상 지역의 아파트에서는 생육이 저하되었다.
콘크리트 지표면 온도가 30℃범위에서 활엽수 잎 표면 온도가 8.33℃ 낮았고, 40℃ 범위에서 15.03℃, 50℃ 이상의 환경에서는 22.40℃ 온도가 저감되는 결과를 나타냈고, 잎표면 온도에 비해 나지부 지표면온도는 4.90℃~5.80℃ 높은 온도를 나타냈다(Figure 4).
후속연구
5년이 경과되면서부터 답압과 토양불량에 의한 식물 생육장해에 대한 대책으로 암거배수, 객토, 유효토층의 개량 등을 통해 토양을 입단화시켜 완충성을 개량하고 각종 양분의 저장과 공급원으로서 미생물을 활성화시켜 중금속 등 환경오염 물질을 감소시키는 구체적인 토양관리 계획을 수립하는 것이 필요함을 알 수 있었다.
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