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문제 정의
- 이에 본 실험은 이미 생성된 골프코스의 배수 불량의 원인을 토양의 경도, 물리성, 화학성, 수분함량 등 실험을 거쳐 원인을 분석하였으며, 이에 따라 적절한 개선방안을 마련하여 골프코스 잔디 생육 불량을 초래할 수 있는 요인들을 제거하기 위한 목적으로 수행되었다.
제안 방법
- 토양 내 수분 함량 측정은 토양 수분 측정기(Hydrosence™, Campbell Scientific, Australia)를 이용하여 5cm 깊이 별로 표토층으로 부터 20cm 깊이까지 수분함량을 측정하였다.
- 깊이별 토양 경도 측정기(Penetrometer, RIMIK CP-20)를 이용하여 잔디 지반의 20cm 깊이까지 토양 경도를 측정하였다. 매 2cm깊이별로 수집된 Data는 CP-20 소프트웨어를 이용하여 Exel Program에서 분석하였다.
- 토양 내 수분 함량 측정은 토양 수분 측정기(Hydrosence™, Campbell Scientific, Australia)를 이용하여 5cm 깊이 별로 표토층으로 부터 20cm 깊이까지 수분함량을 측정하였다. 비교 실험으로 이미 토양개량을 실시한 페어 웨이 지역의 토양 경도와 투수율을 비교 측정하여 개량되지 않은 페어웨이에서의 배수불량의 원인과 개량 후 효과를 분석하였다. 또한 2008년도 실험에 있어서는 2006년도에 보수 공사한 지역과 2007년도에 보수 공사한 지역의 현재 토양 상태를 분석하여 개량 효과를 조사하였다.
- 비교 실험으로 이미 토양개량을 실시한 페어 웨이 지역의 토양 경도와 투수율을 비교 측정하여 개량되지 않은 페어웨이에서의 배수불량의 원인과 개량 후 효과를 분석하였다. 또한 2008년도 실험에 있어서는 2006년도에 보수 공사한 지역과 2007년도에 보수 공사한 지역의 현재 토양 상태를 분석하여 개량 효과를 조사하였다. 채취한 토양은 실험실에서 토성분석(비중계법)과 토양 물리성(ASTM F 1815-97)과 화학성(ASTM 4972-89)을 분석하였다.
- 또한 2008년도 실험에 있어서는 2006년도에 보수 공사한 지역과 2007년도에 보수 공사한 지역의 현재 토양 상태를 분석하여 개량 효과를 조사하였다. 채취한 토양은 실험실에서 토성분석(비중계법)과 토양 물리성(ASTM F 1815-97)과 화학성(ASTM 4972-89)을 분석하였다.
대상 데이터
- 본 실험은 경기도 여주군에 소재한 R골프장 코스 내에서 2003년도 10월과 2008년 5월부터 6월까지 수행되었다. 조사지역 선정은 2003년도에는 그린, 페어웨이, 러프 지역 중 배수 및 잔디 생육 상태에 따라 선정하였고, 2008년도에는 페어웨이 중 배수 및 잔디 생육 상태에 따라 총 4가지 형태(보수 공사 후 배수가 양호한 지역과 여전히 불량한 지역, 보수 공사 전 배수 불량 지역과 배수가 양호한 지역)로 구분하여 선정한 후 표토에서 15cm까지의 토양을 채취하였다.
- 본 실험은 경기도 여주군에 소재한 R골프장 코스 내에서 2003년도 10월과 2008년 5월부터 6월까지 수행되었다. 조사지역 선정은 2003년도에는 그린, 페어웨이, 러프 지역 중 배수 및 잔디 생육 상태에 따라 선정하였고, 2008년도에는 페어웨이 중 배수 및 잔디 생육 상태에 따라 총 4가지 형태(보수 공사 후 배수가 양호한 지역과 여전히 불량한 지역, 보수 공사 전 배수 불량 지역과 배수가 양호한 지역)로 구분하여 선정한 후 표토에서 15cm까지의 토양을 채취하였다.
데이터처리
- 깊이별 토양 경도 측정기(Penetrometer, RIMIK CP-20)를 이용하여 잔디 지반의 20cm 깊이까지 토양 경도를 측정하였다. 매 2cm깊이별로 수집된 Data는 CP-20 소프트웨어를 이용하여 Exel Program에서 분석하였다. 토양 내 수분 함량 측정은 토양 수분 측정기(Hydrosence™, Campbell Scientific, Australia)를 이용하여 5cm 깊이 별로 표토층으로 부터 20cm 깊이까지 수분함량을 측정하였다.
성능/효과
- 페어웨이 배수불량 지역인 A지역의 표토 5cm~8cm 구간이 건설 시 토양 개선을 실시하지 않은 관계로 토성이 불량하며 특히 토양물리성이 악화되어 있으며 심히 경화되어 투수에 의한 토양하층으로의 수분 이동이 저조하여 배수불량의 직접 원인이 되는 것으로 분석되었다. 반면 토양갱신구역은 토양경도가 양호하며 균일한 것으로 분석되었다.
- 건설 시 균일한 자재의 사용과 양호한 관리로 인해 사용과다 지역과 답압지역 간 토양경도의 차이가 없으며 그린면의 상태가 양호하며 균일한 것으로 분석 되었다.
- 깊이별 경도 변화가 가장 양호한 것은 Lake 1H, Lake 5H로 두 지역 모두 토양 갱신 지역이며 배수 또한 양호한 것으로 나타났다. 하지만 Lake 1H의 토양 미갱신지역은 상토 깊이 8cm 지점부터 토양 경도가 4,000Kpa이 넘는 등 토양 고결화가 매우 심하게 진행된 것을 볼 수 있다.
- 배수불량 지역은 모두 잔디뿌리층 (0~15cm)인 상토 상층부의 수분 함량이 과다이며 특히 뿌리층인 3~8cm 지역에는 수분함량이 30%이상으로 뿌리의 호흡곤란을 야기 시켜 잔디의 생육을 현저히 감소시킬 것으로 판단되었다. 그 하층부로 내려갈수록 투수율 감소로 인하여 수분함량이 적어지므로 뿌리는 하부로 자라지 않아 생육은 더욱 둔화되는 것으로 분석되었다.
- 배수불량 지역은 모두 잔디뿌리층 (0~15cm)인 상토 상층부의 수분 함량이 과다이며 특히 뿌리층인 3~8cm 지역에는 수분함량이 30%이상으로 뿌리의 호흡곤란을 야기 시켜 잔디의 생육을 현저히 감소시킬 것으로 판단되었다. 그 하층부로 내려갈수록 투수율 감소로 인하여 수분함량이 적어지므로 뿌리는 하부로 자라지 않아 생육은 더욱 둔화되는 것으로 분석되었다. 잔디 근계가 상토 상층부에만 분포하게 되므로 습할 때는 과습 피해가 일어나 잔디 생육에 지장이 있으며, 건기 시에는 충분한 관수가 없을 때 건조 피해를 쉽게 입게될 것으로 판단 되었다.
- 원토양이 풍화된 마사토로서 굵은 입자가 많기는 하나 실트와 점토의 함량이 많은 Kaolinite계의 점토광물이 주를 이루는 것으로 분석되었다. 토질 특성상 수도(벼)의 재배에 최적의 조건이기는 하나 잔디재배지역으로는 배수의 문제가 발생하였다.
- 토질 특성상 수도(벼)의 재배에 최적의 조건이기는 하나 잔디재배지역으로는 배수의 문제가 발생하였다. 코스 건설 시 토양개량을 실시하였으나 나 체계적인 토양조사와 갱신이 실시되지 않았으며, 차후에도 계속적으로 문제가 발생되므로 배수불량지역은 토양갱신의 필요성이 있는 것으로 분석되었다.
- 모래의 함량이 높게 나타난 것은 지속적인 배토관리로 인해 배토사가 유입된 것으로 생각된다. 그러나 구입한 보식용 잔디의 토성을 분석한 결과 미사와 점토의 함량이 높은 (72%) 식토로 나타났다. 결론적으로 재배 지역의 원토양은 페어웨이 상토층의 토성과 현저한 차이를 보이며 이는 토양 이질층의 형성으로 배수불량의 원인이 된 것으로 판단된다.
- 그러나 구입한 보식용 잔디의 토성을 분석한 결과 미사와 점토의 함량이 높은 (72%) 식토로 나타났다. 결론적으로 재배 지역의 원토양은 페어웨이 상토층의 토성과 현저한 차이를 보이며 이는 토양 이질층의 형성으로 배수불량의 원인이 된 것으로 판단된다.
- 원토양이 풍화된 마사토로서 토양유기물이 부족하며 양이온치환능력(CEC)이 낮아 토양비옥도가 좋지 않은 것으로 분석되었다. 정상적인 잔디의 생육을 위해서는 지속적 토양 비옥도 관리가 요구된다.
- 반면 2007년도 지역은 토양개량제가 모래 상토층에 전체적으로 골고루 혼합되어있었다. 배수불량 지역 보수 공사 시 보수공사에 사용된 골재(모래) 및 개량 방법은 대체적으로 양호하나 잔디 식재 시 잔디가 재배된 지역의 원 토양에 대한 인식 부족과 토양개량제 혼합 불량으로 인하여 2차 배수 불량 현상이 발생하였으며, 또한 현재에는 문제가 발생하지 않았어도 차후 배수불량 현상이 발생할 것으로 판단되었다 .
- 본 골프장의 페어웨이 토양의 투수계수는 인근 E. 골프장의 투수계수와 비교하였을 때 평균 18배 이상 높았다. 이는 토양의 성분이 다름으로 인해 발생되는 현상으로 E.
- 즉, 배수불량의 결과로 인해 토양 내 산소가 부족하게 되어 토양이 환원 상태가 되면서 토양 색이 회색으로 변하고 혐기성 미생물의 생육이 증가하게 되었을 것으로 예상 되며, 이로 인하여 식재된 잔디의 뿌리 생장에 악영향을 주어 결과적으로 잔디 생육이 불량하게 되는 연쇄적인 문제가 야기하게 된다. 또한 배수불량으로 잔디 뿌리부분(상토 상단으로부터 10cm 깊이까지)의 토양 수분함량이 25% 이상으로 뿌리의 호흡곤란을 야기 시켜 잔디의 생육을 현저히 감소시킨 것으로 분석 되었다. 배수 불량토양은 하층부로 내려갈수록 투수율 감소로 인하여 수분함량이 낮아지므로 뿌리는 하부로 자라지 않아 생육은 더욱 둔화되는 것으로 나타났다.
- 또한 배수불량으로 잔디 뿌리부분(상토 상단으로부터 10cm 깊이까지)의 토양 수분함량이 25% 이상으로 뿌리의 호흡곤란을 야기 시켜 잔디의 생육을 현저히 감소시킨 것으로 분석 되었다. 배수 불량토양은 하층부로 내려갈수록 투수율 감소로 인하여 수분함량이 낮아지므로 뿌리는 하부로 자라지 않아 생육은 더욱 둔화되는 것으로 나타났다. 그로인해 잔디 근계가 상토 상층부에만 분포하게 되므로 습할 때는 과습 피해가 일어나 잔디 생육에 지장이 있으며, 건기 시에는 충분한 관수가 없을 때 건조 피해를 쉽게 입게 된다.
- 하지만 보수공사를 미 실시한 토양 내에서도 잔디 생육이 좋은 지역의 토양을 채취하여 비교 하였을 때, 경사지나 플레이의 빈도가 낮은 토양으로 전혀 답압이 되어있지 않았고, 배수 상태도 좋은 것으로 분석 되었다. 따라서 배수가 불량한 지역은 장비 및 플레이어들이 많이 통행되는 지역으로 그로 인한 답압에 의해 토양의 고결화가 진행된 것임을 알 수 있었다.
- 보수 공사를 실시함에도 불구하고 배수가 불량한 지역의 토양을 조사한 결과 보수 공사에 사용된 모래에서는 전혀 문제가 발생되지 않았지만 잔디 보식에 사용된 잔디뗏장의 원토양 즉, 잔디 재배된 토양으로 인하여 배수 불량이 야기된 것으로 판단된다. 보수된 지역 중 여전히 배수불량현상이 나타나고 잔디 생육이 불량하며, 조류가 많이 발생하는 지역에 대하여 토양을 채취하고 조사한 결과 보수공사에 사용된 모래에서는 큰 문제가 없었으나, 잔디가 식재되어 있는 상토층의 상층부 토양(잔디가 재배된 지역의 원토양 부분)에서 하수구 냄새와 같은 악취가 발생하고 토양이 회색으로 환원된 것으로 조사되었다. 식재된 잔디의 원 토양을 분석한 결과 점토질이 많은 논토양으로 잔디 구입 시 논에서 재배된 잔디를 사용한 것으로 판단된다.
- 보수된 지역 중 여전히 배수불량현상이 나타나고 잔디 생육이 불량하며, 조류가 많이 발생하는 지역에 대하여 토양을 채취하고 조사한 결과 보수공사에 사용된 모래에서는 큰 문제가 없었으나, 잔디가 식재되어 있는 상토층의 상층부 토양(잔디가 재배된 지역의 원토양 부분)에서 하수구 냄새와 같은 악취가 발생하고 토양이 회색으로 환원된 것으로 조사되었다. 식재된 잔디의 원 토양을 분석한 결과 점토질이 많은 논토양으로 잔디 구입 시 논에서 재배된 잔디를 사용한 것으로 판단된다. 논에서 재배된 잔디를 보식할 경우 잔디 뿌리지역에 점토 성분이 많은 논토양이 그대로 유입되어 배수불량을 야기할 수 있기 때문에 잔디 구매 시 반드시 사질토양에서 재배된 잔디를 구입하여 사용하여야 하며, 논토양에서 재배된 잔디를 사용해야 한다면 반드시 원 토양을 제거하고 식재하여야 한다.
후속연구
- Mountain코스의 #8홀에서 맨홀 주변의 배수 불량 현상의 경우는 잔디 식재 토양의 부적절한 사용으로 인한 것과는 달리, 맨홀의 배수구 보다 주변 지역이 더 낮아 토양수가 맨홀쪽을 이동하지 못해 물이 고이는 현상을 보인 것으로 이 지역을 맨홀보다 높게 보수 공사를 하여 배수관의 기울기를 확보하고 모래층의 조성으로 향후 배수불량 현상을 해결 할 수 있을 것으로 판단된다.
- 보수 공사를 미실시 하였지만 배수 상태와 잔디 상태가 양호한 지역은 단지 플레이가 일어나지 않는 지역이기 때문에 답압이 생기지 않아 아직 양호한 상태지만 추후 장비와 플레이어에 의한 답압이 지속적으로 발생한다면 이 지역 또한 토양이 고결화 될 것으로 판단된다. 하지만 보수공사를 미 실시한 토양 내에서도 잔디 생육이 좋은 지역의 토양을 채취하여 비교 하였을 때, 경사지나 플레이의 빈도가 낮은 토양으로 전혀 답압이 되어있지 않았고, 배수 상태도 좋은 것으로 분석 되었다.
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