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제목 나무가 토양의 물 투과성과 선택적 유동에 미치는 영향
작성자 커피리브레 (ip:)
  • 작성일 2017-07-21
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  • 조회수 136
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나무가 토양의 물 투과성과 선택적 유동에 미치는 영향

 

원제 : Effects of trees on infiltrability and preferential flow in two contrasting agroecosystems in Central America

 

저자 : L. Benegas, U. Ilstedt, O. Roupsard,a, J. Jones, A. Malmer

 

요약 :

연구진은 농임업 목초지 체계에서 나무가 물 투과성, 거시적 공극성, 물 흐름성에 미치는 측정 가능한 영향에 대한 가설을 검증하였다. 수자원 보호를 위한 영농 관리는 지속 가능한 경작을 이루는 필수적인 요소이다. 연구진은 물 투과성과 가장 인접한 나무와의 거리 사이의 관계를 조사하고, 거시적 공극성에 차이가 날 경우 물 투과성에도 차이가 있는지를 확인하였다.

 

양 체제 모두에서, 균질유동(matrix flow) 보다는 선택적 유동(preferential flow) 이 주도적이었다. 목초지에 나무가 있는 경우 투과성과 선택적 유동이 높아졌으나 커피 혼농임업 체제에서는 유의한 효과가 나타나지 않았다. 연구진은 강우 강도와 빈도 자료를 투과성 수치와 비교한 끝에, 목초지에 나무가 있을 경우 관측된 가장 많은 강우량 (시간당 50mm 초과) 에서도 표면에서의 물흐름이 줄어든다는 것을 확인하였다. 커피농장의 화산토는 비교적 분해가 덜 된 상태로서 자연 투과성이 높은 상태로 유지되어 왔다. 이 지역의 커피나무는 (40년간) 오랜 식생을 유지해 온 상태로 상당한 양의 자연 산물과 일반적인 나무에 필적할 정도로 넓게 뻗은 뿌리체계를 갖추어 있기에, 일반 나무와 유사할 정도로 토양의 물리적 속성을 증진시킨 상태이다.

 

나무는 중남미 전 지역에서 확장세가 큰 목초지 유형에서 수력 기능을 증진시켜 준다. 그러므로 토지 개간 및 동물 거주와 관련된 부정적인 환경 영향을 어느 정도 완화시켜 주는 유망한 토지 활용 방법으로서 하나의 선택지가 될 수 있다. 그러나, 커피 혼농임업과 같이 토지의 상당 부분을 다년생 식생이 낮은 높이에서 덮고 있는 경우라면, 나무가 투과성과 관련하여 줄 수 있는 효과는 그다지 두드러지지 않는다.

 

주요 내용 :

FAO 에 따르면, 2009년 기준 중미의 목초지는 8500만 헥타르에 달함. 2010년도 벌채되는 삼림의 69%는 목초지로 개간될 예정임. 그러므로 환경에 미치는 영향을 줄이고 특히 중요한 제한 요소인 수자원의 품질과 양을 증진시킬 수 있는 전략이 필요한 상태임.

 

나무는 미소 기후를 바꿀 수 있으며 강우 차단, 증산, 투과, 지표면 물 흐름, 토양 증발 등에 영향을 미쳐 지역적으로 수분 균형에 영향을 줌. / 최근 연구에서는 자연림 및 인공림의 경우 나무가 없는 지역 대비 물 흐름율이 낮게 나타났으며 이는 전체 시즌 및 건기 시즌 모두 그러하였음. / 나무는 토양의 투과성에 영향을 미치고 증발산량을 높임으로써 물 흐름에 영향을 줌.

 

연구진은 농임업 목초지 체제하에서 나무 단일 개체가 물 투과성에 긍정적인 영향을 미친다는 가설을 두고 검증하였음. / 실험 장소는 코스타리카 아퀴아레스 뚜리알바 지역 및 온두라스 꼬빤 강 유역으로서 전자는 강우 집중도가 낮고 건기가 뚜렷하지 않은 반면 후자는 그 반대의 특성을 보임

 

목초지의 경우 투과율이 강우 강도에 비해 낮은 경우가 25%에 달하였음 - 빗물이 땅 위를 흘러내리는 경우가 많을 것임 / 커피 혼농 임업의 경우 물 투과율은 항상 시간당 50mm 초과로서 투과율이 강우량에 비해 낮았던 경우는 연구 기간 동안의 전체 강우 중 3%에 불과하였음 - 혼농 임업 체제에서는 강우의 92%까지 흙 속으로 투과가 가능 / 아퀴아레스 지역의 경우 나무에서의 거리와 투과율 사이 관련성이 없었으나 꼬빤 유역은 나무에 근접한 지역일수록 투과율이 유의하게 높았음.

 

혼농 임업 체제에서는 나무가 투과성에 영향을 주지 못했음 / 이는 (1) 토질 (화산토), (2) 다년생 식생이 존재, (3) 경작을 위한 개간이 없었던 때문으로 보임.

 

참조 :

균질유동 : 흙 속에서 특별히 물 투과가 빨리 이루어지는 곳이 없이 균등한 속도로 투과가 진행되는 것

선택적 유동 : 흙 속에서 특별히 물 투과가 빨리 이루어지는 곳이 있는 것.

인용 문헌 :

 

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