DOI QR코드

DOI QR Code

Species Diversity of Riparian Vegetation by Soil Chemical Properties and Water Quality in the Upper Stream of Mankyeong River

만경강 상류 수질 및 식생분포와 토양환경에 따른 하천식생의 종 다양성

  • 이경보 (호남농업시험장 식물환경과) ;
  • 김창환 (익산대학 녹지조경학과) ;
  • 이덕배 (호남농업시험장 식물환경과) ;
  • 김종구 (호남농업시험장 식물환경과) ;
  • 박찬원 (호남농업시험장 식물환경과) ;
  • 나승용 (호남농업시험장 식물환경과)
  • Published : 2003.06.30

Abstract

This study was conducted to evaluate influence of chemical properties in the riparian on the species diversity and to get plant information for enhancement of natural purification in Mankyeong River. The concentration of total nitrogen was high in Jeonju and Sam stream, while that of total nitrogen showed the highest peak in Winter. Concentrations of $NH_4-N$ was $0.01{\sim}0.06\;mg/L$ in Gosan and Soyang stream. The water quality of upstream along with Mankyeong River was suitable for the irrigation source. The riparian vegetation was investigated by Zurich-Montpellier school's method from June, 2001 to September, 2002. The number of riparian plants were 59 families, 129 genera, 165 species, 20 varieties in Gosancheon, on the while 53 families, 111 genera, 141 species, 19 varieties in Soyangcheon. The number of riparian plants in Bari basin was higher than that of other sites namely, 73 families, 134 genera, 218 species, 33 varieties. Riparian vegetation was consisted of 12 plant communities. The contents of organic matter, total nitrogen and electrical conductivity had negative relationship with species diversity (Species richness index, Heterogeneity index, Species evenness index Species number). On the while, species diversity had positive relationship with soil pH. Species diversify of the plant communities were affected by topography and disturbance.

만경강 상류유역 수질 및 하천식생 군락 변화를 조사 분석하여 수질에 따른 하천식생의 종 다양성 및 토양요인에 따른 종 다양성의 변화를 평가하기 위하여 2001년 6월부터 2002년 9월까지 만경강 상류유역 5개 조사지점을 선정한 후 조사를 실시하였다. 수질중 T-N의 농도는 전주천과 삼천에서 높았으며, 겨울철에 전주천에서 7.45 mg/L로 가장 높았다. 무기태 질소 성분별 함량은 $NH_4-N$ 경우 고산천과 소양천 유역은 $0.01{\sim}0.06\;mg/L$ 범위로 계절별 커다란 차이가 없는 낮은 농도를 나타냈으나, 생활하수가 유입되는 전주천과 삼천에서는 $0.77{\sim}3.01\;mg/L$로 계절별로 큰 차이를 보였다. T-P의 농도는 계절별로 비슷하였으나 전주천에서 겨울철에 0.89 mg/L로 가장 높았다. 계절별 BOD의 농도는 고산천과 소양천 유역에서 $0.92{\sim}2.14\;mg/L$를 나타내었으나 생활하수가 유입되는 유역에서는 $2.001{\sim}7.65\;mg/L$ 범위를 보였다. $SO_4^{2-}$의 농도는 농업용수 수질기준인 50 mg/L를 초과하는 지역은 없었으며 소양천에서 다소 높았다. 만경강 지류인 고산천에서 조사된 식물은 59과 129속 165종 20변종으로 총 185종류가 조사되었으며, 소양천에서 조사된 식물은 53과 111속 141종 19변종으로 총 160종이었고, 전주천 하류에서 조사된 식물은 37과 68속 86종 15변종으로 총 103종이었다. 그리고 삼천에서 조사된 식물은 32과 92속 110종 18변종으로 총 125종류가 조사되었으며, 만경강 본류인 하리유역에서 조사된 식물은 73과 134속 218종 33변종으로 총 251종류가 조사되었는데 식물의 생활형에 따라 분류하면 침수식물이 13종, 부엽식물이 5종, 부유식물이 2종, 추수식물이 26종, 수생식물이 46종, 습생식물이 47종으로 조사지점중 이 지역의 식생이 가장 다양하였다. 식물사회학적 방법에 따라 분류된 하천식생의 식물군락은 10개의 수생식물 군락과 2개의 습생 및 수변식물 군락으로 대별되어졌다. 이들 군락들에 대한4종류(종수, 종의 풍부도지 수, 종의 이질성지수, 종의 균등도지수)의 종 다양성과 토양요인(pH, EC,유기물 함량, 전질소, 인산)과의 관계를 분석한 결과 pH가 높을수록 4종류의 종 다양성 지수는 높아 졌으며, EC는 값이 높을수록 종수(SN), 종의 풍부도지수(SR), 종의 이질성지수(H'), 종의 균등도지수(J')가 낮아 졌다. 또한 유기물 함량(OM)과 전질소(T-N)의 경우도 4종류의 다양성지수와 부의 상관관계를 나타내었다. 인산($P_2O_5$)은 4종류의 다양성 지수의 변화에 영향을 미치지 않았다.

Keywords

References

  1. Kim, C. H. and Kil B. S. (1996) Species diversity of forest vegetation in Togyusan national park, Korea, Kor. J. Eco. Soc. 19, 223-230
  2. Kim, C H, Myung H. and Shin B. C. (1999) The species diversity of forest vegetation in Mt. Jangan, Kor. J. Eco. Soc. 13, 271-289
  3. Primack, R. B. (1995) A primer biology, Sunder land, Massachusetts, U.S.A.
  4. Rey Benayas, J. M. and Scheiner S. M. (1993) Diversity pattern of wet meadows along geochemical gradients in central Spain, J. Veg. Sci. 1, 103-108
  5. Institute of Stream Mana. (1995) The survey method of stream vegetation for stream management, Cor. of Stream Environ Mana. Japan 519p
  6. Monk, C. D. (1967) Tree species Diversity in the eastern deciduous forest with particularity to north central Florida, Am 101, 173-187
  7. Proctor, J. (1971) The plant ecology of serpentine, J. Ecol. 59, 827-842 https://doi.org/10.2307/2258143
  8. Wilson, J. B., Lee W. G. and Mark A. F. (1990) Species diversity in relation to ultramafic substrate and to altitude in southwestern New Zealand, Vegetation 86, 15-20 https://doi.org/10.1007/BF00045131
  9. Yim, Y. J. and Lee J. H. (1991) On the dominance diversity in the forest vegetation of Mt. Halla national park, Kor. J. Eco. Soc. 3, 257-271
  10. Institute of Agri. Tech. (1988) The analysis method of soil chemistry, RDA.
  11. Ministry of Environ (2000) The standard method of water analysis
  12. Braun-Blanquet, J. (1964) Pflanzensoziologie, SpringerVerlag, Wien, 865p
  13. Margalef, P. R (1972) An upper limit to diversity in Evelyn Hutchinson, Trans. Connet. Acad. Arts Sci. 83, 97-110
  14. Shannon, C E. and Wiener, W. (1949) The Mathematical Theory of Conununication, illinois Univ. Press, Urbana. 117p
  15. Lee K. B., Lee D. B., Lee S. B. and Kim J. D. (1999) Change in agricultural irrigation water quality in Mankyeong River, Kor. J. Environ. Agri. 18(1), 6-10
  16. Bell, N. (1994) The ecological effects of increased aerial deposition of reserve sulfur and soluble sulfates in soil, Proc. of Soil Sci. Soci. of Am. 24, 265-268
  17. Jakucs, P. (1991) Eutrophication in forest ecosystems, In G. Esser and D. Overdieck(eds.), Modern ecology: basic and applied aspects, Elsevier, New York. 9, 571-578
  18. Nagy, M and Nagy J. (1981) Diversity of help layer of black locust forest, Acta Biol. Debrecina. 18, 15-20
  19. Lee U. J. (1999) The effects of water purification of aquatic plants in a waterway, A thesis for the degree of Master, Hanyang university, Seoul, Korea. p.1-61
  20. Mo H. J. (1998) The water purification rates according to growth of aquatic plants in a waterway. A thesis for the degree of Master, Kosin university Pusan, Korea
  21. Byun D. W, Lee H. J. and Kim C. H. (1998) Vegetation pattern and successional sere in the forest of Mt. Odae, Kor. J. Eco. Soc. 21, 283-290
  22. Mun, H. T. and Hitford W. G. (1989) Effects of nitrogen amendment on annual plants in the desert, plant and Soil 120-231
  23. Mun H. T., Pyo J. H. and Kim J. H. (1998) Chemical properties of soils in the vicinity of Yochon industrial complex, Kor. J. Eco. Soc. 21, 1-6

Cited by

  1. Residues of Organochlorine Pesticides in Agricultural Waters and Its Risk Assessment of Aquatic Creature vol.21, pp.2, 2017, https://doi.org/10.7585/kjps.2017.21.2.191
  2. Improvement of Saemangeum Dredged Soils Using Coffee Sludge for Vegetation Soil vol.2016, 2016, https://doi.org/10.1155/2016/4698561
  3. Species Diversity Analysis of the Mushroom in Mt. Chiak vol.41, pp.2, 2013, https://doi.org/10.4489/KJM.2013.41.2.57
  4. Species Diversity Analysis of the Aquatic Insect in Paddy Soil vol.46, pp.3, 2013, https://doi.org/10.7745/KJSSF.2013.46.3.163
  5. Analysis for the relationship of environmental factors and vegetation structure at natural streamside valley and riparian forest in South Korea vol.38, pp.4, 2015, https://doi.org/10.5141/ecoenv.2015.043