Effects of Acid Deposition on Cation Contents of Pinus densiflora needles in Namsan

남산지역에서 산성강하물이 솔잎의 양이온 함량에 미치는 영향

This study investigated effects of acid deposition on cation contents of rinus densiflora needles. The results of the investigation were as follows: By regression the ion balance was shown to be 1.01 of slope and 0.973 of $R^2$. The volume weighted average pH measurements of wet deposition in Seoul from January to December, 2001, 2002 and 2003 were: pH 5.1, pH 5.0 and pH 4.8, respectively. The annual wet deposition ion amount was shown to gradually increase during this study period. Cation content of needles in the fall season was higher than during other seasons, but $Al^{3+}$ ion contents showed nodifferences among seasons. When ion concentrations of wet deposition were higher, cation contents of needles were generally lower.

본 연구는 2001년부터 2003년까지 서울 지역의 산성강하물에 의한 침착량을 산정하고, 남산에서 식생하고 있는 소나무를 대상으로 하여 잎 내의 양이온 함량을 조사하여, 산성강하물이 식물체 내의 양이온 함량 변화에 미치는 영향을 알아보고자 수행하였으며, 다음과 같은 결과를 얻었다. 1 강우의 이온균형 검토결과는 회귀직선의 기울기가 1.01,$R^2$가 0.973으로서 양이온과음이온사이에 비교적 양호한 관계를 나타내고 있다. 2 서울 지역의 강수량 가중 연평균 pH는 약산성의 경향을 보이고 있으며, 2001년에 pH5.1, 2002년에 pH5.0 그리고 2003년에 pH4.8을 나타내고 있다. 3. 음이온 성분 중에는 $SO_4\;^{2-}$가 조사기간(2001년$\~$2003년) 동안 각각 $3.505g/m^2/year,\;4.734g/m^2/year,\;5.418g/m^2/year$의 침착량이 나타냈으며, $NO_3\;^-$가 조사기간 동안 각각 $3.365g/m^2/year,\;3.717g/m^2/year,\;3.920g/m^2/year$의 침착량을 나타냈다. 양이온 성분 중에는 $NH_4\;^+$가 조사기간 동안 각각 $1.479g/m^2/year,\;1.419g/m^2/year,\;2.443g/m^2/year$의 침착량을 나타냈다. 습성강하물의 침착량을 살펴보면 강수량이 비슷했던 2001년과 2002년에는 그 양에 있어 큰 변화를 나타내지 않았으나, 강수량이 많았던 2003년에 침착량 또한 높은 수치를 나타냈다. 4. 소나무 잎 내 양이온 함량을 시기별로 보면 가을철로 갈수록 양이온 함량이 높게 나타남을 알 수 있었으며, $Al^{3+}$역시 미세한 차이지만 낙엽기에 더 높은 함량을 나타냈다. 연령별로 살펴보면 $Ca^{2+}$와 $Mn^{2+}$함량은 1년생 솔잎에서 당년생 솔잎보다 더 높은 결과를 보여 연령별 차이를 나타내었으나 $Mg^{2+}$은 1년생 솔잎에서 다소 높게 나타났으며, $Al^{3+}$은 연령별 큰 차이를 보이지 않았다. 5.소나무의 잎을 채취한 4, 7, 10월의 양이온 함량과 각 기간 동안의 습성강하물 중 이온성분의 평균농도를 나타낸 것으로, 산성강하물에 크게 관여하는 $SO_4\;^{2-},\;NO_3^-$이온 성분과 소나무 일의 염기성 양이온$(Ca^{2+},\;Mg^{2+})$함량은 역의 상관관계를 보임을 알 수 있었다. $Mn^{2+}$의 경우도 염기성 양이온과 같이 역의 상관관계를 보였으나, $Al^{3+}$의 경우에는 뚜렷한 경향을 나타내지 않았다.