토양칼럼반응조에서 Pb 오염토양(1,200 mg/kg)에 강아지풀로 식물상복원공법을 적용하였을 때 EDTA 혹은 인용출미생물(Phosphate solubilizing microorganism) 주입이 식물의 Pb 섭취 및 연직이동에 주는 영향을 연구하였다. EDTA 주입량은 Pb 오염총량과 동일한 mol수이었으며, 6회에 걸쳐 분할 주입하는 방법과 1회에 일괄적으로 처리하는 2가지 방법을 적용하였다. 그 결과 뿌리에 축적된 Pb의 농도는 control(164.7 mg/kg)에 비하여 PSM 처리구(M)는 2.6배, EDTA 분할처리구(ES)는 3.0배, EDTA 일괄처리구(E)는 3.3배가 증가하였고, 줄기에서는 control(8.1 mg/kg)에 비하여 M 처리구는 27배, ES 처리구는 37배, E 처리구 40배가 증가하였다. 뿌리로부터 지상부로 이동한 납의 비율은 control에서 0.06이지만, E 및 ES 처리구는 0.6, M 처리구는 0.5로 큰 차이가 없었다. Pb 제거량은 E 처리구가 많았고, EDTA의 연직이동은 ES 처리구에서 큰 것으로 나타나, 식물수확기 전에 EDTA를 일괄주입하는 방안이 효율적인 것으로 판명되었다. PSM 처리는 EDTA보다 Pb 제거량은 낮았지만 Pb의 식물섭취가 증가하였고, 식물의 성장 및 토양 내 미생물 활성도를 증진하는 장점이 있어 유독한 EDTA를 대체할 수 있을 것으로 판단된다.
간척지에서 식생의 분포와 토양 염농도 간의 관계를 분석하기 위하여, 간척 후 교란이 없는 대호 간척지의 식생보전지구에서 본 연구를 수행하였다. 출현 식물 종을 분류하고, 집락 유형별로 토양 염농도를 측정하여 비교하였고, 식생도를 작성하였다. 대호 간척지의 식물 종은 주기적인 침수가 이루어지는 갯벌 및 초기 간척지에 비해 매우 다양하였다. 출현한 식물 집락은 단일 종으로 이루어진 순수 집락과 여러 종의 혼합으로 이루어진 혼생 집락으로 구분되었다. 식물 집락별 출현지의 토양 염농도에 근거할 때 퉁퉁마디, 해홍나물 및 나문재의 단일 집락은 토양 염농도가 31.05 dS/m 정도인 곳에, 이들의 혼생 집락은 42.75 dS/m에 출현하여 내염성이 강하였고, 사데풀, 갯개미취, 새섬매자기 등의 단일집락은 11.73 dS/m 인 곳에, 이들의 혼생집락은 9.43 dS/m 정도인 곳에 출현하여 저염생식물군의 특성을 보였고, 띠, 레드클로버, 억새, 강아지풀 및 잠자리피의 단일집락은 2.42 dS/m 정도인 곳에 분포하여 내염성이 약한 중성식물군의 특성을 보였다. 이와 같이 식물 집락의 분포는 토양 염농도의 영향을 받고 있어, 간척지 토양의 염농도는 식물 집락 분포의 제한요소로 작용함을 보였다. 이 결과는 토양 염농도에 따라 다르게 나타나는 식물 종과 식물 집락의 분포 양상이 간척지 토양의 탈염화 지표로 유용함을 시사하고 있다.
휴경지의 식생 특성을 묵밭과 묵논과 같이 토양의 수분상태가 다른 조건과 휴경 연차에 따라 조사하였다. 같은 묵논이라도 습한 상태로 휴경한 경우와 건조한 상태로 휴경한 경우 식생의 차이가 컸으며, 건조한 상태에서 다년생으로의 천이가 빠르게 일어났다. 천이 단계는 휴경 기간보다 휴경지의 토양 조건에 더욱 큰 영향을 받았다. 묵밭의 경우 휴경 2년차에 우점하였던 돌콩, 칡, 쑥, 새팥 노랑물봉선 등은 휴경이 6년간 진전된 경우 칡, 억새, 돌콩, 쑥 등의 순으로 우점도가 변하였다. 논을 건답상태로 휴경한 경우 3년차에는 들깨풀, 돼지풀i 강아지풀 등이 주요 우점 초종이었으나 7년차에는 억새, 미국쑥부쟁이, 쇠치기풀 등이 우점하여 다년생으로 천이되었다. 논을 습답 조건으로 휴경한 경우 수생 잡초가 우점하였다. 7년차에는 갈대, 돌콩, 부들, 고마리가 우점하였으나, 11년차에는 갈대, 줄, 고마리, 부들이 우점하는 초종이었다. 휴경지의 식물종 다양성은 건조한 토양 조건보다 다소 습한 조건의 토양에서 높게 나타났다.
간척지의 식생 천이조사와 토양의 이화학성 분석을 통해 간척지 현장에서 식생과 토양의 제염정도와의 관계를 파악할 수 있는 기초자료를 제공하고자 실험을 수행하였다. 충청남도 대호 간척지내의 식생보전 포장에서 식생별로 A 에서 G 까지 7개그룹으로 구분하여 토양 시료를 채취하여 토양의 이화학성을 분석하였다. A 그룹는 명 나문재, 퉁퉁마디, B 그룹은 갯개미취, 개망초, C 그룹은 강아지풀, D 그룹은 갈대, E 그룹은 갯질경, F 그룹은 토끼풀, G 그룹은 갯잔디, 톨페스큐가 각각 우점종 이었다. 식생 보존구내의 식생 천이과정은 초기에는 A 그룹이 우점하다가 이후 B 그룹이 등장하였고 기타 그룹의 식생은 거의 동시기에 출현하여 경쟁하는 양상을 보였다. 보존구내의 토양은 전체적으로 토성은 미사질양토였고 토양 비옥도는 일반 농경지와 비교하여 매우 낮았다. 토양의 pH는 $7.0\;{\sim}\;8.0$ 범위였고, 전기전도도는 A 그룹을 제외한 나머지 그룹은 모두 표토는 평균 $10\;dS\;m^{-1}$ 이하, 심토는 평균 $20\;dS\;m^{-1}$ 이하였다. SAR 값은 A 그룹이 자라는 토양은 염류-나트륨성 토양의 특징을 나타내었고 기타의 그룹은 염류토양의 특징을 나타내었다. 제염의 진행에 따른 수용성 양이온과 음이온 조성변화는 1가이온이 감소함에 따라 2가이온의 비중이 점점 높게 되는 경향을 보였다. 간척지에서 식생 천이과정과 토양의 제염정도의 관계는 명아 주과외의 식생의 출현은 전기전도도는 평균 $10\;dS\;m^{-1}$ 이하, SAR은 15 이하에서 이루어지는 것으로 나타났다.
승봉도는 인천항으로 부터 약100여km 떨어진 곳에 위치한 소도로서 1981년 6월 30일부터 7월 1일까지 2일간, 1981년 8월 20일부터 21일까지 2일간 조사에 의해서 밝혀진 결과는 다음과 같다. 본 도서의 소생식물은 총 193종(70과, 151속, 170종, 22변종, 1품종)으로 곰솔(Pinus thunbergii)이 우점종으로 밝혀졌으며 자연도가 높은 것을 볼 수 있었다. 양치식물 계수(Pte-Q)는 0.95로 한반도전체(1.7)보다 낮은 값을 나타내었다. 또한 곰솔 임상하에는 삽주, 억새 및 진달래가 주로 분포되어 있고 명아주, 강아지풀 및 비름 등의 분포가 빈약한 것은 곰솔 잎에서 분필되는 어떠한 화학물질에 의한 allelopathy현상으로 생각된다. 타도서에 비하여 화작지와 초지의 면적이 적기 때문인것으로 생각되며, 우점종인 곰솔림하의 식물의 생장이 빈약한것은 곰솔 림하의 상대 조도가 낮은데 그 원인이 있다고 생각된다. 해양의 식물은 총 11종으로 비교적 종수가 다양하였다.
벼 간답직파에 효과적인 제초방법을 구명하기 위하여 이앙재배를 하여온 논에 시판중인 수도용 제초제를 초기 (파종후 1 일), 중기 (파종 18 일), 후가 (파종 40 일)의 3개 시기에 처리하여 제초제의 약해, 제초효과, 벼 생육 및 수량에 미치는 영향을 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 건답직파재배를 하므로서 밭상태인 초기 30 일간은 피, 바랭이, 드렁새, 강아지풀, 적미(赤米), 냉이류 등과 같이 밭잡초가 발생하였으나 상시담수 이후에는 밭잡초의 생육은 억제되었고, 대신 자귀풀, 올방개, 너도방동산이, 여뀌바늘, 사마귀풀과 같은 논잡초의 발생이 증가되었다. 2. 공시한 제초제 어느것도 벼 입묘수(立苗數)에는 영향을 미치지 않았으나 잡초방제 효과는 현저한 차이를 보였다. 초기 밭상태 30 일간 제초효과가 좋고 벼의 약해가 거의 없었던 것은 thiobencarb, pyrazoate/butachlor 및 chlomethoxyfen/butachlor의 파종직후 처리와 propanil + butachlor의 파종 18일후 처리이었다. 그러나 벼 출수기의 제초효과 가 우수하였던 bentazone/quinchlorac의 파종후 40일 처리구만 손제초의 90% 이상 제초효과를 보였을 뿐 나머지는 제초효과가 매우 낮았다. 3. 출수기의 잡초발생은 간장, 수수, 천립중, 등 숙비율, 수량을 크게 감소시켰고, 생육초기부터 잡초와 경합이 심했던 무제초구에서 이들 형질의 감소정도는 각각 7, 82, 19, 55, 87%로서 수수와 수량이 가장 많이 감소하였다. 4. 파종후 30일의 잡초발생량은 벼 수량과 관계가 없었으나 벼 출수기의 잡초발생량과 벼 수량과는 부의 상관이 있었으며, 벼 수량이 50% 감소되는 잡초 건물중은 $m^2$ 당 600-700g이었다. 5. 출수기의 잡초발생량이 많을수록 벼 상위 3 빛 4위 절간의 도복지수가 직선적으로 증가하였다.
배 과수원에 발생하는 잡초종을 잡초생장기인 6월 중순에 조사한 결과 광엽초종은 쑥, 명아주, 여뀌, 망초, 닭의장풀, 메꽃, 비름 등이 우점발생하였고 화본과초종은 피, 바랭이, 강아지풀 등이 발생빈도가 높은 경향으로 나타나 우리나라 과수원에 발생하는 대표적인 잡초종들이 거의 분포하였다. 새로운 경엽처리 제초제인 carfentrazone-ethyl의 단제와 glyphosate 및 glufosinate의 약량에 따른 혼합처리시 과수에 대한 약해증상은 나타나지 않았으며 carfentrazone-ethyl의 단제처리구에서는 광엽초종에 대한 살초효과는 뚜렷하였으나 화본과 및 사초과초종에 대한 효과는 미약하였다. Glyphosate나 glufosinate의 단제 처리구에서 보다 carfentrazone-ethyl과의 혼합처리구에서 glyphosate나 glufosinate를 표준약량의 절반으로 혼합하더라도 약효발현이 빠르게 나타났으며 혼합처리에 의해 화본과 및 사초과초종에 대한 살초효과가 상승하는 경향이었다. 처리후 10일까지 carfentrazone-ethyl은 glyphosate와의 혼합처리구에서보다 glufosinate와의 혼합처리구에서 광엽 및 화본과초종에 대한 살초효과가 높았으나 시간이 경과할수록 glyphosate와의 혼합처리구에서 약효의 지속기간이 길어점에 따라 후발초종에 대한 방제효과도 높은 것으로 판단되어 carfentrazone-ethyl은 glyphosate와 혼합처리시 과수원에 발생하는 잡초종을 효과적으로 방제할 수 있을 것으로 생각되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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