비정수식물의 인공습지도입을 위한 자연습지토양 발아실험

이용민,강대식,성기준 한국습지학회 2009 한국습지학회지 Vol.11 No.1

습지식물은 습지의 일차생산자로서 습지 내의 다른 생물뿐만 아니라 습지토양, 수문 등과 같은 무생물 환경요인과 다양한 상호작용을 함으로써 습지의 기능에 큰 영향을 미친다. 따라서 습지식생은 습지 설계에서 중요하게 고려해야 하는 인자이다. 본 연구에서는 인공습지를 조성할 때 식물도입방법으로 다양한 습지식물의 씨앗을 함유한 자연습지토양의 활용성을 알아보기 위하여 습지 mesocosm을 제작한 다음 수심과 자연습지토양 함유량에 따른 수생식물의 출현종과 성장 정도를 조사하였다. 자연습지토양의 발아실험에서 7종의 습지식물이 출현하였는데, 이 가운데 5종은 토양 채취지점인 서낙동강의 식물종과 일치하였으나 2종은 발아실험에서 새롭게 출현하였다. 수심에 따른 출현 식물 개체수는 침수 조건에서 15개체가 출현하여 2개체만 출현한 습윤조건에 비해 훨씬 더 많은 개체가 출현하였다. 자연습지토양의 혼합비율에 따른 출현 개체수는 자연습지토양이 100%일 때 개체수가 가장 많았으며, 자연습지토양의 비율이 50%, 75%, 25%의 순으로 나타났다. 모든 습지실험조에서 출현한 검정말과 붕어마름의 성장 정도를 살펴보면, 검정말은 자연습지토양의 비율이 50%인 조건에서 가장 활발히 성장하였으며 붕어마름은 100% 자연습지토양에서 가장 좋은 성장을 보였다. 자연습지토양 함유량에 따른 식물성장실험 결과 자연습지토양의 혼합비율이 50%인 조건에서도 식물의 성장이 원활하여 자연습지토양과 인공습지 조성지역 토양을 1:1로 혼합하여도 인공습지에서 식물의 안정된 활착에 문제가 없을 것으로 판단된다. Wetland plants are an important component for wetland design and construction because they determine functions of wetlands through interactions with the abiotic environment such as wetland soil and hydrology as well as with other wetland organisms. In this study, germination experiments with soils from a natural wetland that contain seeds of wetland plants were conducted in wetland mesocosms to investigate the applicability of natural wetland soils for introducing and establishing wetland plants into constructed wetlands. Seven species were germinated in the experiment, with two new species that were not found in the field survey of wetland plants in the West Nakdong River area, Korea. The number of plant individuals germinated in submerged conditions (15 individuals) was much greater than that in waterlogged conditions (2 individuals). In experiments in which soils from a natural wetland and a wetland construction site were mixed at different ratios, the largest number of plant individuals was observed in the condition with 100% natural wetland soil. The highest growth was observed at 50% natural wetland soil for Hydrilla verticillata and 100% for Ceratophyllum demersum. These results suggest that 1:1 mixture of soils from natural wetland wetlands and wetland construction sites would provide an appropriate condition for secure establishment of submerged plants in constructed wetlands.

문헌분석을 통한 동아시아 습지 변화 요인 및 영향 분석 연구

유영훈(Younghoon Yoo),아이미(Imee V. Necesito),이하늘(Haneul Lee),김경훈(Kyunghun Kim),이준형(Junhyeong Lee),김형수(Hung Soo Kim) 한국습지학회 2021 한국습지학회지 Vol.23 No.3

습지는 습지를 구성하는 내·외부적 환경으로부터 끊임없이 영향을 받으면서 크고 작은 변화를 겪는다. 람사르 등록 습지의 약 15%가 위치하고 있는 동아시아 지역은 다양한 습지 유형, 생물 다양성 등으로 매우 보존가치가 높은 지역이지만, 기후변화 등의 요인으로 습지 면적의 감소, 생물 다양성 훼손 등의 문제가 제기되고 있다. 이를 완화하고 습지의 지속적인 관리를 위해서는 습지의 변화 요인을 파악하고, 각 요인이 어떤 영향을 미치는지 분석할 필요가 있다. 본 연구에서는동아시아 지역의 습지관련 문헌분석을 통해 습지의 변화에 영향을 주는 요인을 도출하고, 영향 요인별 관계를 분석하여향후 습지 변화요인을 고려한 연구방향을 제시하였다. 대부분의 동아시아 지역 국가는 직접적인 요인 내 추출 요인과간접적인 요인 내 물-에너지 인프라, 관광/레저 요인에 대한 연구가 부족하였다. 또한 각 요인 간 연결성 및 관계 분석결과와 Ramsar에서 제시한 요인 간 관계표를 통해 추가적인 연구에 대한 방향을 제시하였다. 본 연구를 통해 얻은 결과들은 동아시아 지역의 연구개발 협력체계 구축, 습지 관리 역량 강화 등에 기여할 것으로 판단된다. Wetlands are constantly affected by internal and external environments that make up the wetlands, and these effects make wetlands change. East Asia countries where about 15% of Ramsar s registered wetlands are located, is valuable conservation area due to various wetland types and biodiversity. However, due to climate change and other factors, the total area of wetlands has been reduced and biodiversity have been damaged. To mitigate these problems and to manage wetlands efficiently, it is important to identify the factors that change wetlands and to identify how each factor affects them. In this study, we conducted a wetland-related literature analysis in East Asia to derive factors that affect the changes in wetlands, and analyzed the relationships among the factors. Finally we presented research directions considering wetland change factors. In most of the East Asia countries, it was found that there is deficiency in research studies about extraction in direct factors and water-energy infrastructure, tourism & recreation in indirect factors. Also, we presented the necessity for future research using the result between connectivity & relationship analysis and indirect drivers of change and their influence on direct drivers of change. The results of this study could contribute to the establishment of an R&D cooperation system in East Asia region and strengthen wetland management.

기준습지 토양특성을 활용한 인공습지의 토양발달 평가

이자연,강대석,성기준 한국습지학회 2010 한국습지학회지 Vol.12 No.1

인공습지 토양의 변화 특성을 인공습지의 성공 여부와 습지의 기능 평가에 활용할 수 있을 지 알아보고자 인공습지 조성 후 토양의 변화를 기준습지 토양의 변화특성과 비교하였다. 본 연구에서는 기준습지로 자연습지 1곳과 오염물질 유입 특성이 다른 인공습지 2곳(처리습지, 실험습지)을 선정하여 주요 토양 특성의 변화를 조사하였다. 습지토양의 침수조건에 따른 물리화학적 특성변화 및 유기물 축적정도를 비교하기 위하여 토성, 함수율, pH, CEC 및 유기물함량을 측정하였으며, 습지의 영양물질의 축적 정도를 비교하기 위하여 총질소와 유효인산의 농도변화를 분석하였다. 토성의 경우 전체적으로 자연습지에서는 점토의 함량이, 인공습지에서는 모래의 함량이 많은 것으로 나타나 자연습지와 인공습지의 토성은 큰 차이를 보였다. 그러나 시간이 지나면서 인공습지 토양의 실트와 점토 함량이 점차 증가하였다. 함수율과 유기물함량의 경우 여름철과 가을철 모두 자연습지가 인공습지보 다 높았다. 토양의 pH는 자연습지가 인공습지에 비하여 낮았으며, 인공습지의 경우에도 습지 조성 후 중성으로 변화하였다가 다시 pH가 낮아지는 것을 관찰할 수 있었다. CEC, 총질소, 유효인산의 농도는 외부의 유기물질이나 오염물질 유입과 관련 있는 것으로 판단되나, 오랜 기간 동안 영양물질을 보유한 자연습지에서 인공습지보다 모든 항목이 높게 나타났다. 실험습지의 경우 조성과정에서 오염도가 높은 표토와 낮은 심토가 섞여 유기물과 영양물질의 농도가 감소하였는데, 습지 조성과정에서 나타나는 토양 특성변화도 습지의 생지화학적 기능이나 습지토양 발달에 영향을 미칠 수 있을 것이라 판단된다. 이 연구는 인공습지 토양의 물리적 특성변화와 유기물 및 영양물질 보유량 변화 등과 같은 습지토양의 발달특성을 활용하여 인공습지 조성의 성공 여부나 인공습지의 기능평가에 활용할 수 있음을 보여주었으며, 이를 위하여 자연습지와 같은 기준습지의 역할이 중요함을 제시하였다.

습지교육의 정규교과 채택: 연구동향과 연구주제

박준규,서승오,도윤호 한국습지학회 2020 한국습지학회지 Vol.22 No.4

To answer whether it is proper to adopt wetland education as a part of the formal school curriculum, this study analyzed research trends and topics on wetland education and identified cases of adopting wetland education as a part of the formal school curriculum. Analyzing trends and topics on wetlands resulted in a recent shift of the focus of wetland education from the awareness and attitude towards wetlands to the ecological functions and ecosystem services that wetlands provide. In 2002, 18 Contracting Parties of the Ramsar Convention had adopted wetland education in the formal school curriculum. As of August 2020, the number has increased up to 42 countries. The globally increased awareness on the importance of wetlands seems to have led the positive change. Most of the cases analyzed and reflected in this study showed that the curricula were designed and applied not nationally but locally or school basis for efficiency. 본 연구는 습지교육을 정규교육과정으로 채택할 수 있는가에 대한 질문에 답하기 위해 습지교육에 대한 전 세계 연구 동향과 주요 연구내용을 분석하고 습지교육을 정규교육과정으로 운영하고 있는 국가들의 사례를 파악하였다. 습지연구동향분석을 통해 과거 습지교육은 습지에 대한 태도와 우리가 가져야할 인식에 대해 연구하다가 최근에는 습지의 생태계 기능과 서비스를 강조하는 주제로 변화한 것을 알 수 있었다. 2002년까지 람사르협약에 가입한 국가 중 습지교육을 정규교육과정으로 운영하고 있는 국가는 18개국이었는데 2020년 8월 기준 42 개국으로 확대되었다. 습지에 대한 국가 간 또는 지역 간 과학정보와 지식의 격차가 습지교육을 정규교육과정으로 채택하는데 영향을 미치는 것으로 보인다. 습지교육을 정규교육과정으로 운영하고 있는 국제적 사례를 살펴본 결과 지역단위 또는 학교 단위로 습지교육을 운영하고 있어 이들 사례를 참고할 수 있을 것으로 판단된다.

습지 기능 평가의 동향 분석 및 제언

홍문기,김재근 한국습지학회 2017 한국습지학회지 Vol.19 No.1

습지를 대상으로 한 기능 평가는 습지의 현 상태를 면밀히 파악하기 위한 기본 단계일 뿐만 아니라 습지를 ‘우리에게 수많은 편익을 제공하는 하나의 자원이자 재화’로 인식하는 ‘생태계 서비스’ 개념의 토대가 되는 중요한 과정이다. 20세기말 미국에서부터 시작된 습지 기능 평가는 WET, EMAP-wetlands 그리고 HGM의 순서로 발달하였다. 21세기에 접어들며 보다 간편하고 신속하게 수행 가능한 RAM이 기능 평가 개발의 주류를 이루기 시작하였다. 그 이후에는 세 가지 수준의 위계를 갖는 기능 평가의 체계가 갖추어졌으며 기능 평가의 대상과 목적 등에 따라 전략적으로 활용되는 형태로 발전하였다. 우리나라 또한 미국의 HGM과 RAM을 토대로 하여 일부 항목과 내용들을 개선하는 형태로 한 기능 평가가 2001년부터 수행되기 시작하였다. 이후 HGM과 RAM의 약점과 단점을 보완할 뿐만 아니라 우리나라의 환경 특성 및 실정에 맞게 개선된 형태의 기능 평가 도구들이 개발되기 시작하였다. 국내외 습지 기능 평가 연구 동향 파악 및 선진국과의 비교 분석을 통해 국내 기능 평가에 있어 우선적으로 보완이 필요한 것들로 다음의 사항들을 제안 하는 바이다: 1) 조류와 같이 우리나라의 현실을 고려한 지시자를 활용한 기능 평가 도구가 필요하다. 2) 우리나라 습지의 많은 면적을 차지하고 있는 연안습지를 대상으로 하는 최적화된 기능 평가 도구 개발이 필요하다. 3) 연구자 및정책담당자들 간의 소통과 협력 공조를 유도할 수 있는 네트워크 구축과 확장이 필요하다. Wetland function assessment is not only a basic step to understand wetland ecosystems in detail but also an important process as a base of the term, ecosystem service to recognize wetland ecosystems as valuable and useful resources and goods for human being. WET (wetland evaluation technique), EMAP (environmental monitoring assessment program)-wetlands, and HGM (hydrogeomorphic method) were developed as pioneer wetland function assessments in U.S. at the end of 20 th -century. RAMs (rapid assessment methods) became a major function assessment tool which is relatively simpler and easier assessment tool at the beginning of 21 th -century. After that, the hierarchy of three levels of assessment (landscape assessment, rapid assessment, and intensive assesment) has been prepared and strategically utilized according to the objectives and purposes of function assessments. In South Korea, RAM and HGM were used to assess wetland functions with reforming a couple of items and contents at 2001. And, modified and reformed function assessments have been developed to complement and improve upon the existing RAMs and HGMs. Via the trend analysis on wetland function assessments, some needs which require supplements in terms of function assessment are pointed out: 1) wetland function assessments using useful indicators such as birds are needed with considering our environmental characteristics. 2) optimized wetland function assessments for coastal wetlands are also needed. 3) the network construction and further expansion to lead communications and co-operations between researchers and policy makers is needed in the field of wetland function assessment.

농촌관광마을 생태체험을 위한 연못형습지 식물의 한방 이용형태 분석

손진관,공민재,강방훈,김미희,강동현,이시영,한송희 한국습지학회 2017 한국습지학회지 Vol.19 No.3

최근 한국은 농촌관광의 수요가 증가하고 있지만 유형은 농사체험이 대부분이다. 이러한 상황을 극복하기 위해 생태체험이 도입되고 있다. 농촌 생태체험의 공간인 연못의 콘텐츠, 교육자료 확보가 필요하다. 따라서 본 연구에서는 연못형습지 식물의 전통한방이용형태를 분석하였다. 전통한방은 과거부터 이어져 온 전통지식으로 요즘에도 의학, 약학, 과학 등 다양한 분야에 서 활용한다. 분석된 내용은 생태체험 교육자료에 도움이 될 것이다. 조사는 농촌지역 연못형습지 40개소의 식물을 조사하였 다. 전통한방이용형태는 특허청에서 운영하는 전통지식포탈의 내용을 제공받아 사용하였다. 40개 연못형습지에서 조사된 식물은 총 108과 457종이며, 그 중 전통한방이용형태에 대한 정보가 있는 종은 53과 314종이다. 이것은 연못형습지 주변의 식물 중 68.8%가 전통한방을 함유하고 있다는 의미다. 이 밖에도 음식, 공예, 전통농업 등의 활용 형태를 포함한다면 70~80% 이상 전통지식을 포함할 것이라 예상한다. 전통한방에 사용 된 314종의 효능은 570가지, 325가지의 병증을 치료하 는 효과가 있다. 1종당 평균 4.0(0~20)가지의 효능으로 6.6(0~20)가지의 병증을 치료할 수 있다. 본 연구 자료는 체험, 교육, 의학 등 다양한 분야에 활용되길 기대한다. 그리고 많은 가치가 있는 연못형습지는 계속적으로 보전할 필요가 있다고 판단된다.

습지토양 및 연안퇴적물의 유기물질 및 영양물질 보유 특성

박소영,이용민,윤한삼,성기준 한국습지학회 2012 한국습지학회지 Vol.14 No.2

최근에 기후변화와 수질관리의 중요성이 증가하면서 습지토양의 탄소와 영양물질 보유 특성에 대한 관심 이 증가되고 있다. 본 연구에서는 연안퇴적물과 인공습지, 자연습지(내륙, 하구, 갯벌)와 같이 연안퇴적물 및 습지 유형에 따른 습지토양에서의 유기물과 영양물질의 보유특성을 알아 보고자하였다. 또한 유기물, 영양물질, 입도에 따른 상관관계를 분석하여 이들 항목 간의 연관성을 살펴보았다. 연구 결과 유기물이나 영양물질의 보유정도가 습지의 유형에 따라 달라지는 것으로 나타났는데 내륙습지가 하구나 연안습지보다 질소의 보유 능력이 큰 것으 로 나타났으며, 같은 육상생태계에서도 더 오랜 기간 동안 오염물질이 유입되고 자체적으로 유기물을 생산하여 축적하고 있는 자연습지에서 유기물과 질소의 농도가 인공습지보다 더 높은 것을 조사되었다. 연안지역의 경우 해수의 흐름이 원활한 하구나 갯벌 보다 해수의 유통이 느린 만 지역에서 유기물과 질소 농도가 높게 나타났다. 또한 화학적산소요구량은 총유기탄소 및 총질소농도와 높은 상관관계를 보여주어 화학적산소요구량 자료를 이용 하여 해당 습지의 총유기탄소나 총질소 농도를 효과적으로 추정할 수 있음을 보여주었다.

묵논습지 환경요인 및 생태영향권 내 토지피복유형 변화 분석

박미옥,권순효,백승준,서주영,구본학 한국습지학회 2022 한국습지학회지 Vol.24 No.4

본 연구는 묵논습지 토양 및 수문환경 특성을 분석하고 생태영향권 내 토지피복 유형의 변화를 고찰하여 묵논습지에영향을 끼치는 다양한 환경요인 중에서 묵논 토양 및 수질 환경요인을 분석하고 생태영향권 내 토지피복유형의 변화를살펴보았다. 습지화가 진행되고 있는 묵논습지를 대상으로 문헌연구와 환경공간정보서비스 및 예비답사를 통해 묵논습지를 선정 후 추가 정밀답사를 실시하여 묵논습지 생태환경 특성을 규명하였으며, 1980년대 이후 40년간의 생태영향권내 토지피복유형의 변화를 고찰하여 표준 묵논습지의 내부적 외부적 환경요인을 분석함으로써 묵논습지 보전 복원 창출을 위한 기초 자료를 제공하고자 하였다. 본 연구를 통해 급증하는 유휴농경지를 습지로 천이되도록 하여 자연습지와동등 또는 그 이상의 기능을 발휘할 수 있도록 관리할 수 있을 것이다. 특히 토지피복변화를 통해 묵논습지가 주변생태적 영향권으로 확산될 수 있는 단서를 확인한 바 본 연구대상지는 묵논습지의 표준습지로서의 가능성이 높은 것으로판단되며, 추후 정밀조사를 통해 지형과 토양, 물순환 체계와 탄소감축 성능 등을 정밀 분석한다면 묵논습지의 발달과정을 표준화할 수 있을 것이다. 묵논습지 생태영향권의 토지피복유형은 주로 산림과 농경지가 분포하였지만 대체로최근 10-20년 사이에 급속도로 감소하였고, 산림은 침엽수림에서 활엽수림이나 혼효림 또는 초지 등으로 바뀌고 있었다. 아직은 습지로 온전히 전화되지 못하고 나지 또는 초지 형태를 유지하고 있는 것으로 나타났는데, 휴경된 지 30년 이상경과되어 자연습지화 된 사례에서 볼 수 있는 것처럼 점차 자연습지와 구조적으로나 기능적으로 유사한 습지로 천이가진행될 것으로 예측된다.

반포화 순환 여과식 인공습지에 의한 도로 강우유출수의 실증처리 연구

박기수,김영철 한국습지학회 2017 한국습지학회지 Vol.19 No.3

본 연구는 실증규모의 반포화 순환식 인공습지에서 도로 강우유출수를 처리하여 습지의 성능분석, LID 기능 및 다른LID-BMP 시설과의 처리효율을 비교하였다. 강우시 모니터링을 바탕으로 연구대상 습지의 저감효율을 산정한 결과TSS 저감효율은 평균 92%, COD, TN, TP는 각각 평균 63%, 36%, 75%로 분석되었으며 다른 시설과 직접적인 비교는 불가능하지만 SA/CA 비율에 따른 오염물질 저감효율을 분석한 결과 연구대상 시설의 SA/CA 비율이 낮았음에도불구하고 유사한 수준의 효율을 보였다. 또한, 전체 강우유출수의 18%만을 처리하여 약 70%의 오염물질을 저감할 수있는 시설의 성능을 보였다. 연구대상 습지(합성섬유 충진)와 동일한 형태로 제작되어 직접적인 비교가 가능했던 유기성 여재를 충진한 습지와의 비교 결과 TSS, TP는 유사한 처리성능을 보였으며, COD는 유기성 여재에서 용출되는 유기물질의 영향으로 연구대상 습지에서 높은 효율을 보였으나 TN은 유기성 여재에서 자체 공급되는 유기탄소의 영향으로 유기성 여재를 충진한 습지에서 높은 효율을 나타내었다. 한편 초기 강우유출수 포착장치를 갖춘 본 연구대상 습지에서 그렇지 않은 침투도랑 습지의 성능을 비교분석한 결과 훨씬 안정적인 처리성능을 얻을 수 있었다. In this study, field-scale half-saturated bio-filter wetland equipped with recirculation system was operated with stormwater from the paved road, and its operational performance and functions of LID-BMP were analyzed and compared with other facilities. The reduction of TSS, COD, TN, and TP were 92%, 63%, 36%, and 75%, respectively. Comparison of the reduction efficiency were carried out with respect to ratio between surface and catchment areas(SA/CA). In addition, this LID-BMP facility can reduce about 70% of pollutant by treating only 18% of total rainfall runoff. The results show that LID used for this study gave similar efficiency although its ratio was smaller. In addition, comparison study was made between synthetic fiber as a filter media and organic media, which shows that there was not any significant difference between, TSS and TP reduction, but there were large difference in COD and TN removal due to the presence and absence of release of organic carbon. Meanwhile, wetland system in this study equipped with a first-flush capture gave a higher stability in terms of treatment performance.

복원비용을 통한 습지의 가치도출에 관한 연구

김성봉,신효중 한국습지학회 2006 한국습지학회지 Vol.8 No.2

본 연구에서는 습지의 가치 도출 방안으로 개발 사업 추진으로 인하여 습지 등 자연생태계가 훼손 될 경우 이를 복원하는데 실제 소요된 비용을 파악하고, 회복과정에서 나타나는 생태과학적 지표인 생물종다양성지수를 이용하여 복원에 소요되는 한계비용 등을 산출함으로써 습지의 진정한 가치 도출에 기여해보고자 한다. 이는 경제적 분석에서 사용되는 두 가지 측면 중 하나인 비용 측면만으로는 훼손된 습지를 얼마만큼 복원해야 하는지 알 수 없음을 의미한다. 따라서 한계비용을 도출하여 복원비용을 파악하는 것이 습지관련 프로젝트를 진행하면서 보다 더 정확한 의사결정을 내릴 수 있을 것이다.