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ISSN : 1225-5009(Print)
ISSN : 2287-772X(Online)
Flower Research Journal Vol.22 No.4 pp.264-267
DOI : https://doi.org/10.11623/frj.2014.22.4.14

Selection of Proper Media for Constructing Wetlands on the Rooftop Greening

Byung Yeol Ryu*
Department of Environmental Green Design, Sahmyook University, Seoul 139-742, Korea
Corresponding Author : Tel: +82-2-3399-1733 ryuby@syu.ac.kr
November 28, 2014 December 10, 2014 December 17, 2014

Abstract

This study aims to find a proper condition for growth and development of plants which is used as an artificial wetland on roof garden. To create an efficient planting place providing natural habitats, the median of plants are controlled so that the high ornamental value of plants are selected. The result of this study is as follows: Loosestrife plants were found to grow and flower better in the medium mixed with peat moss 1 : clay sand 1 (v/v) and medium treated with peat moss 5 + clay sand 5 (cm) than in the peat moss medium. Bluet plants were found to grow better in peat moss than in clay sand and grow generally well in the medium mixed with peat moss 1 : clay sand 1 (v/v) and medium treated with peat moss 5 + clay sand 5 (cm). Based on the above results, the medium mixed with peat moss 1 : clay sand 1 (v/v) and medium treated with peat moss 5 + clay sand 5 (cm) turned out to be media suitable for the creation of rooftop wetlands.


옥상 인공습지 조성에 적합한 배지 선발

류 병열*
삼육대학교 환경그린디자인학과

초록


    서 언

    도시의 인구집중현상은 도시 내의 토지부족 및 지가상 승으로 인해 토지이용의 극대화를 야기시켰다. 그 결과 로 도심에서 건물이 차지하는 면적이 점차 늘어남에 따 라 상대적으로 도시공간에서의 녹지는 서서히 줄어들게 되었고(Jang 2004), 국내 도심 속 실제 녹지면적은 10% 미만에 불과해 녹지사막이라고 부를 정도로 심각한게 현 실이다. 이로 인해 도심 열섬화 현상, 대기 오염물질의 정체, 도시민의 정신적 스트레스 등의 악영향으로 나타 나고 있다. 그리하여 국내에서 도시환경문제의 해결책으 로 도시지역에 다양한 녹지를 도입하려는 노력이 이루이 지고 있으며, 국가적 사업으로 추진하고 있다. 또한 최 근 도시의 생태적 문제를 해결 할 수 있는 방안으로서 옥상녹화에 많은 관심이 집중되고 있는 것이다(Kim and Jo 2004; Huh et al. 2003; Yoon and Lee 2003)

    이러한 옥상녹화는 대지의 부족 및 높은 땅값 등으로 녹지공간을 확보하기 힘든 도심에서 쓸모 없이 버려진 옥상공간을 활용한다는 중요한 의미를 가지고 있으며 (Hyundai 1997). 식물을 식재함으로써 온도 저감 효과가 커짐은 물론 완충, 차폐, 차음, 방풍, 습도 완화와 대기 절약과 같은 부가적인 효과도 더불어 얻을 수 있다(Choi 2004). 또한 리우(Rio) 정상회의에서 대두되었던 “환경적 으로 건강하고 지속 가능한 발전(Environmentally Sound and Sustainable Development)”은 새로운 패러다임으로서 21세기에서도 환경의 보전과 개발의 조화, 자연과 인간 의 공존이라는 환경 관련 원칙을 제시하면서 습지에 대 한 중요성이 크게 인식되어 옥상녹화에 습지를 조성하여 야생동물의 서식처로 제공하는 생태적인 효과도 기대하 고 있다(Kim 2008; Kim and Jo 2004; Kim and Lee 2006a). 그러나 소규모인 옥상에 습지를 도입하기란 쉽 지 않고 생태적 습지 조성을 위해 섬과 같이 고립된 옥 상환경에 적합한 수생식물에 관한 연구사례가 부족하여 앞으로도 많은 연구가 필요하다고 생각 된다. 또한 서울 시의 지원 사업으로 현재까지 조성된 옥상정원 중 습지 조성공간은 현저히 부족한 상황이다.

    습지 식물 중 삼백초는 꽃과 잎이 백색으로 습지에서 무리 지어 자라면 관상가치가 높아 습지에 많이 식재 되 고 있으며, 부처꽃은 불전에 바치는 꽃으로 재배되기도 했으며 전초에 타닌과 살리카이린이 들어 있어 지사제로 사용고, 조경에서의 이용은 습한 냇가나 도랑, 들가에 식 재하여 이용되고 있다(Lee 2003).

    따라서 본 연구에서는 선행 연구된(Kwon 2010; Ryu et al. 2013) 옥상 인공습지 조성에 적합한 식물들을 이 용하여 옥상 내 인공 생태습지를 조성하고자, 관상가치 가 있는 식물 종을 선발하고 자연서식처를 제공할 수 있 는 효율적인 식생공간을 조성하기 위하여 옥상 인공습지 조성에 적합한 생육조건을 찾고자 하였다.

    재료 및 방법

    식물재료 및 생육조사

    식물재료로 옥상 내 인공습지 조성이 가능한 우리나라 자생 습생식물인 삼백초(Saururus chinensis BAILL.), 부 처꽃(Lythrum anceps (Koehne) Makino)을 문헌과 선행 연구자료(Kang 2001; Kim 2004; Kim and Lee 2006a; Yoon et al. 2007; Ryu et al. 2013)를 조사하여 선발하 였다.

    식물은 우면동의 자생식물 재배 농가에서 12cm 플라 스틱 포트에 심겨진 균일한 2년생 묘를 구입하여 사용 하였다. 습지형태를 구성하기 위해 2가지 식물을 혼합하 여 2014년 5월 20일에 식재하였다. 용기내에 식물 종류 당 3포트씩 식재 후 5월부터 8월까지 30일마다 분지수, 초 장, 초폭, 엽수, 엽장, 엽폭 등의 생장조사를 하였으며, 개 화기에 개화시, 개화종, 화경수, 화경장 등을 조사, 분석하 였다. 시험성적의 통계처리는 SAS(Ver 6.12) 통계 프로 그램을 사용하였다.

    실험장소는 서울시 공릉2동 삼육대학교 제2과학관 5층 건물에서 한 층 더 높은 옥상으로 건물 6층 높이의 실 험장소를 선정하였다.

    시험방법

    실험구는 시중에서 판매되고 있는 고무재질의 용기로, 크기는 폭 41cm ×길이 61cm ×깊이 23cm로 성인이 쉽 게 옮길 수 있는 크기로 하였다. 바닥면으로부터 20cm 되는 높이에 구멍을 뚫어 강우시나 관수시 과잉된 물이 자연퇴수 되도록 처리하였다.

    배지종류는 옥상의 하중과 취급이 용이한 유기질 경량 배양토인 피트모스와 피트모스가 물속에서 부풀어 오르 는 특성이 있다. 이를 방지할 목적으로 마사토를 혼합하 여 사용하였다. 배지 깊이는 단용이나 혼용시 10cm로 동 일하게 하였다. 배지 처리는 피트모스와 마사토를 단용 으로 처리하고, 피트모스를 5cm 깊이로 바닥에 충전시 키고 그 위에 마사토를 5cm 깊이로 처리한 실험구와 피 트모스와 마사토를 동일한 부피로 섞어 처리한 시험구를 두었다. 실험구 배치는 완전임의배치 3반복으로 하였다.

    관리 및 관수는 식재 후 월요일부터 금요일까지 오전 9시경에 삼육대학교 제2과학관 옥상에서 실험자 본인이 실험구를 습지상태와 같이 물이 유지될 수 있도록 호스 로 직접 관수하였으며, 강우 시에는 자연강우에 의존하 였으며 실험구 높이 보다 과잉된 물은 자연퇴수 되도록 실시하였다.

    결과 및 고찰

    부처꽃의 초기 초장은 마사토에 식재한 것이 피트모스 와 다른 처리에 비해 부진하였으나 식재 2개월 이후에 는 피트모스에 식재한 부처꽃의 생육이 더 부진하였다 (Fig. 1). 피트모스를 바닥에 깔고 마사토로 덮은 처리구 에서 부처꽃의 생육이 가장 좋은 것으로 나타났다. 삼백 초에서는 피트모스에 식재한 것이 다른 배지에 식재한 것 보다 생육이 좋은 것으로 나타났다. 이는 Ryu(2013)의 보 고에서 피트모스에서 약모밀과, 질경이택사, 삼백초의 생 육이 좋았다고 하는 보고와 유사한 결과를 보였다.

    초폭의 변화에서 부처꽃은 초장의 결과와 유사한 결과 를 나타내어 피트모스에 식재한 것이 다른 처리구에 비 해 초폭이 적게 생장한 결과를 보였으며, 마사토와 피트 모스를 혼합한 배지에서 초폭의 생육이 가장 좋은 것으 로 나타났다(Fig. 2). 이는 Ryu(2013) 피트모스 배지에 식재한 습지식물이 생육이 좋았다고 보고한 내용과는 다 른 결과로 부처꽃은 다른 습지식물과는 다르게 피트모스 단용으로 식재하는 것보다는 마사토와 혼합하여 식재하 는 것이 좋을 것으로 보였다.

    삼백초의 초폭 변화에서도 초장과 거의 유사한 결과를 보여 피트모스에 식재한 삼백초가 초폭의 생육이 가장 좋 은 것으로 나타났다. 부처꽃의 분지수는 초기에 마사토 에 식재한 처리구에서 분지수가 많은 것으로 나타났으나 3개월 후에는 줄어들어 다른 처리구와 비슷하게 나타났 다(Fig. 3). 부처꽃에서 배지의 종류나 다른 처리가 분지 수에는 크게 영향을 미치지 않는 것으로 보였다.

    삼백초의 엽수의 변화는 마사토에서 엽수가 적었으며, 피트모스 단용과 마사토와 피트모스를 혼합한 배지에서 엽수가 많은 것으로 나타났다(Table 1). 엽장과 엽폭의 변 화에서도 피트모스 단용에 식재한 삼백초가 엽장과 엽폭 이 큰 것으로 나타나 삼백초의 생육은 마사토보다는 피 트모스 단용으로 식재한 배지에서 좋은 것으로 나타났으 며, 피트모스와 마사토를 혼합한 배지에서도 양호하였다. 분지수의 변화도 마사토에 식재한 삼백초의 분지수가 가 장 적었으며, 피트모스 배지에 식재한 것과 피트모스와 마사토를 혼합하거나 피트모스 위에 마사토을 충진한 처 리구에서 많은 것으로 나타났다.

    부처꽃의 개화에서 개화시는 7월 1일부터 3일로 차이 가 없었으나 개화종은 피트모스가 8월 3일로 가장 빨랐 으며 피트모스와 마사토를 혼합하거나 피트모스위에 마 사토를 충진한 배지에 식재한 부처꽃이 6일 정도 늦게 진 것으로 나타나 전체 개화기간은 7일 정도 길게 나타 났다(Table 2). 화경수는 피트모스와 마사토를 혼합한 배 지에서 많은 것으로 나타났으며, 화경장도 마사토와 피 트모스 혼합 처리한 배지가 큰 것으로 나타났다.

    이상의 결과로 부처꽃은 피트모스 배지에 식재한 것 보다 피트모스 1 :마사토 1를 혼합한 배지와 피트모스 5 + 마사토5(cm)로 처리한 배지가 생장과 개화에 좋은 것 으로 나타났다. 삼백초에 있어서는 피트모스에 식재한 것 이 마사토에 식재한 것보다는 생육이 좋은 것으로 나타 났으며, 피트모스 1 :마사토 1를 혼합한 배지와 피트모 스 5 +마사토 5(cm)로 처리한 배지도 전반적으로 좋은 것으로 나타났다.

    초 록

    본 연구에서는 옥상 인공습지 조성에 적합한 식물들을 이용하여 옥상 내 인공 생태습지를 조성하고자 관상가치 가 있는 습지식물 종으로, 효율적인 식생공간 조성에 적 합한 생육조건을 찾고자 실험한 결과는 다음과 같다. 부 처꽃은 피트모스 배지에 식재한 것보다 피트모스 1 :마 사토 1를 혼합한 배지와 피트모스 5 + 마사토 5(cm)로 처 리한 배지가 생장과 개화에 좋은 것으로 나타났다. 삼백 초에 있어서는 피트모스에 식재한 것이 마사토에 식재한 것보다는 생육이 좋은 것으로 나타났으며, 피트모스 1 :마 사토 1를 혼합한 배지와 피트모스 5 + 마사토 5(cm)로 처 리한 배지도 전반적으로 좋은 것으로 나타났다. 이상의 결과를 종합하여 보면 옥상습지 조성에 적합한 배지는 피 트모스와 마사토 1 : 1로 혼합한 배지와 피트모스 5 +마 사토 5(cm)로 처리한 배지가 적합한 것으로 나타났다.

    추가주요어:

    인공습지, 배지, 옥상습지

    Figure

    FRJ-22-264_F1.gif

    Plant height of Saururus chinensis (A) and Lythrum anceps (B), affected by the clay sand, peat moss, clay sand 5 + peat moss 5 (cm), clay sand 1 : peatmoss 1 (v/v).

    FRJ-22-264_F2.gif

    Plant width of Saururus chinensis (A) and Lythrum anceps (B), affected by the clay sand, peat moss, clay sand 5 + peat moss 5 (cm), clay sand 1 : peatmoss 1 (v/v).

    FRJ-22-264_F3.gif

    Number of branch of Lythrum anceps affected by the clay sand, peat moss, clay sand 5 + peat moss 5 (cm), clay sand 1 : peatmoss 1 (v/v). Vertical bars indicate standard error (n = 9).

    Table

    Growth of Saururus chinensis by the clay sand, peat moss, clay sand 5 + peat moss 5, clay sand 1 : peat moss 1 for three growing monthsz.

    zFirst planting date is on May 20, 2014.
    yMean separation in columns by Duncan’s multiple range test (5% level).

    Flower of Lythrum anceps by the clay sand, peat moss, clay sand 5 + peat moss 5, clay sand 1 : peat moss 1.

    yMean separation in columns by Duncan’s multiple range test (5% level).

    Reference

    1. Choi HS (2001) Determination of native flower, growing media soil depth and management method for rooftop garden , MS thesis Univ of Seoul Korea,
    2. Choi HS , Kim KG , Hong SY (2004) A study of selecting target species for rooftop greening construction from urban ecological network point of view , Korea Ins Landscape Arch, Vol.32; pp.18-31
    3. Huh KY , Kim IH , Kang HC (2003) Effects of artificial substrate type, soil depth, and drainage type on the growth of Sedum sarmentosum grown in a shallow green rooftop system , Korea Ins Landscape Arch, Vol.31; pp.103
    4. Hyundai Engineering & Construction Institute of Construction Technology (1997) A study of artificial ground landscape architecture technology , Report of Hyundai Engineering & Construction Co Ltd,
    5. Jang JK (2004) The analysis of environmental and economic effects of rooftop greening for expanding urban green space , MS thesis Keimyung univ Korea,
    6. Kang WH (2001) Effects of media on Phalenopsis growth by the sub-irrigation system , MS thesis Jeju National Univ Korea,
    7. Kim GG , Jo DG (2000) A theory research and case study on the creation techniques of rooftop biotope for increase of biodiversity , J Korean Env Res & Reveg Tech, Vol.3; pp.38-51
    8. Kim GG , Jo DG (2004) A study on a rooftop biotope creation technique reflecting the UNESCO biosphere reserve concept -focusing on the UNESCO building rooftop- , J Korean Env Res & Reveg Tech, Vol.7; pp.32-43
    9. Kim GS (2008) Evaluation of native hydrophytes suitable for artificial pond , Flower Res J, Vol.16; pp.63-70
    10. Kim GS , Lee JS (2006a) Adaptation and growth of 6 native aquatic plants for artificial pond greening , Korea Society for People Plant and Environment, Vol.9; pp.49-54
    11. Kim GS , Lee JS (2006b) Selection and survey of native aquatic plants for artificial wetland greening , J Korean Soc People Plant Environ , Vol.9; pp.34-41
    12. Kim YS (2004) less Intensive and lightweight management system for rooftop afforestation genus sedum , MS thesis Univ of Seoul Korea,
    13. Kwon HJ (2010) Selection of plants for constructing wetlands on the rooftop greening , MS thesis Shamyook Univ Korea,
    14. Lee TB (2003) Coloured Flora of Korea, Hyangmoonsa,
    15. BY Cho YS , Kim YS (2013) Selection of Proper Artificial Media and Rootzone Depth for constructing Wetlands on the Rooftop Greening , Flower Res J, Vol.21; pp.68-73
    16. Yoon PS , Lee JH , Ryu BY (2007) Study on the Plants Adaptation of Rooftop Garden , J Korean Soc People Plant Environ, Vol.10; pp.1-7
    17. Yun SW , Lee DG (2003) A Study on the Improvement of System for Enlarging Artificial Planting Spaces , J Korean Env Res Tech, Vol.6; pp.86-97