능이 연구의 기초자료로 활용하고자 능이 발생과 관련되는 토양수분과 기상인자들을 조사 분석하였다. 1. 조사기간동안의 토양수분의 경향은 능이 발생지의 평균토양수분이 14.3%이고, 능이 비발생지의 평균토양수분은 16.4%로 능이 비발생지의 평균토양수분이 약 2.1% 높게 유지되고 있음을 알 수 있다. 이를 통하여 능이 균사의 생장 및 자실체 발생에 많은 수분이 필요하다고 판단된다. 또한 강수가 적어 토양수분이 극도로 낮아지면 오히려 경향이 역전되 는 현상을 확인할 수 있었다.또한 발생지와 비발생지의 토양수분 차이에 착안하여 본 연구를 위한 조사과정에서는 휴대 용 토양수분 측정장비(CS620, Campbell Scientific Inc.)로 발생지와 비발생지의 토양수분의 차이를 이용한 균사와 균 환의 위치파악이 가능하였으나 향후 추가적인 연구가 더욱 필요하다고 판단된다. 2. 능이 발생지의 평균지중온도는 16.8℃이고, 능이 비발생지의 평균지중온도는 16.5℃로 큰 차이는 없으나 발생지의 평 균지중온도가 높게 유지되는 경향을 보이고 있다. 이것은 능이 균사의 호흡열에 의한 온도상승으로 생각된다. 3. 대기온도와 지중온도의 영향에 있어서는 능이 원기의 발생과 자실체의 생장에는 일최고기온, 일최저기온과 일최저지온 이 영향을 미치고 있다고 판단되며, 같은 균근성 버섯인 송이의 경우와 유사한 경향을 보이고 있다. 4. 능이의 발생시기는 일반적으로 8월말∼9월초 능이 발생이 시작되어 10월 초순경에 종료되는 것으로 알려져 있다. 그 러나 2002년의 경우에는 최초 능이 발생시기가 8월 초로 빨라졌으며, 이것은 최근 계속되고 있는 기상이변과 엘리뇨 등 으로 인하여 기상이 고르지 못한데 기인하는 것으로 판단된다. 이와 같은 기상이변이 계속된다면 향후 능이나 송이의 발생시기의 예측에 많은 어려움이 따를 것으로 생각된다. 5. 능이도 송이의 경우와 유사한 고온장해의 피해를 입는 것으로 판단되며 일최고기온이 25℃ 이상, 일최저지온이 20℃ 이상으로 유지되는 일수가 지속되면 원기생성 및 능이 자실체의 생장에 많은 악영향을 미치는 것으로 판단된다. 6. 본 연구를 통하여 능이의 발생과 관련한 인자들 중에서 토양수분과 기온이 능이의 발생에 얼마나 많은 영향을 미치는지 확인할 수 있었다. 향후 능이와 관련한 다양한 기상인자들의 자료수집이 지속되어야 할 것이며, 현재까지의 연구결과를 바탕으로 하여 이런 인자들이 능이발생에 미치는 영향 또한 자세히 규명되어야 할 것이다. 이를 토대로 지속적인 능이의 발생과 증산을 위해서 고온장해를 피하기 위해서 지온의 유지와 토양수분의 유지를 위한 적절한 관수시점의 규명도 필 요할 것이다.
현재 수공구조물의 설계 및 하천기본계획 수립에서는 해당 구조물의 설계 및 하천개수 계획의 빈도와 지속시간에 해당하는 확률강우량을 이용하고 있고, 이러한 확률강우량은 강우유출 뿐만 아니라 토양침식, 토사유출 등 강우에 의해 발생할 수 있는 여러 현상들에 대한 연구에도 활용되고 있다. 따라서 본 연구에서는 확률강우량에 대한 토양침식량 추정 시 필요한 빈도별 지속시간별 강우침식능 인자 산정을 위하여, 「확률강우량도 개선 및 보완 연구(2011, 국토해양부)」에서 제시한 전국 71개 주요지점의 빈도별(20년, 30년, 100년) 지속시간별(60분, 120분, 180분) 확률강우량을 Huff 3분위 강우 시간분포에 적용하였다. 강우침식능 인자 산정 시 필요한 강우에너지식은 노재경(1984)이 제시한 식을 이용하였다.
빈도별 지속시간별 지점평균 확률강우량과 강우침식능을 비교한 결과, 지속시간이 강우침식능에 미치는 영향이 매우 미소한 것으로 나타났고, 반면 재현기간이 증가함에 따라 강우침식능이 강우량에 비해 큰 폭으로 증가하는 것으로 나타났다. 이와 같이 강우량과 강우침식능은 정확히 비례하지 않고, 이는 강우침식능 산정 시 이용된 각 지점의 Huff 시간분포 형태 및 강우량 크기가 서로 상이하기 때문인 것으로 판단된다. 산정된 각 지점별 강우침식능을 IDW 기법으로 공간보간하여 등강우침식능도를 작성한 결과, 지속시간이 1시간일 경우 강우침식능은 지역별로 큰 차이를 보이지 않으나, 지속시간이 2시간, 3시간일 경우 확률강우량도와 유사하게 강화 인근의 서해안과 남해안 지역의 강우침식능이 크고, 경북 내륙지방이 가장 작게 산정되었다.
본 연구를 통해 작성된 전국 강우침식능 인자는 빈도별 지속시간별 토양침식량 산정 시 이용될 수 있을 것이라 판단되고, 나아가서는 토양보존 계획 수립 및 토사재해 위험지역 파악에 활용할 수 있을 것이라 사료된다.
여러 가지 토양수분의 예측인자에 대한 해상도 문제를 고찰하였다. 다양한 인자에 대한 민감도는 통계적인 분석을 기반으로 논의되었다. 수치지형모형에서 세 가지 흐름 결정 알고리즘의 해상도에 대한 통계적인 분석이 수행되었다. 단방향 흐름알고리즘으로 계산한 상부사면 기여면적은 다른 두 알고리즘(다방향 알고리즘, DEMON)보다 더욱 민감한 것으로 나타났다. 습윤지수의 경우는 해상도나 계산과정의 변화에 상대적으로 민감도가 미소한 것으로 나타났다.
토양수분의 공간적 분포를 예측하기 위하여 지표면 곡률관련인자, 지형흐름인자, 태양에너지 복사인자들을 계산하였다. GPS와 토양수분측정기를 활용한 산지유역에서의 토양수분측정은 토양수분의 공간적 분포자료의 구축을 가능하게 했다. 측정된 토양수분자료와 토양수분 추정인자 사이의 상관관계를 분석하였다. 다중회귀분석을 통한 토양수분 추정인자와 토양수분의 공간적 분포상황에 대한 검토는 수치고도모형(DEM)의 분석을 통한 토양수분 추정능력의 가능성과 한계성을 보여주었
The purpose of this study was to identify the controlling factors to construct tidal flat ecosystems having similar characteristics as natural ones. We transplanted the soil in a constructed tidal flat to a natural one and vice versa. Parameters monitored after these transplantations were silt content, organic matter, bacterial population and oxidation-reduction potential. Moreover, the relationship among silt content, organic matter and bacterial population was investigated by laboratory column experiment.
The silt content, organic matter, bacterial population and vertical profile of oxidation-reduction potential in the soil transplanted from the constructed tidal flat to the natural one changed to similar values to those in the natural one. On the contrary, all the parameters for the soil transplanted from the natural tidal flat to the constructed one changed to similar values as those in the constructed one. The silt contents in these two transplanted soils were in proportion to the organic carbon contents and bacterial population. Similarly, the bacterial population in laboratory column experiment increased with the increase in silt and organic matter contents.
It seemed to be important to select a place to enhance accumulative of silt and/or to maintain the silt content by hydrodynamic control of seawater in order to construct a tidal flat having similar characteristics as natural one.