수변녹지는 수질보전, 탄소흡수 및 대기정화, 생물다양성 등의 환경생태적 기능을 발휘하며, 아울러 수변경관을 개선 하고 자연체험의 기회를 제공한다. 과거 국내의 하천 주변 은 숲의 모습을 지니고 있었으나(한국환경정책ㆍ평가연구 원, 2000), 1970년대 이후 산업화가 진행되면서 수변녹지는 공업용지, 농업용지, 도로, 주거지 등으로 무분별하게 훼손 되어 왔다. 다행히 1999년 환경부는 한강수계를 시작으로 국내 4대강 유역에 수변구역을 지정하여, 수변녹지를 조성 할 수 있는 제도적 기반을 구축하였다(한국환경정책ㆍ평가 연구원, 2001). 현재 정부 및 민간기업에서는 수변구역을 대상으로 수변녹지를 조성 중이나, 수변녹지 조성에 필요한 기반자료가 부족하여 대개 유사 규격의 단일종 내지 소수종 의 단층식재가 주를 이룬다(수생태복원사업단, 2011). 이러 한 식재기법은 수변녹지 조성 본연의 기능을 제한한다. 따 라서 본 연구의 목적은 국내 4대강의 자연수변림 구조 및 생장환경을 실사하여, 수변녹지의 복원 및 조성을 위한 생 태적 수변녹지 조성방안을 제시하는 것이다. 4대강 유역권의 하천 및 계곡을 대상으로 2008~2009년 의 2년차에 걸쳐 외관 상 인위적 훼손이 거의 없는 장령림의 자연수변림을 선정하였다. 홍수의 영향을 받는 수변 (floodplain)과 홍수의 영향을 받지 않는 고지(upland)를 고 려하여, 수변 63개 및 고지 59개의 지점에서 녹지구조 및 생장환경을 실사하였다. 즉, 지점별 방위, 경사, 토양수분, 하층광량비 등 생장환경을 측정하고, 수목의 종류, 크기, 밀 도 및 피도를 조사하고 수종의 상대우점치를 포함하는 녹지 구조를 분석하였다. 상대우점치의 분석결과를 토대로, Braun-Blanquet 우점도 계급을 참조하여 우점종 구성에 따 른 자연수변림의 군락유형을 분류하였다. 자연수변림 군락은 총 30개로 유형화되었으며, 이들 군 락유형별 녹지구조와 생장환경을 반영하여 토양 이화학성, 목표수종, 종수 및 종구성, 식재밀도, 식재거리, 식재규격 등을 포함하는 식재기준으로서의 생태식재 모델을 수립하 였다. 토성 기준은 대체로 양토 및 사양토로서 그 화학적 특성은 군락유형에 따라 다소 차이가 있으나, 평균적으로 pH 4.9, 유기물 6.3%이었다. 수목의 종수는 군락유형에 따 라 상층 1∼7종, 중층 2∼6종이며, 종구성은 평균적으로 우점종 약 30%, 우세종 25%, 그리고 동반종이 45%를 각각 점유하였다. 목표수종의 식재밀도는 군락유형에 따라 상층 2∼12주/100㎡, 중층 3∼18주/100㎡ 범위이며, 식재거리 는 평균 상층 수목 간 4.6m, 중층 수목 간 3.2m, 상층 수목과 중층 수목 간 2.7m이었다. 식재수목의 규격은 자연수변림의 평균 흉고직경 및 수령, 기존 수변녹지 식재교목의 흉고직경 등을 고려하여, 수변녹 지 조성 후 자연수변림에 근접한 수목 크기에 도달하는데 요구되는 기간에 준하여 결정하였다. 즉, 조기달성을 추구 하는 10년 목표의 단기형, 현재 조성사례를 반영하는 20년 목표의 중기형, 소형수목을 식재하여 조성비용 절약을 추구 하는 30년 목표의 장기형별로 식재수목 크기를 설정하였다. 속성수는 식재 조기효과를 달성하기 위한 임시수종으로서, 목표수종과 속성수의 식재 후 경과년수에 따른 수관생장 변화를 시뮬레이션하여 목표수종 사이 빈 공간을 속성수 수관이 채우는 것으로 식재밀도를 설정하였다. 총 식재개체 중 속성수의 비율은 군락유형에 따라 다소 차이가 있으나, 그 평균치는 단기형 18%, 중기형 58%, 장기형 71%이었다. 이와 더불어 외부간섭으로부터 내부 서식환경을 보호하기 위한 2~3m 폭의 주연부 식재와 잡초제어, 침식제어 및 토양 보습 등을 위한 10cm 두께의 우드칩 멀칭을 제안하였다. 본 연구의 중기형 생태식재 모델과 기존 수변녹지 간 경 과년수에 따른 조성성능을 비교한 결과, 수질보진 및 수원 함양, CO2 흡수 및 대기환경 개선, 생물서식 등을 포함하는 생태식재 모델의 총 경제가치는 기존 조성사례지 대비 10년 경과 시 1.4배, 20년 및 30년 경과 시 각각 1.6배 높은 것으 로 나타났다. 본 연구결과가 향후 4대강 유역권의 수변녹지 조성 시 실용적인 정보로 활용되어, 한국 고유의 수변경관 창출은 물론 수변녹지의 다양한 환경생태적 기능을 증진하 는데 기여하길 기대한다.

수변녹지는 환경생태적, 경관미적, 자연체험 기회 등의 다양한 기능을 제공할 수 있지만, 국내에서는 이러한 복합 기능을 반영하여 수변녹지를 조성한 사례는 미진하며 식재 수목의 생장상태가 불량한 경우가 적지 않다. 수변녹지의 조성은 복합 기능을 충족시킬 적정한 식재기법을 적용해야 하며, 본연의 조성의도를 달성할 수 있도록 최소한의 유지 관리가 필요하다. 따라서, 본 연구의 목적은 가평군 회곡리 의 생태식재지를 대상으로, 토양의 이화학성, 식재수목의 생장실태, 초본유입 및 경합, 침식제어 기능 등을 모니터링 하여 수변녹지의 정상생장 및 성능 관련 적부성을 평가하는 것이다. 본 연구의 대상지는 북한강과 인접한 가평군 설악면 회곡 리에 위치하며 부지면적은 1,500m2이다. 한강유역권의 자 연수변림 구조를 조사하여 수변녹지 조성을 위해 모델화한 군락 중, 대상지의 생장여건을 반영하여 신나무-버드나무군 락, 소나무-느티나무군락 및 느릅나무-신갈나무군락을 선 정한 후 2010년 늦가을에 시공하였다. 시공 후 2년차인 2012년에 조성모델별로 토양 표본을 채취하여 토양의 이화 학성을 분석하고, 두께 10cm의 우드칩 멀칭 여부, 고밀식재 대비 저밀식재 등의 처리구별로 생장기간인 5~9월에 매월 식재수목의 생장실태, 초본유입 및 경합양태 등 생태식재지 의 적부성을 모니터링하였다. 또한, 강우 시 유출되는 침식 량 실측을 통해 수변녹지의 침식제어 기능을 평가하였다. 회곡리의 식재지반 토성은 사양토 내지 양질사토이었다. 토양의 pH는 6.7, 유기물 1.1%, K+ 0.28cmol+/kg, Ca++ 2.54cmol+/kg, Mg++ 0.64cmol+/kg 등이었다. 상·중층 식재 수목은 총 158개체로서, 그 중 약 5.8%가 고사한 것으로 나타났다. 고사 수종은 쪽동백나무, 산벚나무, 신갈나무, 때 죽나무 등이었다. 그 원인은 과잉 복토에 따른(약 15cm) 뿌리호흡 장애, 뿌리분의 진흙 보토, 뿌리분 과소 및 세근 부족 등인 것으로 분석되었다. 반면, 느릅나무, 느티나무, 소나무, 버드나무, 졸참나무, 물푸레나무 등은 고사개체가 발생하지 않은 수종이었다. 고사수종을 제외한 개체 중 약 9%가 생장활력도가 낮았으며, 부위별 생장불량 개체비는 수관 약 7%, 수간 0%, 가지 1%, 엽 1% 등이었다. 식재수목 의 수종별 신초길이와 엽장은 타 식재지의 정상수목 개체 대비 각각 평균 1.3배, 1.4배 수준으로 비교적 양호하였다. 초본유입은 저밀나지 처리구에서 피도 50~90%로서 많 았으나, 멀칭 처리구에서는 식재밀도와 관계없이 초본유입 이 미미하거나 전무하였다. 또한 조성녹지 내부보다 주연부 에서 초본유입 속도가 빠른 것으로 나타났다. 상대피도가 상위인 초본종은 망초류, 쑥, 강아지풀, 가막사리, 주름조개 풀, 환삼덩굴 등이었다. 초본유입은 식재수목과의 양분경합 을 초래할 수 있으며, 특히 환삼덩굴 등 덩굴식물은 식재수 목의 정상적인 생장을 저해하므로, 저밀보다는 고밀식재, 나지보다는 멀칭이 요구된다. 단위면적당 평균 1회 침식량 은 저밀나지에서 60g/m2으로서 가장 많았고, 다음으로 고 밀나지 17g/m2, 고밀멀칭 0.1g/m2 등의 순이었다. 즉, 고밀 멀칭의 경우는 침식이 거의 발생하지 않아 침식제어 효과가 현저하게 높았다. 반면, 저밀나지는 고밀나지에 비해 침식 량이 3.5배 더 많은 것으로 분석되었다. 이와 같이, 수변녹 지 조성 시 고밀식재나 두께 10cm의 우드칩 멀칭은 토양 침식에 따른 수질오염을 저지함은 물론, 목표수종과 경합하 는 초본 및 덩굴식물 유입을 제어하여 매년 반복적으로 소 요되는 제초비용을 절약하는데 효과적이었다. 주연부의 관 목식재는 내부로의 초본 침입을 차단하여 목표수종과의 경 합을 감소시키는데 일조하였다.

본 연구는 전원지 역 인 양구군을 대상으로 녹지 면적 및 식생구조 중심의 녹지구조를 정량 분석하고, 녹지에 대한 주민태도의 설문조사를 병행하여 녹지기능을 증진할 개선방안을 제시하였다. 수목피도는 공원이 약 29%로서 녹지공간 유형 중 가장높았고, 상업지 정원이 가장 낮아 3%에 불과하였다. 양구 전원지역의 수목식재는 개발밀도가 높은 도시의 경우보다 더 빈약하였다. 교목의 흉고직경분포는 20cm 미만의 점유비가 전체의 91%로서 도시지 역과 유사하게 유목 및 성장과정의 수목들이 우점하였다. 식재수종들의 상대우점치를 분석한 결과, 상위권 10개 수종 중4개 수종은 도시에서도 상위 10위권 내인 주요 도시경관수종들이었으며, 일부 우점종만 도시지 역과 상이하였다. 한편, 주거지 및 상업지 정원에선 우점종 대부분이 유실수로서 주로 실용적 수종을 식재한 것으로 나타났다. 녹지면적의 점유비는 공원 약 69%, 주거지 정원 39%, 공공용지 정원 37%, 가로 24%, 상업지 정원 15%등이었다. 향후 수목을 식재할 수 있는 잠재식재공간은 가로가 37%로서 현 수목피도를 약 6배, 주거지와 상업지 정원이 각각 19%,7%로서 현 수목피도를 2배이상 증진할 수 있을 것으로 분석되었다 녹지구조와 식재기법, 설문조사분석결과에 근거한 녹지확충 및 기능 개선책은 가로 구간별 테마 창출, 다층구조 조성, 정원 나지에 수목식재 및 건물 주변 에너지 절약적 식재 추진 등으로 요약된다.

The growth conditions of planted trees, invasion of nuisance herbaceous species, competition between species, and effects of erosion control were monitored over five years in a riparian greenspace in Gapyeong County that was established through multilayered and grouped ecological planting. Of 156 trees planted in the upper and middle layers, 5.8% died. This tree death was attributed to poor drainage or aeration in the rooting zone from the clay-added root ball and too deep planting as well as a small-sized root ball and scanty fine roots. Of all the trees, 21.6% grew poorly due to transplant stress in the first year after planting, but they started to grow vigorously in the third year. This good growth was largely associated with soil improvement before planting, selection of appropriate tree species based on growth ground, and control of dryness and invasive climbing plants through surface mulching and multilayered/grouped planting. Mixed planting of fast-growing species as temporary trees was desirable for accelerating planting effect and increasing planting density. Thinning of fast-growing trees was required in the fifth year after planting to avoid considerable competition with target species. To reduce the invasion of herbaceous and climbing plants that oppress normal growth of planted trees, higher density planting of trees (crown opening of about 15%), woodchip mulching to a 10-cm depth, and edge planting 2 m wide were more effective than lower density planting (crown opening of 70%), no surface mulching, and no edge planting, respectively. This reduction effect was especially great during the first three years after planting. Nuisance herbaceous plants rarely invaded higher density planting with woodchip mulching over the five years. Higher density planting or woodchip mulching also showed much greater erosion control through rainfall interception and buffering than lower density planting with no mulching did. Based on these results, desirable planting and management strategies are suggested to improve the functions of riparian greenspaces.

본 연구는 한국과 일본의 특정 도시내 주거녹지의 미기후개선 및 CO2 농도저감 효과를 계량화하였다. 또한, 도시수목에 의한 화재방지의 효과를 검토하고, 그들 효과를 함께 증진하기 위한 녹지계획 및 관리 전략을 제시하였다. 수목 생장기간 중 평균 온도는 수목피도 12% 및 22%인 지구에서 녹지부재의 지구보다 각각 0.5℃, 1.2℃ 더 낮았다. 수목의 호당 연간 CO2, 흡수량과 O2, 생산량은 수목피도가 2배 더 높은 지구에서 3배 더 많았다. 수목피도 22% 지구의 수목은 광합성과 에너지 절약을 통해 지구 총 CO2배출량의 약 3%를 해마다 상쇄시켰고, 지구내 거주민 모두가 연간 필요로 하는 산소량의 약 10%를 생산하는 중요한 역할을 담당하였다. 흉고직경 15cm인 느티나무 한 그루의 8월 하루 증산량은 7,100kca1/h(사무실 24평용) 냉방능력을 가진 냉방기를 12시간 동안 약 3대 가동하는 효과와 같았다. 또한, 그 수목은 해마다 32리터의 휘발유 소비에 따른 CO2, 배출량을 상쇄시켰고, 한 사람이 68일간 호흡하는데 필요한 산소량을 생산하였다. 화재 방지를 비롯한 미기후개선 및 CO2 농도저감의 효과를 증진하기 위해, 수종선정 , 건물주변 식재기법, 녹지확충, 식생관리 등과 관련된 도시 주거녹지의 적정한 계획 및 관리전략을 제시하였다. 제안한 전략은 현존 단독주거지에서는 물론 새로운 주거단지를 조성하는데 유용하게 적용될 수 있을 것으로 기대한다.