세덤연구논문
토심관련 연구논문
건조스트레스에 따른 옥상녹화 식물의 생리적 반응.. 박성식외2인, 2017
무관수처리에 의한 건조스트레스 반응 조사
맥문동, 잔디, 비비추, 돌나물, 울릉국화 5종 선정
1) 실험 조건
흙배합 → 펄라이트 : 원예용상토 = 7 : 3 배합
258*190*90(L*W*H)mm의 플라스틱 사각용기에 채운 다음 식재
옥상에서 주2회 관수, 시비는 5월 중순 복합비료 실시하여 3개월간 재배후 실험실시
8월8일~9월5일(29일간)까지 무관수 처리에 의한 내건성 실험 (비닐온실에서 실험실시)
실험실시24시간전 충분한 양을 관수
2) 결 과
비닐온실내
-온도 : 최고 48.2˚c ~ 최저 15.3˚c, 평균 25.3%
-습도 : 최고 98.1%~최저 10.0%, 평균 57.4%
식물고사일 : 울릉국화 15일 < 잔디 17일 < 비비추 22일 < 맥문동 27일 < 돌나물-실험종료일(무관수 29일)까지 선단부의 잎 말림현상은 나타났지만, 하부 잎은 아무런 변화를 보이지 않았다.
잎 수분포텐셜은, 전혀 고사하지 않았던 돌나물은 무관수 29일째에도 실험초기와 비슷한 값을 보인 반면, 다른 식물들은 고사 직전에 급격히 증가되는 경향을 보임 (고사일과 정(+)의 상관관계를 보임)
세덤종은 다른 초본식물과 비교하여 높은 내건성을 지니며, 내건성이 강한 종은 가웃량이 부족한 여름철 건조기간에 더욱 효과적이다.
건조스트레스에 따른 옥상녹화 식물의 생리적 반응_박성식외2,2017.pdf
무강우 무관수시 옥상녹화 식물의 토양수분감소 패턴과 그 영향...안근영외2, 2013
무관수상태에서 애기기린초(세덤), 상록패랭이(일반 초화류)의 생육변화 관찰
그중에서, 여기에서는 애기기린초만 정리
1) 실험조건
애기기린초 Sedum middendorffianum
실험장소_ 건물옥상, 2013.7월~8월
실험토양_ 펄라이트(100%) 실험구 & 인공배합토 실험구(펄라이트:버미큐라이트:피트모스:라임스톤=1:1:1:1)
실험구_ 1.2m*0.4m 플라스틱 상자, 토심10cm & 토심20cm각각 조성 (배수층, 필터, 식재토양을 토심에 따라 포설)
상부에 투명한 아크릴지붕을 설치하여 무강우효과 조성
실험구조성후 2주간 적응기간 거침
7/31~8/31까지 한달간 무관수,무강우 조건에서 실험
2) 결과
① 토양수분 변화
토양내 수분보습력_ 펄라이트10 < 펄라이트20 < 인공배합토10 < 인공배합토 20
수분감소_ 무강우가 지속되면 수분감소가 꾸분히 하락하다가, 어느 한계시점을 지나자 수분함량이 크게 떨어짐(약20일 이후)/ 특히, 펄라이트10,20, 배합토10
펄라이트토양이 인공배합토양보다 더 빨리 떨어지며, 변화추세도 불안정적인 패턴을 보임
배합토의 경우, 토양내의 수분을 식물이 안정적으로 이용한다.
펄라이트토양와 인공배합토의 토양수분 감소패턴이 상이한 이유
- 즉, 인공배합토의 경우, 토양속에 포함된 보습성분 때문에 토양수분이 장기간 유지되도록 하는 반면,
펄라이트토양은 공극률과 배수력의 인자가 토양수분 감소에 더 크게 작용를 한 것이기 때문이다.
토양수분변화
② 엽록소 변화
엽록소 함량은 건조스트레스에 대한 중요한 역할을 가지고 있다.
엽록소함량 수치변화
3일째_ 펄라이트10_35.4 > 펄라이트20_33.6 / 인공배합토10_44.5 < 인공배합토20_48.2
5일째_ 펄라이트10_34.5 > 펄라이트20_33.6 / 인공배합토10_49.0 > 인공배합토20_44.0
10일째_ 펄라이트10_33.4 > 펄라이트20_29.2 / 인공배합토10_50.0 > 인공배합토20_39.9
15일째_ 펄라이트10_28.6 > 펄라이트20_28.1 / 인공배합토10_35.8 > 인공배합토20_28.2
20일째 / 인공배합토10_34.2 > 인공배합토20_31.3
25일째 / 인공배합토10_40.9 > 인공배합토20_31.8
30일째 / 인공배합토10_37.7 > 인공배합토20_30.9
펄라이트의 경우, 토심10cm보다는 토심20cm에서 식물생육이 더 불량한 것으로 나타난다.
_ 이유: 수분유출이 빠른 펄라이트에서 뿌리발달이 비슷한 식물개체일 경우, 토심이 깊은 것보다는 저수층(배수판)이 가까운 10m토양이 더 유리하고, 또한 평균기온이 30˚C를 웃도는 여름철 옥상에서 20cm의 토심은 식물뿌리에 열적으로 악영항을 더 많이 주는 것으로 판단된다.
엽록소함량이, 펄라이트에 비해 인공배합토에서 높은 것으로 나타났는데, 이는 유기물 혼합여부와 밀접한 관련이 있다.
③ 식물생체량 변화
대조구 생체량_ 생체중 11.02g / 근부생체중 1.66g / 근부건체중 0.44g
30일 경과후
펄라이트 10_ 생체중11.11g 거의 변화없다 / 단지 수분흡수를 위해서 뿌리발달로 인해 근부 생체중과 근부 건체중이 약간 증가하는 결과
펄라이트 20_ 생체중13.48g 약간 증가 / 단, 근부생체중이 토심10cm 보다 2배가량 증가_ 수분을 찾아 뿌리가 하부로 많이 발달하였음을 알 수 있다.(이로인해, 상부의 생체중은 줄었다.)
인공배합토의 경우, 생체중이 10>20이 더 높음, 반대로 근부생체중은 10<20이 더발달
→ 토심이 깊으면, 수분흡수를 위한 뿌리발달을 상대적으로 더 많이 진행시켜서, 상대적으로 상부생장이 적다
식물생체량변화
④ 피복량 변화
피복도 측정결과
펄라이트10, 20 모두 초기보다 피복률이 줄어듬
펄라이트10_10.9%감소 > 펄라이트20_30%감소
인공배합토에서는 피복률이 모두 증가함
인공배합토10_103.8%증가 > 인공배합토20_18.6%증가
피복율변화
3) 종합분석
-수분감소 : 시간이 지나면서, 배수성이 뛰어난 펄라이트토양의 수분감소가 인공배합토에 비해 빠른 속도로, 더 많이 감소되었다.
-식물의 생육변화는 크게 엽록소함량 변화, 생체중과 근부건체중의 변화, 피복도의 변화를 살펴봄
-엽록소함량 : 펄라이트 토양보다 인공배합토양이 다소 높다.- 이는 유기물의 포함여부와 밀접한 관련이 있다.
펄라이트10> 펄랄이트20보다 더 양호한 결과. - 평균기온 30˚C를 상회하는 고온강광의 조건 하에서, 토심20cm 조건은 토심10cm에 비해 식물뿌리에 공급되는 토양수분의 잔존함량이 더 많다는 장점보다 토심10cm가 가지는 열용량의 두배에 달하는 열용량이 뿌리의 생육과 발달에 부정적 영향으로 더 크게 작용했을 것으로 판단한다.
-생체중과 근부생체중, 근부건체중의 결과 : 인공배합토10에서 가장 많이 증가, 근부생체중은 펄라이트20에서 가장 많이 증가
토양내 수분이 상대적으로 많이 감소하는 펄라이트 토양에서 근부가 수분을 찾아 더 많이 발달했디.
-피복도 : 인공배합토10_103%증가>인공배합토20_18.6%증가>펄라이트10_10.9%감소>펄라이트20_30%감소
세덤의 특성상 고온건조의 열악한 환경에서 토양내의 영야분과 미량의 수분을 바탕으로 엽면적은 줄이고 피복면적을 늘여 생장하는 생육패턴을 보임
토양수분은 보수성이 있는 유기물질(피트모스)이 포함된 토양에서 더 지속적으로 유지된다.→ 무관리옥상녹화의 경우에는 유기물질이 포함된 배함토를 적용하는 것이 식물생육의 지속성에 크게 작용할 것으로 판단됨.
양분이 없는 무기토양(펄라이트)의 경우에는 토심 10cm보다 20cm토심으로 조성하는 것이 식물생육에 더 악영향을 주는 것으로 나타남
- 일반적으로 저 토심에 식재되는 옥상녹화 초화류의 경우, 토양내 양분과 수분이 부족한 상태에서는 20cm토양이 더 불리한 생육환경일 수 있으며, 따라서 양분고갈시기에 적정한 관리가 필요하다는 것을 증명한다.
→ 토심이 깊은쪽은 뿌리발달을 상대적으로 더 시키느라 상부의 생장이 지체되어, 피복율도 더 낮아진다.
입장정리
- 펄라이트 토양에서는 토심10 > 토심20 보다 더 효과적이다. (토양의 수분함수율은 나쁘지만, 피복율도 더 좋고, 엽록소도 더 높아 더 효과적이다. 또한, 토심20에서는 상대적으로 뿌리생장을 시키느라고, 10보다 지상부의 발달이 더뎌진다.)
- 펄라이트보다 유기물(피트모스)이 포함된 배합토(토심10cm)가 가장 효과적이다.
무강우 무관수시 옥상녹화 식물의 토양수분감소....2013,12.pdf
세덤알분 생육 특성 및 저토심 옥상녹화 허근영 2005.pdf
저토심 옥상녹화 시스템에서 기린초의 생육에 대한...허근영...pdf
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