하천환경과 식물
작 성 중
하천이란 순수한 우리말로 “내”라고 하며 물이 흘러가는“길”이라고 정의 할 수 있다. 하천은 상류부터 하류까지 연속성을 가지는 다양한 생태계를 내포하고 있는데 식물의 생육지라는 관점에서 보면 하천의 상류와 하류는 전혀 다르다.
상류
침식작용이 활발하게 일어나고 급류에 노출되는 하상의 암석과 각이진 자갈퇴적지로 강한 근경이나 급류에 대한 저항성이 강하고 유연한 가지를 가지며 흐름에 저항하지 않는 유선형 잎을 가진 저목, 다년생 초본류가 군락을 형성한다.
( 갯버들, 석창포, 산뚝사초, 조팝나무 등)
우점종이 넓은 면적에 걸쳐 큰 군락을 형성하는 경우는 매우 드물다
중류
하천 폭이 넓어지고 운반 및 퇴적작용이 활발하다.
둥그스름한 자갈과 모래로 이루어진 모래톱이나 퇴적지가 발달하며 이러한 모래톱은 수량이 증가하면 물에 잠기지만 평상시는 건조한 곳이다.
버드나무류와 다년생 초본류가 우점하는 군락이 형성 되어있다.
상류지역과는 약간의 환경차이에도 우점종이 달라진다.
유속 있는 수변부에는 일년생인 여뀌가 우점하는 군락이 특징적으로 형성되고 다년생으로는 달뿌리풀이 우점한다.
수변에서 떨어져 있지만 적당히 습한 모래로 이루어진 퇴적지에는 물억새가 우점하는 군락이 형성된다.
하류
하폭이 보다 넓어지고 흐름이 완만해지면서 토사의 퇴적작용이 많이 나타난다.
초본군락이 우세하며 달뿌리풀, 갈대, 줄, 부들류, 매자기 등 대형 다년생초본이 우점한다.
정체수역에서는 버드나무, 오리나무가 우점 하는 숲이 생긴다.
하상이 진흙으로 이루어진 곳에서는 애기부들이 가장 양호한 생육을 보이며 그다음은 줄풀이다.
진흙이지만 다소 건조한 곳에서는 매자기, 상대적으로 건조한 사질토 지역에는 물억새가 각각 우점하며 갈대는 이러한 식물이 우점 할 수 없는 간극을 메우는 형태로 우점한다.
하류지역의 우점종들은 연못의 가장자리, 습지 등에서도 공통적으로 우점한다.
하천생태계는 육상과 수중 생태계의 중간에 위치하여 그 경관적, 기능적 중요성을 인정받고 있다. 특히 수질정화 역할이 뛰어난 수생식물은 하천생태계 복원사업에 있어서 가장 기초적인 재료이자 생태계 생산성의 지표로 이용되고 있다.
하천식생의 기능
1
. 호안기능
제방안정 : 제방상단과 사면에 조성된 식생은 토양침식이나 세굴을 방지하여 제 방의 안정성을 강화한다.
하안보호 : 수량이 증가하면 물의 흐름방향으로 넘어져 유속을 감소시키고, 지표 면 의 침식을 경감 시킨다.
수변안정: 하천에서 유수로 인한 침식이나 세굴이 직접적으로 문제가 되는 것은 수역에 접한 물가다. 식생은 유수로 인한 침식을 최소화 한다.
2
. 수질 정화
식물은 하천이나 호소에서 오염원 차단재로 오염물질을 걸러내는 필터역할을 하 는데 중금속 제거, 투명도 개선 그리고 가장 기대되는 부영양화 방지와 식물 플랑크톤 증식억제를 위한 질소(N), 인(P) 성분의 제거이다.
질소, 인 제거 - 갈대, 줄등은 N 0.5, P 0.05~ 0.08g / m2. day 의 제거능력이 있다고 알려져 있다
3. 생태계 보전
먹이연쇄의 1차 생산자로 조류, 어류, 수서곤충류 등 생육 공간과 먹이를 제공 한다.
생태계의 생산자로 유기물을 공급하고 동물의 먹이 및 번식 환경 지원하며 광 합성 작용에 의한 대기정화와 온난화의 주범인 이산화탄소의 저장자 이자 조절자 역할을 한다.
수생식물 분류
하천생태계 복원에 필수적인 수생식물을 생활형에 따라 구분해 보면
추수식물
물에 잠겼다 빠졌다 하는 저수로 호안 부근에 있으며 뿌리나 줄기의 일부가 물속에 있고 나머지 대부분은 수면위에 나와 있는 식물이다. 뿌리나 지하경이 발달되어 있고 대부분 다년초이다. 대표적인 종은 갈대, 줄, 수련, 연꽃, 부들 등이 있다.
부엽식물
저수로내에 있으며 물밑바닥에 뿌리나 지하경이 있고 가늘고 긴 잎자루 또는 줄기로 수면에 잎을 띄우고 있는 수생식물이다. 물이 불어나서 뜬잎이 물에 잠기게 되면 잎자루나 줄기가 재빨리 신장되어 잎몸이 수면에 도달 할 때까지 생장을 계속하는 번식력이 강한 식물이다. 대표적인 종은 마름, 자라풀, 어리연꽃 등이 있다.
침수식물
뿌리, 줄기, 잎 등 전체가 물속에서 생육하는 식물군으로 개화기에는 수면으로 돌출하여 꽃이 피므로 존재를 알 수 있다. 침수식물은 매우 얇은 수중잎을 가지고 있고 뿌리가 빈약하다. 줄기나 잎은 생활력이 강해서 끊어지거나 떨어져나가도 쉽게 재생된다. 대표적인 종은 물수세미, 가래, 붕어마름 등이 있다.
부유성 수생식물
수면에 떠다니면서 생활하는 식물이다. 털 모양의 뿌리를 물속으로 뻗어 양분을 흡수하며, 뿌리가 바닥에 고착되어 있지 않아 물의 흐름과 함께 이동하면서 분포범위를 넓혀간다. 대표적인 종으로는 개구리밥, 좀개구리밥, 생이가래 등이 있다.
대표적인 수종별 특성
갈대
일반적으로 갈대는 하천식물의 대표로 생각되지만 갈대가 우점하는 군락이 넓은 면적에 형성되는 곳은 충적저지대로 큰 하천이 바다로 흘러들어가는 하류부인 이른바 감조역이 대부분이다.
중류지역의 하천부지에 커다란 갈대군락이 형성되는 예는 드물고, 갈대군락이 만들어지는 하천부지는 대부분 배후습지라는 지형 구조를 가지고 있다.
갈대습지는 유속을 감소시키며 침전효과를 높여 습지내 수질정화기능을 수행한다.자연의 오염정화기능을 인위적으로 극대화시키는 방법으로 주 제거대상 오염물질은 유기물과 질소, 인 이다.
일반적으로 유속 2m/s이내, 최대수심 60~90cm이내의 양토에서 군락을 형성하며 근계는 토심100cm 깊이까지 발달한다.
물억새
중간모래나 가는 모래가 두껍게 퇴적된 약간 높은 지대에 군락을 형성하고 속에서 옆으로 뻗는 지하경으로 확장한다.
자갈이 두껍게 퇴적된 곳에서는 지하경의 신장이 나쁘고 군락형성도 불량하다.
자갈이나 모래에 매몰되어도 줄기의 마디에서 새로운 뿌리와 줄기가 나와 군락을 빠르게 회복시키는 능력을 가지고 있다.
가는 모래에서 자란 개체는 완전한 침수상태에 놓이면 현저하게 성장이 나빠진다.
발달된 군락의 지하경이라도 지하수위가 높아지면 출아율이 불량해진다.
물억새 군락이 지하수위가 높은 물가에 진출할 수 없는 것도 이러한 특성이 하나의 원인으로 생각할 수 있다.
달뿌리풀
포복지(runner)로 1년에 평균 4m정도, 길게는 15m나 신장하여 군락을 빠르게 확장한다.
홍수 시 침식과 퇴적이 반복되고 지형이 크게 변하는 가혹한 교란 작용을 잘 견디며 거친 모래에서 잘 자라지만 가는 모래에서는 성장이 억제된다.
침수상태에서도 내성이 높아 거친 모래에서 자란개체는 8주정도 완전침수 상태에서도 약40%의 개체가 생존한다. 다만 가는 모래에서 자란 개체의 생존율은 물억새 보다 다소 낮다.
달뿌리풀은 줄기가 부드러우면서도 단단하여 모래나 자갈에 덮여 쓰러져도 꺽여서 말라버리는 경우가 적다. 또 매몰된 줄기의 마디에서 왕성하게 뿌리가 나와 줄기가 성장하기 때문에 군락회복도 빠르다.
달뿌리풀은 환경에 적응하는 다양한 생태적 특성이 있고 생육이 양호하여 교란이 심한 하천환경에 잘 적응하는 식물이라 할 수 있다.
부들
가늘고 긴잎이 1m이상 자라며 습지에 식재하면 번식력이 뛰어나다.
특히 수심이 10cm~ 70cm에서 수심이 지속적으로 유지되면 왕성하게 번식한다.
부들은 적합한 수심을 지속적으로 유지해주면 습지의 어느 곳에서나 잘자라서 전체 지역으로 확산될 수 있는데, 이를 제어하기 위해서는 성장기간에 물을 5cm 이하로 유지시키는 방법으로 제어가 가능하다.
버드나무
가늘고 부드러운 가지는 체내에 많은 수분을 머금고 잘 휘는 성질이 있다.
화밀이 잘 발달되어 있어 밀원식물로 이용된다.
하천 상,중류부의 자갈과 거친 모래가 혼재하는 건성토양에서 나타나며 유수의 영향을 강하게 받는다.
버드나무류는 자갈이나 모래로 인한 매몰에도 강한 내성을 가지고 있어, 모래와 자갈에 퇴적되어도 줄기에서 왕성하게 부정근이 나와 위로 성장하는 특성이 있다.
[출처] 하천환경과 식물- 미완성 (조경 커뮤니티) |작성자 로데오