나무를 너무 촘촘히 심으면 땅에 빗물이 스미는 속도도 달라질까요?

상세 설명

식물의 증발산은 사면과 매립지 복토층의 토양 흡인력에 영향을 미칩니다. 기존 연구는 주로 식물 한 개체의 증발산으로 발생하는 흡인력에 초점을 맞췄으며, 식재 밀도의 영향에는 관심을 적게 기울였습니다. 이 연구는 단일 수종 식재에서 밀도에 따라 나무 생장과 증발산·강우 중 나무가 유발하는 토양 흡인력이 얼마나 달라지는지 정량화하고자 했습니다.

연구진은 식재 간격을 조절한 통제 실험에서 아시아에 흔히 분포하는 수종인 Schefflera heptaphylla를 실트질 모래에 60, 120, 180 mm 간격으로 심어 세 가지 식재 밀도를 만들었습니다. 나무 개체 간 변이를 고려하기 위해 각 간격 조건을 3회 반복 시험했습니다. 총 297개 묘목을 대상으로 건조 과정과 재현기간 10년인 강우 사건에서 토양 흡인력의 반응을 측정했습니다.

나무 간격을 180 mm에서 60 mm로 줄이자 나무 사이의 물 경쟁이 심해졌으며, 이는 증발산 중 최대 흡인력이 364% 증가한 것으로 나타났습니다. 이러한 나무 간 상호작용으로 엽면적지수는 19–35% 감소했고, 뿌리 길이는 17–36% 감소했으며, 뿌리의 뚜렷한 부후가 관찰됐습니다.

강우 시 60 mm 간격으로 나무를 심은 토양의 침투율은 더 넓은 간격의 토양보다 최대 247% 높았습니다. 더 넓은 간격에서는 주로 신선한 뿌리가 발견됐습니다. 60 mm 간격에서는 침투 증가로 뿌리 영역인 표층 100 mm 내 흡인력 대부분이 소실됐습니다. 그러나 뿌리 영역보다 깊은 곳의 흡인력은 대체로 유지됐습니다.