도시에 조성된 소형 비오톱의 식물 종다양성과 이에 영향을

미치는 환경요인

박여빈1*, 유영한1

(1국립공주대학교 생명과학과)

Plant Diversity and Environmental Factors Effecting It in Small-Scale Artificial City Biotopes

Yeo-Bin Park1* ,Young-Han You1

(1Department of Biological Sciences, Kongju National University)

요약: 국제적으로 생물다양성 보전과 지속가능한 이용의 중요성이 대두되고 있다. 최근 도시지역에서 생물다양성을 증대시키는 기술 중 하나는 비오톱을 조성하는 것이다. 본 연구는 이러한 도시 내 조성된 42개 소형 비오톱을 대상으로 5개의 환경 요인(광량, 토양 수분함량, 토양 pH, 토양 전기전도도, 관목층 식피율)을 측정하고, 식물상 및 식생 조사를 통해 식물 종풍부도와 환경요인 간의 상관성을 분석하였다. 그 결과, 환경요인은 광량(625±610.5µmolm⁻²s⁻¹), 토양 수분 함량(16.8±5.89%), 토양 pH(6.3±0.21), 전기전도도(0.46±0.369dS/m), 관목층 식피율(13±19.0%) 이었다. 식물상 조사 결과. 42개 비오톱에서 37과 76속 81종 4아종 3변종으로 총 88분류군이었으며 이 중 외래식물은 8과 14속 16종으로 총 16분류군(전체의 18.18%)이었다. 출현한 식물의 기능적다양성 중 생활형의 출현 비율은 다년생식물(43.18%), 이년생식물(29.55%), 일년생식물(27.27%) 순이었으며, 초본성 수종이 73.86%, 목본성 수종 26.14%이었고, 식물구계학적 특정종으로는 참느릅나무, 밀사초, 모감주나무 등이 출현하여 전체의 5.68%를 차지하였다. 또한 정준대응분석 결과, 종풍부도에 영향을 미치는 주요 환경 요인(r>0.45)은 토양 수분 함량, pH, 전기전도도의 3가지로 나타났으며, 종풍부도는 토양 pH와 양의 상관관계를 보였고, 토양 수분 함량과 전기전도도와는 음의 상관관계를 보였다. 이러한 결과는 도시 소형 비오톱 조성 시 식물 종다양성 증진을 위한 빗물의 유입구 및 배수구의 경사 및 크기 등 설계의 기초자료가 될 것으로 판단된다.

Abstract: The importance of biodiversity conservation and sustainable use is emerging internationally. One of the trendy techniques to enhance biodiversity in urban areas is the creation of biotopes. This study focused on 42 small urban biotopes, measuring five environmental factors (light intensity, soil moisture content, pH, electrical conductivity, and shrub layer vegetation coverage). Flora and vegetation surveys were conducted to analyze the correlation between plant species richness and the environmental factors. As a result, the environmental factors measured were light intensity (625±610.5 µmolm⁻²s⁻¹), soil moisture content (16.8±5.89%), pH (6.3±0.21), electrical conductivity (0.46±0.369 dS/m), and shrub layer vegetation coverage (13±19.0%). The flora survey identified a total of 88 taxa, comprising 37 families, 76 genera, 81 species, 4 subspecies, and 3 varieties. Among these, alien plants accounted for 16 taxa (18.18% of the total), spanning 8 families, 14 genera, and 16 species. Regarding the functional diversity of the identified plants, the life forms were distributed as follows: perennial plants (43.18%), biennial plants (29.55%), and annual plants (27.27%). Herbaceous species accounted for 73.86%, while woody species made up 26.14%. Notable phytogeographical species included Ulmus parvifolia, Carex breviculmis, and Koelreuteria paniculata, representing 5.68% of the total species. Canonical Correspondence Analysis (CCA) revealed that the main environmental factors influencing species richness (r>0.45) were soil moisture content, pH, and electrical conductivity. Species richness showed a positive correlation with soil pH but negative correlations with soil moisture content and electrical conductivity. These results suggest that, when designing small urban biotopes to promote plant biodiversity, factors such as the slope and size of rainwater inflows and drainage outlets should be adjusted based on soil moisture content, soil pH, and electrical conductivity to provide foundational data for biotope planning.

사사: 본 결과물은 환경부의 재원으로 한국환경산업기술원의 습지생태계 가치평가 및 탄소흡수 가치증진 기술개발사업의 지원을 받아 연구되었습니다.(2022003630003)