호수 수변추이대와 수변생태계 보전기술은 훼손된 호안사면을 녹화하고, 그 결과 아름다운 경관과 새로운 생물서식공간을 창출하는 기술이다. 호수 내 인과 질소를 호소수변에 공급하고 식물생장촉진호르몬을 분비하는 미생물을 접종하여 호안사면의 식생을 촉진 시키는 방법이다.

식물생장촉진 미생물을 접종하고 무기영양물질은 호수물의 질소, 인을 농축하여 공급하는 방식으로 시공과 관리가 쉽고 저렴하며 실용적이다. 광산 훼손지역, 산림 나대지, 하천 식생복원, 생태공원조성, 도로 비탈면 복원 등에 적용할 수 있다. 미생물제는 비료로 활용가능하다. 농축장치는 수질 정화에 적용 가능하다.

 

 

 

호수 내 부영양화의 원인 물질인 인과 질소 등 영양염류를 농축하여 호수수변에 공급함으로써 호수의 부영양화 문제도 해결하고 호안사면에 식생이 원활하게 되어 녹화될 수 있도록 하는 것이다.

호수 법면녹화 외에 녹생토 등 유기질비료의 대체가 가능하며 환경 친화적인 식생복원에 사용가능하다. 실제적으로 농축수를 공급해 옥수수 및 참깨 등을 경작한 결과, 영양염 농축수를 공급했을 때 효율적으로 경작물이 재배되는 것을 확인했다.

빈영양호수 파로호 호수물의 총인 농도는 0.010∼0.020㎎/L, 농축수의 농도는 0.06∼0.48㎎/L의 범위로 농축효율이 4∼44배로 나타났다. 평균 농축률은 14배로 기존 농축장치의 최대 농축효율이 4배인 것과 비교했을 때 농축장치의 성능이 크게 향상된 것을 확인할 수 있다.

대부분의 농축수가 호수물과 비교해 목표치인 10배 이상으로 농축되는 것을 확인할 수 있었으며, 특히 6월7일과 7월13일에는 총인이 각각 19배, 44배가 농축되어 호수물과 비교해 물의 탁도가 확연히 틀린 것을 확인 할 수 있다. 지난해 봄부터 장마 전까지 농축장치에서 얻은 농축수를 파로호의 나대지에 적용했다.

실험은 아무것도 공급하지 않은 대조구, 호수물만 공급하는 호수물 구역, 농축수를 공급해주는 농축수 구역을 대상으로 했다. 실험결과, 옥수수의 경우 대조구와 호수물 구역에서는 평균 4개씩 발아되어 같은 값을 나타냈으며 농축수 구역에서는 평균 6.5개가 발아되어 대조구와 비교해 1.6배 더 많이 발아된 것을 확인할 수 있다.

참깨의 경우 대조구에서는 23개, 호수물 구역에서는 74개, 농축수 구역에서는 144개가 발아되어 농축수를 공급한 구역이 대조구와 비교해 6.3배, 호수물 구역과 비교해 1.9배 더 많이 발아된 것을 확인할 수 있었다.
각 구역에서 자란 강낭콩 줄기를 측정했다. 심은 후 32일째 각 구역에서 자란 강낭콩 10개를 무작위로 추출한 후 측정한 줄기의 길이를 평균으로 나타냈다. 실험결과 농축수를 공급한 강낭콩이 대조구보다 1.7배, 호수물 구역보다 1.4배 더 길게 나타났다.

이러한 결과는 농축수를 공급할 경우, 아무 것도 공급하지 않거나 호수물만 공급했을 때보다 나대지에서 식물이 훨씬 잘 자라는 것을 나타내며, 함께 연구를 진행 중인 미생물 비료와 병합하여 사용할 경우 더 큰 효과를 볼 수 있을 것으로 예상된다.

 

 

균주를 고정화하여 비료처럼 살포하는 방식으로 접종하게 된다면 균주가 식물뿌리 근처에 잔류하는 기간이 늘어나며 균주 처리와 관련된 시간, 노동력과 비용이 감소될 것이다. 균주를 고정화하기 위해 2% sodium alginate를 이용했으며, A. woluwensis ED 균주를 고정하고 동결 건조해 균주 고정화 bead를 만들었다.

대조군과 비교해 완경사와 급경사 모든 방형구에서 벌개미취의 뿌리 길이는 유의성 있게 증가했다. 또한 호수물에 균주를 혼합해 접종한 것보다 농축수에 균주를 혼합해 접종했을 때 벌개미취의 생장률이 크게 증가했다.

또한 농축수만 뿌려준 것보다 농축수에 균주를 혼합한 쪽에서 벌개미취의 생장률이 증가했다. 이는 농축수 내에 있는 유기물이 균주와 임의의 시너지효과를 발휘해 나타난 결과로 사료된다. 따라서 앞으로도 농축수에 균주를 접종해 뿌려주는 방식이 효과적일 것으로 생각된다.