환경과조경

왕모람(뽕나무과) - 견고한 벽면녹화 이 세상에는 정말 다양한 덩굴 식물들이 있지만, 일본에서 벽면녹화용으로 사용하고 있는 식물들은 아주 극소수에 불과하다. 특히 관동이북에서 사용 가능한 식물은 그 종류가 매우 제한적이다. 식물도감을 보면, 관동지방에서 생육이 가능할 것으로 보이는 덩굴식물을 몇 종류 고를 수 있지만, 원래의 생육지가 심산유곡인 식물들은 도심에서는 생육 가능성이 불명확하고, 막대기 모양에는 잘 기어오르지만 벽면과 같은 평면에는 잘 올라가지 못하는 특성이 있는 경우도 있어, 실제로 사용하기가 쉽지 않은 경우가 대부분이다. 왕모람은 큐슈나 오키나와 지방에서는 일반적인 벽면녹화용 식물이지만, 도쿄 부근에서는 거의 볼 수 없었다. 식물도감(일본의 수목：山と渓谷社)에 의하면, 생육 분포가 "혼슈：보소반도의 서쪽(本州：房総以西), 시코쿠, 큐슈, 오키나와, 아시아 동남부"로 되어 있어, 전형적인 난지형 식물 분포이다. 관동지방의 식물원등에 심어져 있는 것은, 작은 잎이 밀집된 상태로 암반 등에 딱 붙어 있어, 보통 왕모람보다 아주 작아 보인다. 나 역시 왕모람은 모람보다 작은 식물이라고 믿고 있었을 정도이다. 나중에 오키나와에서 홈그라운드(?)의 왕모람을 보고, "왕"자가 붙은 이유를 처음으로 알게 되었지만, 관동이북 사람에게 그처럼 다른 모습은 상상하기 어려운 것이다. 그런데 2007년 정월, 사이타마켄의 사이타마 시내를 걷다가 아주 제대로 된 왕모람 벽면을 발견했다. 벽에 딱 달라붙은 떡잎의 무리도 그렇고, 올라 갈수록 잎이 크게 솟구쳐 있는 모습 등은, 오키나와의 벽면과 전혀 다르지 않았다. 너무나 훌륭해서 카메라를 꺼내 찰칵찰칵 사진을 찍고 있자니, 동행자가 부끄럽다고 멈추라고 그런다. 그래서 주위를 둘러보니 정말 지나가던 다른 사람들이 의아스러운 표정으로 이쪽을 보고 있었지만, 그런 것은 상관 없다. 프로페셔널이라면 이 정도의 시선에 뒷걸음질쳐서는 안 되는 법이다. 오키나와의 모람 벽은 이 정도까지 올라가게 되면, 더욱 위로 가지를 늘리고 본격적으로 '왕모람'으로 변모해 가지만, 여기에서는 아직 거기까지는 이르지 않은 것 같다. 어쩌면 이곳의 기후 조건하에서는 수총화하지 않는 것인지도 모르겠다. 그렇다면 이것이 녹화용으로서는 알맞은 것은 아닐까. 주위에 있는 주택의 뜰을 관찰해 보니, 알로에, 무늬접란, 인도고무나무와 같은 열섬현상 지표식물(내가 붙인 단어로, 공식적인 용어는 아니다)이 많이 발견되었다. 사이타마시는 도쿄 도심보다도 내륙 측에 위치해, 겨울철의 추위는 더 심하지만 식물의 생육 상태를 보면 전혀 서리가 내리지 않는 것을 알 수 있다. 이런 기후조건이라면 난지 본래의 모습으로 생육하고 있는 것도 납득이 된다. 관동 평야의 도심에서는 여러 덩굴 식물 중에서도 가장 견고한 녹화면을 형성하는 왕모람을, 본격적으로 사용할 수 있게 된 것 같다. (옮긴이: 한규희 어번닉스(주) 대표 / 일본 (재)도시녹화기술개발기구 연구원 )

복원기반 조성을 위한 이론적 접근 생태계 복원의 유형은 접근 방법에 따라 몇 가지로 구분할 수 있다. 먼저, 생태계 복원을 위한 기술적 단계로서 구조적 안정성 확보, 복원 기반 조성, 식생 도입 및 생태계 복원, 생물서식처 조성 등으로 구분할 수 있다. 다음으로, 생태계 복원 기술 적용 범위 및 대상에 따라 도시차원의 생태도시, 생태주거단지, 생태마을 및 Permaculture, 생태산업단지, 생태공원, 생태주택, 하천 및 호소, 인공습지 및 서식처 등으로 구분 가능하다. 또한, 생태계 복원 기술에 따라 자연형하천(생태하천), 인공지반, 비탈면, 생태통로, 야생동물 서식처, 생태연못, 우수침투저류 시스템 등으로 구분할 수 있다. 마지막으로, 자연재료 및 생태복원을 전제로 개발된 다양한 재료들을 들 수 있다. 이 글에서는 인공적인 복원이 필요한 하천, 인공호, 습지, 생태연못, 도로변, 산림, 숲, 등산로, 채석장, 폐광지, 토양오염지 등의 생태복원을 위해 필수적인 구조적 안정성을 확보하기 위한 기반 조성에 대해 사례를 들어 살펴보고자 한다. 생태복원은 보전 가치가 높은 생태계의 보전 전략과 더불어 개발사업의 결과 생태계에 대한 순손실이 없어야 한다는 ‘no net loss of ecosystem function’의 원칙에 입각하여, 생태 자원의 총량관리를 통해 생태자원을 현명하게 이용하기 위해 매우 유력한 수단이다. 현재 국내에서는 법적 제도적 정비가 완전하지는 않지만 각종 기준, 지침, 기타 관련 규정에 의해 비교적 활발히 진행되고 있으며, 그 유형도 대체습지, 대체서식지, 도시숲, 갯벌복원 등 다양한 유형으로 진행되고 있다. 이번호에서는 생태복원의 안정성을 보장하기 위해 필수적인 요소인 복원대상지의 구조적 안정성을 확보하기 위한 기반 조성에 대해 사례를 들어 살펴보았다. 시공과정을 중심으로 복원공정을 제시하였으며, 복원기반의 하나로서 물리적 구조물의 실체를 이루고 있는 토양에 대해서 살펴보았다. 또한 생태복원 기반 조성 사례로서 댐저수지 비탈면 수위변동구간에 대한 생태복원 사례와 인공습지 및 생태연못 조성 사례를 통해 실제 어떤 구조적 고려가 필요한지에 대해 살펴보았고, 복원을 위한 모델이 될 수 있는 표준 생태계(reference ecosystem), 즉 원형생태계의 선정을 위한 접근 방법과 유형별 원형생태계 사례를 제시하였다. 마지막으로 복원된 생태계가 당초 설정된 목표를 충분히 달성하고 있는지에 대한 성능을 평가하기 위한 요구성능 및 평가 기준에 대해서 간단히 언급하였다.

본 연구의 목적은 국내 자연수변림의 구조를 분석하고 수변녹지 조성에 적용할 계획모델 및 기법을 개발하는 것이다. 국내 5대강의 유역권 및 기후권을 구분하여 11개 하천 및 계곡을 선정하고, 현장답사를 통해 수변~산지와 상류~하류에 걸친 환경구배를 고려하여 52개 조사구를 대상으로 녹지구조 및 생장환경을 실사하였다. 생장수목의 공간분포도를 작도하고, 수종 구성 및 상대우점치, 생장거리 및 밀도, 수직구조, 유사도지수 등 녹지구조를 계량 분석하여 계획모델 수립의 기반정보로 활용하였다. 군집유형은 종구성의 유사도지수 및 상대우점치 분석결과와 산림자원조사요령의 임상구분 기준을 근거로 구분하였다. 조사구의 환경 구배 즉, 토양수분 조건을 반영하여 수변의 토지극상형, 인접산지의 기후극상형으로 대분한 후, 우점종 및 아우점종의 구성에 따라 군집구조를 유형화하였다. 토지극상형은 소나무 군집이 4개 유형, 소나무ㆍ활엽수 군집이 6개 유형, 활엽수 군집이 8개 유형으로 세분되어 총 18개 유형이 도출되었다. 기후극상형의 경우는 소나무 군집 6개 유형, 소나무ㆍ활엽수 군집 6개 유형, 활엽수 군집 3개 유형으로서 총 15개 유형으로 구분되었다. 토지극상형은 기후극상형에 비해 소나무 군집유형이 상대적으로 적고 활엽수 군집유형이 다양한 특성을 나타냈다. 수변녹지 계획의 기본방향은 첫째, 수변식물 군집 생태계의 안정성과 다양성 및 생산성 유지, 둘째, 자연수변녹지 경관의 복구 및 창출, 셋째, 조성녹지의 자체회복능 및 자체유지능 확보, 넷째, 환경생태적, 경관미적 및 자연체험 녹지기능의 증진, 다섯째, 관리에너지 최소화로 설정하였다. ∷결론 하천은 연결성 측면에서 산림녹지와 달리 자연, 전원, 도시를 가리지 않고 전 국토를 단절없이 나뭇가지 형태로 구석구석을 엮고 있어, 하천은 생태네트워크 구축에 있어서 강점과 기회가 가장 많은 공간이다. 하지만 지금까지 국내 하천복원 연구개발의 공간적 범위는 전적으로 하천회랑 중 제외지 즉, 홍수로에 한정되어, 범람수역 밖에 있는 수변에 대한 연구는 거의 없는 실정이다. 이러한 여건 하에서 본 세부 연구과제의 목적은 공간적 범위를 제방과 제방에 연접한 제내지를 대상으로 하여, 환경특성을 고려하여 해당 수변환경에 적합한 수변녹지를 복원 또는 창출하고, 수변녹지의 생태적 서비스 질을 높이는 데 필요한 실용기술을 개발하고 상용화하는 것이다. 연구목표의 성공적 달성을 통해 기존 하도 위주의 하천복원사업에서 벗어나 하천회랑 중심의 생물서식환경 기능을 부여하는 온전한 생태하천 재생이 가능해 질 것이며, 하천생태계의 재생을 통해 유무형의 국민 삶의 질을 크게 향상시킬 것으로 예상된다. 아울러 현재 환경부가 역점적으로 수행하고 있는 4대강 유역별 수변구역의 생태벨트 조성사업뿐만 아니라 향후 추진될 생태하천 가꾸기 사업 등에서 발생될 조경산업부문의 경제적 파급효과는 매우 클 것으로 전망된다. 아무쪼록 현재 참여하고 있는 연구진들의 열의와 노력에 어울리는 성공적 연구성과를 기대한다.(각 세부주제(연구목표)별 서술은 충실한 설명을 위하여 각 주제의 연구책임자가 맡아 집필함. “수변식생구조 파악 및 수변녹지 계획기법 개발”은 조현길 교수(강원대), “수변녹지 식물종 선발 및 대량증식기술 개발”은 임종대 교수(강원대), “수변녹지 식재기반 조성기술 개발”은 한승호 대표(한설그린), “RS/GIS를 활용 하천정보 취득기술 개발”, “하천 수변생태벨트 평가기술 개발”, “하천 수변생태벨트 조성기술 개발”은 조용현 교수(공주대), “수변 생물이동통로 조성기술 개발”은 박종화 교수(서울대)가 집필함. 참고로 필자 소개는 가나다순.)

성공적인 생태 복원을 위해 필요한 요건은 무엇일까? 미국 작가 테리 템피스트 윌리엄스는 우리에게 다음과 같이 말한다 “복원은 과거를 소중히 하며, 미래를 대신하는 생태학적인 행동이다” 성공적인 생태 복원 사업은 미래에 도움을 주는 것이지만, 우리는 지금 당장 실천에 옮겨야 한다. 우리는 생태 복원 사업을 진행하는 시기에 그 성공 여부를 즉시 알 수는 없다. 우리가 성공 여부를 판단하려면 시간을 두고 지켜보아야 한다. 그럼에도, 우리는 생태 복원을 위해 어떠한 사업을 시행하며, 비용을 어디에 투자해야 할지를 바로 지금 결정해야만 한다. 정책 입안자는 제한된 기금으로 예산을 잘 편성하여야 하고, 계획 및 설계자는 필요한 시행방침을 채택하여야 한다. 우리의 건강한 미래 환경을 위하여 우리는 성공적인 방법을 명백하게 규정해 놓아야 하며, 현재 진행상황을 측정하는 법을 배워야 한다. 미국 생태복원협회(Society for Ecological Restoration)는 “생태 복원은 장기적인 생태계의 지속적인 유지에 더 이상 복원 종사자의 도움이 필요하지 않을 때 비로소 이루어진다”라고 기술한 바 있다. 장기적인 성공이란 스스로 유지할 수 있는 생태계로 정의할 수 있지만, 우리는 제한된 시간 내에서 일반적인 회복 사업이 단기적으로 성공했는지 판단하는 척도가 필요하다. 성공을 정의하고 싶다면 우리는 우선 복원 사업에 대한 확실한 목표와 목적을 설정하여야 한다. 목표는 미래에 우리가 성취하고자 하는 생태학적 기능이 무엇인지 다음 예와 같이 분명히 나타내어야 한다. “철새 서식지의 증가” 또는 “수질 개선” 또는 “연어 산란 서식지 증가”. 목표는 희망하는 미래 상태가 기존의 문제를 해결하는 실행 가능성 있는 것이어야 한다. 목적은 사업 목표를 달성하기 위해 필요한 구체적인 절차를 설명한다. 목적은 구체적인 목표와 연결되어야 하며, 각 목표는 다양한 목적을 가질 수 있다. 분명한 목적은 구체적이고, 측정 가능하며, 성취할 수 있으며, 연관성이 있고, 시간적 제한이 있어야 한다. 이러한 목적의 실례로는 다음과 같은 것이 있다: “2년 내에 철새 둥지 제공을 위한 300 그루의 자연목 식재”, 또는 “2010년 까지 모든 나지에 자연 지피식물 종 식재”. 분명히 기술된 목적은 우리의 시행 계획을 자세히 설명하고, 목표에 대한 회복 지역의 진행 정도를 모니터하고 측정할 수 있게 해 준다. 시행 성과에 대한 기준은 측정 가능한 벤치마크로서 특정 목표와 연결되어 사업지역의 시간 경과에 대한 기준점을 제공해 준다. 사업지역에 대한 모니터링을 통해 현장 측정자료를 수집하고 이를 성과 기준과 비교할 수 있으며, 이것으로 사업지역이 계획대로 진행되고 있는지 알 수 있다. 앞서 언급된 목적을 위해 일반적인 성과기준으로 다음과 같은 것을 포함할 수 있다: “식재 된 나무의 1년 후 생존율 100% 및 2년 후 생존율 90%” 또는 “자연 초본 종의 1년 후 점유율 80% 및 2년 후 점유율 100%”. 측정 가능한 성과 기준은 사업의 성공 여부에 대한 합리적인 근거를 마련해 준다. (번역 | 이훈 서울대학교 환경대학원 협동과정 조경학 전공 박사과정)

시작하며 해안 식생은 바닷가에 접하여 서식하고 있는 식생을 말한다. 해안 식생은 해안과 내륙에 접해 있는 주연부 식생으로서 생물다양성이 높고, 해안에 적응하는 특이한 동·식물이 서식하여 매우 중요한 에코톤이다. 또한 해안림이나 해안방풍림은 해안에서 자주 발생하는 태풍 피해, 해일 피해, 염분 피해, 조풍 피해, 토양침식 피해 등이 발생하지 않도록 방재 역할을 하고, 해안가에서 생활하는 사람들의 재산과 생명을 지켜주는 중요한 역할을 하고 있다. 우리 선조들은 해안 식생의 중요함을 인식하고, 오래전부터 중요 해안 식생인 해안 방풍림과 해안림 등을 어떤 어려움이 있어도 훼손하지 않고, 보호하고, 숭배하였으며, 유지관리하여 왔다. 그러나 우리나라의 해안은 산업화 이후에 대형장비의 이용이 가능해지면서 대단위의 도시 개발, 항만 개발, 군부대시설, 리조트, 건축, 도로 개설, 산업시설의 설치, 간척지, 바다매립지, 어패류양식장 개발 등이 진행되어, 해안 식생이 대단위로 훼손되어 왔다. 그 결과 해안 고유의 자연경관 훼손, 해안 자원이라 할 수 있는 동·식물종의 감소, 토양의 침식, 자연재해에 대한 방재 능력 상실 등이 발생하고 있다. 그러나 최근 들어 해안 경관의 보전과 해안 식생의 중요성을 인식하여, 해안 복원에 관심을 갖고 해안 식생을 복원하는 사례가 증가하고 있다. 그러나 우리나라는 해안 식생에 대한 심층적인 연구가 적어 식생 복원에 활용할 수 있는 자료를 찾아보기 어렵다. 필자는 바다 매립지 녹화, 해안 방풍림, 해안림의 생태학적 복원을 연구하면서 내염성 및 내조성 식물에 대한 선발, 해안 방풍림의 생태적 특성과 식재 모델 개발을 위하여 우리나라 서해안, 남해안과 동해안의 해안 식생을 조사하고 있다. 그러나 아쉽게도 우리나라 해안의 고유한 식생은 주지한 바와 같이 절벽과 같이 접근이 곤란한 지역을 제외하고는 해안의 고유 식생 대부분이 훼손되고, 자연 식생은 찾아보기가 어렵다. 해안 식생이 계속적으로 훼손되면 해안의 자연 식생을 연구할 수 있는 대상지는 거의 없어지고, 해안의 자연 식생을 연구할 때에는 외국에 가서 연구를 하여야 하는 상황이 벌어질 수도 있다는 안타까운 생각이 들 때가 많았다. 우리나라 해안의 고유 경관 보전과 해안 식생의 중요성을 인식하고 해안 식생이 더 이상 훼손되지 않게 하는 정책적인 제도가 필요하고, 해안 식생이 더 이상 파괴되기 이전에 우리나라 해안 식생 복원이나 완충림 조성에 필요로 하는 해안 식생의 식물사회학적 연구, 자생하는 내염성 및 내조성이 강한 수종의 선발 등의 연구가 필요하다고 생각된다. 해외에서는 오래 전부터 해안의 자생식물의 중요성을 인식하고, 많은 과학자들이 해안식물의 생리·생태학적 연구, 자원식물의 활용, 해안 식생의 복원, 해안 식생의 가치 등을 연구하고 있다. 필자는 해외의 해안림과 해안 방풍림 보전 및 조성기법을 연구하는 중에 ‘해안에 대형 태풍, 해일, 쓰나미와 같은 자연재해 발생시 맹그로브 숲이 재난을 줄이는데 큰 역할을 하였다'는 연구들을 접하게 되어, 이후 홍콩, 일본, 캄보디아, 필리핀 등지의 맹그로브숲을 답사하여 왔다. 이번에 필리핀의 세부와 보홀 지방의 해안가에 대단위로 자생하거나 식재되어 있는 맹그로브 숲을 소개하여 국내의 해안 식생 복원과 해외 해안 식생 복원의 기초 자료를 제공하고자 한다. 맹그로브에 대하여 맹그로브는 열대지방의 바닷물 속에서 생장하는 염생식물로 목본이며, 분포지는 주로 위도상 남위 또는 북위 30° 사이이고(Tomlinson, 1986), 한 때 70% 이상이 열대지방에 분포하였으나, 최근 인간의 간섭에 의하여 감소되고 있다(IIka and Sitnik, 1996). 주요 분포지는 필리핀, 스리랑카, 캄보디아, 일본의 오키나와 등이며, 우리나라는 아열대, 난온대, 온대, 한대에 속하기 때문에 온도가 낮아 생장이 불가능하다. 우리나라에서 찾아 볼 수 있는 염생식물들은 주로 초본이며, 해홍나무, 칠면초, 퉁퉁마디, 갯잔디, 갈대 등이 있다. 맹그로브 숲의 기능과 이용 맹그로브는 해안의 바닷물 속에 생장하면서 해안의 자연 재해를 예방하는 완충림으로서의 역할, 생물서식처, 해수의 수질 및 오물 정화, 휴식처, 놀이터, 경관림, 연료림, 가구재, 장신용품 가공목재, 약품생산, 제방축조용 블록 등 다양한 용도로 이용되는 중요한 식물이다. 해안 완충림으로서의 역할은 태풍, 해일, 쓰나미 등과 같은 해안의 자연 재해로부터 바람의 조절, 파도, 해일, 쓰나미 등의 완충작용과 수많은 뿌리가 토양을 고정하여 토양의 침식작용을 억제하는 역할을 한다. 이러한 자연 재해가 발생할 경우, 맹그로브 숲이 있는 지역 보다 없는 지역의 재해 피해가 훨씬 더 크기 때문에 대부분의 주민들은 맹그로브 숲이 보전되기를 희망하고 있다. 맹그로브는 다양한 생물의 서식이 가능한 환경을 제공하며, 맹그로브 숲에는 새우, 바슐, 쉘, 굴과 같은 쌍각류의 조개류(IIka and Sitnik, 1996) 등이 서식하고, 이러한 생물들이 조류의 먹이를 제공하여 생물다양성을 증진시키는 생태적 가치가 높은 나무이다. 해수의 수질 정화는 새우양식장과 같은 오염된 물을 정화시키거나 염분 농도를 낮추는 역할을 하며, 해안의 각종 오물을 집적시키는 역할을 한다. 휴식처로서의 역할 또한 하고 있는데, 어부들 또는 어린이들이 맹그로브 그늘에서 작업을 하거나 휴식을 취하며, 때론 어린이들의 놀이터로서 이용되기도 한다. 또 원주민들에 의하면 바다 물고기들은 산란기 또는 휴식을 위해 이동할 때 맹그로브의 꽃이나 열매, 잎 등의 그림자를 나침반 삼아서 움직인다고 한다. 이러한 사실은 우리나라 남해안의 해안 방풍림을 어부림이라고 하는 것과 유사한 것으로, 우리나라 해안 방풍림 중에서 모감주나무군락의 꽃이 피는 무렵에 물고기들이 모감주나무군락 주변에 모이는 것과 같다. 맹그로브는 제방축조용으로도 이용되는데, 맹그로브의 뿌리가 밀생된 부분을 두부처럼 삽으로 떠서 제방에 올려놓으면 점질토양과 맹그로브의 뿌리가 튼튼한 제방 축조용 블록 역할을 한다.

사람은 매일 삼시(아침, 점심, 저녁) 세끼를 먹는다. 왜 일까? 첫 번째 살기 위해서 먹는 것이다. 사람이 활동하기 위해서는 몸에 끊임없이 에너지를 투입해야 하는데 그 행위가 바로 먹는 것(食)이다. 두 번째 한참 성장하고 있을 때는 그 영양분이 몸을 구성하는 성분이 된다. 즉 먹는 것, 영양분을 섭취하는 것은 체내 구성 물질을 유지하고 에너지를 공급하기 위한 것이다. 사람은 매일 밥(쌀)을 먹어 탄수화물을 섭취하여 에너지를 얻지만 식물은 어떠할까? 식물은 광합성을 통하여 CO2를 흡수하여 당으로 변환시켜 에너지를 얻는다. 사람은 호흡을 통하여 산소를 얻지만 식물은 잎 또는 뿌리를 통하여 O2 또는 H2O(물)의 형태로 흡수한다. 그리고 나머지 질소, 인, 칼륨과 같은 다른 원소들은 사람의 경우 여러 가지 음식을 먹고 내부기관의 소화작용을 거치면서 흡수하지만, 소화기관이 없는 식물은 처음부터 무기염류 형태로 흡수하게 된다.일부 유기농을 신봉하는 사람들은 식물에게 유기물로 이루어진 양분형태만을 공급하는 것이 최고라는 것을 강조하는데, 사실 그 유기물이 토양에서 미생물에 의하여 무기형태로 바뀌어야만 식물이 흡수할 수 있는 것이다. 즉 사람의 소화기관의 역할을 하는 것이 토양의 미생물이며 토양미생물의 활력이 높아지려면 적당한 유기물과 무기물이 토양에 존재해야 한다. 과거 지나친 화학비료의 사용에 따른 토양의 황폐화에 대한 반발로 유기물을 지나치게 많이(유기물을 분해할 수 있는 미생물의 활력을 벗어나게) 시용하는 것 역시 환경오염이며 자연파괴인 것이다.따라서 식물이 흡수할 수 있고 토양이 분해할 수 있는 양 만큼의 양분과 유기물을 시용하는 것이 무엇보다 중요하며, 유기물이 곧 양분이라는 생각은 버려야 한다. 식물생육에 필요한 영양분은 광물질(minerals)인 무기태(inorganic form)의 양이온과 음이온이 주 영양소이고 에어지원으로 광선이 필요하다. 따라서 식물영양분(nutrients)을 영양원소(nutrition elements)라고 부르기도 한다. 식물의 필수 영양소 식물은 광합성을 통해 탄수화물을 섭취하고 에너지를 얻으며, 식물체 구성물질의 대부분을 구성한다. 보통 식물체에는 이 성분들이 90% 이상을 차지하므로 그 주 구성원소인 탄소(C), 수소(H), 산소(O)의 비율이 보통 95%를 넘는다. 즉 빛(광선)이 존재하는 환경에서 광합성을 통하여 CO2를 흡수하고 뿌리를 통하여 물(수분)을 원활하게 흡수한다면 식물은 살아갈 수 있는 것이다. 식물을 키울 때 빛과 물이 가장 중요한 이유가 여기에 있다고 할 수 있다. 나머지 질소(N), 인(P), 칼륨(K), 칼슘(Ca), 마그네슘(Mg), 황(S) 등은 매우 낮은 비율임을 알 수 있는데 그럼에도 그 중요성은 무시할 수 없다. 빛과 물이 풍부한 상태에서 즉 C, H, O가 충분하게 공급된 상태에서 질소, 인, 미량원소의 공급효과는 <그림1>과 같다. 적정량 즉 임계농도 이하로 양분이 부족한 상태가 되면 생장은 급속히 감소하게 된다. 보통 고등식물의 몸 구성을 화학분석으로 조사해 보면 다수의 원소가 검출되는데, 이 모든 종류가 식물이 생육하는데 절대 필요한 것인지 또는 오염된 상태인 것인지를 정밀하게 실험해 본 결과, 현재는 보통 다량으로 흡수․이용되는 9종과 미량으로 요구되는 8종을 들어 총 17종을 필수원소(essential elements)로 인정하고 있다. 식물은 어떻게 양분을 흡수할까? 사람은 입을 통해 음식을 섭취하고 내부에 소화기관이 있어 음식을 분해하면서 필요한 영양분을 섭취한다. 그렇다면 식물은 어떠할까? 식물은 뿌리를 통하여 양분을 흡수한다. 식물에게 필요한 영양분은 주로 토양입자 내지 토양유기물에 정전기적으로 흡착되어 있는데 이러한 양분들이 뿌리 근처에 확산작용, 집단유동을 통하여 이동하여 수동적으로 뿌리에 흡수되기도 하고, 능동적으로 뿌리의 가로채기 등으로 식물에 흡수된다(연재 1회에 수록된 그림 1-1, 1-2, 1-3 참조). 토양입자가 어떻게 양분을 흡착하고 있을까 하는 생각이 들겠지만 토양입자 사이에는 무수한 공극이 있으며 입자가 음전하를 띄고 있기 때문에 입자 사이사이에 양이온, 음이온으로 이루어진 양분을 정전기적으로 흡착할 수 있다. 식물도 사람처럼 양분을 능동적으로 흡수하기도 한다. 물론 그 양은 수동적으로 흡수되는 양보다 적지만 식물의 특성에 따른 이러한 양분의 흡수패턴은 식물이 서식환경에 적응하는데 상당히 중요하다. 사람도 자기의 체질에 따라 좋아하는 음식과 싫어하는 음식 또는 몸에 맞는 음식, 몸에 맞지 않은 음식이 있는 것처럼 바닷가 근처에 사는 식물과 강가에 사는 식물은 엄연히 양분을 흡수하는 양상이 다르다. 이러한 과정을 좀더 자세히 살펴보면 토양입자에 흡착된 양분은 뿌리가 H+를 분비하면서 교질표면에 흡착되어 있는 양이온을 선택적으로 치환작용을 통하여 흡수한다. 뿌리에서 흡수된 양분은 그림의 좌측에서부터 뿌리의 세포벽, 원형질막을 통하여 세포질로 흡수된다. 뿌리를 통하여 양분이 흡수되는 자세한 경로는 표피, 피층, 내피, 그리고 유관속이 있는 통도조직의 유세포를 지나 물관으로 운반되어 지상부인 줄기, 잎 부분으로 이동한다. 사람은 자기가 좋아하는 음식을 냄새를 통하여 그리고 맛을 보면서 먹을지 말지를 결정한다. 식물은 어떻게 양분을 비교하여 흡수할지 말지를 결정할까? 그것은 바로 원형질막을 통하여 이루어진다. 원형질막의 구조를 간단하게 살펴보면친수성을 가지는 콜린과 인산, 그리고 소수성을 가지는 지방산으로 이루어진 인지질이 이중으로 이루어진 “지질 2중 층구조”를 가지고 있으며, 그 가운데 단백질이 모자이크 모양으로 끼어있고 여기에서 이온의 선택적 흡수가 일어나게 된다. 모든 식물에서 양분의 흡수는 원형질막이라고 불리는 생체막을 통하여 이루어지는데 각종 식물세포 소기관들이 생체막에 둘러져 있다. 그리고 그 소기관들이 상호 긴밀한 유기관계를 가지며 생명을 유지하고 있다. 마치 아파트 단지를 구분하는 울타리처럼 그리고 그 울타리를 지키고 있는 경비의 역할을 하는 것이 원형질막의 수많은 단백질 즉 채널이다. 경비실 입구를 통하여 사람이 오고 가듯이 그곳을 통하여 수많은 양분이 오고 가는 것이다. 집을 방문할 때 경비실에서 방문하고자 하는 세대에 연락해서 들여보낼지를 결정하게 된다. 이러한 시스템과 마찬가지로 식물도 이러한 채널단백질을 통하여 양분을 흡수할지 말지를 결정하게 되는 것이다.

과거에는“적지적소”라고 하여 나무를 심기 좋은 곳, 토양이 좋은 곳에 주로 나무를 심고 조경을 하였다. 하지만 근래에 들어 옥상녹화, 쓰레기 매립지 녹화, 비탈면녹화, 임해매립지 녹화처럼 수목의 생육이 어려운 곳에 식재를 하는 경우가 상당히 많아졌다. 식재가 불가능한 곳을 가능한 곳으로 만들기 위해서는 식물이 살 수 있는 토양에 대한 이해가 필수적이다. 지금까지 수목, 잔디, 초화류가 공통적으로 필요로 하는 토양 물성에 대하여 살펴보았으며, 수목이 좋아하는 토양은 수목종류에 따라 특히 천근성, 심근성에 따라 요구되는 토양의 물리 화학성이 각각 다르다. 예를 들어 천근성의 경우 모래가 많이 섞여있는 사양토를 좋아하고, 심근성의 경우 점토가 많은 식양토의 토양을 좋아한다. 대나무의 경우 가는 뿌리이기 때문에 식토에서 잘 자란다. 이러한 바탕 위에서 각각이 처한 환경적 요인, 기후적 요인에 맞추어서 조경식재를 실시해야 한다.내가 지금 설계하는 곳이 어디이며, 그곳에 토양이 있다면 어떠한 상태인지 파악해야하고 만약 토양의 상태가 좋지 못하다면 어떠한 방법으로 토양개량을 해야 할 지를 고려해 보아야 한다.

“바이오엔지니어링”이라고 불리는 대안적인 하천주변 보호기술은 토양과 살아있는 식물을 재료로 이용함으로써 하천주변을 보강해준다. 바이오엔지니어링 방식은 현재와 같은 하드엔지니어링 방식이 이것을 대체할 때까지 아시아와 유럽에서 수천 년 동안 이용되어왔다. 바이오엔지니어링에 대한 최초의 기록은 기원전 28년 중국에서 제방을 보강하는데 이 기술이 이용되었다고 하며, 16세기까지 널리 사용되었다. 바이오엔지니어링에 의한 경사면 보강으로 하천주변의 여러가지 생태적 기능을 수행토록 할 수 있다. 몇몇 사람들은 바이오엔지니어링을 “소프트 엔지니어링 해결책”이라고 언급하기도 한다. 왜냐하면 돌과 콘크리트로 이루어진 단단한 표면과는 대조적으로 식물과 토양이 부드러운 표면을 만들어주기 때문이다. 그리고 식물은 여러 생물의 서식지를 제공해주고, 그늘을 형성하며, 수질을 향상시켜주는 한편, 토양과 식물에 의해 만들어진 부드러운 표면은 하류의 에너지를 하천의 하단부로 보내는 대신에 분산시켜준다. 바이오엔지니어링 기술은 하드엔지니어링에 비해서 비용이 훨씬 적게 든다. 왜냐하면 재료와 장비를 더 적게 사용하기 때문이다. Live stakingLive staking은 버드나무 가지를 잘라서 땅 속에 심음으로써 이것이 뿌리를 내려서 성장할 수 있도록 하는 기술이다. Live staking에 대한 설명은 1791년도의 엔지니어링 관련 문헌에서 찾아 볼 수 있다. 이처럼 오랫동안 전해져 내려오고 있는 해당기술은 하천주변을 보강하는데 있어서 가장 간단하고, 비용이 적게 드는 바이오엔지니어링 방법들 가운데 하나이다. FascinesFascines은 경사면을 안정화시키는데 이용되는 매우 간단하고, 비용이 적게 드는 바이오엔지니어링 방식이다. Fascines은 나뭇가지를 길게 엮은 후에, 사면을 가로질러 도랑안에 설치하는 것을 말한다. 이것은 경사면을 줄여주거나 차단함으로써 빗물이 흘러내리는 속도를 줄여주는 한편, 협곡이 형성되는 것을 막아주고, 경사면 아래로 흘러내릴 수 있는 토양의 흙을 차단하여 토양의 침식을 막아준다.Live cribwallsLive cribwalls은 하천사면에 고정되어 현장에서 직접 세워지고, 자갈과 흙으로 채워지며, 휴면 중인 나무의 가지로 심어진 벽이다. 이것은 보통 통나무로 제작되지만, 압력 처리된 나무가 쓰이기도 한다. Live cribwalls은 Fascines보다 디자인과 설치가 더욱 복잡하지만, 경사가 가파른 제방을 안정화하는데 있어서 비용이 적게 드는 기술이다.

조경은 시대상황의 결정체이며 문화와의 대화이며 철학으로서, 하나의 조경작품이 탄생하기까지는 문화, 역사, 예술, 생태, 그리고 사람이 어우러져 창조되는 융복합적 접근이 요구된다. 조경의 접근방법을 전통적 관점에서 미적, 시각적 접근과 생태적 접근으로 구분한다면 이러한 접근 방법의 대립과 충돌, 또는 조화와 통합 과정이 반복되는 과정이며 현 시대의 흐름은 시각적 접근과 생태적 접근의 통합적 접근이 대두되고 그 발전 가능성이 인정되고 있다. 즉, 장소성(장소만들기), 친환경(지속성) 등의 언어를 통해 심미적 시각적 설계언어와 생태적 설계언어의 통합이 가능한 것이다. 생태적 접근방법에 의해 조경가는 장소(현장)에서 모든 것을 조사 분석해서 자연의 프로토타입prototype을 도출하게 된다. 이는 풍수가가 명당을 찾을 때 몇 날을 지내며 자연을 읽고 그 기를 이해하는 것과도 상통한다. 생태조경은 시각+어메니티+생태적 건강성+지속가능+역사, 문화, 사회, 사람 등의 화학적 결합을 통해 조경산업의 정체성을 보장하는 유력한 단서라 할 수 있으며, 생태복원은 그러한 생태조경을 현실화하기 위한 실천적 행위로서 공학적 지식과 통합적 시각을 요구하고 있다.이를 구현하기 위해 설계자는 장소(현장)를 알아야 하고 시공가능성과 시공 이후 작품성을 고려하여야 하며, 시공자는 설계자의 철학과 숨어있는 의도를 고려하여 현실화시키기 위한 안목이 요구된다. 아울러 교육자는 이론적 학문적으로 첨단을 추구하나 현실적이고 실천 가능한 기술과 공법을 고려해야 할 것이다. 그리고 생태조경은 여기에 생태적 지식과 사고와 철학을 밑바탕에 두어야하며, 그 궁극의 실천수단이 생태복원이라 할 수 있다.

매년 2월말부터 3월초에 걸친 일주일간은 무척이나 바쁘다. 다른 강의나 입시와 일정이 겹쳐서, 담당하고 있는 집중 강의(측량 실습)를 이 주에 실시해야 하기 때문이다. 또 같은 이유로 인해 학과의 졸업논문 발표회도 이 기간에 열리게 되는 경우가 많다. 올해도 월요일부터 목요일까지는 집중 강의, 금요일에는 졸업논문 발표회가 열리게 되었다. 실습 위주인 집중 강의는 오전 9시부터 오후 4시반까지 4일간 계속되는 롱런 수업이다. 또, 졸업논문 발표회도 70여명의 학생 발표를 모든 교수가 함께 듣는 시스템이기 때문에, 오전 9시부터 오후 6시 40분까지 계속되는 빡빡한 일정으로 진행된다. 그래서 그 일주일이 지나갈 때는 축 늘어지게 된다. 측량 실습은 전적으로 야외에서 진행되는 작업이기 때문에 매년 학생들로부터“왜 이런 추운 시기에 하는 겁니까?”라는 불평이 나온다. 그런 질문이 날아올 때면 나는 늘“측량은 더워도 추워도, 비가 내려도 눈이 내려도 하지않으면 안 되는 일이니까, 현실에 입각해서 실습을 하는것이다”라고 이야기 하곤 한다. 순진하게 납득하는 학생들은 많지 않지만, 시간이 지나면 이해할 때가 올 것이다.