A Change of Stream Water Quality by Forest Types

임상에 따른 계류수의 수질변화에 관한 연구

This study was carried out to clarify the change characteristics of stream water quality by type of forest from June to August, 2009 in three stands (Castanea crenata, Pinus densiflora and Plantation Land) of Samgye-ri Naedong-myeon Jinju-si Gyeongsangnam-do. The pH of stream water in three stands was highest in Pinus densiflora (pH 7.18) followed by Castanea crenata (pH 6.90) and Plantation land (pH 6.90) while the electrical conductivity of stream water was highest in Plantation land followed by Castanea crenata stand and Pinus densiflora stand was the lowest. Cations contents of stream water in three stands were high in order of $Ca^{2+}$, $Na^{+}$, $Mg^{2+}$, $K^{+}$, and $NH_{4}{^{+}}$. But anions of stream water in Castanea crenata stand and Pinus densiflora stand were high in order of $SO_{4}{^{2-}}$, $Cl^{-}$ and $NO_{3}{^{-}}$ while those of stream water in Plantation land were high in order of $SO_{4}{^{2-}}$, $NO_{3}{^{-}}$ and $C\lambda^{-}$. The stream water in three stands was significant at pH, EC, $NO{^{3-}}$, $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$, $Na^{+}$, $Cl^{-}$, TNU and Color by duncan test. These results indicate that quality of stream water have a difference among three stands. The level of pH, $NH_{4}{^{+}}$, $Cl^{-}$, $SO_{4}{^{2-}}$ and $NO_{3}{^{-}}$ of stream water in three stands were within the domestic use standard for drinking water. but turbidity and color of stream water were more than that of domestic use standard for drinking water. Therefore, non-point sources like urban forest watersheds which are soil erosion and fertilizer application lands should be taken to the appropriate mitigation measures if they are to be used as source of drinking water.

본 연구는 밤나무림, 소나무림 개벌조림지로 이용되고 있는 산지소유역에서 임상별 계류수질의 차이와 변화를 분석하고, 이를 먹는물 수질기준과의 비교를 통하여 얻은 결과를 요약하면 다음과 같다. 세 임분의 계류수 pH는 소나무임분(pH 7.18) >밤나무임분(pH 6.90) >개벌조림지(pH 6.82) 순으로 나타났다. 전기전도도는 개벌조림지 >밤나무임분 >소나무임분의 순으로 높게 나타났다. 양이온은 세 조사구의 계류수 모두 $Ca^{2+}$, $Na^{+}$, $Mg^{2+}$, $K^{+}$, $NH_{4}{^{+}}$의 순으로 높게 나타났다. 음이온은 밤나무임분과 소나무임분 계류수에서는 $SO_{4}{^{2-}}$, $Cl^{-}$, $NO_{3}{^{-}}$의 순으로 높게 나타났으나, 개벌조림지 계류수에서는 $SO_{4}{^{2-}}$, $NO_{3}{^{-}}$, $Cl^{-}$의 순으로 높게 나타나 차이를 보이고 있다. 세 조사구의 계류수 간에 차이를 살펴보기 위하여 각 임분별 수질의 변화에 대한 다중검정을 실시한 결과 12개 항목 중에서 pH, EC, $NO^{3-}$, $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$, $Na^{+}$, $Cl^{-}$, TNU, Color 9개 항목들은 임분 간에 유의성이 인정되므로 각 임분별 수질의 차이가 나타났다. 특히, 개벌조림지는 식재목 성장을 위한 비료의 시용으로 인하여 밤나무림과 소나무림에 비해 오염지표라 할 수 있는 EC, $NO{^{3-}}$, $SO_{4}{^{2-}}$, $Cl^{-}$, 탁도, 색도 등이 높은 것으로 보아 임지 이용에 따라 수질에 영향이 있는 것으로 나타났다. 각 임분별 계류수의 pH, $NH_{4}{^{+}}$, $Cl^{-}$, $SO_{4}{^{2-}}$, $NO_{3}{^{-}}$는 먹는물 기준이하를 나타내어 수질이 비교적 양호한 편으로 나타났으나, 탁도와 색도의 수치는 모든 임분에서 먹는물 기준을 초과하는 것으로 나타났다. 따라서 도시주변 산림지역은 토사 유출로 인하여 탁수화 및 밤나무 재배지는 시비 등으로 수질오염이 예상되므로 계류수를 식수화하기 위해서는 간이 수질정화시설과 같은 적절한 대비책이 마련되어야 할 것으로 사료된다.