1. 수생식물이란?
수생식물은 일반적으로 관다발 식물(양치식물 이상의 고등식물) 중에서 물에서 자라는 식물로, 자신의 생활사 중에서 적어도 한 시기는 물 속에서 자라는 초본(풀)식물을 말합니다.
2. 수생식물의 구분?
수생식물은 습성, 즉 생육지(자라는 곳)에서의 생활형에 따라서 구분합니다.
뿌리를 땅속에 내리는 고착성 수생식물과 물속에 뿌리를 내리는 부유성 수생식물 (개구리밥, 좀개구리밥, 부레옥잠 등...)이 있는데, 또 다시 고착성 수생식물은 미나리나 애기부들처럼 식물체의 밑부분만 물 속에 잠긴 정수식물 (추수식물), 식물체가 완전히 물 속에 잠긴 침수식물 (검정말, 붕어마름 등...), 물위로 잎이 뜨는 부엽식물( 수련, 연꽃 등...)로 나뉩니다.
즉, 수생식물은 습성 또는 생육지(자라는 곳)에서의 생활형에 따라서 다음과 같이 구분합니다.
▶추수식물(물가에서 자라는 식물)
:습지의 가장자리에 살며, 뿌리는 물 속 바닥에 내리고 줄기와 잎을 물 속에서 뻗치고 있는 식물을 말합니다. 대표적인 추수식물에는 갈대, 줄, 부들, 창포 등이 있습니다.
▶부엽식물 (물위에 잎을 내는 식물)
:뿌리를 물 속 밑바닥에 내리고 잎은 물에 떠 있는 식물을 말합니다.
대표적인 부엽식물에는 가래, 마름 수련, 어리연꽃 등이 있습니다.
▶부유식물 (물위에 떠서 사는 식물)
:몸을 물위에 띄우고 생활하는 식물을 말합니다.
대표적인 부유식물에는 개구리밥, 물옥잠, 자라풀, 생이가래 등이 있습니다.
▶침수식물(물 속에 잠겨 사는 식물)
:모든 부분이 물 속에 잠겨 있는 식물을 말합니다.
대표적인 침수식물에는 붕어마름, 물수세미, 검정말, 나사말 등이 있습니다.
다시 말해서, 수생식물이 사는 데는 물의 깊이와 관계가 있습니다. 습지의 가장자리에는 추수식물이 살고 물이 깊어질수록 부엽식물, 부유식물, 침수식물 등이 차례로 나타납니다.
3. 수생식물의 특징?
▶발달되지 않은 기공.
수생식물의 가장 큰 특징은 침수식물에서 볼 수 있습니다. 다른 육상식물과는 다르게 표피층이 매우 얇고, 또한 기공이 발달해 있지 않으며, 육상식물의 기공이 잎의 뒷면에 있는 반면, 부엽식물의 기공은 잎의 앞면에 있습니다.
▶부드러운 몸.
수생식물은 물 속에서 자라기 때문에 강렬한 햇빛을 피할 수 있고 물 밖의 물리적인 환경(바람 등)에 큰 영향을 받지 않기 때문에 잎 표피의 큐티클 층이 없기도 하고, 표피조직이 단층으로 이루어져 있습니다. 이로 인해 다른 육상식물들보다 부드러운 몸을 가지고 있습니다.
▶뿌리의 기능.
육상식물은 수분을 대부분 뿌리를 통해서 흡수합니다. 그렇지만 물과 깊은 환경적 영향을 가지고 있는 수생식물은 온 몸으로 수분을 흡수할 수 있습니다. 따라서 수생식물의 뿌리의 기능은 식물체를 지지해 주는 기능과 다른 무기물질을 흡수하는 기능이 대부분입니다.
▶통기조직의 발달.
모든 수생식물은 해부학적으로 줄기 등에 통기조직(공기가 들어 있어 이동하는 통로)이 발달해 있습니다. 따라서 물가에서 자라는 식물들 중에서 통기조직의 비율이 50% 이상인 종류를 수생식물로 분류하는 학자도 있습니다. 이러한 통기조직은 물 속에서 수생식물이 직립 할 수 있게 해주는 아주 커다란 원인이기도 합니다.
수생식물들은 오염물질을 흡수하여 물을 깨끗하게 만들어주기도 하고, 강이나 연못 가장자리의 흙이 물에 쓸려 무너지는 것을 방지하기도 합니다. 또 잠자리같은 곤충들이 즐겁게 놀기도 하고, 알을 낳는 곳이랍니다. 새들에게도 먹을 것을 주고 숨을 곳을 만들어주어 여러 생물들이 살아갈 수 있는 곳을 만듭니다.
4. 현재 우리나라에서 서식하는 수생식물의 종류는?
한국식물연구회에 따르면 국내에서 자생하는 수생식물은 180여종에 이른다고 합니다. 그러나 확실히 연구되어진 자료는 그다지 많지 않고, 주로 수초회사나 조경회사들에 의해 연구되어져 있는 상황입니다.
5. 수생식물의 정화능력?
수생식물은 수중의 영양염류를 제거해 수질을 정화하고, 어류와 동물성 플랑크톤 등 각종 수생생물의 산란 및 서식공간을 제공합니다.
'오염된 물을 식물로 어느 정도나 정화시킬 수 있을까'라는 질문은 수생식물에서 빼놓을 수 없는 연구대상입니다. 우리나라의 경우에는 수도권 상수원의 수질을 개선하기 위해 2000만 수도권 주민의 식수원인 팔당호에 인공 수초섬을 국내 처음으로 설치하였습니다. 그 예산만 2억원이었다고 하는군요. 경기도 광주군 퇴촌면 오리 경안천 상류에 이 인공 수초섬을 만들어 띄웠는데 그 규모는 가로 41.5m, 세로 64.8m의 사각형 부상구조물로 갈대, 줄, 애기부들, 달뿌리풀 등의 수생식물이 식재되었습니다. 인공수초섬이 특히 물을 썩게 만드는 주범인 질소·인 등 부영양화 물질을 제거하는 데 효과가 있는 것으로 밝혀져 수질정화의 새로운 대안으로 떠오를 전망입니다.
즉, 수생식물은 '자연필터'의 역할을 한다고 보면 됩니다.
국내 최초 팔당호 인공풀섬 수심 1∼1.5m에서 잘 자라는 침수식물은 수중 생태계를 유지하고 물을 깨끗하게 하는 데 필수적인 기능을 담당합니다. 광합성을 통해 대량의 산소를 물 속에 방출하고 조류의 번식을 제한하며 물 속에 뻗은 가느다란 잎은 어류의 번식처로 활용됩니다. 대표적인 침수식물은 위에 언급했고, 사진이나 자세한 설명을 알고 싶으시면 본 페이지를 참고하시면 됩니다.
부유식물은 조경적 가치가 높고 물 속으로 투과하는 빛의 양을 줄임으로써 조류의 발생을 억제합니다.
수면 아래로 수염뿌리가 발달한 부엽식물은 물 속의 뿌리로 유기물 등 영양분을 흡수하고 잎은 수중산소를 만드는 역할을 합니다.
조경적 가치가 높은 정수식물은 수생곤충의 서식처를 제공하는 등 생태계 유지에 중요한 역할을 합니다. 이 가운데 수질정화 능력이 탁월하며 겨울철에도 죽지 않고 견디며 높은 생장력과 활용도를 갖춘 수생식물은 10여종에 불과합니다.
수생식물의 수질정화능력에 대한 과학적인 연구는 아직까지 미흡한 실정입니다. 미국이나 독일 등지에서는 이미 1960년대부터 수생식물을 이용한 물의 정화능력에 대한 연구가 시작되어 자연정수처리 시스템 개발등의 실용화작업을 하고 있지만 우리는 아직가지 자세한 실험조차 미흡한 실정입니다.
질소·인 정화에 탁월 수질정화식물로 많이 이용되는 꽃창포·박하·이삭물수세미·큰피막이·부들·노랑어리연꽃·생이가래 등 7종을 대상으로 한국수생식물연구회가 실험한 결과에 따르면 수소이온농도(pH)의 중화력은 박하가 가장 높았고 큰피막이가 가장 낮았다고 합니다.
수질의 등급을 나타내는 화학적 산소요구량(COD)과 생물화학적 산소요구량(BOD)은 수생식물 모두가 고르게 저감효과를 보였지만 그 중 꽃창포가 가장 효율이 높았습니다.
꽃창포는 배양한지 20일만에 COD 39.52PPM의 수질을 10.75PPM으로,BOD 100.12PPM의 수질을 4.83PPM으로 각각 낮추는 놀라운 정화력을 발휘했고, 또한 부유물질과 총질소 등에 대한 정화력도 높았습니다.
총질소와 총인은 대표적인 부영양화 물질로 물을 썩게 만들뿐만 아니라 하수종말처리장에서도 정화되지 않는 수질오염의 주범이랍니다. 생이가래를 제외한 6종의 수생식물은 25.642PPM의 총질소농도를 20일만에 1.11∼2.88PPM, 2.352PPM의 총인농도를 0.09∼0.36PPM까지 낮추었다고 합니다. 그러나 추위를 견디는 생장력이 필수조건으로 들어갑니다.
또한 이들 수생식물은 대부분 수심 1∼1.5m이내의 얕은 물에서 잘 서식하기 때문에 물이 깊은 호소나 하천에서는 효과를 발휘하기는 힘듭니다.
따라서 팔당호에 설치한 인공 수초섬이 얼마나 정화력을 보일지는 아직까지 미지수입니다. 또 겨울철에도 죽지 않아야 하고 왕성한 생장력을 갖춰야 제기능을 발휘할 수 있으므로 수종의 선정과 함께 식재기법이 중요하답니다.
수생식물은 수중에서 생활을 하는 존재로서 물 속에서 양분을 얻고 물 속으로 노폐물을 배출하기 때문에 수중 환경의 유지와 변화에 중요한 역할을 할 것이라는 것은 쉽게 이해할 수 있을 것으로 기대합니다. 하천과 상수용으로 이용되는 댐을 비롯한 수중생태계에서의 오염 문제와 관련지어서 수생식물의 역할을 이야기하자면 좀 복잡해집니다만, 수생식물은 수중생활에 적응하기 위하여 물 속에 있는 여러가지 (중금속성) 이온성 물질이나 독성물질을 흡수하여 여러 가지 에너지원으로 이용하거나 체내에 축적하기 때문에 수중 환경을 정화하는 능력이 있다고 볼 수 있습니다.
또한, 수중식물은 물 속에서 광합성을 하여 물 속에 산소를 공급함으로써 물 속에 사는 다른 동물들에게 도움을 주고 있습니다. 그밖에 수생식물들은 수중동물들의 활동과 번식에 여러가지로 도움을 줌으로써 수중생태계를 건강하게 유지시켜주고, 따라서 전체적으로 수중 환경의 자정 작용(정화작용)에도 기여하게 된다고 봅니다. <출처 : http://my.netian.com/~navy392/ >
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