중국, 재조림 공정을 실시한 10년 후 토양유기탄소 저장량변화 - 포장산업 뉴스

토양유기탄소(soil organic carbon, SOC)가 광물화(mineralization)되어 CO2를 방출하는 것은 토양과 대기 사이에서 CO2가 교환되는 주요 형식이고 토지이용전환(land-use conversion)은 SOC의 함량과 거동에 영향을 미치는 중요한 요소 중 하나이고 화석연료의 연소로 인해 대기 CO2 농도변화를 일으키는 다음의 원인이며 전지구 탄소순환과 기후변화에 중요한 영향을 미친다. 1999년에 중국은 장강(Yangtse River) 상류와 황하(Yellow River) 중상류 지역에서 재조림(reforestation) 공정을 실시하여 장강 상류의 생태적 장벽(ecological barrier)을 재건설했다. 십 몇 년간 재조림 공정의 환경효과가 예상한 방향으로 발전했을까? 재조림이 토양의 탄소고정(carbon sequestration) 능력에 미친 영향을 평가하는 것은 토양의 탄소 저장량의 추산에 과학적인 기초 데이터를 제공할 뿐만 아니라 토양 탄소순환과 전지구 기후변화 사이의 상호작용에 관한 연구에 근거를 제공할 수도 있다.

중국과학원 수리부 성도(Chengdu City) 산지재해 및 환경 연구소 Jian-hui Zhang 연구원 등은 사천(Sichuan Province)분지의 자주색 구릉성 구역(purple hilly area)에서 재조림공정을 실시한 후 토양의 탄소 저장량과 탄소고정 능력에 관한 연구를 진행했다. 그들은 다양한 유형의 토지(경작지, 휴경지, 원시의 비경작지)를 선정하여 다양한 지형경관위치(landscape position)에서 연속된 깊이에서 채취한 토양샘플의 SOC, 총질소함량, 그리고 관련된 물리화학적 성질을 측정했다.

연구결과에 의하면 휴경지 토양표면(0~15cm)의 SOC 농도(1.90~1.95 kg m-2)는 경작지(1.41~1.65 kg m-2)에 비해 현저하게 제고되고 또한 C/N 비도 높다. 휴경하기 전 토양침식(soil erosion)이 강열한 사면위치(slope position)(윗사면)는 토양침식이 약한 위치와 토양이 퇴적된 사면위치(가운데, 아래사면)보다 높다. 따라서 이는 휴경한 후 휴경지의 원래 토양이 강열하게 침식된 경관위치에서 더 높은 탄소고정 능력이 있다는 것을 설명한다. 경작침식과 물침식으로 인해 경작지의 SOC 농도는 언덕 방향을 향해 높이에 대한 변화성을 나타내고 휴경지에서 각 경관위치의 SOC 농도는 기본적으로 비슷하기에 여기의 경관 요소는 현저한 영향을 미치지 않는다. 전체적으로 경지가 초지로 전환된 후 토양의 SOC 함량이 증가되므로 휴경 조치가 현저하게 토양표면의 탄소고정 수준을 개선했다.

* 자료 - KISTI 미리안 『글로벌동향브리핑』