분포 균일성(Distribution uniformity, 이하 DU)은 관개시스템 효율에 대한 오래된 평가항목이며, 코스 관개지역의 토양 수분 일관성에 많은 영향을 미친다.

토양 수분 일관성을 개선하는 것은 물 사용 효율을 극대화하고 경기성을 최적화하려는 코스관리의 기본 목표다. 수분 균일성(moisture uniformity, 이하 MU)에 초점을 맞추는 것은 코스관리자에게 훨씬 더 큰 영향을 미치는 것이다.

높은 DU(80% 이상)를 제공하는 관개시스템은 코스 전체에 높은 MU를 보장하진 않는다. 여기에는 여러 이유가 있으나 토양 공간 변동성, 바람, 경사, 햇빛 노출, 그늘, 답압 등이 주된 원인이다.

매우 높은 DU에서 작동하는 관개시스템은 실내나 평평한 표면에선 높은 MU를 제공할 수 있으나, 토양 변동성이 심한 코스에선 잘 연동되지 않는다. 따라서 관개시스템의 DU만 믿고 MU 최적화를 바랄 순 없는 것이다.

더구나 미국 남서부지역과 같이 강수의 도움이 거의 없어 관수로만 MU를 실현해야 하는 곳에선 관개 관리 전략이 필수다.

USGA그린섹션은 이러한 환경에서 향상된 MU를 위한 5가지 관개 관리 전략을 정리했다.

1)깊은 관수

‘깊고 드문’ 관수는 매우 익숙한 말이다. 그러나 그린 외 지역에서 이 전략을 사용하는 사람은 의외로 많지 않다. 빈번하고 얕은 관수는 상부 뿌리층 가스 교환 제한, 토양 압축 증가, 뿌리 깊이 감소, 토양 수분 변동성 악화 등의 문제를 불러온다.

때문에 이러한 관수 패턴으로 만성적으로 습하거나 건조한 지역을 개선하지 못한다. 정기적인 간격으로 깊숙하게 관수하면 코스 전체 수분 일관성이 향상된다. 또 만성 건조지역의 토양 수분을 향상시켜 관개시스템의 비효율성과 토양 공간 변동성을 극복하고 스팟 관수 필요성을 줄인다.

캘리포니아의 애넌데일GC 슈퍼인텐던트인 브라이언 오러플린은 연중 시각과 증발요구량에 따라 야간에 약 1.3-3.8cm 깊이의 관수를 하고 있다. 그 결과 토양 프로파일은 깊은 수분과 뿌리를 나타냈고, 페어웨이부터 러프까지 지나치게 습하거나 건조한 지역 없이 수분 일관성을 보였다.

물론 오러플린과 같은 전략만으로 모두가 성공할 순 없다. 애넌데일도 지역과 지형에 따라 스프링클러 가동시간을 달리했으며, 먼저 파3홀 페어웨이 등 시범지역을 4-6주 정도 먼저 실험해 검증한 뒤 나머지 코스로 확장해 갔다.

깊은 관수 전략은 여러 현장에서 입증된 전략으로 빈번하고 얖은 관수와 비교해 연간 물 사용량이 비슷하거나 약간 적다. 오러플린의 경우 이 전략으로 2020년 관수 비용을 8만5000달러(약 1억1000만원) 절약할 수 있었다.

2)토양 수분 센서

많은 코스관리자가 그린 수분 관리를 위해 휴대용 수분 측정기를 사용한다. 그러나 물 사용을 획기적으로 줄이고 페어웨이와 러프에서도 토양 수분 일관성을 개선하기 위해 그린 외 지역에서도 수분 센서가 도입되고 있다.

초기 개척자 중 하나인 썬시티팜데저트의 슈퍼인텐던트 타일러 트루먼은 지난 4년 동안 토로 터프가드 센서를 사용해 왔다. 산타로사코스 16만1900㎡(약 4만9000평) 페어웨이에 매핑에 의해 결정된 4개 지역(건조/중간 건조/중간 습함/습함)에 4개의 센서가 설치됐다.

코스관리팀은 관수 일정을 잡기 위해 현장 정찰, 증발산 데이터 모니터링 외에도 매일 센서 데이터를 살핀다. 이 전략으로 페어웨이와 러프 전체에 걸쳐 보다 일관된 수분 컨디션이 실현되고, 10-14%의 물 절약을 가져왔다. 사우스캐롤라이나 프레스트윅CC 역시 토양 수분 센서 도입으로 이전 대비 25%의 물과 전기 사용량을 줄였다.

USGA가 지원한 여러 연구에서도 증발산량(ET) 데이터나 달력 기반 스케줄을 활용하는 것보다 토양 수분 센서를 사용하는 것이 상당한 물 절약을 실현한다는 것이 밝혀졌다.

캔자스주 록키포드잔디연구센터는 3년간의 연구에서 조이시아그래스에 토양 수분 센서 데이터 활용해 관수한 결과 2019년 여름기간 동안 달력 기반보다 80%, ET 기반보다 44% 물 사용을 줄일 수 있었다. 이어진 2020년 실험에서도 달력 기반보다 84%, ET 기반보다 72%의 물을 절약했다.

캘리포니아주립 폴리테크닉대학의 연구에서도 토양 수분 센서로 관개된 하이브리드 버뮤다그래스는 ET 기반 관개 구역보다 물을 덜 사용했다.

미네소타대학과 토로의 공동 연구에선 실제 코스 현장인 에디나CC의 9개 페어웨이에서 실험이 진행됐다. 2020년 한 해 동안 데이터 수집 결과 ET 기반 관개보다 토양 수분 센서에 의한 관개가 50%의 물을 절감했다.