Studies of Liming Effect on the Improvement of an Acid Sulphate Paddy Soil

특이산성답(特異酸性畓) 토양(土壤)의 개량(改良)을 위(爲)한 석회시용(石灰施用) 효과(?果)에 관(關)한 연구(硏究)

These studies were carried out for the elucidation of liming effect on the growth of rice seedlings and the chemical characteristics of an acid sulphate paddy that shows not only extremely high acidity of soil but also poor growth of rice plants, consequently low yield. Thus the liming effect on the changes of acidity, oxidation-reduction potential, and the contents of iron, aluminium, sulphate, and phosphorus fractions in the soil was investigated under the waterlogging and drying condition. The reclaimable or inhibitory effect of phosphorus, iron and aluminium on the growth of rice seedlings was also investigated under liming. The results are summarized as follows: 1. After liming, the pH of the acid sulphate subsoil decreased again on drying. 2. The oxidation-reduction potential reached a minimum after 5 days of flooding and greatly decreased on liming but increased after drying. 3. The contents of ferrous iron soluble in water-and Morgan's solution reached a maximum after 15 days of flooding and only the content of water soluble ferrous iron was greatly decreased. 4. The content of aluminium soluble in water-and Morgan's solution decreased by flooding and liming, and showed a tendency to increase on drying. 5. In the limed acid sulphate soil, the content of water soluble calcium showed a highly significant negative correlation with the content of sulphate and liming decreased sulphate content in the soil. 6. The contents of total phosphorus was 496.3 ppm in the acid sulphate topsoil and 387.5 ppm in the subsoil. The content of each phosphorus fraction was in the order of Fe-P>Occ. Fe-P>Ca-P>Occ. Al-P>Al-P and Fe-P content in the soil was the highest fraction among them. 7. Lime application increased greatly Ca-P and Al-P, and Occ. Fe-P and Occ. Al-P only slightly, but decreased Fe-P differently in each soil. 8. Effect of phosphorus on the dry matter yield of rice seedlings was great. The optimum amount of phosphorus to produce maximum dry matter yield of rice seedlings appeared to be 6.8% of maximum absorption (absorption coefficient) without liming and 10.0% with liming. 9. In rice seedlings liming increased the content and uptake of calcium and silica but decreased those of iron and aluminium. Phosphorus application increased the content and uptake of phosphorus and decreased iron while the application of iron and aluminium increased their contents and uptake but decreased those of phosphorus. 10. Liming greatly alleviated such toxicity of iron and aluminium. 11. When phosphorus was applied, the dry matter yield of rice seedlings showed highly significant positive correlations with uptake of phosphorus, calcium and silica each. When iron and aluminium were applied, dry matter yields indicated significant positive correlations with the contents or uptake of calcium and silica each, but significant negative correlations with the content or uptake of iron and aluminium. 12. Under the application of phosphorus and lime, dry matter yields showed significant positive correlations with pH and Morgan's extractable calcium each of the soil samples after harvest. Under the application of lime, iron and aluminium, dry matter yields showed significant positive correlations with pH, calcium and silica each, but negative correlations with iron and aluminium contents each of the soil samples after harvest.

본(本) 연구(硏究)는 산도(酸度)가 극(甚)히 높고 수도(水稻)의 생육(生育)이 저조(低調)하며 수량(收量)이 낮은 특이산성답(特異酸性畓) 토양(土壞)에 대(對)한 특성조사(特性調査)와 그 개량(改良)의 목적(目的)으로 석회(石灰)를 시용(施用)하였을 때 토양(土壞)의 화학적(化學的) 성질(性質)과 수도묘(水稻苗)의 생육(生育)에 미치는 영향(影響)을 검사(檢討) 연구(硏究)하고져 하였다. 즉(則) 특이산성답토양(特異酸性畓土壞)에서 석회(石灰)의 시용(施用)이 그 토양(土壤)의 산도(酸度), 산화환원전위차(酸化還元電位差), 2가철(價鐵), 알루미늄 및 황산함량(黃酸含量)의 변화(變化)와 토양인(土壞燐)의 화학적(化學的) 형태(形態)에 미치는 영향(影響)을 담수(湛水) 및 건조(乾燥)와 같은 환경(環境)의 변화하(變化下)에서 추구(追究)하였으며 한편 수도(水稻)의 묘생육(苗生育)에 대(對)하여 인산(燐酸), 철(鐵) 및 알루미늄의 개량적(改良的) 또는 저해적(沮害的) 효과(效果)를 석회(石灰)의 영향하(影響下)에서 검사(檢討)한 바 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 특이산성답(特異酸性畓) 심토(心土)는 석회(石灰)가 시용(施用)되어도 건조(乾燥)되면 다시 pH가 저하(低下)된다. 2. Eh는 담수(湛水) 5일경(日頃)에 최저(最低)로 되고 석회시용(石灰施用)으로 크게 하강(下降)되나 건조(乾燥)되면 다시 상승(上昇)된다. 3. 수용성(水用性) 및 Morgan 용액가용(溶液可溶) 2 가철(價鐵)의 함량(含量)은 담수(湛水) 15일경(15日頃)에 최고(最高)로 되며 수용성(水用性) 2 가철(價鐵)만이 석회시용(石灰施用)에 의(依)하여 크게 감소(減少)된다. 4. 수용성(水用性) 및 Morgan 용액가용(溶液可溶) 알루미늄 함량(含量)은 담수(湛水)와 석회시용(石灰施用)으로 감소(減少)되며 건조(乾燥)에 의(依)하여 약간 증가(增加)되는 경향(傾向)이다. 5. 석회(石灰)를 시용(施用)한 특이산성답(特異酸性畓) 토양(土壞)에서 수용성(水用性) 석회(石灰)와 황산함량(黃酸含量) 간(間)에는 고도(高度)의 유의성(有意性) 있는 부상관(負相關) 관계(關係)가 있으며 석회시용(石灰施用)은 토양(土壞)의 황산함량(黃酸含量)을 감소(減少)시킨다. 6. 전린(全燐)은 특이산성답(特異酸性畓) 표토(表土)에서 496.3ppm, 심토(心土)에서 387.5ppm이었으며 무기인(無機燐)의 함량(含量)은 Fe-P>Occ.Fe-P>Ca-P>Occ.Al-P>Al-P 의 순(順)으로 Fe-P가 가장 많았다. 7. 석회시용(石灰施用)은 토양(土壞)의 Ca-P나 Al-P 등(等)을 크게 증가(增加)시키고 Occ. Fe-P와 Occ. Al-P도 증가(增加) 시키나 Fe-P는 감소(減少)시키는데 그 정도(程度)는 토양(土壞)에 따라 다르다. 8. 수도묘(水稻苗)의 건물중(乾物重)에 대(對)한 인산효과(燐酸?果)는 현저(顯著)하며 석회(石灰)를 시용(施用)하지 않을때는 인산(燐酸) 흡수계수(吸收係數)의 6.8%, 석회(石灰)를 시용(施用)할 때는 인산(燐酸) 흡수계수(吸收係數)의 10.0% 해당량(該當量)에서 가장 많은 건물중(乾物重)을 생산(生産)하였다. 9. 석회(石灰) 시용(施用)은 수도묘중(水稻苗中)의 석회(石灰) 및 규산(珪酸)의 함량(含量)과 그 흡수량(吸收量)을 증가(增加)시키나 철(鐵) 및 알루미늄함량(含量)과 그 흡수량(吸收量)을 감소(減少)시킨다. 묘중(苗中)의 인산함량(燐酸含量)이나 흡수량(吸收量)은 인산시용(燐酸施用)으로 증가(增加)되나 철함량(鐵含量)은 감소(減少)되며, 철(鐵)이나 알루미늄의 시용(施用)은 이들의 함량(含量)과 흡수량(吸收量)을 증가(增加)시키나 인산함량(燐酸含量)과 흡수량(吸收量)은 감소(減少)시킨다. 10. 석회(石灰)의 시용(施用)은 과잉(過剩)의 철(鐵)과 알루미늄에 의(依)한 피해(被害)를 크게 경감(輕滅)시킨다. 11. 인산(燐酸) 시용시(施用時) 묘(苗)의 건물중(乾物重)은 묘중(苗中)의 인산(燐酸), 석회(石灰) 및 규산(珪酸)의 흡수량(吸收量)과 고도(高度)의 유의성(有意性)있는 정상관관계(正相關關係)가 있었고 철(鐵) 및 알루미늄 시용시(施用時) 건물중(乾物重)은 석회(石灰), 규산(珪酸)의 함량(含量) 및 그 흡수량(吸收量)과는 유의성(有意性) 있는 정상관(正相關), 철(鐵) 및 알루미늄의 함량(含量)과 이들의 흡수량(吸收量)과는 유의성(有意性)있는 부상관(負相關) 관계(關係)가 있었다. 12. 석회(石灰)와 인산(燐酸)을 시용(施用)하였을 때 묘(苗)의 건물중(乾物重)은 시험(試驗) 후(後) 토양(土壤)의 pH 및 Morgan 용액(溶液) 가용(可溶) 석회(石灰) 함량(含量)과 고도(高度)의 유의성(有意性)있는 정상관(正相關) 관계(關係)가 있었고 석회(石灰)와 철(鐵) 및 알루미늄을 시용(施用)한 시험(試驗) 후(後) 토양(土壤)의 pH와 석회(石灰) 및 규산함량(珪酸含量)과도 유의성(有意性)있는 정상관(正相關), 철(鐵) 및 알루미늄의 함량(含量)과는 부(負)의 상관관계(相關關係)가 있었다.