Polyoxyethylene Octylphenyl Ether를 포함한 계면활성제 혼합물의 토양 잔류성 및 상토의 초기습윤화와 수분이동에 미치는 영향

Soil Residual Activity of Surfactant Mixtures Containing Polyoxyethylene Octylphenyl Ether and Their Effect on Initial Wetting and Water Movement in Container Media

본 연구는 토양습윤제를 개발하기 위해 비이온계 계면활성제인 polyoxyethylene octylphenyl ether[$C_8H_{17}O(C_2H_4O)_{10}H$, POE]를 주 계면활성제로, polyoxyethylene+polypropyleneoxide tridecylether(1:1, w/w, CM-1), polyoxyethylene+polypropyleneoxide tridecylether+propyleneglycol monomethylether(1:1:2, w/w/w, CM-2) 및 glycerin+ditridecyl phthalate(1:1, w/w, CM-3)등 3종류의 부 계면활성제, 그리고 질석과 비석을 증량제로 조합하여 상토 내 농도변화, 초기습윤화에 미치는 영향 및 상토의 물리적 특성에 미치는 영향 등을 조사하였다. 비석이나 질석이 증량제로 이용되고 POE와 CM-1, 2 또는 3을 조합한 경우 초기용출량이 많았으며 6회 이후 급격히 감소하여 불안정한 용출곡선을 보였다. POE+CM-1, 2 또는 3이 상토의 초기습윤화에 미치는 영향에서 AquaGro가 혼합된 처리가 다른 모든 처리보다 초기 18시간 동안의 수분 보유량이 많았으나 처리간 차이가 뚜렷하지 않았으며, 84시간 이후에는 POE+CM-2 처리에서 가장 많은 수분을 보유하였고 무처리구를 제외한 모든 토양습윤제 혼합처리구간의 차이는 뚜렷하지 않았다. 증발에 의한 상토의 수분상실에서 비석이 증량제로 이용된 경우 POE+CM-3이 혼합된 상토의 증발속도가 가장 빨랐고 POE+CM-2, AquaGro, 무처리구, 그리고 POE+CM-1의 순으로 느려지는 경향이었다. 그러나 질석이 증량제로 이용된 경우 POE+CM-1의 증발속도가 다른 처리들 보다 월등히 빨라 수분상실량이 많았으며, POE+CM-3, AquaGro, 무처리구 그리고 POE+CM-2의 순으로 느려지는 경향이었다. 단위시간당 상토안으로 침투되는 수분량에서 비석이 증량제로 이용된 경우 POE+CM-1, POE+CM-3, AquaGro, POE+CM-2 및 무처리구의 순으로 단위시간당 침투되는 수분량이 적어지는 경향이었다. 질석이 증량제로 이용된 경우 POE+CM-3, AquaGro, POE+CM-1, POE+CM-2 및 무처리구의 순으로 단위시간당 침투되는 수분량이 적어지는 경향이었다.

In developing soil wetting agent using polyoxyethylene octylphenyl ether [$C_8H_{17}O(C_2H_4O)_{10}H$, POE], the effect of mixtures of POE and polyoxyethylene+polypropyleneoxide tridecylether (1:1, w/w, CM-1), polyoxyethylene+polypropyleneoxide tridecylether+propyleneglycol monomethylether (1:1:2, w/w/w, CM-2) or glycerin+ditridecyl phthalate (1:1, w/w, CM-3) on changes of concentration of POE, initial wetting, evaporative water loss, water infiltration, and changes of physical properties in root media were determined. The mixtures of POE and CM-1, 2, or 3 with zeolite or vermiculite as carrier had high concentrations of POE in root media during 6 elution times, but those after 6 times decreased rapidly indicating unstable elution of POE. The commercial AquaGro was more effective than the mixtures of POE+CM-1, 2, or 3 in water retention during 18 hours. Root media incorporated with POE+CM-2 held more water than any other treatments at 84 hours after watering, but the differences among treatments except control were not significant. In the treatments with zeolite as a carrier, POE+CM-3 had the greatest evaporative water loss followed by POE+CM-2, AquaGro, control, and POE+CM-2. In the treatments with vermiculite as a carrier, POE+CM-1 had the highest evaporative water loss followed by POE+CM-3, AquaGro, control, and POE+CM-2. In the effect of mixtures with zeolite as a carrier on infiltration of water into root media, the treatment of POE+CM-1 had the highest amount of water infiltrated followed by POE+CM-3, AquaGro, POE+CM-2, and control. In the effect of mixtures with vermiculite as a carrier on infiltration of water into root media, the treatment of POE+CM-3 had the highest amount of water infiltrated followed by AquaGro, POE+CM-1, POE+CM-2, and control.