• 제목/요약/키워드: 유효 공극률

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현장추적자시험과 실내주상실험을 이용한 복합토양층의 수리분산특성 연구 (Hydrodynamic Dispersion Characteristics of Multi-soil Layer from a Field Tracer Test and Laboratory Column Experiments)

  • 강동환;양성일;김태영;김성수;정상용
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제13권4호
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    • pp.1-7
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    • 2008
  • 본 연구에서는 복합토양층(조립질 모래, 세립질 모래, 실트 점토의 혼합토)에서 수행된 현장추적자시험과 3개 토양층에서 채취된 시료를 이용한 실내주상실험의 자료를 이용하여, 복합토양층의 수리분산특성을 분석하였다. 토양층별 투수성과 유동 분석에 의해, 유효공극률이 낮은 실트 점토의 혼합토와 세립질 모래에서 평균선형유속이 높고, 유효공극률이 큰 조립질 모래에서는 수리전도도가 높은 것을 알 수 있었다. 평균토양입경에 따른 수리전도도 함수는 Y=$3.49{\times}10^{-8}e^{15320x}$로 추정되었으며 결정계수는 0.90이었다. 평균토양입경에 따른 평균선형유속 함수는 Y=$1.88{\times}10^{-7}e^{11459x}$로 추정되었으며, 결정 계수는 0.81이었다. 그리고 평균토양입경에 따른 종분산지수 함수는 Y = 0.00256$e^{5971x}$이었으며, 결정계수는 0.98 정도로 나타났다. 평균선형유속과 종분산지수의 선형회귀분석 결과, 함수는 Y = 21.7527x+0.0063로 추정되었으며 결정계수는 0.9979로서 매우 높게 나타났다. 본 연구에서 산정된 현장규모/실내쥬모의 종분산지수비는 54.09로서 규모종속효과를 나타내었다. 현장추적자시험을 실시하여 산정한 종분산지수(1.39m)가 Xu와 Eckstein(1995)의 방법에 의해 산정된 종분산지수(0.186m)에 비해 7.47배 정도 크게 나타났다. 이는 시험 대수층 내 중 조립질 모래층에서의 우세한 확산 흐름에 의한 것이다.

수수×수단그라스 재배시 녹비작물 혼입에 따른 새만금간척지 토양환경 개선 효과 (Incorporation Effect of Green Manure Crops on Improvement of Soil Environment on Saemangeum Reclaimed Land during Sorghum×Sudangrass Hybrid Cultivation)

  • 양창휴;이장희;백남현;정재혁;조광민;이상복;이경보
    • 한국토양비료학회지
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    • 제45권5호
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    • pp.744-748
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    • 2012
  • 본 연구는 새만금간척지에서 동계 녹비작물 헤어리베치를 재배하여 토양에 환원 후 관행시비 (NPK), 녹비혼입구는 질소 추비기준량 ($100kg\;ha^{-1}$) 대비 30 50 70 100% 감비, 질소무시비로 처리하여 사료용 수수$\times$수단그라스 (G7) 재배시 토양이화학성, 토양염농도, 생육 및 수량성을 검토한 결과는 다음과 같다. 공시토양은 유기물, 유효인산 함량이 매우 적고 치환성마그네슘 나트륨 함량이 많은 강알칼리성 염류토양 이었다. 헤어리베치 혼입시 생체중 $18,345kg\;ha^{-1}$, T-N 3.09% 및 탄질률 12.8를 나타냈다. 동계 하계작물 재배기간 동안 토양염농도는 0.1%이하로 염피해는 없었다. 수수${\times}$수단그라스 생초수량 및 건물수량은 N30%감비 > 관행시비 > N50%감비 > N70%감비 > N100%감비 > N무시비 순으로 높았다. 생초 및 건물수량성은 관행시비 ($55,050kg\;ha^{-1}$, $16,250kg\;ha^{-1}$) 대비 N30% 감비에서 7%, 9% 증수되었다. 시험 후 용적밀도가 낮아지고 공극률이 증대되었다. 또한 pH가 낮아졌고, 유기물, 유효인산 및 치환성칼슘 함량은 증가하였으며 치환성칼륨 나트륨 함량은 감소하였다. 따라서 새만금 간척지에서 수수${\times}$수단그라스 재배시 녹비직물헤어리베치 토양환원으로 질소비료 질감 및 토양환경 개선효과를 기대할 수 있었다.

경기지역 인삼재배지의 토양 및 엽중 적정양분함량 검정 (The Chracterization of Critical Ranges of Soil Physico-chemical Properties of Ginseng Field and Nutrient Contents of Ginseng Leaves in Gyeonggi Province)

  • 진현오;권혁범;양덕춘
    • 한국자원식물학회지
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    • 제24권5호
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    • pp.642-649
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    • 2011
  • 본 연구는 경기도 안성, 포천지역 인삼재배지의 이화학적 성질 및 인삼의 엽 분석을 실시하여 인삼의 생육에 적합한 토양 및 엽중 적정 양분 농도를 설정하고자 수행하였다. 인삼 생근중은 우량포지가 불량포지에 비하여 안성지역이 2-5배, 포천지역이 1.5-2배 차이를 보여 동일 지역내에서도 큰 생육차이를 보이고 있었다. 인삼 생육에 관여하는 토양의 이화학적 성질의 적정 범위는 안성지역에서 공극률(>50%), 전질소(2.0-2.8 g/kg), 유효인산(500-900 mg/kg), 치환성 Ca(2.3-3.5 $cmol_c\;kg^{-1}$)이었으며, 포천지역에서는 액상(13%<), 유효인산(400-650 mg/kg), 치환성 Ca(4.0-4.7 $cmol_c\;kg^{-1}$), 치환성 Mg(<0.8 $cmol_c\;kg^{-1}$), 치환성 K(<0.5 $cmol_c\;kg^{-1}$)로 나타났다. 특히, 안성지역에 있어서는 치환성 염기 성분비(Exch Ca:Mg:K)도 인삼생육에 관여하고 있었는데 우량포지에서 6:2:1, 불량포지에서 4:2:1의 값을 보였다. 엽중 무기양분 함량 적정 범위는 안성지역에서 P(<0.25%), Mg(0.22%<), 포천지역에서 N(1.8%<), P(0.18%<), K(1.5-3.0%)의 값을 보였으며 그 이외의 일부 엽중 무기양분 성분비에서도 적정 범위가 설정되었다.

간척지 논토양의 물리화학성 변동에 관한 연구 (The Change of Physico-Chemical Properties of Paddy Soil in Reclaimed Tidal Land)

  • 양창휴;류철현;정지호;김병수;박우균;유진희;김택겸;김재덕;김성조;백승화
    • 한국토양비료학회지
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    • 제41권2호
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    • pp.94-102
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    • 2008
  • 서남해안 10개 지구 13,334 ha에 대한 간척년대 및 토양통별 염농도, 지하수위와 토양물리화학성 조사 및 분석을 2000년, 2004년에 실시한 결과는 다음과 같다. 5개 토양통 중 포두통이 염농도가 가장 높았고 문포통과 염포통은 제염기간이 가장 짧았으며, 계절별 지하수위는 모든 지구에서 100 cm 이상으로 간척 30년 이상 경과된 지구는 보통답 수준이었다. 토양물리성 변화 중 용적밀도는 조립질 토양 (광활통, 염포통, 문포통)에서 감소하고 세립질 토양 (포승통, 포두통)에서 증가한 반면에 공극률은 조립질 토양에서 증가하였으며 세립질 토양에서 감소되었다. 이와 같은 이유는 세립질 토양은 고상율이 증가하고 액상율과 기상율이 감소한 반면에 조립질 토양 중 광활통 및 문포통은 기상율이 증가되었으며 고상율과 액상율이 감소되었다. 한편 염포통은 지하수위가 낮아 액상율이 증가하고 고상율과 기상율이 감소되었기 때문이다. 토양경도는 문포통을 제외한 4개토양에서 증가되었다. 토양화학성은 크게 변화가 없었으며 감소되는 경향을 나타냈는데 4년 동안 pH는 낮아지고 유기물, 유효인산과 유효규산 함량 및 치환성마그네슘 함량을 제외한 치환성 양이온 함량은 감소되었다.

사질(砂質) 염해답(鹽害畓)에서 개량제(改良劑) 시용(施用)이 토양(土壤)의 물리화학성(物理化學性) 변화(變化)와 수도수량(水稻收量)에 미친 영향(影響) (Studies on Amelioration of Soil Physico-Chemical Properties and Rice Yield in Sandy Tidal Saline Paddy Soil)

  • 유철현;김종구;최송열;조국현;유숙종;소재돈;이경수
    • 한국토양비료학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.241-248
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    • 1993
  • 사질간척지(砂質干拓地) 논토양(土壤)의 농작업(農作業) 효율성(效率性) 저조(低調) 및 저수요인(低收要因)을 물리성(物理性) 개량면(改良面)에서 구명(究明)하여 지속적(持續的)인 작물생산성(作物生産性) 제고(提高)와 농기계(農機械) 작업(作業)의 생력화(省力化)에 이바지 하고져 '90~'91년까지 호남작물시험장(湖南作物試驗場) 계화도출장소(界火島出場所) 포장(圃場)에서 심경(深耕)과 생고(生藁), 석고(石膏), 퇴비(堆肥), 객토등(客土等)의 토양개량제(土壤改良劑) 시험(試驗)을 한 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 토양(土壤)의 입경조성비(粒徑組成比)는 관행(慣行) 대비(對比) 생고(生藁), 퇴비처리구(堆肥處理區)에서 가사함량(街砂含量)이 감소(減少)한 반면(反面) 점토(粘土)와 모래함량(含量)은 증가(增加)되었고, 객토처리구(客土處理區)에서는 토성(土性)이 사양토(砂壤土)에서 양토(壤土)로 바뀌었으며, 석고처리구(石膏處理區)에서는 관행(慣行)과 큰 차이(差異)를 보이지 않았다. 2. 토양(土壤)의 3상비(相比)는 관행(慣行) 대비(對比) 고상(固相)과 액상(液相)은 낮아졌으나 기상(氣相)은 증가(增加)하였고, 용적밀도(容積密度)는 생고(生藁), 퇴비(堆肥), 객토처리구(客土處理區)에서는 낮아졌으나 석고(石膏) 시용(施用)에 구(區)에서는 증가(增加)하였며, 공극률(孔隙率)도 같은 경향(傾向)이었다. 3. 토심별(土深別) 원추관입저항(圓錐貫入抵抗)은 시험전(試驗前)에 토심(土深) 10cm에서 $12.5kg/cm^2$(25mm)의 저항(抵抗)을 보였으나 시험후(試驗後)에는 토심(土深) 20cm에서 $12.5kg/cm^2$의 저항(抵抗)을 보여 수도(水稻) 근신장(根伸長) 영역(領域)도 20cm까지 확장(擴張)되었다. 4. 토양(土壤) 염분농도(鹽分濃度)는 관행(慣行)에서 작토(作土) 0.46%, 심토(心土) 0.48%였으나 개량제(改良劑) 처리구(處理區)에서는 작토(作土) 0.26~0.32%, 심토(心土) 0.16~0.31%로 작토(作土)보다 심토(心土)에서 염분함량(鹽分含量). 감소폭(減少幅)이 컸으며, 토양산도(土壤酸度)는 높아졌고, 고상(苦上), 가리(加里), 소다함량(含量)은 감소(減少)하였으나 유기물(有機物), 유효인산(有效燐酸), 석회함량(石灰含量)은 증가(增加)되었다. 5. 수량성(收量性)은 객토(客土) > 퇴비(堆肥) > 석고(石膏) > 생고처리구(生藁處理區) 순위(順位)였으며, 수량(收量)과 토양(土壤) 염농도(鹽濃度) 및 N-계수(係數)와의 관계(關係)는 고도(高度)의 유의성(有意性), 기상률(氣相率) 및 1수립수(穗粒穗)와는 고도(高度)의 정(正)의 유의성(有意性)을 보였다.

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인삼재배지의 영양환경이 인삼의 생육에 미치는 영향 (Effect of Nutritional Environment in Ginseng Field on the Plant Growth of Ginseng (Panax ginseng C. A. Meyer))

  • 진현오;김웅진;양덕춘
    • Journal of Ginseng Research
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    • 제33권3호
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    • pp.234-239
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    • 2009
  • 이 연구는 경기도 안성지역에서 우량 및 불량 인삼재배지를 대상으로 토양 및 잎을 분석하여 인삼의 생육에 적합한 양분함량의 수준을 구명하고자 수행하였다. 인삼생육과 밀접한 관계를 보이는 물리적 성질은 공극률이었으며, 우량포지에서 50%이상의 값을 보였다. 토양의 화학적 성질의 적정범위는 전질소 2.0-2.8 g/kg, 유효인산 500-900 mg/kg, 치환성 Ca 2.3-3.5 cmol$^+$/kg 이었다. 또한, 치환성 염기 성분비 (Exch. Ca:Mg:K)도 인삼생육에 영향을 미치는 것으로 나타났는데 그 값은 우량포지에서 6:2:1, 불량포지에서 4:2:1로 나타났다. 잎의 무기양분함량 적정범위는 P 0.25% 이상, Mg 0.22%이하였으며 그 외의 원소에 있어서는 뚜렷한 값을 나타내지 않았다. 우량포지에서 엽 중 N/P, N/Mg, K/Mg, Ca/P의 함량비는 각각 10 이상, 10-13, 14 이하, 1 이상의 값을 나타내었다.

벼 무경운 재배시 재배양식에 따른 생육 및 수량 (Rice Growth and Yield at Different Cultural Methods under No-tillage Condition)

  • 박홍규;김상수;백남현;석순종;박건호;이선용
    • 한국작물학회지
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    • 제41권4호
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    • pp.420-428
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    • 1996
  • 획기적인 벼 생산비 절감 기술 확립을 위해1993~1995년 호남농업시험장인 전북통(미사질양토)에서 동진벼를 공시하고 무경운 기계이앙, 무경운 무논골뿌림, 무경운 표면조파, 무경운 산파, 경운 기계이앙 등 5가지로 하여 재배 양식간의 생육 및 수량성의 차이를 비교 검토한 결과는 다음과 같다. 1. 토양 경도는 무경운에서 높았고(토심 10cm의 경도 : 무경운 1.6kg/$cm^2$, 경운 1.0kg/$cm^2$), 토괴 심도가 깊을수록 경운과의 차이가 커지는 경향이었으며, 토양 물리성중 가비중은 무경운이 경운보다 높았으며 공극률은 경운에서 58.5~55.9로 무경운의 52.1~50.5보다 높았다. 2. 무경운 직파재배시 m$^2$당 입모수는 l13~133개였으며 이앙재배시 결주율은 경운 이앙 3%, 무경운 이앙 4.5%로 무경운 이앙에서 높았고, 유효경 비율은 경운 이앙이 높았으며, 무경운 재배 양식간에는 이앙>무논골뿌림>표면조파>산파의 순으로 높았다. 3. 잡초 발생량은 무경운에서 많았으며 경운에서는 피, 올양개, 방동사니가 우점하였고 무경운에서는 나도겨풀, 사마귀풀, 둑새풀이 우점하였 다. 4. 뿌리량은 경운 이앙에서 가장 많았고, 무경운재배 양식간에는 이앙>무논골뿌림>표면조파>산파의 순으로 많았으며, 뿌리 분포는 무경운에서 경운보다 표층 분포가 많았다. 특히 표면에 파종한 산파와 표면조파에서 표층 분포가많았다. 5. 하위 절간의 분포 비율은 도복이 심했던 무경운 표면조파와 산파에서 낮았고, 무경운 무논골뿌림, 무경운 이앙은 경운 이앙과 비슷하였으며, 중심고는 이앙재배에 비해 직파재배에서낮았고 줄기 매몰 심도는 경운(3.1cm)에 비해 무경운에서 낮았는데 무경운 표면조파, 산파에서는 0.6~0.7cm로 현저히 낮았다. 6. 도장 도복은 무경운재배시 산파>표면조파>무논골뿌림>이앙재배 순으로 높게 발생했으며, 특히 무경운 표면조파와 산파에서 뿌리도복이 심하게 발생되었다. 7. m$^2$당 수수는 경운 이아이 가장 많았고 무경운산파가 가장 적었으며, 등숙 비율은 포장도복이 심했던 무경운 표면조파, 산파에서 가장 낮았다. 벼 수량성은 경운, 무경운 이앙은 서로 비슷하였고 무경운 무논골뿌림은 경운 이앙의 약 93%였으며, 무경운 표면조파, 산파는 포장도복으로 크게 낮아 경운 이질의 87~81%정도였다.

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논 토양에서 배수 및 시비조건에 따른 토양특성, 생육 및 도복 관련 형질의 변화 (Changes of soil characteristics, rice growth and lodging traits by different fertilization and drainage system in paddy soil)

  • 전원태;박창영;박기도;조영손;이점식;이동창
    • 한국토양비료학회지
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    • 제35권3호
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    • pp.153-161
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    • 2002
  • 덕평통에서 화봉벼를 재배하여 암거배수시 토양 및 식물체 무기성분, 벼의 도복 관련형질과 수량을 비교 분석한 결과는 다음과 같다. 시험전 토양의 화학성은 암거구가 무암거구보다 유기물, 유효인산, 치환성 칼리 등의 함량이 다소 많았으며 벼 재배기간 동안의 평균 감수심은 암거배수구에서 $15.28mm\;day^{-1}$, 무암거구에서 $7.90mm\;day^{-1}$을 보였으며 시험후 물리성은 토심 20cm 이하에서는 암거구에서 가비중이 낮았고 공극률은 증가하는 경향이었다. 시험후 pH는 표토에서는 암거구가 높았으나 심토에서는 무암거구가 높았고 O.M은 표토, 심토 모두 무암거구가 높았다. Av. $P_2O_5$는 표토에서는 무암거구와 암거구가 비슷하였으나 심토에서는 암거구가 높은 경향이었고 치환성 칼리는 pH와 유사한 경향을 나타내었고 토양 중 $NH_4{^+}-N$은 초기에는 차이가 없었으나 유수형성기 이후에는 암거구가 높았다. 주요 시기별 벼 생육은 분얼기에는 차이가 없었으나 유수형성기 이후에는 무암거구 보다 암거구가 초장, 경수 엽색도 및 건물중이 높은 경향이었고 시비조건간에는 관행과 완효성비료와 비슷한 경향이었고 주요 시기별 식물체 무기성분중 전질소는 전 생육기간 동안 암거구가 높았고 $K_2O$의 함량은 분얼기에는 차이가 없었으나 유수형성기 이후에는 암거구가 높았고 CaO는 큰 차이가 없었으나 출수후 벼 뿌리의 T-N, $P_2O_5$, $K_2O$ 등의 함량이 암거구가 무암거구보다 높았다. 벼의 도복 관련 형질중에서 중심고가 암거구가 무암거구보다 높았고 2, 3절간이 더 신장하였으나 Pulling force는 암거구가 무암거구보다 높게 나타났다. 수량은 암거구의 도복으로 무암거보다 적었으나 암거 무비구의 수량은 무암거 무비구 보다 높아 논토양에서 암거배수시 감비재배를 시사하였다.

윤작이 참깨의 생육과 토양의 이화학성에 미치는 영향 (Effect of Crop Rotation on the Growth of Sesame(Sesamum indicum L.) and Soil Properties)

  • 김동휘;서종호;김충국;최성호;고문환;허일봉
    • 한국토양비료학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.216-224
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    • 1998
  • 윤작이 참깨의 생육과 토양의 이화학성에 미치는 영향을 검토하기 위하여 1995년부터 3년간 옥수수, 콩, 보리, 호밀등을 도입하여 참깨 연 윤작 시험을 실시 하였다. 연 윤작에 따른 토양의 이화학성 변화를 보면 토양내 유기물 함량과 치환성 양이온 함량은 참깨 연작구에 비하여 윤작구에서 높았다. 토양내 유효인산 함량은 호밀 보리+참깨 윤작구에서 높았으며, pH는 처리간에 유의성 있는 차이를 볼 수 없었다. 토양 가밀도는 참깨 연작구에서 가장 높고, 호밀 보리+참깨 윤작구에서 가장 낮게 나타났으며, 옥수수-참깨와 콩-참깨 윤작구에서는 중간 정도였다. 토양의 공극률은 가밀도와는 반대의 경향을 나타내었다. 토양내 Biomass-C, N 함량은 맥류+참깨 윤작구에서 그 양이 가장 많았으며, 옥수수-참깨와 콩-참깨 윤작구에서도 그 양이 참깨 연작구보다 많았다. 참깨 병해발생은 연작장해의 가장 큰 요인이나 본 시험에서는 윤작에 의해 병발생이 감소하지는 않았다. 참깨 생육은 옥수수-참깨와 콩-참깨 윤작구에서 가장 높고, 호밀 보리+참깨 윤작구가 그 다음 이었으며 참깨 연작구의 생육이 가장 낮았다. 참깨 종실수량은 윤작구에서 월등히 많아 참깨 연작구에 비하면 '96년도에는 각각 옥수수-참깨 윤작구는 68%, 호밀+참깨 윤작구는 63%, 콩-참깨 윤작구는 57%, 보리+참깨 윤작구는 55% 증수되었고, '97년도에는 증수율이 '96년에 비해서는 감소했지만 그래도 각각 24, 28, 20, 19% 증수한 결과를 나타내었다. 2년간의 성적을 평균해 보면 이들 윤작구의 수량은 41, 41, 34, 33% 정도 참깨 연작구에 비해서 증가하여 윤작에 의한 증수효과가 인정되었다.

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논에서 벼 대체작물 재배가 토양 물리화학성과 작물 수량에 미치는 효과 (Effects of Alternative Crops Cultivation on Soil Physico-chemical Characteristics and Crop Yield in Paddy Fields)

  • 한경화;조현준;조희래;이협성;옥정훈;서미진;정강호;장용선;서영호
    • 한국환경농학회지
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    • 제36권2호
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    • pp.67-72
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    • 2017
  • 논에서 대체작물의 재배에 따른 토양 물리화학성과 작물 수량의 변화를 살펴보기 위하여 하성충적지에 분포된 규암 미사질 양토의 배수 약간양호인 토양에서 콩, 레드클로버, 공심채를 대체작물로 재배하여 3년간 경작시험을 수행하였다. 경작처리는 콩-벼-벼, 콩-콩-벼, 레드클로버-레드클로버-벼, 레드클로버-벼-벼, 공심채, 공심채-벼, 공심채-벼-벼 작부체계로, 3년차에는 모든 처리에서 논으로 복원한 다음 벼를 재배하여 토양 물리화학성과 작물 수량을 조사하였다. 앞그루가 밭일 때 토양의 용적밀도와 경도 수분함량이 감소하였고 공극률은 증가하였다. 대체작물을 2년 재배하였을 때에 1년 재배하였을 때보다 토양 입단량과 감수심이 높았다. 토양 유기물 함량은 레드클로버와 공심채를 2년 동안 재배하였을 때 높았다. 3년차에 유효인산과 치환성 칼리 함량 토양 CEC는 앞그루가 콩이었을 때 높았다. 대체작물의 1년차 생산성은 공심채가 레드클로버보다 높았으나, 2년차에는 반대였다. 3년차의 벼 수량은 앞그루가 콩과 레드클로버일 때가 공심채일 때보다 높았다.