• 한국산림과학회지
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• 제89권5호
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• pp.677-684
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• 2000

본 연구는 토양 특성이 다른 30-40년생 독일가문비나무(Picea abies [L.] KARST) 임분에서 토양 깊이에 따른 뿌리구조 분석을 통하여 뿌리 발달의 차이점과 토양 상태의 상호관계 및 외부 형태적 특징 그리고 기계적 물리적 안정성에 대한 적응범위를 밝히고자 실시하였다. 조사된 3개 임분에 있어서 독일가문비나무의 뿌리구조는 다양한 형태로 관찰되었는데, Eberg$\ddot{o}$tzen 임분은 뿌리수가 많고 가늘며 토양 깊이까지 발달한 뿌리구조를 보였으며, Barbis 임분은 Eberg$\ddot{o}$tzen 임분에 비하여 그 수가 적으나 굵고 깊이까지 자라는 뿌리구조를 나타내었다. 그리고 Weidenbrunnen 임분은 반 수직 뿌리와 편평/접시형 뿌리구조를 나타내었다. 뿌리의 수는 Eberg$\ddot{o}$tzen 임분이 74개로 가장 많은 뿌리 수를 보여주었으며, Barbis 임분은 33개, Weidenbrunnen 임분은 57개이었다. Eberg$\ddot{o}$tzen 임분은 수직뿌리에서 평균 57개로 Barbis 임분이 21개이고, Weidenbrunnen 임분 36개에 비하여 월등히 많은 뿌리의 수를 나타내었다. 뿌리의 길이는 Weidenbrunnen 염분이 전체 뿌리길이가 다른 두 임분에 비하여 길게 나타났으며, 수형뿌리의 길이는 수직뿌리에 비하여 그 값이 107m로 매우 큰 값을 나타내었다. 수직뿌리에 대한 수평뿌리의 비는 Eberg$\ddot{o}$tzen 임분이 다른 두 임분(0.5)에 비하여 그 값이 1.2로 높게 나타났다. 전체 뿌리무게는 다른 두 임분에 비하여 Weidenbrunnen 임분이 매우 높은 값을 보여 주였으며, 수명뿌리에 대한 수직뿌리의 비는 0.16으로 다른 두 임분(0.40)에 비해 매우 낮은 값을 나타내었다. 본 연구의 독일가문비나무 임분에서 나타난 뿌리 발달의 현저한 차이점은 토양의 기계적 물리적 요인보다는 토양 산성화와 같은 화학적인 요인으로 인하여 정상적인 뿌리의 발달이 장애를 받아 수직뿌리생장이 저하되고 수분과 영양분의 스트레스로 언하여 상대적으로 수평뿌리가 발달된 결과로 사료된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제17권3호
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• pp.253-257
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• 1984

가을배추(Brassica Campestris SSP. Pekinensis)에 대(對)한 질소(窒素)와 가리(加里)의 적정시비(適正施肥)에 필요(必要)한 기초자료를 얻기 위해서 요소(尿素)와 염화가리(鹽化加理)를 시용하여 시험한 결과(結果)는 다음과 같다. (1) 질소를 10a당 15kg이하 시용(施用)했거나 25kg 시용(施用)했을 때 가리비료(加里肥料)의 효과(效果)가 보였으나 질소(窒素)를 20kg시용했을 때는 가리비료의 효과(效果)가 없었다. 질소(窒素)를 25kg 시용(施用)했을 때도 1.0kg 이상의 결구(結球) 배추를 생산하는데는 가리비료(加里肥料)가 효과(效果)를 보이지 못하였다. (2) 질소(窒素)의 시용(施用)은 토양(土壤)의 pH를 낮추었는데 특히 10a 당 20kg이상의 시용(施用)은 토양(土壤)의 pH를 더욱 낮추어서 배추에 대한 토양가리(土壤加里)의 흡수량(吸收量)을 증가하고 시험후(試驗後) 토양(土壤)의 치환성(置換性) 가리함량(加里含量)을 낮추었다. (3) 10a당(當) 25kg의 질소에 가리(加里)를 병용했을 때에 건조배추의 Ca함량(含量)이 낮아졌다. 이는 토양(土壤)의 산성화에 기인하고 개체중(個體重) 1.0kg 이상(以上)의 배추생산량을 올리지 못한 원인이 된 것 같다.

• 한국토양비료학회지
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• 제8권3호
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• pp.153-160
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• 1975

기상환경(氣象環境)이나 지리적(地理的) 역사적여건(歷史的與件)으로 보아 제주도(濟州道)는 우리나라에서 목축지대(牧畜地帶)로 가장 유리(有利)한 지역(地域)이다. 그러나 제주도(濟州道)의 초지(草地)는 매우 불량(不良)하여 목초(牧草)의 생산력(生産力)은 보잘것이 없고 수년내(數年內) 목축업(牧畜業)의 큰 발전(發展)은 볼 수가 없다. 이같은 현상(現象)은 화산회토양(火山灰土壤)의 불량성(不良性)과 초지경영자(草地經營者)의 토양개량(土壤改良) 및 시비방법(施肥方法)에 대(對)한 인식부족(認識不足)에 있다고 판단(判斷)된다. 토양(土壤)의 화학적(化學約) 불량성(不良性)은 반토성(礬土性)이 강(强)한 산성화산회토양(酸性火山灰土壤)이 갖는 문제점(問題點)인데 이는 염기(鹽基)의 부족(不足)과 인산고정력(憐酸固定力)이 큰 반면(反面) 유효태인산(有效態燐酸)의 현저(顯著)한 결핍(缺乏)과 시비기술(施肥技術)의 미협이다. 따라서 이들 불량성(不良性)의 대책(對策)으로는 염기간균형(鹽基間均衡)을 고려한 석회물질(石灰物質)의 시용(施用)과 용성인비(熔成隣肥)를 주축(主軸)으로한 인산질비료(燐酸質肥料)의 획기적(劃期的)인 증시(增施)와 유기물(有機物) 및 결핍(缺乏)되기 쉬운 미량원소(微量元素)를 시용(施用)하여 토양(土壤)의 불량성(不良性)을 근본적(根本的)으로 개량(改良)한후(後) 초종(草種)과 재배법(栽培法)에 따라 적량(適量)의 삼요소(三要素)를 균형(均衡)있게 시용(施用)하는 것이다.

• 환경생물
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• 제36권1호
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• pp.50-61
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• 2018

본 연구는 산림생태계에서의 석회 시용 연구를 연대별, 국가별 그리고 주제별로 경향을 파악하고 석회 시용이 산림생태계의 각 요소 (토양, 식생, 수계 등)에 미치는 영향을 종합 분석하고자 하였다. 산림 대상 석회 시용은 연대별 산성강하물 유입량의 변화에 따라 시용 목적이 달라졌으며, 관련 연구는 산성화로 인한 대규모 산림 피해가 발생한 유럽과 북미 지역에서 주로 수행되었다. 대부분의 석회 시용 연구는 토양 반응을 중심으로 수행되었고, 토양 이외에 식생, 수계 등을 포함한 연구의 수는 비교적 적었다. 한편 산림 대상 석회 시용의 효과는 토양, 식생 및 수계 사이의 유기적인 상호작용을 통해 산림생태계 전체에 미치며 특히 화학적 성질변화가 중요한 것으로 나타났다. 석회 시용 후 토양의 pH, BS, CEC 변화는 토양 층위와 경과 시간에 따라 다르게 나타났다. 그리고 식생의 반응은 지상부 및 지하부 생장과 식물체 내 양분 농도의 변화로 이어졌으며, 수종과 토양 조건에 따라 반응은 다르게 나타났다. 수계는 석회 시용 후 토양에서와 유사한 화학적 성질 변화를 보였으며, 이는 플랑크톤과 어류 등의 생물상 변화로 이어졌다. 본 연구 결과는 향후 석회 시용 관련 연구를 계획하는 단계에서 중요한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국산림과학회지
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• 제111권4호
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• pp.530-537
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• 2022

본 연구는 우리나라 대표적 낙엽활엽수종인 참나무류 중 상수리나무 임분 72개소, 신갈나무 임분 150개소, 졸참나무 임분 97개소, 굴참나무 임분 104개소 등 총 423개소를 대상으로 토양 물리·화학적 특성을 조사하였다. 토양 물리적 특성 중 모래 함량은 상수리나무 임분이 졸참나무, 굴참나무, 신갈나무 임분에 비해 유의적으로 높았으나, 점토 함량은 타 참나무류 임분에 비해 낮게 나타났다. 토양 pH는 임분 간 차이가 뚜렷하여 신갈나무나 졸참나무 임분이 상수리나무나 굴참나무 임분에 비해 토양 산성화가 심하였다. 토양 유기탄소 및 전질소 농도는 신갈나무 임분이 졸참나무, 굴참나무, 상수리나무 임분에 비해 유의적으로 높았다. 유효인산은 신갈나무와 졸참나무 임분이 굴참나무나 상수리나무 임분에 비해 유의적으로 높았으나, 교환성 포타슘, 칼슘, 마그네슘 농도는 낮게 나타났다. 양이온교환용량은 신갈나무, 졸참나무, 굴참나무, 상수리나무 임분 순이었다. 국내 참나무류 임분의 토양 물리·화학적 특성은 임분 간 차이가 있었으며, 신갈나무와 졸참나무 임분은 낮은 토양 pH와 교환성 양이온 농도를 개선할 수 있는 양분관리 방안을 모색할 필요가 있다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제44권2호
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• pp.103-108
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• 2001

본 연구는 서울시 주요 도로변 토양의 물리적 화학적 특성, 중금속 및 음이온 함량 등의 자료를 구축할 목적으로 서울시 중랑구 망우로 주변 50지점을 선정하여 가로수 식수대 내의 표토, 심토의 시료를 채취하여 조사하였다. 조사결과 토성은 사양토와 양질사토가 주를 이루었다. 평균 토양 $_PH$는 표토 7.53, 심토 7.54로 약알칼리성을 나타내었다. Ca 함량은 표토 6.02 cmol $kg^{-1}$, 심토는 5.68 cmol $kg^{-1}$로 다소 높은 수치를 나타냈다. 중금속 농도의 평균값은 토양환경보전법상의 우려기준을 초과하지는 않았으나 서울시 근교 도시림의 중금속함량 보다는 상당히 높은 값을 나타내었다. 그리고 일부 조사지점의 Cu 및 Pb의 농도가 토양환경보전법상의 우려기준을 초과하여 정밀조사 및 오염 확산 방지를 위한 조치가 필요할 것으로 생각된다. Zn의 농도는 서울 근교 도시림의 Zn농도에 비해 최고 80배가 넘는 수치를 나타내었다. 음이온의 농도는 Cl, $NO_3$, $SO_4$가 표토에서 각각 79.85, 286.80, 134.31 mg $kg^{-1}$로 서울근교 도시림의 평균 음이온 함량에 비해 상당히 높은 수치를 보였으나 그로 인한 토양 산성화의 경향은 보이지 않았다.

• 한국산림과학회지
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• 제87권3호
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• pp.341-346
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• 1998

산성화원 산림토양에 Ca, Ca+Mg, Ca+Mg+C.F. 등의 시비가 토양의 화학적 성질변화에 어떠한 영향을 미치는지를 알아보기 위해 도시지역인 남산과 수락산, 산림지역인 광릉의 참나무류 임분과 리기다소나무 임분을 대상으로 1991년 11월부터 1995년 4월까지 매년 시비한 후 시비 5년차인 1995년 11월에 토양의 화학적 성질을 조사하였다. 시비는 산림토양의 화학적 성질에 변화를 초래하였다. 토양 pH는 비료의 종류에 관계없이 상승하였으나 지역이나 임분에 따라 다른 경향을 보였다. 유기물, 전질소함량 등은 비료 종류간에 뚜렷한 차이가 나타나지 않았으나, 칼슘, 마그네슘, 염기총량은 시비 후 증가하였다. 치환성 양이온 함량은 리기다소나무 임분이 참나무류 임분에 비해 낮은 값을 보이고 있으며, 또한 도시지역이 산림지역에 비해 낮게 나타나 도시지역 산림에서 이들 양분의 용탈이 더 심한 것으로 나타났다.

• 한국산림과학회지
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• 제89권3호
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• pp.422-430
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• 2000

화강암 모재의 갈색산림토양에 3년생 잣나무(Pinus koraiensis) 묘목을 이식하여 1999년 4월 21일부터 11월 17일까지 210일간 pH 5.6(대조구), 4.0, 3.0, 2.5 및 2.0의 인공산성우를 조제하여 살포한 결과, 잣나무 묘목의 가시장해는 pH 2.5 및 pH 2.0 처리구에서 관찰되었다. 잎과 뿌리 그리고 개체 건중량은 대조구에 비해 pH 2.0 처리구에서 유의적으로 감소하였으며, T/R비는 타 처리구에 비해 pH 2.0 처리구에서 현저히 증가하였다. 잣나무 묘목의 각 기관내 원소성분을 분석한 결과, 잎의 Ca, P농도 및 chlorophyll함량은 대조구에 비해 pH 2.0 처리구에서 증가하는 경향을 보였으며, N농도는 모든 기관에 있어서 처리구 pH가 감소함에 따라 증가하였다. 잣나무 묘목을 육성한 토양을 분석한 결과, 처리구의 pH가 감소함에 따라 토양 pH가 저하되고 Ca, Mg, Al 및 Mn 농도가 증가하였는데, 특히 토양 pH 4.4 전후에서 급격한 증가를 보였다. 한편, 잣나무 묘목의 개체건중량과 토양의 pH 및 Al농도와의 사이에 각각 높은 상관(r=0.90, p<0.05 ; r=-0.94, p<0.01)이 인정되었다. 이 결과는 토양의 pH 및 Al농도는 산림수종의 생장에 미치는 산성우의 영향평가에 있어 중요한 지표가 될 것으로 사료된다.

• 자원환경지질
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• 제54권4호
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• pp.409-425
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• 2021

이산화탄소가 지구온난화를 초래하는 대표적인 온실가스로 지목되면서 대기 중의 이산화탄소 농도를 줄이기 위하여 많은 노력들이 진행되어 왔다. 그러한 노력들 중 특히 CO₂ 포집 및 지중 저장기술(carbon dioxide capture and storage, CCS)이 감축 목표량을 달성하기 위해서 필수적으로 고려되고 있다. 그러나 이러한 지중 저장기술이 상용화되기 위해서는 안전성이 보장되어야 한다. 특히 이산화탄소 누출이 농경지에서 발생할 경우에는 작물 생장과 관련되어 많은 문제를 야기할 수 있다. 이에 본 연구에서는 지중 저장지로부터 누출된 이산화탄소가 토양 비옥도에 미치는 영향에 대하여 고찰하였다. 이를 위하여 인위적인 이산화탄소 누출 시험을 수행하였으며, pH, 양이온치환용량, 교환성 양이온, 전기전도도, 토양 유기물 함량, 총 질소, 질산태 질소, 암모니아태 질소, 총 인, 유효태 인산, 총 황, 유효태 황, 유효태 붕소 등과 같은 토양의 화학적 특성들을 비옥도 지시 인자로 선정하였다. 누출 시험은 비경작지 토양 한 종류와 경작지 토양 두 종류(옥수수와 콩 재배)를 대상으로 이루어졌다. 비경작지 토양은 거친 모래가 많은 사질토양으로 공극률은 42.6%로 조사되었으며, 경작지 토양인 옥수수 재배 토양은 양질 사토(loamy sand)로 공극률이 46.8%이었다. 콩과식물(soybean) 재배 토양은 옥수수 재배 토양과 동일한 양질 사토로서 공극률이 48%로 조사되었다. 누출시험을 위해 6개의 인공누출 칼럼 장치를 이용하여 이산화탄소를 주입하였다. 이산화탄소 주입은 비경작지와 경작지 토양의 경우 각각 60일과 70일 동안 진행하였다. 이산화탄소 누출 후 비경작지 및 경작지 토양에 대하여 각각 12, 14일 간격으로 1 공극 부피의 인공강우 모사 시험을 수행한 후 용출액과 토양 시료를 채취하여 비옥도 지시 인자를 분석하였으며, 이산화탄소 누출 전후 변화 양상을 비교 평가하였다. 토양 내 잔류 교환성 양이온, 전기전도도, 토양 유기물 함량, 총질소, 총인 등은 이산화탄소의 영향을 크게 받지 않은 것으로 나타났다. 그러나 질산태 질소, 암모니아태 질소, 유효 인산, 유효 황, 유효 붕소 등은 감소하는 경향을 보였으며 이에 의해 토양 비옥도를 저하시킬 수 있을 것으로 판단된다. 본 연구에서는 토양의 완충능력 때문에 pH의 변화가 없었지만, 이산화탄소가 장기간 누출된다면 pH의 감소에 의한 토양 산성화가 초래될 가능성이 있을 것으로 예측된다.

• 자원환경지질
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• 제41권2호
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• pp.201-210
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• 2008

국내 폐광산 주변 중금속 오염 농경지 토양 복원을 위해 석회(CaO)와 분쇄한 석회암($CaCO_3$)을 안정화제로 이용한 토양 안정화 공법의 효율을 규명하는 배치 및 대형 칼럼실험을 실시하였다. 오염토양은 경북 군위군에 위치한 아연 폐광산 지역의 오염 농경지 토양을 이용하였으며, 안정화제의 함량은 오염토양 대비 0, 0.5, 2, 5%로 다양하게 적용함으로써, 안정화제에 의해 토양으로부터 용출되는 중금속 농도 변화를 시간에 따라 측정하여 안정화제의 중금속 저감 효율을 규명하였다. 배치실험 결과, 가루상의 석회나 석회암 0.5%를 토양과 혼합하여 안정화제로 사용한 경우, 오염토양으로부터 As, Cd, Pb, Zn의 중금속 용출 농도는 안정화제를 사용하지 않은 토양으로부터의 용출 농도를 기준으로 각각 70, 77, 94, 그리고 95% 감소하여 중금속 용출 저감 효과가 매우 높은 것으로 나타났다. 토양 객토법을 모사한 대형 칼럼실험 결과, 2% 입상 석회 첨가에 의해서 As, Cd, Zn의 토양 용출은 안정화제를 사용하지 않은 토양 용출 농도를 기준으로 각각 63, 97, 98% 감소하였다. 입상 석회암을 안정화제로 이용한 칼럼에서는 2% 석회암 첨가에 의해서 As 용출 농도는 135.6${\mu}g/L$에서 30.2 ${\mu}g/L$ 감소하여 약 46% 이상의 감소율을 나타내었으며, Cd와 Zn의 경우에는 97% 이상 감소하였다. 배치 및 칼럼실험 결과 석회암의 중금속 용출 저감 효율이 석회의 저감 효율과 매우 비슷한 것으로 나타나, 토양으로부터 중금속을 안정화시키는데 입상 석회와 석회암 모두 효과가 매우 좋은 것으로 나타났다. 토양 산성화 방지를 위해 토양개량제로 주로 사용하였던 석회의 과도한 토양 내 첨가가 토양의 급격한 pH 증가를 일으켜 농작물 재배에 악 영향을 주게 되는 한계를 극복하기 위하여, 본 배치 및 대형 칼럼실험을 통하여 토양 내 첨가에 의한 pH 증가가 거의 없으며 비용 측면에서도 석회보다 훨씬 저렴하지만 중금속 용출 저감 효과가 비슷한 석회암이 중금속 오염 농경지 토양 복원을 위한 새로운 안정화제로 유용하게 사용될 수 있음을 입증하였다.