• 한국토양비료학회지
• /
• 제30권3호
• /
• pp.226-233
• /
• 1997

시설재배지내 염류집적의 원인중 토양의 물리적 구조변화가 염류집적에 미치는 영향을 조사를 위한 기초연구로서, 10년이상 비닐하우스 농사를 실시해온 충남 예산군 오가면의 시설재배지 토양의 깊이 변화(0~60cm)에 따른 토양 용적밀도 변화와 염류집적 분포를 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 시설재배지 토양의 용적밀도 분포특성은 경운층 이상에서는 용적밀도 약 $1.2Mg/m^3$, 경운층 이하(20cm)에서는 농기계의 반복사용에 의한 다져짐(Compaction) 발생으로 높은 용적밀도(약 $1.5Mg/m^3$)의 경반층(硬盤層)이 형성되어 있으며, 그로 인한 토양수의 수직이동의 지연과 표층토내 염류집적이 가속화되는 것으로 조사되었다. 표층토 10cm 이내의 전기전도도(EC)는 5.08 dS/m, pH 6.7, ESP 6.4로 US Salinity laboratory 분류에 의해 염류 집적지(Saline soil)로 분류되었다. 경반층(硬盤層)의 영향에 의해 EC값은 20cm 이후부터 크게 감소하여, 30cm 이후에서는 약 0.7 dS/m의 낮은 EC값을 보였다. 치환성 양이온과 수용성 음이온의 대부분은 표층토 20cm이내에 집적되었으며, 경반층(硬盤層) 층 이하에서는 미미한 농도의 이온만이 검출되었다. 시설재배지 토양내 EC 및 이온분포가 경운층 전후 사이에 큰차이를 보이게 하는 여러 요인들중 경반층(硬盤層) 형성에 의해 부분적으로 관여한 것으로 조사 되었다.

• 한국환경농학회지
• /
• 제40권2호
• /
• pp.83-91
• /
• 2021

본 연구는 폐자원 재활용 측면에서 농업적 유용활용(beneficial use)이 가능할 것으로 판단되는 영가철과 석탄회로 제조한 토양개량제를 투입하여 토양 염류 농도와 작물 생산량에 미치는 영향을 배양시험과 재배시험으로 평가하였다. 토양개량제는 석탄회를 구형으로 제형하고 영가철이 함유된 용액(0.1, 1.0%)을 표면에 살포하여 제조하였다. 토양개량제는 밭토양으로 충진된 와그너포트에 40 g/10a과 400 g/10a를 처리하였고, 30일 간 배양한 후 토양 EC와 염 농도를 분석하였다. 토양의 EC는 400 g/10a 실험구에서 대조구 대비 약 50% 감소한 것으로 나타났다. 국내 대표적인 염류인 유효인산의 경우 개량제의 처리 후 1/3 수준으로 감소되었다. 개량제 처리에 따른 토양 내 EC와 염 농도의 감소는 매우 유의한 수준으로 분석되었다(r=0.672~0.985). 또한 개량제 처리 후 뿌리와 줄기의 생육은 약 10% 증가였고, 건중량 또한 대조구에 비해 줄기와 뿌리에서 각각 30-50%와 60-75% 유의하게 증가하였다. 석탄회와 영가철을 농업용 토양개량제로 재활용할 경우 농업 환경 개선뿐만 아니라 농업 생산성 증대에도 기여할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제39권2호
• /
• pp.65-72
• /
• 2006

시설재배지는 노지에 비하여 상대적으로 시비량이 많아 토양의 염류집적이 우려되고 EC가 높아지는 경우 양분과 수분의 흡수가 저해되며 일부 양분은 비유효태로 존재하게 되어 작물에 의한 영양소의 흡수가 저해된다. 본 연구는 연작으로 인하여 염류집적이 발생한 시설하우스 토양을 대상으로 50 cm 깊이에 PVC 유공배수관 (${\phi}10cm$)을 암거배수로 설치함으로써 토양염류를 적정수준으로 제어하고자 수행되었다. 토양의 염류제거 효과를 pH, EC, 양이온 등의 화학성 변화와 작물생육에 근거하여 판정하였다. 유공 암거배수관 설치 후 2년 동안 토양의 화학성을 분석한 결과 EC는 무처리구에서 $3.86-4.53dS\;m^{-1}$이었으나 유공 암거배수관 설치구에서는 $1.42-2.88dS\;m^{-1}$을 나타내어 유공 암거배수관 설치가 토양의 EC를 약 2배까지 감소시킴을 알 수 있었다. 유공 암거배수관 처리구 및 무처리구의 pH는 각각 pH 6.9-7.3 및 pH 7.2-7.5로 나타나 처리구가 다소 낮았으나 시설하우스 토양의 pH에 비하여 전반적으로 높은 수준이었다. 또한 토양의 pH와 양이온치환용량 사이에는 $CEC=17.107{\times}pH-106.2$ ($r^2=0.759^{**}$)의 상관관계를 나타내었다. 상추/상추/쑥갓을 재배한 후 토양의 EC를 깊이별로 조사한 결과 무처리구에서는 0-10, 11-20, 21-30, 31-40, 41-50 cm 깊이에서 각각 3.45, 3.47, 3.03, 2.93, $2.28dS\;m^{-1}$로 나타나 심층으로 갈수록 EC가 낮아졌으나 유공 암거배수관을 설치한 처리구에서는 2.43 2.52, 2.28. 4.00, $4.23dS\;m^{-1}$로 심층으로 갈수록 EC가 증가하였다. 이는 유공관 설치 시 염류가 집적된 표층과 비교적 염류농도가 낮은 심층의 토양이 상호 혼합되었기 때문으로 판단되었다. 토양깊이별 치환성 양이온의 농도 변화를 조사한 결과 표층에 존재하는 함량에 대한 비율로 보면 Mg > Ca > K 순으로 하양이동성이 큰 것으로 나타났다. 유공 암거배수관 설치에 대한 작물 재배시험에서 상추를 정식하고 15일 후 생존율은 98.2%로 나타나 무처리구의 86.6%에 비해 생존율이 11,4% 증가함을 알 수 있었다. 또한 상추의 생육상황을 평가하기 위해 줄기의 지제부직경을 조사한 결과 무처리구는 12.9 mm이었으나 유공 암거배수관 처리구의 경우 13.7 mm로 증가하여 직물생육에 긍정적인 영향을 주는 것으로 평가되었다. 이상의 결과로부터 염류가 집적된 시설재배지 토양의 심토에 암거배수관을 설치할 경우 표토의 집적된 염류를 지하부위로 용탈시켜 토양의 EC를 낮춰주고 작물의 생육과 수량을 증가함을 알 수 있었다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제34권2호
• /
• pp.122-128
• /
• 2001

질소비종이 토양 pH. EC, $NO{_3}^-$ 함량 및 상추 생육에 미치는 영향을 조사하고자 양분함량이 서로 다른 두 토양을 사각폿트에 충진하여 유리온실 내에서 상추를 재배하였다. 상추재배를 위해, 7종류의 질소 비료(요소, 질산가리, 질산석회, 질산암모늄, 황산암모늄, 복비A(11-10-10), 복비B(12-12-12)를 토양검정 시비량으로 시용하였다. 토양 pH는 질산가리 및 질산칼슘 시용구를 제외한 비료시용구에서 시험전 토양보다 시험후 토양에서 낮아 졌는데, 질소비료중 황산암모늄 시용구에서 가장 낮았다. 토양 EC및 $NO_3-N$은 모든 비료 시용구의 시험후 토양에서 시험전 토양에 비해 높은 경향이었다. 상추의 생존율은 토양 EC가 $0.20dS\;m^{-1}$의 비료 시용구에서는 90% 이상이었으나, 토양 EC가 $1.13dS\;m^{-1}$에서는 감소되었다. 특히, 복비와 황산암모늄 시용구의 생존율은 각각 56%, 58% 정도로 감소되었다. 상추의 생산량은 토양 EC가 $0.20dS\;m^{-1}$에서는 비료 시용구에서 무비료구 보다 높았으나, 토양 EC가 $1.13dS\;m^{-1}$에서는 모든 질소 비료 시용구에서 무비료구 보다 낮았다. 상추 엽내 $NO{_3}^-$ 함량은 모든 비료 시용구에서 약 $1,000{\sim}2,000mg\;kg^{-1}$ FW 정도였다.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제21권3호
• /
• pp.186-191
• /
• 2012

참외에서의 관비재배기술 개발을 위하여 배양액의 공급횟수가 토양의 EC 변화, 질소와 칼슘 집적, 덩굴의 생장, 과실의 수량 및 품질에 미치는 영향을 조사하였다. 관비재배는 관행에 비하여 토양 EC가 $0.8dS{\cdot}m^{-1}$까지 증가 하였으나 관행재배는 $0.68dS{\cdot}m^{-1}$에서 $0.2dS{\cdot}m^{-1}$로 낮아졌다. 정식 후 20일 된 식물체의 덩굴길이는 큰 차이가 없었으나 건물중은 관비재배구가 증가하였는데 2회(오전 9시와 오후 6시, 900L/1,000포기, 매일)처리구가 현저히 많았다. 토양 내 질소함량에는 큰 차이가 없었으나 칼슘은 관비재배구가 현저히 높았다. 관비는 관행재배에 비하여 참외과실의 상품(商品)수량이 증가하였는데 1일 1회(오전 9시)보다 2회 관비재배구가 더욱 많았고 기형과율은 관비재배구가 감소하였다. 1개 과실의 크기와 당도에는 차이가 없었다. 저장기간 동안 과실의 중량 감소는 2회 관비재배구가 현저히 많았다.

• 한국환경복원기술학회지
• /
• 제9권5호
• /
• pp.50-59
• /
• 2006

This study was initiated to investigate soil chemical properties under different soil systems. Data such as soil acidity(pH), electrical conductivity(EC), organic matter content(OMC), and cation exchange capacity(CEC) were analyzed with samples from multi-layer, USGA, and mono-layer systems. N, P, K and micronutrients were also measured. Multi-layer system was built up to 60-cm depth with rootzone layer, intermediate layer and two drainage layers. USGA system 45 centimeters deep was constructed with rootzone layer, intermediate layer and drainage layer. Mono-layer system, however, was made only with a 30-cm rootzone layer. Differences were observed in soil pH, EC, OMC, CEC and micronutrients. Soil pH was acceptable for turfgrass growth a year after establishment, being 5.5 to 6.5 in the study. Differences were greatly observed for EC among soil systems. Values of EC for multi-layer, USGA, and mono-layer systems were 39.79, 31.26 and 103.54 uS/em, respectively. The increase rate was approximately 4 to 8 times greater with mono-layer system than those with other two systems. Therefore, it was necessary to avoid micronutrient deficiency such as Fe, Mn etc. through an effective management program in mono-layer system because of its faster potential feasibility of salt accumulation. The greatest OMC was associated with USGA system, being 0.97% which was 11% over that of the other systems. Slight differences were observed for CEC among them. Mono-layer system produced 1.45 me/100g, 10.3% and 8.9% lower in CEC than those of multi-layer and USGA system, respectively. Micronutrients such as Fe, Zn, and Mn etc. were below the level required for turf growth, regardless of soil systems. It was considered that one year after turf establishment was not enough to build up micronutrients in sand-based soil systems to the normal level for a turf growth. These results demonstrate that intensive management program including grow-in concept fertilization should be integrated into sand-based soil systems, even after a year in establishment. Regular nutrient monitoring by soil analyses is a strong necessity to decide the kinds and amount of fertilizer. Also, strategic management program must be selectively employed according to sports turf soil systems.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제39권6호
• /
• pp.372-379
• /
• 2006

토양염류가 집적된 시설재배지에서 팽화왕겨의 시용량과 점적관개에 의한 염류경감 효과를 검토코자, 팽화왕겨를 0, 2.5, 5.0, $7.5Mg\;ha^{-1}$ 각각 시용한 후 토양수분포텐셜이 -33 kPa 일때 관개한 처리와 $5.0Mg\;ha^{-1}$ 시용후 -20 kPa시 관개한 처리 등 5처리를 두어 관개 종료시점을 -10 kPa로 하여, 시험전 토양 EC가 $5.10dS\;m^{-1}$ 인 사양토에서 적축면상추를 시험작물로 포장시험을 수행하였다. 정식 후 100일에서 팽화왕겨 $5.0Mg\;ha^{-1}$ 시용구의 토양 EC는 무처리구에 비해 토양수분포텐셜 -20 kPa 시 관개구에서는 26%, -33 kPa 시 관개구에서는 24% 각각 감소하였다. 정식 후 100일에서의 토양 EC와 $NO_3{^-}-N$, $Cl^-$, $SO{_4}^{2-}$ 등의 음이온 간에는 고도의 정의 상관이 있었고, EC에 관여하는 정도는 $Cl^-$ > $NO_3{^-}-N$ > $SO{_4}^{2-}$ 순으로 상관이 높았다. 정식 후 100일에서의 아질산산화균의 밀도는 EC가 높았던 무처리구에서 높고, EC가 낮았던 팽화왕겨 $5.0Mg\;ha^{-1}$ 시용구의 -20 kPa 관개구에서는 낮았다. 상추의 엽중 질소함량은 생육초기에만 다소 부족한 경향이었으며, 수량은 팽화왕겨 $5.0Mg\;ha^{-1}$ 시용구의 -33 kPa 시 관개구에서는 6% 증가하였으나, -20 kPa 시 관개구에서는 4% 감소하였다. 관개량은 팽화왕겨의 시용량이 증가함에 따라 감소하였으며, 관개시점을 토양수분포텐셜 -20 kPa 보다는 -33 kPa로 했을때 경제적이었다.

• 한국환경농학회지
• /
• 제32권4호
• /
• pp.252-259
• /
• 2013

간척지 논 토양에서 염 농도에 따른 메탄 배출특성을 조사하기 위하여 포트 실험을 실시한 결과, 염 농도의 증가는 메탄 배출량 감소와 벼 생육 및 수량성 악화에 영향을 주는 것으로 조사되었다. 벼 재배기간 중 높은 EC와 pH로 인한 메탄생성균의 활성 감소와 벼 생육 악화에 따른 메탄 배출량 감소가 주요 원인으로 평가되었다. 토양의 EC와 pH는 총 메탄배출량과 고도의 부의 상관관계를 나타내었으며, 벼 생육(초장 및 분얼)과는 정의 상관관계를 나타내었다. 하지만 주로 높은 EC에 의한 메탄 저감효과는 벼의 생육 초기에 대부분 나타났으며, 생육 후기로 갈수록 염의 희석효과에 의하여 저감효과가 크게 감소되는 것으로 확인하였다. 본 연구의 결과를 통하여 간척지 논 토양의 염 농도가 메탄 배출량에 감소에 큰 영향을 줄 수 있는 것으로 평가되며, 간척지 논 토양에서 메탄 배출량 평가 또는 예측에 좋은 자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• Journal of Ecology and Environment
• /
• 제46권4호
• /
• pp.282-291
• /
• 2022

Background: The Arctic permafrost stores enormous amount of carbon (C), about one third of global C stocks. However, drastically increasing temperature in the Arctic makes the stable frozen C stock vulnerable to microbial decomposition. The released carbon dioxide from permafrost can cause accelerating C feedback to the atmosphere. Soil organic matter (SOM) composition would be the basic information to project the trajectory of C under rapidly changing climate. However, not many studies on SOM characterization have been done compared to quantification of SOM stocks. Thus, the purpose of our study is to determine soil properties and molecular compositions of SOM in four different Arctic regions. We collected soils in different soil layers from 1) Cambridge Bay, Canada, 2) Council, Alaska, USA, 3) Svalbard, Norway, and 4) Zackenberg, Greenland. The basic soil properties were measured, and the molecular composition of SOM was analyzed through pyrolysis-gas chromatography/mass spectrometry (py-GC/MS). Results: The Oi layer of soil in Council, Alaska showed the lowest soil pH and the highest electrical conductivity (EC) and SOM content. All soils in each site showed increasing pH and decreasing SOC and EC values with soil depth. Since the Council site was moist acidic tundra compared to other three dry tundra sites, soil properties were distinct from the others: high SOM and EC, and low pH. Through the py-GC/MS analysis, a total of 117 pyrolysis products were detected from 32 soil samples of four different Arctic soils. The first two-axis of the PCA explained 38% of sample variation. While short- and mid-hydrocarbons were associated with mineral layers, lignins and polysaccharides were linked to organic layers of Alaska and Cambridge Bay soil. Conclusions: We conclude that the py-GC/MS results separated soil samples mainly based on the origin of SOM (plants- or microbially-derived). This molecular characteristics of SOM can play a role of controlling SOM degradation to warming. Thus, it should be further investigated how the SOM molecular characteristics have impacts on SOM dynamics through additional laboratory incubation studies and microbial decomposition measurements in the field.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제39권6호
• /
• pp.392-395
• /
• 2006

농경지에 과거에 사용했거나 사용 중인 9종의 제초제가 농경지에 서식하는 지렁이에게 악영향이 있는지 알기위하여 추천사용량, 2배량 및 4배량을 기준으로 토양표토처리법, 침지법, 여지접촉법으로 실험을 수행하였다. 그 결과 토양표토처리법에서 처리양과 제초제 종류와 관계없이 무처리와 비교하여 통계적인 유의성이 없었다. 침지법의 4배량에서 phamid WP는 34%, alra EC는 64%의 치사율을 나타냈고, 여지접촉법의 추천사용량에서 phamid WP는 33%, 2배량에서 phamid WP는 37%, alra EC는 80%, triclopyr EC는 10%, 4배량에서 phamid WP는 96%, alra EC는 80%, triclopyr EC는 37%, glyphosate SL는 47%, Paraco SL는 37%, pyributicarb WP는 10%, Glufosinate-ammonium SL는 33%의 지렁이 치사율을 나타냈다.