• 제목/요약/키워드: soil physicochemical properties

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토양 column 중 bipyridylium계 제초제 paraquat의 용탈 특성 (Leaching characteristics of the bipyridylium herbicide paraquat in soil column)

  • 권정욱;이재구
    • 농약과학회지
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    • 제3권2호
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    • pp.29-36
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    • 1999
  • 물리화학적 성질이 상이한 두 종류의 토양으로 충전된 유리 column (5 cm I.D. ${\times}$ 30 cm H.)을 이용하여 bipyridylium계 제초제 paraquat의 용탈을 조사하였다. 토양 A (양토)의 벼 재배구와 무재배구에서 117 일 동안 토양 column으로부터 용탈된 $^{14}C$은 각각 총 처리량의 0.42%와 0.54%이었고, 토양 B (사양토)의 경우에는 각각 0.21%와 0.31%이었다. 벼에 흡수된 $^{14}C$은 토양 A와 B에서 각각 3.87%와 2.79%이었고 대부분이 뿌리에 분포하였다. 두 토양 모두에서 총 처리량의 96% 이상이 토양중에 남아 있었고, 특히 $0{\sim}5$ cm 부위에 대부분 존재하였다. Paraquat 토양잔류물의 물에 의한 추출율은 $6.10{\sim}9.10%$이었고 추출불가 토양잔류물의 분포비율은 humin>humic acid>fulvic acid 순이었다. 벼 무재배구의 토양 pH는 담수의 혐기적 조건때문에 용탈실험 후 증가하였으나 벼 재배구에서의 토양 pH는 벼 뿌리로부터 분비되는 삼출물에 의한 상쇄효과로 증가되지 않았다. 토양중 paraquat의 낮은 이동성은 논에 잔류되어 있는 paraquat에 의한 지하수의 오염가능성이 매우 희박함을 시사해 준다.

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오염토양으로부터 백미로 전이되는 비소함량 예측모델의 정확도 향상 연구 (Study on Accuracy Improvement of Predictive Model of Arsenic Transfer from Contaminated Soil to Polished Rice)

  • 조승하;한협조;이종운
    • 자원환경지질
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    • 제55권4호
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    • pp.389-398
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    • 2022
  • 비소 및 중금속으로 오염된 토양 내 함량과 농작물로 전이되는 함량 간의 관련성을 도출하기 위한 연구가 지속적으로 수행되고 있으나 두 함량 간의 낮은 상관성으로 인하여 명확한 결과가 도출되지 못하고 있다. 이 연구에서는 토양 내 비소 전함량과 단일용출 가용성 함량뿐만 아니라 토양의 물리·화학적 특성을 함께 고려하여 백미로 전이되는 비소 함량을 예측하는 통계학적 모델을 만들고자 하였다. 토양 특성 중 pH, 단일용출 가용성 함량, 유기물 함량에 따라 순차적으로 토양을 분류하며 회귀분석을 통한 예측 모델을 도출하였다. 80개의 백미 내 비소 함량과 토양 내 비소 전함량 및 Mehlich 가용성 함량 간의 상관계수는 각각 0.533과 0.493으로 낮았다. 그러나 토양을 pH, Mehlich 가용성 함량에 대한 전함량, 유기물 함량으로 순차적으로 분류하여 모델을 도출한 결과, ① pH가 6.5보다 높은 13개의 토양은 0.963, ② pH가 6.5 이하이고 AsTot/AsMehlich 비가 높은 15개의 토양은 0.849, ③ pH가 6.5 이하이고 AsTot/AsMehlich 비가 낮으며 8.5% 이하의 유기물을 함유한 30개의 토양은 0.935로 예측력이 크게 증가하였다. 이 연구에서 도출된 토양 분류에 따른 백미 전이 함량 예측 모델은 비소 오염 토양에 대해 신뢰성 있는 백미 재배 기준을 설정하는데 의미있는 방법론을 제안할 수 있을 것이다.

토양이화학성(土壤理化學性)과 황령(Scutellaria baicalensis George) 근(根) 중(中) 무기성분함량(無機成分含量)이 baicalin 함량(含量)에 미치는 영향(影響) (Effects of the Soil Properties and the Contents of Inorganic Constituents in Root on the Baicalin Contents of Scutellaria baicalensis George Root)

  • 장상문;이기식;최정;박수준
    • 한국토양비료학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.234-238
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    • 1989
  • 황금근(黃芩根)의 품질(品質)을 향상(向上)시키기 위만 합리적(合理的)인 재배법정립(栽培法定立)에 필요한 기초자료를 얻기 위하여 재배지토양이화학성(栽培地土壤理化學性) 및 황금근(黃芩根)에 함유(含有)된 무기성분함량(無機性分含量)이 baicalin함량(含量)에 미치는 영향(影響)을 조사(調査)하였다. 황금근(黃芩根) 중(中) 규소함량(奎素含量)은 0.28~1.26 %, 인함양(燐含量)은 0.17~0.46%, 가리함량(加里含量)은 1.00~1.49의 범위에 속(屬)하였다. 황금근(黃芩根) 중(中) baicalin함량(含量)은 안동산(安東産)이 11.41~14.76%, 의성산(義城産)이 13.67~16.31 %이었다. 토양(土壤) 중(中) 점토(粘土), 유기물(有機物) 및 치환성(置換性) K, Ca, Mg의 함량(含量)은 황금근(黃芩根)의 질소(窒素) 및 인(燐)의 함량(含量)과 부(負)의 상관(相關)이 인정(認定)되었다. 토양(土壤) 중(中) 치환성(置換性) 가리함량(加里含量)은 baicalin함량(含量)과 정(正)의 상관(相關)이 인정(認定)되었다. 황금근(黃芩根) 중(中) 질소(窒素) 및 인(燐)의 함량(含量)은 baicalin함량(含量)과 부(負)의 상관(相關)이 인정(認定)되었으나, 가리함량(加里含量)은 유의성(有意性)이 없었다.

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포장에서 인공강우를 이용한 경사도별 농약의 이동 특성 연구 (Mobility of Pesticides from Soil in Different Slope by Simulated Rainfall Under Field Conditions)

  • 김성수;김태한;이상민;박홍열;박동식;임춘근;허장현
    • 농약과학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.24-33
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    • 2008
  • 본 연구는 포장에서 인공강우 장치를 이용하여 경사도에 따른 농약의 이동특성을 파악하고자 수행하였다. Carbendazim, carbofuran, cypermethrin, chlorpyrifos, dimethomorph, diniconazole, endosulfan 총 7종의 농약 처리 12시간 후 처리구당 $22\;mm\;hr^{-1}$의 인공강우를 살포하여 강우 전, 후와 시험구의 상, 중, 하단과 깊이별(0-15, 15-30, 30-45 cm)로 토양 시료와 2 L 단위 10분 간격으로 3시간 동안 받은 유출수를 채취하여 GC/ECD와 HPLC/UVD, FLD를 이용하여 분석하였다. 실험결과 토양 중 농약의 잔류량은 강우 전 후 표토(0-15 cm)에서 가장 많이 검출되었으며, 경사도에 따른 토양 깊이별 농약 이동은 뚜렷한 경향을 보이지 않았다. 유출수 중 시간 및 경사도에 따른 농약별 검출량은 cypermethrin을 제외한 6종의 농약이 통계학적 유의성($r^2=0.6$ 이상)을 갖으며, 시간이 경과함에 따라 잔류량이 감소하는 경향을 보였다. 약제별 이동특성의 경우 carbofuran과 dimethomorph를 제외한 수용해도가 낮고, $K_{ow}$$K_{oc}$가 높은 5종의 농약들은 수질로의 이동보다는 토양 잔류량이 높은 것으로 나타났다. 이상의 결과는 고랭지 경사지의 특성에 맞는 농약 선발에 기초 자료로 활용이 가능할 것으로 사료된다.

부여 동남리 백제유적 출토 토층의 물리화학적 성질과 제작특성 (Construction Characteristics and Physicochemical Properties of Soil Layers from Baekje Dongnamri Site in Buyeo, Korea)

  • 김애라;이찬희;김란희;복문강
    • 보존과학회지
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    • 제29권3호
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    • pp.209-221
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    • 2013
  • 이 연구에서는 부여 동남리 유적에서 발굴된 백제시대 개량 토층의 제작특성과 원료의 산지를 해석하였다. 토층은 크게 현대층, 백제층 및 하부층으로 구분되며, 백제시대에 조성된 토층은 일정한 시간적 단절에 따라 제1백제층과 제2백제층으로 구분된다. 토층은 하부로 내려갈수록 점차 색상이 어두워지며 광물의 함량이 높아지는 양상을 보였지만 층위별로 큰 차이는 없었다. 또한 층위에 관계없이 광물학적 및 지구화학적 특성이 상당히 유사하게 나타났다. 이는 동일한 기반암에서 풍화된 토양을 이용하여 축조하였음을 의미하며 유적 일대의 토양과도 유사한 경향성을 확인하였다. 그러나 입도분석 결과로 볼 때 제1, 2백제층은 세부적으로 모래의 함량이 높은 토양과 미사의 함량이 높은 토양을 반복 성토하여 토층을 조성한 것으로 나타났다.

토양 성분 측정 센서 구성 및 UI 구현에 관한 연구 (Research on soil composition measurement sensor configuration and UI implementation)

  • 박예은;정진형;조재현;장영윤;이상식
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.76-81
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    • 2024
  • 최근 농업 방식이 경험 기반의 농업에서 데이터 기반의 농업으로 변화하고 있다. 4차 산업혁명으로 인한 농업 생산의 변화는 크게 세 가지 영역으로 전개되고 있으며, 스마트 센싱과 모니터링 영역, 스마트 분석 및 기획 영역, 스마트 제어 영역이 있다. 노지 스마트 농업 실현을 위해서는 특히 토양의 물리적, 화학적 특성에 대한 정보가 필수적이며, 관행적인 이화학성 측정은 샘플을 채취한 후 실험실에서 분석하고 있어 비용, 노동력, 시간이 많이 소요되어 현장에서 신속하게 측정할 수 있는 측정 기술이 시급하다. 또한 측정자가 인력으로 휴대하며 이동할 수 있고 한국의 논, 밭, 시설하우스에 이용할 수 있는 형태의 토양분석 시스템이 필요하다. 이러한 문제를 해결하기 위해 토양시료를 채취하여 정보 분석이 가능한 소프트웨어를 개발하여 상용화하는 것을 목표로 하고 있다. 본 연구에서는 토양 성분측정 센서를 경도 측정 및 전극 센서 등으로 구성되어 기본적인 토양 성분 측정을 진행하였으며, 추후 연구를 통해 CCD카메라, 초음파 센서, 샘플러를 이용한 토양 샘플링 등이 적용된 시스템을 개발할 예정이다. 따라서 로드셀을 이용한 경도 측정 표시, 전도도를 이용한 수분, PH, EC 측정 표시 등 실시간으로 토양의 상태를 측정하여 분석할 수 있는 센서 및 토양분석 UI를 구현하였다.

인천국제공항 식재기반 구조 및 토양특성 연구 (A Study on the Structure Characteristics of Planting Ground in Incheon International Airport, Korea)

  • 이승원;한봉호;이경재;곽정인;염정헌
    • 한국조경학회지
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    • 제43권3호
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    • pp.77-91
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    • 2015
  • 본 연구는 대규모 매립지에 조성된 인천국제공항을 대상으로 수목 식재기반에 대한 구조적, 이화학적 특성을 파악함으로써 합리적인 토양관리 방향을 제시하고자 하였다. 세부 연구 대상지는 국제업무단지, 여객터미널, 공항지원단지, 자유무역지역, 진입도로 등 5개소이었다. 인천국제공항 수목생육 기반에 대한 토양 구조분석결과 표토로부터 80cm 이내에 경반층 또는 이질층의 토양층위가 존재하는 조사구는 총 27개소 중 9개소이었으며, 성토재료로 자갈 매립(4개소), 준설토와 혼합된 재료 매립(2개소), 점토가 다량 포함되어 투수가 불량한 성토 재료 사용(3개소), 폐골재를 매립한 경우(1개소) 등이었다. 토양의 물리적 특성으로 토양경도는 성토층 평균 $11.5kg/cm^2$이었고, 토성은 모래함량이 많은 사토, 사양토, 양질사토 등이었다. 화학적 특성으로서 토양산도는 성토층 평균 pH 6.7이었으며, 유기물함량은 0.7%, 전기전도도(EC)는 0.0dS/m, 교환성양이온함량은 $Ca^{2+}$ 3.4cmol/kg, $Mg^{2+}$ 1.5coml/kg, $K^+$ 0.3cmol/kg, $Na^+$ 1.0cmol/kg, 교환성양이온치환용량(CEC)은 11.0cmol/kg이었다. 성토층의 절대적 평균치는 대부분 조경설계기준을 만족하였으나 매립지토양특성상 층위별 조사구별 편차를 반영할 수 없는 한계가 있어 성토층위별로 분석한 교환성양이온별 염기포화도(BSP)는 소성토지역 $Ca^{2+}$ 29.9%, $Mg^{2+}$ 13.3%, $K^+$ 3.7%, 중성토지역 $Ca^{2+}$ 33.3%, $Mg^{2+}$ 17.0%, $K^+$ 2.7%, 대성토지역 $Ca^{2+}$ 32.6%, $Mg^{2+}$ 12.2%, $K^+$ 1.9%이었다. 교환성나트륨백분율(ESP)은 소성토지역 16.4%, 중성토지역 7.5%, 대성토지역 4.7%이었고, 나트륨흡착비(SAR)는 소성토지역 0.8, 중성토지역 0.3, 대성토지역 0.2이었다. 성토재료의 불균질과 불량, 준설토의 교란, 답압에 의한 높은 토양경도와 지중의 경반층형성, 낮은 유효토심 등의 물리적 요인과 높은 pH, 염기밸런스 불균형, 낮은 유기물, 유효인산 등은 식물생육에 영향을 주는 것으로 분석되었다.

우라늄 함량이 높은 국내 토양에 대한 토양학적 특성 규명 및 토양세척법의 적용성 평가 (Characterization and Feasibility Study of the Soil Washing Process Applying to the Soil Having High Uranium Concentration in Korea)

  • 장세은;이민희
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제13권5호
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    • pp.8-19
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    • 2008
  • 우라늄 함량이 높은 흑색 셰일 및 점판암이 주요 기반암인 괴산군 청천면 덕평리 일대 토양의 물리/화학적 특성을 규명하였고, 토양으로부터 우라늄을 제거하기위한 다양한 세척용액 및 세척조건을 적용한 실내 세척 실험을 실시하여, 토양 세척법이 우라늄 함량이 높은 토양으로부터 우라늄을 제거하는데 효과적인 방법임을 입증하였다. 총 8지점 토양 시료의 우라늄 농도를 분석하여 인공강우 용출실험(SPLP), 독성물질 용출실험(TCLP)을 실시한 결과 가장 우라늄함량이 높은 S2 토양의 경우 SPLP 용출 농도가 USEPA 음용수 기준치(30 ${\mu}g$/L)를 초과하여 토양으로부터 주변수계로의 지속적인 오염 가능성이 있는 것으로 나타났으며, 연속추출실험(SEP) 결과 약산 강우에 의해 토양으로부터 우라늄 용출이 발생할 수 있는 것으로 판단되었다. 토양으로부터 우라늄을 제거하기위하여 다양한 세척액과 세척조건을 적용하여 토양 세척 실험을 실시한 결과, pH 1인 산성용액, 염산 0.1 M 용액, 황산 0.05 M 용액, 구연산 0.5M 용액을 세척액으로 사용하는 경우 우라늄 제거 효율이 80% 이상이었으며, 아세트산과 EDTA 용액의 경우 30%이하의 낮은 제거율을 나타내었다. 토양/세척액 비율은 1 : 3, 세척 시간을 30분, 토양 당 반복 세척 회수를 2회로 설정하여 위의 세척용액들을 이용하는 경우, 실제 우라늄 함량이 매우 높은 S2 토양 주변 현장에서 토양 세척법이 우라늄 제거에 효과적으로 적용될 수 있을 것으로 판단되었다. 세척 전/후 토양의 총유기탄소함량(TOC), 양이온 교환 능력(CEC)을 측정하였고, X-선형광분석(XRF)과 X-선회절분석(XRD)을 실시하여 비교함으로써 세척 후 토양 특성 변화를 규명하였다. 세척 후 토양의 TOC와 CEC가 각각 55%, 66%까지 감소하여 세척한 토양을 작물재배용으로 재사용할 경우 적절한 개량제를 첨가하는 것이 바람직할 것으로 나타났다. 세척 전/후 토양의 XRF 및 XRD 분석 결과, 산세척에 의한 토양의 주요 성분과 광물 구조 변화는 심각하지 않은 것으로 나타나 pH 회복을 위한 추가 물 세척 후 세척 토양을 재활용 할 수 있을 것으로 판단되었다.

미원유기질비료(味元有機質肥料)(아미노산발효부산비료박(酸醱酵副産肥料粕)) 시용(施用)에 의(依)한 인삼재배(人蔘栽培)에 관(關)한 연구(硏究) I. 미원유기질비료(味元有機質肥料) 시용(施用)이 인삼(人蔘)의 발아(發芽)와 생육(生育) 및 토양(土壤)의 이화학적(理化學的) 성질(性質)에 끼치는 영향(影響) (Study on the Application of Miwon Organic Fertilizer (Byproduct of Amino Acid Fermentation) to the Ginseng Cultivation I. The Application Effect of Miwon Organic Fertilizer on the Germination rate of Ginseng Seed, Growth of Ginseng Plant and Physicochemical Properties of Soil)

  • 엄대익;한강완
    • 한국토양비료학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.274-279
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    • 1983
  • 미원유기질비료(味元有機質肥料)의 시용(施用)이 인삼(人蔘)의 발아(發芽)와 생육(生育) 및 토양(土壤)의 이화학성(理化學性)에 미치는 영향을 조사(調査)하여 연구(硏究) 검토(檢討)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 인삼종자(人蔘種子)의 발아율(發芽率)은 대조구(對照區)에 비(比)하여 미원(味元) 유기질비료(有機質肥料)를 질소성분량(窒素成分量)으로 10a당(當) 2.5kg, 5kg, 10kg을 처리(處理)한 구(區) 순(順)으로 양호(良好)하였으며 15kg을 시용(施用)한 구(區)는 대조구(對照區)와 비슷하였다. 2. 묘삼(苗蔘)의 결주율(缺株率)은 질소성분량(窒素成分量)으로 10a당(當) 15kg 시용(施用)한 구(區)가 가장 높았고 또한 묘삼(苗蔘)의 생육(生育)도 불량(不良)하였다. 10kg구(區)는 대조구(對照區)와 비슷하였으며 2.5kg, 5kg의 순(順)으로 결주율(缺株率)이 낮아서 5kg/10a구(區)가 가장 양호(良好)하였다. 3. 묘삼(苗蔘)의 근중(根重)은 10kg구(區)와 5kg처리구(處理區)에서 비슷하게 가장 무거운 중량(重量)을 나타내어 다른 처리구(處理區)에 비(比)하여 유의성(有意性) 있는 증가(增加)를 보였으나 2.5kg, 대조구(對照區), 15kg처리구(處理區)의 순(順)으로 묘삼(苗蔘)의 중량(重量)이 가벼웠으며 수량(收量)도 적었다. 4. 미원유기질비료(味元有機質肥料)의 시용량(施用量)과 균삼채굴전(菌蔘採掘前) 후(後) 각(各) 처리구토양(處理區土壤)의 리화학적성질(理化學的性質)을 비교(比較) 검토(檢討)한 결과(結果) 다른 성질(性質)은 큰 변화(變化)가 없었으나 C.E.C. 및 유기물함량(有機物含量)은 증가(增加)하였다. 유기질비료(有機質肥料) 시용량(施用量)과 $NO_3-N$량(量)은 고도(高度)의 정상관(正相關)을 나타냈다. 5. 인삼(人蔘)의 발아율(發芽率)과 결주율(缺株率) 그리고 근중면(根重面)에서 고찰(考察)하여보면 산야초퇴비(山野草堆肥)의 양(量)을 질소성분량(窒素成分量)으로 20kg/10a 및 미원유기질비료(味元有機質肥料)를 성분량(成分量)으로 10kg/10a을 시용(施用)하는 것이 묘삼재배(苗蔘栽培)에 있어서 가장 좋은 것으로 생각된다.

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유기농법과 관행농법에 의해 재배한 '신고'배 과원 토양의 물리화학적 및 미생물학적 특성 비교 (Comparison of Soil Physico-chemical and Microbial Characteristics in Soil of 'Niitaka' Pear Orchards between Organic and Conventional Cultivations)

  • 최현석;이웅;김월수;이연;지형진
    • 한국유기농업학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.229-243
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    • 2011
  • 최근에 소비자들의 안전 농산물에 대한 관심과 정부의 정책적인 친환경농업에 대한 지원은 유기농 재배를 지속적으로 발전시켜 왔다. 본 연구는 유기농 재배 과원과 관행 과원간의 토양 물리성과 화학성 및 미생물성에 대한 시기별 비교분석을 통하여 변화양상을 구명하고자 수행되었다. 토양 가비중과 고상 및 경도는 유기농 과원에서 통계적으로 유의성있게 낮게 나타났다. 토양 pH와 유기물 함량은 3월에서 8월까지 증가하는 경향이 나타났고, 유기농 과원에서 관행과원에 비하여 높은 경향을 나타내었다. 전질소와 유효인산은 처리구에 상관없이 3월에서 8월까지 각각 감소하는 경향을 보였으며, 유기농 과원에서 관행과원보다 전질소는 높았으나 유효인산은 낮은 경향을 나타내었다. 토양 미생물 탄소 생체량은 처리구에 상관없이 3월부터 8월까지 증가(유기농 36%, 관행 15%)하였고, 미생물 질소생체량은 6월에 가장 높았고, 유기농 과원에서 관행과원보다 지속적으로 높은 미생물 생체량을 나타내었다. 토양중 dehydrogenase와 chitinase activity는 3월과 8월보다 6월에 가장 높았고, ${\beta}$-glucosidase activity는 시기적으로 점차 감소(유기농 38%, 관행 48%)하였으며, acid phosphatase activity는 증가하였다. 유기농 배 과원토양에서 관행재배에 비하여 6월에 조사된 acid phosphatase activity를 제외하고는 모든 효소활성이 시기에 상관없이 높은 분포를 나타내었다.