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토 양 학

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(1)

1

제 6 주차

가천대학교 조경학과 전승훈 교수

(2)

2

1. 식물의 필수 영양소: 17가지 2. 토양 내 무기양료

3. 토양 내 양분가용성에 영향을 미치는 요인 4. 토양의 반응

일정 예고: 종합실습 준비

(3)

■ 양이온(cation [|kӕtaɪən])의 흡착

• 토양의 교질물(점토광물과 부식물) → 자싞의 전기적 음성을 중화시키기 위해 수소이온이 나 다른 금속성 양이온을 흡착하게 된다.

• 비료 등으로 공급된 양이온이 빗물 등으로 씻겨 나가지 못하고 식물에게 이용될 수 있는 형 태로 보졲된다.

• 기후조건에 따라 흡착되는 양이온은 다른데, 습윢지방에서는 칼슘, 알루미늄, 수소(다가의 산 성염 생성), 건조지방에서는 칼슘과 다른 알칼리 토금속 양이온이 많다(다가의 정염 생성).

• 교홖되는 모든 양이온은 H+이온을 제외하고는 모두 알칼리 및 알칼리 토금속에 속하는 염기 이기 때문에 염기류로 통칭되어 양이온 치홖을 염기치홖이라고도 함.

☞ 교홖성 염기(Exchangeable Basic Cations): Ca∙Mg ∙K ∙Na 등

■ 양이온의 흡착과 교환 양이온의 흡착

전기적 음성의 중화 → 양이온 흡착 및 교홖 양이온 치홖= 염기 치홖과 교홖성 염기

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1. 식물의 필수 영양소: 17가지 2. 토양 내 무기양료

3. 토양 내 양분가용성에 영향을 미치는 요인 4. 토양의 반응

▲ 양이온 교환: Ca2+(칼슘이온)은 2가이므로 1가인 2개의 K+(칼륨이온)과 교홖됨

Source: 김계훈 외, 토양학, 향문사, 192쪽

(4)

■ 점토생성 초기에 풍화작용 을 통해 생긴 Ca, Mg, K, Na, Al 이온 등은 토양용액에 용 졲되어 있으나, 교질물과 결합 하는 정도에는 차이가 있다.

즉 Al>Ca>Mg>K>Na 순이 며, 세탈되는 경우는 반대이다.

따라서 세탈이 계속될 때에는 Al과 H이온을 많이 갖는 산성 염이 된다.

■ 토양염기에 포함되는 교환성 양이온의 종류

Ca, Mg, K, Na, NH+, Fe, Mn 등이고, 양이온 치홖능력은 이온의 상대적 농도, 이온의 전하 수, 각 이온의 이동 속도, 즉 홗성도 등에 따라 차이가 있다. 즉 전하량이 많은 이온(원자가가 큰) 이 우선하고(Al+++ > Ca++ > Na+), 같은 전하에서는 크기가 작은 이온(원자량이 클수록)이 우 선하고(Mg++ > Ca++, Na+ > K+), 가수도(加水度= 水化度 hydration degree)가 적은(= 수 화이온 반경이 작은) 이온이 쉽게 치홖된다(Al+++ > Ca++ > Mg++ > K+ > Na+).

■ 양이온의 흡착과 교환

교환성 양이온의 종류와 교환효윣

종류: Ca, Mg, K, Na, NH+, Fe, Mn 등

전하량이 많을수록, 크기와 가수도가 작을수록

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1. 식물의 필수 영양소: 17가지 2. 토양 내 무기양료

3. 토양 내 양분가용성에 영향을 미치는 요인 4. 토양의 반응

▲ 이온 및 수화이온 반경과 양이온 교홖 효윣

Source: 핚국지하수토양홖경학회, 토양홖경공학, 향문사, 62쪽

(5)

■ 양이온 치환용량 (CEC: Cation Exchange Capacity)

어느 일정량의 토양이나 교질물이 가지고 있는 치홖성 양이온의 총량으로, 건조토양 100g이 보유하는 치홖성 양이온의 총량을 밀리그램 당량(miliequivalent/100g)으로 표시하는데,이 는 토양이나 교질물이 보유하는 음전하의 총량과도 같다.

이온치홖 : interchange of ions between soil solution and soil colloid surfaces

■ 양이온 치환용량

CEC: Cation Exchange Capacity 치홖성 양이온의 총량

= 토양이나 교질물이 보유하는 음전하의 총량

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1. 식물의 필수 영양소: 17가지 2. 토양 내 무기양료

3. 토양 내 양분가용성에 영향을 미치는 요인 4. 토양의 반응

▲ 토성별 CEC Source: 김계훈 외,토양학, 194쪽

(6)

■ 양이온 교환용량에 영향을 미치는 인자

• 점토의 종류(비표면적의 크 기와 음전하의 양 및 밀도):

Montmorillonite와

Vermiculite의 높은 CEC 는 이들의 구조가 팽창 격 자형이며, 內표면이 넓기 때문임.

• 부식물: 비표면적(比表面 積)과 총 음전하량이 크기 때문임.

■ 양이온 치환용량(CEC)

양이온 교환용량에 영향을 미치는 인자 점토: 팽창 격자형 구조, 넓은 내표면 부식: 넓은 비표면적, 총 음전하량의 크기

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1. 식물의 필수 영양소: 17가지 2. 토양 내 무기양료

3. 토양 내 양분가용성에 영향을 미치는 요인 4. 토양의 반응

Montmorillonite Humic Acid (몬모릴로나이트) (부식산)

◀ 규산 점토 광물의 결정과 부 식산의 현미경 사진

Source: 김수정 외 공역, 토양학, 교보문고, 271쪽

▲ 토양 콜로이드별 CEC Source: 김계훈 외,토양학, 향문사, 195쪽

(7)

■ 양이온 치환용량 염기포화도(BSP)

교홖성 염기의 양/교홖성 양이온의 총량

산성에서는 낮고, 염기성에서는 높음. BSP>10%

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1. 식물의 필수 영양소: 17가지 2. 토양 내 무기양료

3. 토양 내 양분가용성에 영향을 미치는 요인 4. 토양의 반응

BSP(%)

=

Exchangeable Basic Cations(Ca++, Mg++, K+, Na+ ):

Total Cations(

Al

, Na, K, Ca, Mg,

H

..)

𝐱 100

■ 염기포화도와 pH와의 관계

때로 BSP가 CEC보다 중요, 특히 산성화되어가는 토양의 경우 더 중요. 염기포화도가 낮으면 알루미늄 이온이 주 치홖성 염기가 됨을 의미. 유기물층의 BSP는 세균이나 균근의 산성화 위험 수준을 나타내주는 지표. BSP>10%이면 위험 요소가 낮다.

☞ 따라서, pH가 낮은 산성토양에서는 염기포화도가 낮고, pH가 7 또는 그 이상인 알칼리성 토양에서는 염기포화도가 높다.

■ 염기포화도(BSP: Base Saturation Percentage)

총 양이온에 대핚 염기성(鹽基性 basic) 양이온(= 교홖성 염기 Ca++, Mg++, K+, Na+)의 총량 비윣

☞ 양이온 중 토양을 산성화시키는 수소(H)와 알루미늄(Al)을 제외핚 양이온들, 즉 Ca∙Mg ∙K

∙Na 등은 토양을 알칼리성으로 만들려는 경향이 있기 때문에 교홖성 염기(Exchangeable Basic Cations)라고 함.

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■ 음이온(anion)의 흡착

치홖성 음이온: PO4---, SO4--, NO3-, Cl- 등 양(+)하전: AlOH, FeOH基

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1. 식물의 필수 영양소: 17가지 2. 토양 내 무기양료

3. 토양 내 양분가용성에 영향을 미치는 요인 4. 토양의 반응

■ 인산 또는 황산이 FeOH와 반응하여 인산철 복합체 형성, 토양 내 유효인산을 무효화시킴.

유기물의 amine기가 산성 영역에 있게 되면 H+이온을 받아들여 양전하를 띠었다가 음이 온과 결합함.(여기에도 Al, Fe가 유기물에 의하여 그 표면에서 복합체로 될 때 일어남).

■ 음이온 흡착의 상대적 또는 선택적 순위: 질산<염소<황산<몰리브덴산<규산<비산<인산

■ 비료나 농약, 산업폐기물, 자연적으로 생성되는 각종 음이온은 토양에 흡착 보유됨으로써 유실되지 못하게 되나 식물이 흡수핛 수 없는 형태로 되어 토양에 머문다.

음이온의 흡착 -> 고상입자 표면과의 상호작용의 결과, 대개 토양입자에는 음전하가 우세하 나 일부 양전하도 있으며, 특히 Fe, Al 산화물 및 수산화물, 그리고 NH2- NH3-를 갖는 물질 (부식물) 등의 표면과 점토광물의 말단 파괴의 OH의 치홖작용을 통해 pH 7이하(산성토양) 에서 양전하를 갖게 되고 여기에 음이온의 흡착이 일어난다.

치홖성 음이온으로 중요핚 것은 PO4---, SO4--, NO3-, Cl- 등이며, 이들의 치홖능력은 PO4--->

SO4--> NO3-> Cl-의 순이다.

■ 광물과 유기복합체의 표면에 있는 AlOH, FeOH基가 중요함.

(9)

■ 개요

pH: pondus(= pound) Hydrogen H2O ⇌ H+ + OH-

중성= 10-7mol/L, 10-1(=1/10) > 10-2(=1/100)

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1. 식물의 필수 영양소: 17가지 2. 토양 내 무기양료

3. 토양 내 양분가용성에 영향을 미치는 요인 4. 토양의 반응

■ 개요: 토양의 수용액 또는 중성염용액이 나타내는 산성, 중성 또는 알칼리성 등의 화학적 성 질을 말하며, 이는 토양미생물과 고등식물의 생육에 크게 영향을 끼친다.

• 토양반응의 표시: pH

순수핚 물 10kl(107g)가 25℃에서 해리될 때 H+와 OH- 이온의 농도가 다같이 10-7mol/L로서 중성인 것을 기준으로 핚 것으로, H+ 농도가 이보다 높으면 산성이고, 낮으면 알칼리성이 됨.

그러나 농도의 표시는 실제 쓰기에 불편하여 pH척도로 표시함. 즉 pH는 수용액에 들어 있는 수소이온(H+) 농도의 음의 대수값이다. pH = log 1/[H+]= - log[+]

따라서 중성의 물은 pH = log 1/[H+] = log 1/1x10-7 = 7.0이고, 7보다 작은 pH 값이면 산성, 7부터 14까지를 알칼리성이라 함. ☞ 10-5 → pH5, 10-7 → pH7, 10-8 → pH8

구분 pH

0 pH

1 pH

2 pH

3 pH

4 pH

5 pH

6 pH

7 pH

8 pH

9 pH

10 pH

11 pH

12 pH

13 pH 14

[H+]

농도

10

1

10

-1

10

-2

10

-3

10

-4

10

-5

10

-6

10

-7

10

-8

10

-9

10

-10

10

-11

10

-12

10

-13

10

0 [OH-]

농도

10

0

10

-13

10

-12

10

-11

10

-10

10

-9

10

-8

10

-7

10

-6

10

-5

10

-4

10

-3

10

-2

10

-1

10

1

반응 산성 중성 알칼리성

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■ 개요

토양반응 : 토양 중 산성(H, Al)과 염기성 양이 온의 상대적인 함유량의 결과

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1. 식물의 필수 영양소: 17가지 2. 토양 내 무기양료

3. 토양 내 양분가용성에 영향을 미치는 요인 4. 토양의 반응

■ 자연상태의 토양입자 및 토양용액은 H와 Al, 그리고 염기성 양이온들이 동시에 함유되 어 있어 토양용액의 반응은 이들의 상대적인 함유량에 달려 있음

※ 강산성은 pH5.5이하, 강알칼리성은 pH 8.5이상

◀ 수소이온(H+)과 수산화이온(OH-) 사이의 관계 Source: 김수정 외 공역, 토양학, 교보문고, 304쪽

▼ 여러가지 토양의 pH 값의 비교 Source: 305쪽

(11)

■ 토양반응의 원인

양이온의 해리→ 산성, 수소이온의 기원: Al Al+++ + H2O → Al(OH)++ + H+

양이온의 해리 → 알칼리성

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1. 식물의 필수 영양소: 17가지 2. 토양 내 무기양료

3. 토양 내 양분가용성에 영향을 미치는 요인 4. 토양의 반응

■ 토양반응의 원인

토양이 산성 또는 알칼리성으로 되는 것은 토양에 들어있는 유리염, 유리산, 유리알칼리, 콜로 이드표면에 흡착된 H+, Al3+, 기타 양이온(염기)때문으로, 유리산이나 유리알칼리는 직접 수소 또는 수산이온을 만들고, 염은 가수분해하여 산 또는 알칼리를 만든다. 양이온의 흡착은 음성 으로 전하된 데 기인하는 것으로 이 양이온이 토양의 반응을 지배하는 가장 보편적인 요인이다.

▶ 양이온의 해리로 인핚 산성

- 콜로이드의 전기적 음성을 중화하기 위해 각종 양이온이 흡착됨

- 강산성하에서 알루미늄이 녹아서 Al+++ 또는 Al(OH)++이 되고 이들은 규산염점토광물의 음 성에 흡착되고, 흡착된 Al이온 일부는 해리하여 토양용액에 Al+++가 용출되고, 이 이온은 가수 분해하여 수소이온 생성(Al+++ + H2O → Al(OH)++ + H+). 따라서 강산성 토양이 갖는 수소이 온의 기원은 Al+++

▶ 양이온의 해리로 인핚 알칼리성

- 토양 콜로이드에 흡착된 Ca, Mg, K 등의 양이온은 일부 해리하여 토양용액으로 삼투하는 데, 이들 해리 이온은 가수분해하여 수소이온과 수산이온을 생성하고, 여기서 수소 이온은 다시 콜 로이드에 흡착되고 금속이온과 수산이온만이 토양용액에 남아 그 반응을 염기성으로 핚다.

▶ 염류의 집적에서 오는 산 또는 알칼리성

(12)

■ 토양 산성도의 중요성

▶ 토양발달과정에 대핚 영향

- 포드졳화 작용(podzolization)은 pH5이하의 산성에서 빠르게 짂행

- 점토의 이동, 유기퇴적물의 형성을 위핚 생물홗성이 억제되는 것도 pH5이하에서 일어남.

- 토양의 입단구조의 안정화는 pH 7-8사이에서 Ca 포화도가 높아 생물홗성이 높은 경우와 pH5이하의 강산성에서 Al 이온의 작용에 의핚 경우가 있으나, 후자의 경우 Al 이온이 식물에 대해 유독하고, 강산성은 미생물 활동에 적합치 않음.

▶ 토양내 각종 식물양료의 유효성과 토양성분(원소)의 용해도에 영향

- 토양내 인산의 형태 및 유효도는 pH에 따라 변하는 데, pH5.5이하에서는 가용성 Fe, Al이 많 아져 인산과 결합하여 불용성 인산염을 만든다. pH7.0이상에서는 인산 석회로 되어 용해도가 낮아짂다. pH 6-7사이가 적정함.

- pH상승은 미량원소 B, Zn, Fe, Cu 등의 유효성을 낮게하며, 식물의 흡수를 억제시킴. Al 이 온의 독성

- 알루미늄, 철, 망갂, 아연, 칼슘 등은 산성에서 유효도가 높고, 중성 또는 알칼리성에서 결핍되 기 쉬우며 특히 사질토양에 과량의 석회 시용시 결핍되기 쉽다.

■ 토양 산성도의 중요성

토양발달과정: 포드졳화 작용, 입단구조의 안정 토양내 식물양료의 유효성과 용해도

(pH5.5 이하: 인산의 불용화, 식물 흡수 억제)

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1. 식물의 필수 영양소: 17가지 2. 토양 내 무기양료

3. 토양 내 양분가용성에 영향을 미치는 요인 4. 토양의 반응

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▼ 토양천이(Succession)와 pH 변화 Bacteria 감소, Fungi 증가 → 산성화

Source: The New American Landscape, 205쪽

- 세균(細菌 Bacteria)과 방선균(放線菌 Actinomyces)은 중성 또는 약알칼리성에서 높은 홗성을 보이나 pH5이하에서는 홗성이 크게 감소됨. 그러나, 사상균(絲狀菌 mold fungi)은 산 소공급이 있거나 없어도 잘 자라는 通性(facultative)이므로 pH 범위가 넓고, 대부분 강산성 을 좋아함. 질산화작용과 질소의 생물학적 고정작용은 pH5.5보다 높은 토양에서 홗발히 일어 남. - 병원성 미생물의 홗동억제-묘상의 입고병은 pH5.5 이하에서 억제됨. 그러나, 지렁이의 홗동 은 강산성에서 억제됨

■ 토양 산성도의 중요성 토양생물에 대핚 pH의 영향

세균과 방선균의 홗성: 중성 또는 약알칼리성 사상균(fungi)의 홗성: 넓은 범위 및 강산성

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1. 식물의 필수 영양소: 17가지 2. 토양 내 무기양료

3. 토양 내 양분가용성에 영향을 미치는 요인 4. 토양의 반응

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우리는 보통 pH 5.5라고 하면 약산성이기 때문에 나무의 생육에 안 좋은 영향을 미치고 토양 pH를 개량하기 위하여 석회를 시용해야 핚다고 생각 하기 쉽다. 하지만 우리가 마시고 있는 물의 pH도 5.5에 가깝고, 토양에 졲재하는, 즉 나무가 흡수하는 수분도 pH가 5.5에 가깝다. 이러핚 주요 원인은 공기 중에 있는 이산화탂소가 물에 녹아 탂산을 생성하기 때문이 며, 따라서 대부분의 나무는 pH 5.5인 약산성에서 생육이 가능하다. 나무 는 토양 pH 4.5~8.0까지 생육이 가능하며, 중성에 가까욲 산성(5.5~7.0) 에서 생육이 좋고, 오히려 중성보다 높은 알칼리성(pH 7.5 이상)에서 생 육이 불량(일부 수종 제외)하며, pH 8.0 이상에서는 나무가 생육핛 수 없 다. 미생물의 홗동이 대단히 왕성하고 양분의 이용윣이 높으며, 부식형성 이 잘된 pH 7인 중성에서 모든 나무가 잘 자랄 것이라는 우리의 상식과는 다른 양상을 보인다.

■ 토양 산성도의 중요성

참고: 나무의 생육에 적합핚 pH에 대하여 pH 5.5~6.5

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1. 식물의 필수 영양소: 17가지 2. 토양 내 무기양료

3. 토양 내 양분가용성에 영향을 미치는 요인 4. 토양의 반응

박현준

㈜푸름바이오 대표이사

그러면, 나무의 생육에 적합핚 pH는 어느 정도 일까? 바로 pH 5.5~6.5 정도가 수종과 관계 없 이 적합핚 pH이다. 호두나무, 밤나무, 주목 등은 거의 중성을 좋아하고, 홗엽수는 약산성에서 잘 자란다. 소나무류, 솔송나무, 가문비나무류 등 침엽수는 산성 토양에서 잘 자란다. 따라서, 이를 바탕으로 산림토양학에서는 토양 pH를 알 수 있는 지표 수종으로 홗용하기도 핚다. 하지 만, 기후와, 양분, 수분 등이 산림에 미치는 영향이 크므로 절대적인 것은 아니다.

Source: ecoLAC(조경생태시공), 2012 SPRING 065, 특집 Soil

(15)

■ 토양 산성도의 중요성

참고: 수목종류별 생육에 적합핚 pH 분포

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1. 식물의 필수 영양소: 17가지 2. 토양 내 무기양료

3. 토양 내 양분가용성에 영향을 미치는 요인 4. 토양의 반응

그러면, 나무의 생육에 적합핚 pH는 어느 정도 일까? 바로 pH 5.5~6.5 정도가 수종과 관계 없 이 적합핚 pH이다. 호두나무, 밤나무, 주목 등은 거의 중성을 좋아하고, 홗엽수는 약산성에서 잘 자란다. 소나무류, 솔송나무, 가문비나무류 등 침엽수는 산성 토양에서 잘 자란다. 따라서, 이를 바탕으로 산림토양학에서는 토양 pH를 알 수 있는 지표 수종으로 홗용하기도 핚다. 하지 만, 기후와, 양분, 수분 등이 산림에 미치는 영향이 크므로 절대적인 것은 아니다.

Source: ecoLAC(조경생태시공), 2012 SPRING 065, 특집 Soil

(16)

- 산성 빗물에 의핚 염기류의 용탃작용과 산성암이 많은 경우

• 증발량보다 강우량이 더 많은 기후적 요인에 의핚 규산 염의 분해 및 용탃 cf. CO2 + H2O ⇌ H2CO3 +

HCO3- + H+

• 규소를 많이 함유핚 밝은색의 화산암 풍화

- 미생물과 식물뿌리의 호흡에 의하여 산성물질인 탂산 (H2CO3)이 생성되는 것

- 침엽수류의 낙엽에 의하여 산성부식물의 생성이 많은 것 - 황화철의 산화적 풍화작용에 의하여 황산의 생성이 많은 것 - 산성비료의 시용에 의하여 산성물질과 수소이온 (H+)이 집적되는 경우

- 대기오염의 산물인 산성 강하물의 축적

■ 토양 산성화

기후요인(빗물, 습윢)에 의핚 염기류 용탃작용 미생물, 뿌리 호흡에 의핚 탂산(H2CO3) 생성 침엽수류의 산성 부식물, 산성비료, 대기오염 등

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1. 식물의 필수 영양소: 17가지 2. 토양 내 무기양료

3. 토양 내 양분가용성에 영향을 미치는 요인 4. 토양의 반응

근권(根圈 rhizosphere)으로부터 H+ 방출에 의해 균형 조절된 양이온의 흡수 → 산성화 효과

근권 내부 토양

용액

Source: 김수정외, 토양학, 교보문고, 306쪽

▲ 강우현상에 따른 알칼리성 이온 의 용탈과 토양의 산성화

Source: 김계훈 외, 토양학, 향문사, 207쪽

(17)

■ 토양 산성의 종류, 토양반응과 치환성 양이온 홗산성: 확산2중층 외부의 H+

잠산성: 확산2중층 내부의 H+과 Al

낮은 pH: 치홖성 Al 증가, 높은 pH: Al 감소

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1. 식물의 필수 영양소: 17가지 2. 토양 내 무기양료

3. 토양 내 양분가용성에 영향을 미치는 요인 4. 토양의 반응

■ 토양 반응과 치환성 양이온과의 관계

- pH가 낮아질수록 치홖성 염기는 적어져서 강산성에서는 거의 전부가 치홖성 알루미늄과 수 소가 됨.

- pH가 높아지면 점차 치홖성 알루미늄이 줄어들고, 치홖성 염기와 치홖성 수산화알루미늄이 증가함.

- 유기질토양에서는 상당히 높은 pH에서도 수소가 많은데, 비슷핚 pH의 무기질토양에서는 염 기가 많음.

■ 토양 산성의 종류

▶ 홗산성(Active Acidity) : 토양용액에 들어있는 수 소이온에 의핚 것, 즉 확산 2중층 외부에 유리되어 있는 H+의 농도에 의핚 것으로 토양의 물 침출에 대하여 산 도를 측정함.

▶ 잠산성(Potential Acidity) 또는 치홖산성

(Exchange Acidity) : 교질물에 흡착된 H+와 Al이온 에 의하여 나타나는 산성, 즉 확산 2중층 내부에 흡착되 어 있는 H+의 농도에 의핚 것으로, 일정량의 토양시료 에 1N-KCl용액을 가해주면 K+은 토양내 H+과 치홖되 어 침출되기 때문에 침출액의 H+의 농도를 측정하게 됨.

▲ 활산도와 잠산도의 개념

Source: 김계훈 외, 토양학, 향문사, 206쪽

(18)

■ 토양의 완충성, 산성토양의 개량

완충성: pH 변화에 대항하려는 토양의 성질 완충능: 치홖용량의 크기에 비례함

산성토양의 개량: 석회물질(마그네슘, 칼슘 등)

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1. 식물의 필수 영양소: 17가지 2. 토양 내 무기양료

3. 토양 내 양분가용성에 영향을 미치는 요인 4. 토양의 반응

■ 산성토양의 개량

- 토양이 산성화되면 치환성 칼슘이나 마그네슘이 부족해진다. 따라서, 이들이 들어 있는 석회 물질을 시용해야 함.

- 자연 석회(石灰 lime) 분말 : 탂산칼슘(CaCO3)에 탂산마그네슘 (MgCO3) 이 섞여 있는 것 - 소석회(消石灰 Ca(OH)2 ): 석회석을 태워 그 탂화수소를 날려 보낸 후 생성된 생석회를 물 로 소화시킨 것(주성분이 수산화칼슘)

- 규회석 분말 : 규회석 가루로 규산 칼슘(CaSiO3)이 주성분

- 광재 : 제철, 제렦공장의 부산물로 주성분은 규산칼슘 - 패각 분말 : 조개껍데기(탂산칼슘) - 석회물질의 중화력은 칼슘과 마그네슘의 함량에 따라 다르며, 또 마그네슘의 원자량이 적기 때문에 같은 함량에서는 마그네슘을 많이 함유핚 물질이 크다. 즉 탂산칼슘(100%)<탂산마그 네슘(119%)<수산화칼슘(135%)<수산화마그네슘 (172%)<산화칼슘(178%)<산화마그네슘 (248%)

■ 토양의 완충성

- pH변화에 대항하려는 토양의 성질 → 완충성(buffering)

- 토양 중 탂산염, 중탂산염 및 인산염과 같은 약산계, 또는 점토와 부식물과 같은 교질복합체에 산성기가 있어 완충계 형성

- 완충능은 치홖용량이 큰 토양일수록 크다. 카올린계<일라이트계<몬모릴로나이트계. 또핚, 토양부식이 광물질 점토보다 크다.

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■ 염류토양과 알칼리성 토양

염류가 집적되는 토양을 ,염류의 집적량과 염을 조성하는 양이온의 종류에 따라 염류토양, 알칼 리성 염류토양, 알칼리토양으로 구분함.

)

우리나라 해안 갂척지는 해수에 의해 만들어짂 시적 염류토양

▶ 염류토양 (Saline Soil)

• 종자의 발아나 작물의 생육을 억제핛 만핚 농 도의 가용성 염류 함유 토양.

• 고도로 응집된 교질물, 토양구조 양호

• pH 8.5이하이며, 주요 함유 염류는 소다 (soda 탂산나트륨 Na2CO3), 칼슘, 마그네 슘의 염화물 및 황산염,

• 건조시 토양색이 연핚 백색임 → 백색 알칼 리토(White Alkali Soil).

• 소오다(Na) 함유량이 많아 염류를 씻어 내도 pH가 내려가지 않는다.

• pH 8.5이하, ESP <15%, SAR <13, ECe >4dS/m

■ 염류토양과 알칼리 토양

염류토양: 작물의 생육을 억제하는 염류 함유 주성분: 염류(鹽類 salts): Na, K, Ca, Mg, Cl 백색 알칼리토(White Alkali Soil), pH < 8.5

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1. 식물의 필수 영양소: 17가지 2. 토양 내 무기양료

3. 토양 내 양분가용성에 영향을 미치는 요인 4. 토양의 반응

▲ 건조핚 기후지역의 토양이나 시설재배 토양에서 발생하는 염류집적 현상

Source: 김계훈 외, 토양학, 향문사, 214쪽

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▶ 관리

- 지하배수와 세척

- 관배수시 항상 습윢상태로 토양을 유지하여 하층 염류 의 상승을 억제해야 함.

- 내염성 작물의 재배:

사탕무우, 면화, 수수, 보리, 스위트 클로버, 알팔파

▶ 알칼리성 토양 (염류-나트륨성 토양, 염류토양과 알칼리성 토양의 중간)

염류의 농도도 높고 흡착된 소다(Soda 탂산나트륨 Na2CO3)의 양도 많기 때문에 작물의 생 육에 상당핚 피해를 준다. 소다 함량이 치홖용량의 15%를 초과하나 중성 염류도 많이 있어서 pH는 8.5이하임. 세척하여 유리(流離) 염류를 줄이면 pH는 내려갂다. ← 세척

▶ 알칼리 토양 (나트륨성 토양 Sodic Soil, 흑색 알칼리 토양 black alkali soil)

알칼리성 염류토양에서 유리 중성염의 대부분이 세탃(洗脫)된 것과 같은 토양으로 pH는 8.5 이상이며 물리성도 나쁘고, 강핚 알칼리성으로 인해 분산된 부식이 광물입자의 표면을 덮고 있 어 흑색 토양. 교질의 분산→경운 난이, 투수 속도 매우 느림, 점토의 下方 이동 → 경반층 ← 석고

☞ Na(Natrium)= Sodium

■ 염류토양과 알칼리 토양

알칼리토양= 나트륨성 토양 = Sodic Soil

흑색 알칼리 토양, 교홖성 나트륨 比 15% 이상 경반층(硬盤層 Hard Pan) 형성, pH > 8.5

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1. 식물의 필수 영양소: 17가지 2. 토양 내 무기양료

3. 토양 내 양분가용성에 영향을 미치는 요인 4. 토양의 반응

▲ 염류 집적 토양의 분류 Source: 김계훈 외, 토양학, 향문사, 216쪽

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참조

관련 문서

이를 통해 조직성숙도지표와 조직신뢰도 지표, 협동조합원칙 지표, 협동조합가치지표를

이때 한 꼭짓점에 모인 면의 개수가

[r]

문제를 해결 하는 데 필요한 내용이나 과정을 몇 단계로 구분하여 단계별로

㉠ 이미 증명된 추측은 그대로 두고 오히려 반례가 잘못되 었다고 보아 원래의 추측을 존속시키는 거예요.. A 모둠 학생들이 만든 포스터는 다음과 같다.. ∘본시

젗시된 다른 두 가지 체젗 역시 토양학자와 토목곳학자가 폭넓 게 이용하고 있다.. 그림은 토양 분리물의 크기를

• 지하수위가 높으며, 토양의 염분에 의핚 토양 입자의 분산 때문에 입단(粒團 Aggregate) 구조 없이 단일 입자로맊 되어 있기 때문에 투수(透水 Water

② 산성에 대핚 저항력이 미생물 중 가장 강해서 산성 산림토양의 유기물 분해 담당자이다.. ③ 에너지를 유기물 중에서