The Study on the Limiting Factor to Determine Available Soil Depth in Korea

(1)

우

우리 리나 나라 라 토 토양 양의 의 유 유효 효토 토심 심 결 결정 정시 시 저 저해 해인 인자 자에 에 관 관한 한 연 연구 구

The Study on the Limiting Factor to Determine Available Soil Depth in Korea

현병근^*·임상규·정석재·손연규·송관철·노대철·이협성

·현근수·장용선·홍석영·박찬원·김이현·최은영·장병춘

Byung-Keun Hyun,^*Sang-Kyu Rim, Sug-Jae Jung, Yeon-Kyu Sonn, Kwan-Cheol Song, Dae-Cheol Noh, Heob-Seung Lee, Geun-Soo Hyun, Yong-Seon Zhang, Suk-Young Hong,

Chan-Won Park, Lee-Hyun Kim, Eun-Young Chol, and Byeong-Chun Jang

농업과학기술원

National Institute of Agricultural Science and Technology, Suwon Korea

The limiting factors to determine available soil depth were studied with 390 soil series in soil profile description and physicochemical data in Korean soils. The limiting factors were coarse sandy layer, gravel and skeletal layer, hardpan layer, cat clay layer, poorly drained layer, salt accumulated layer and bed rock layer so on. The soils of having limiting factors were 332 soil series, but soils without limiting factors were 58 soil series. Soils with limiting factors were, hardpan 5, slopeness 93, immature soil 29, cinder 5, sandy 42, gravel or skeletal 47, bedrock 19, high salt content 8, poorly drained soil 22, heavy clay 32, sulfate soil 3 and ash soil 27 etc. And the orders of available soil depth were immature > slopeness > ash > heavy clay > sandy

> gravel or skeletal > hardpan > cindery > poorly drained > bedrock > acid sulfate soil > salt accumulated soil etc.

Key words : Available soil depth, Limiting factor, Hardpan layer, Cat clay layer

서 언

토지생산력을 지속적으로 유지 및 보전하기 위해서 는 토양자체의 고유성질을 정확히 파악하여 관리하는 것이 매우 중요하다. 토양의 잠재생산력을 판단하는 기준이 되는 많은 이화학적 요인들 중에서 유효토심 (Available soil depth, Effective soil depth)은 토양의 잠재생산력을 결정하는데 있어서 매우 중요한 척도 중의 하나로 사용될 수 있다.

Liebig의 최소양분율에서와 같이 개개 토양의 잠재 생산력은 그 토양을 구성하고 있는 층위의 종류 및 배열상태, 배수조건, 토성 등 여러 요인 중에서 어떤 성분이 과다하게 많거나 과소하게 되면 그 토양의 잠 재생산력은 자연히 그 제한요인에 따라 크게 영향을 받게 된다(Cho et al., 1985). 토심이란 토양의 깊이라 고 하였다(Dictionary of soil & fertilizer, 2001). 과거 Soil survey manual(1951) 자료에서는 유효토심을 기 층(C층)이 존재할 경우 기층(C층)까지를 유효토심으

로 정의하기도 하였으나, 대부분 토양단면의 기층(C 층)과 R층과는 구별되는 solum(A와 B층)의 두께라고 정의하고 있다(The agriculture dictionary, 1991). 농업 용어사전에서는 작물의 뿌리가 쉽게 신장할 수 있는 토층이라고 명시하였고(RDA, 1997), 土壤の事典 (1996)에서는 작물뿌리의 신장에 지장을 초래치 않는 토층의 두께라고 정의를 내리고 있다.

유효토심이 깊을수록, 즉 토양자체의 양이 많을 수 록 뿌리의 양이 많고 수분 및 양분의 보존기능이 증 가함으로서 농산물생산량이 증가한다는 보고가 많이 소개되고 있다(Fehrenbacher, 1956; Whittington, 1968). 그러나 작물뿌리의 신장에 지장을 초래하는 층 위들이 존재함으로서 생산량이 심히 감소하였다는 많 은 선행 연구결과(Lowry, 1970; Russel. 1963)가 보고 되어 있다. 이러한 제한인자 층위들은 유효토심에서 제외시키고 해설하는 것이 바람직할 것으로 판단된다.

작물뿌리의 신장은 토양의 수분함량, 치밀도, 통기 성, 온도 등 물리적 성질과 pH, 비옥도, 염농도 등 화 학적 특성에 영향을 받고 있다(Adams et al, 1967;

Gerard et al, 1982; Mergel et al 1974; Thorup, 1969).

접 수 : 2008. 8. 1 수 리 : 2008. 10. 12

*연락저자 : Phone: +82312900267, E-mail: [email protected]

(2)

미국에서는 유효토심의 기준을 25㎝ 이하, 25∼50㎝, 50∼100㎝, 100~150㎝, 150㎝ 이상의 5등급으로(Soil survey manual, 1993) 구분하고 있으며, 일본에서도 15㎝이하, 15∼25㎝, 25∼50㎝, 50∼100㎝, 100㎝이상의 5등급으로 구분하고 있다(Plant nutrition, 1985). 우리 나라는 20㎝ 이하(매우 얕음), 20∼50㎝(얕음), 50∼

100㎝(보통), 100㎝ 이상(깊음)의 4등급으로 유효토심 을 구분하고 있으나(ASI, 1983) 그 설정기준이 명확 히 규정되어 있지 않아 학자들에 따라 조금씩 상이한 견해를 보이고 있는 실정이다.

따라서 본 연구는 우리나라 토양종류에 대한 유효 토심을 결정함에 있어서 저해인자들을 살펴보고, 토 양단면의 특성과 이화학적 분석성적에 근거한 저해인 자들을 정리하여 토양통별로 유효토심의 깊이를 검토 한 결과를 보고하는 바이다.

재료 및 방법

농촌진흥청 농업기술연구소에서 발간한 토양통 설 명서(ASI, 1971∼1980)에서 밝혀진 우리나라 토양 375개 토양통과 그 후에 새로 밝혀진 15개 토양통에 대하여 각 토양통의 단면기술과 이화학성 분석치를 고려하여 유효토심의 범위를 결정하였다. 저해인자는 총 12가지로 구분하였으며, 각각의 정의는 다음과 같 다. 저해인자를 경반, 경사, 미숙, 분석, 사질, 석력, 암 반, 염해, 저습, 중점, 특이산성, 화산회로 구분하였다 (ASI, 1983)

< 저해인자별 정의 >

○경사 : 특히 가속침식을 받고 있거나 받을 우려가 있는 토양

○저습 : 지하수위가 높거나 용출지로 습해가 우려되는 토양

○사질 : 점토함량의 과소로 수분 및 양분의 보존능력이 적으며 한발이 우려되는 토양

○석력 : 자갈이 많이 함유되어 있거나 암반 등으로 인하 여 뿌리의 발육과 경종관리에 제한을 주는 토양

○염해 : 전기전도도에 의한 염농도가 16 d Sm^-1 이상으 로 염해가 우려되는 토양

○특이산성 : 유산염 집적층이 100cm 이내에 있어 매우 강한 산성 또는 강산성을 띄우는 토양

○미숙 : 생성작용에 의한 토층에 숙화가 되지 않은 토양

○중점 : 점토함량의 과다 및 점토집적층 또는 불투수층 의 형성으로 뿌리의 발육에 저해되며 통기 및 통수가 불량한 토양

○경반 : 토심에 딱딱한 경반층이 있어 뿌리의 발육에 지 장이 있는 토양

○암반 : 암반이 50cm 이내에 출현되어 유효토심이 얕은

토양

○화산회 : 인산흡수계수가 높아서 자연비옥도가 낮은 토 양

○분석 : 분석(자갈)이 표토 및 심토에 많이 산재하여 작 물의 재배관리에 제한을 주는 토양

저해인자는 토지이용을 기준으로 하여 토지이용추 천토양(ASI, 1983)을 우선하였고, 추천토양에 따라 제 한인자별로 구분하였다. 토양의 유효토심을 결정함에 있어서 요인이 두 가지 또는 그 이상의 요인이 동시 에 존재하는 경우는 그 단면 내에서의 잠재생산력의 제한에 영향이 가장 크게 작용할 것으로 판단되는 것 을 고려하여 구분하였다. 저해인자가 경합시 다음과 같은 기준으로 구분하였다(ASI, 1983). 논토양의 경우 사질과 저습이 경합시 저습을 우선, 경사와 미숙이 경 합시 경사를 우선하였다.

밭토양의 경우에는 경사와 미숙이 경합시 경사를, 경사와 석력이 경합시 경사를, 사질과 화산회 경합시 사질을, 경사와 사질이 경합시 경사를, 경사와 중점이 경합시 경사를, 중점과 암반이 경합시 암반을 저해인 자로 우선적으로 구분하였다.

결과 및 고찰

유효토심의 범위를 결정함에 있어서 고려되어야 할 요인들은 사질, 석력 및 분석, 경반, 특이산성, 저습, 염해, 암반, 경사, 미숙, 중점, 화산회 등으로 구분하여 다음과 같이 분류하였다.

사질(砂質) 이러한 조사질층위(Coarse sandy layer)를 가진 토양은 주로 하천변, 선상지 및 해안변 등에서 분포하는 토양들에서 찾아 볼 수 있는데 토성 이 조사토, 사토, 세사토로 이루어진 층위들을 조사질 층으로 보았다. 미사와 점토함량에 비하여 상대적으 로 사토함량이 대단히 많아(그림 1), 유효수분함량 (10kPa-1500kPa)이 1.8∼8.7%범위로서 보수력이 낮 고 양이온치환용량이 극히 적었다(표 1). 따라서 투수

Fig. 1. Particle size distribution with depth of Baegsu series.

(3)

가 심하여 수온, 지온이 낮고 소공극보다 대공극이 상 대적으로 많아 모세관현상에 의한 수분의 상승효과가 적어 한해를 입기 쉽다(Cho et al., 1985; 1986). 토양 단면내에 이러한 조사질층은 작물뿌리의 신장에 지장 을 미칠 것으로 판단되므로 유효토심 결정 범위에서 제외시키는 것이 좋을 것으로 판단된다. 이러한 조사 질층을 가진 토양들은 유효토심범위 결정에 제한을 받는다. 이에 해당되는 토양은 42개 토양통으로 밝혀 졌다(표 2). 이중 유효토심 20cm 이하가 화봉통 등 9 개, 20-50cm가 백수통 등 7개, 50-100cm가 화수통 등 8개, 100cm 이상은 석천통 등 18개로 구분되었다.

석력(石礫) 및 분석(噴石) 석력층(gravel or skeletal layer)을 가진 토양은 주로 하천변, 선상지, 곡간지 및 산록경사지에 분포하고, 분석층(cindery layer)을 가진 토양은 화산회에 기인된 제주도와 울릉도에 분포한 다. 석력층이나 분석층은 암석 및 석력함량이 35%이 상 함유하고 있는 층(ASI, 1973)으로 (그림 2), 조사 질층에서와 같이 미사와 점토함량에 비하여 사토함량 이 상대적으로 많고, 또한 암석 및 석력함량이 많으므

로 유효수분함량이 1.98∼5.0%범위로서 보수력이 극 히 낮고 양이온치환용량 또한 적어서 보비력이 적다 (표 3). 따라서 투수가 심하여 수온, 지온이 저하되기 쉽고 소공극보다 대공극이 상대적으로 많으므로 모세 관현상에 의한 수분의 상승효과가 적어 한해를 입기 쉽다(Cho et al., 1985). 토양 단면내에 있는 역질층이 나 분석층은 작물뿌리의 신장에 지장을 야기 시킬 것 으로 판단되므로 유효토심 범위결정에서 제외시킴이 좋을 것으로 판단된다. 이러한 역질층이나 분석층을 Depth

0-15 15-33 33-48 48-100

Ap C1 C2 C3

12.0 7.4 4.2 3.9

9.3 5.5 3.4 2.9

3.3 2.8 2.2 2.1

6.2 7.5 7.4 6.8

5.5 7.2 1.2 2.4

3.9 3.8 2.6 2.8

2.9 3.1 1.8 1.6

0.5 0.4 0.7 0.7

0.1 0.1 1.8 0.1

0.12 0.17 0.06 0.08

89.7 97.9 97.3 88.2 BS^"

K Na

Mg Ca

1500 33

Moisture retention(Kpa, %)

Horizon 10 pH OM CEC Ex. cations

--- cmol kg^-1--- g kg^-1

1:1 %

cm

"

BS : Base saturation

Table 1. Physicochemical properties of Baegsu series.

Available soil depth(cm)

<20 20-50 50-100

>100

Total

9 7 8

18

42

No. of soil series Soil series

Hwabong, Togye, Gapa, Ipseog, Onpyeong, Bicheon, Myeongji, Dosan, Geumcheon Hongmun, Haeri, Hasa, Jangcheon, Sadu, Baegsu, Nagdong

Hwasu, Gacheon, Opyeong, Subug, Seoggye, Maegog, Magog, Gocheon

Hoegog, Hagpo, Jeomgog, Janggye, Eungog, Yonggog, Seogcheon, Sangye, Sachon, Gamcheon, Bognae, Mulgeum, Gangseo, Mangyeong, Mareyong, Dongam, Nampyeong, Kwangpo

Table 2. Soil series with coarse sandy layer as limiting factors on determination of available soil depth.

Depth

0-14 14-150

Ap C

- 9.1 4.1 6.4 2.4 3.2 2.7 1.3 0.07 0.03 125

- 4.2 2.3 6.8 4.4 1.5 1.3 0.7 0.02 0.02 129

BS^"

K Na

Mg Ca

1500 33

Moisture retention(Kpa, %)

Horizon 10 pH OM CEC Ex. cations

--- cmol kg^-1--- g kg^-1

1:1 %

cm

Table 3. Physicochemical properties of Hwangryong series.

Fig. 2. Particle size distribution with depth of Hwangryong.

(4)

가짐으로 인한 유효토심범위결정에 제한을 받는 토양 은 총 52개 토양통이었다(표 4, 표5). 그중 석력토양 은 토심 <20cm가 황룡통 등 7개, 20-50cm가 호계통 등 35개, 50-100cm가 천부통 등 4개, 100cm 이상은 흑악통 등 자갈함량이 비교적 적은 (10∼35%) gravel 토양으로 총 47개로 구분되었다.

또한, 분석이 있는 토양 중 <20cm 이하가 행원통 등 3개, 20-50cm가 아라통, 50-100cm가 감산통으로 총 5개 토양통으로 구분되었다.

경반 (硬盤) 이러한 층위를 가진 토양은 대지, 저 구릉지 및 구릉지 하부에 주로 분포하는 토양(ASI,

1983)으로 심토에 경반층(Hardpan layer)을 가짐으로 물의 수직이동이나 식물뿌리의 신장을 저해한다고 하 는데(Lowry et al., 1970, Soil survey manual, 1951), 그 이유는 경반층내 또는 반층 이하 토층의 통기불량, 공극미세화로 인한 뿌리생장점의 생장저해, 근계점 이상의 용적밀도(1.46 Mg m^-3 이상) 등이며(Cho et al., 1970, Jung et al., 1977), Oh et al(1970) 연구에 의하면 토심 60㎝이상에 경도 25㎜ 이상의 토층이 있 을 경우 토양의 타 특성이 양호하더라도 사과 생육이 불량하였음이 밝혀졌다. 표 6에서 경반층인 B2x층위 는 삼상중 고상이 차지하는 비율이 Ap층이나 B1층보 다 크고 용적밀도 역시 큼을 알 수 있었으며 그 층위 Available soil depth(cm)

<20

50-100

>100 Total

7

4 1 47 35

Hwangryong, Hongcheon, Haggog, Ilpyeong, Daebon, Namgye, Nagseo Hogye, Haenggog, Pungcheon, Tongcheon, Cheongsim, Cheongsan, Cheongryong, Jincheon, Jinmog, Jungmun, Jecheon, Yulpo, Wolgog, Ulreung, Ungog, Oesan, Abgog, Gosan, Shinbul, Suam, Seogto, Banggi, Gongsan, Minag, Mitan, Maji, Masan, Dodong, Dogye, Deoggog, , Daeweon, Nogjeon, Nagsan, Gugog, Geumgog

Cheonbu, Jugam, Unbong, Noro Heugag

Table 4. Soil series with gravel and skeletal layer as limiting factors on determination of available soil depth.

20-50

<20 20-50 50-100 Total

3 1 1 5

Heangweon, Sara, Miag Ara

Gamsan Table 5. Soil series with cindery layer as limiting factors on determination of available soil depth.

Depth

0-18 18-35 35-55 55-100

Ap B1 B2x

Cx

18.2 22.7 23.4 28.7

36.0 34.4 33.4 32.0

29.4 27.6 27.4 26.6

9.6 9.2 9.4 9.1

47.8 55.0 58.8 -

24.7 23.4 21.3 -

27.5 21.6 19.9 -

1.26 1.45 1.55 -

4.9 5.2 5.5 5.7 pH Air BD

Liquid Solid

1500 33

10

% cm

Cont.

OM

26 9.5 9.1 9.3

12.7 11.2 10.8 11.1

3.4 7.1 7.3 7.4

1.0 2.2 2.7 3.1

0.2 0.3 0.3 0.4

0.36 0.10 0.10 0.10

38.7 86.1 96.1 98.8

293 10 12 18

57 75 92 82 g kg^-1

SiO² P²O⁵

Avail.

--- mg kg^-1---

% K BS

Na Mg

Ca

Ex. cations

--- cmol kg^-1--- CEC

Moisture retention(Kpa, %) Three phases Gravel

Horizon

Mg m^-3 1:1 --- % ---

Table 6. Physicochemical properties of Jangweon series.

(5)

내에서 식물뿌리를 발견할 수 없었다(ASI, 1971∼

1980). 우리나라 토양의 경반층의 형성은(Um et al., 1975) 주로 점토의 하향 이동집적에 의한다고 한다.

이러한 경반층을 가짐으로 인한 유효토심 범위결정에 제한을 받는 토양은 포곡통 등 5개 토양통으로 모두 20-50cm의 유효토심을 가진다(표 7).

특이산성(特異酸性) 특이산성 층위(Cat clay layer) 를 가진 토양은 특이산성답으로 분류되며(ASI, 1983) 경남 김해지방의 하해혼성평탄지에 배수가 불량한 지 역에서 유기물, 황, 유화철(FeS) 등이 표토에 집적되 었다가 건조한 상태에서 산화되어 pH값이 4.5 이하로 떨어져 강한 산성토양이 되므로 거의 모든 작물의 생 육이 불가능하나 습윤상태하에서는 토양중의 철 등과 황화물을 형성하기 때문에 중성에 가까워져 작물의 재배가 가능하게 된다(Cho et al., 1985). 표 8에서 전

층을 통하여 pH가 3.6∼3.9 범위로서 강산성을 띠고 있으며 Ap1층위는 벼뿌리가 많이 분포하고 있으나 Ap1하부는 벼뿌리를 거의 찾아 볼 수 없었다(ASI, 1971∼1980). Adams et al(1967)은 심토의 pH 변화에 의한 목화생산량의 연구에서 pH 4.2와 pH 5.9의 목화 생산량은 각각 1,546 ㎏ ha^-1로 강산성 토층은 생산량 이 매우 적었다고 한다. 이러한 특이산성층을 가짐으 로 인한 유효토심범위 결정에 제한을 받는 토양은 김 해통 등 3개 토양통으로 밝혀졌다(표 9). 이중 봉림통 은 20cm이하, 해척통과 김해통은 유효토심 20-50cm 으로 구분하였다.

저습(低濕) 이러한 층위(Poorly drained layer)를 가진 토양은 습답으로 분류(ASI, 1983)되며 내륙평탄 지 및 하해혼성평탄지의 저지대, 곡간저지 및 냉수 용 출답 등에 주로 분포하며 연중 지하수위가 표층이나 Available soil depth(cm)

20-50 Total

5 5

Pogog, Jangweon, Yeongog, Gongseong, Gangreung Table 7. Soil series with hardpan layer as limiting factors on determination of available soil depth.

<20 20-50 Total

1 2 3

Bongrim Haecheog, Gimhae Table 9. Soil series with cat clay layer as limiting factors on determination of available soil depth.

Cont.

1:1

"

BD : Bulk dmsity g kg^-1 Depth

pH BS

K Na

Mg Ca

Ex. cations

--- cmol kg^-1--- CEC

OM

% 76.7 45.7 47.5 53.8 82.4 0.43

0.48 0.45 0.28 0.33 2.2

1.6 1.9 1.5 2.0 4.7

2.7 3.4 3.8 5.1 2.1

1.0 1.1 1.2 1.9 12.0

12.6 14.2 12.6 11.2 39

36 36 37 30 3.9

3.8 3.8 3.8 3.6 0-12 12-26 26-41 41-70 70-100

Ap1 Ap2 B1g B2g B3g

3.8 5.0 4.7 7.2 12.8

59.7 58.9 57.4 61.0 63.6

36.5 36.1 37.9 31.8 23.6

57.7 57.3 60.5 55.3 48.6

46.6 46.3 48.7 46.1 41.1

31.2 32.8 33.0 29.7 24.4

1.20 1.20 1.06 - 1.15 cm

BD^"

1500 Moisture retention(Kpa, %)

Mg m^-3 33

10 Clay

Silt Sand

Particle size distribution(%) Horizon

Table 8. Physicochemical properties of Gimhae series.

(6)

심토에 머무는 관계로 토층이 환원상태로 있어 청회 색 혹은 회색 등의 토색을 띠며 거의 반문을 찾아 볼 수 없다(ASI, 1971∼1980). 또 이러한 층위는 산소의 부족으로 심토에 유기물함량이 사질논, 보통논, 미숙 논에 비하여 많아(ASI, 1986) 황화가스와 같은 유해 가스를 발생시켜 식물근의 호흡에 지장을 초래하므로 유효토심을 결정함에 있어 제외시켜야 할 것으로 판 단된다. 이러한 배수불량층을 결정함에 있어서 토층 단면내의 토색과 반문 및 지하수위를 고려하여 정함 이 타당하리라 믿어진다. 이러한 배수불량층을 가짐 으로 유효토심범위 결정에 제한을 받는 토양은 22개 토양통으로 밝혀졌다(표 10). 그 중 유효토심 20cm 이하는 신답통 등 2개, 20-50cm은 함창통 등 20개 토 양통으로 구분되었다.

염해(鹽害) 이러한 층위(Salt accumulation layer) 를 가진 토양은 염해답(ASI, 1983)으로 분류되며 우 리나라에서는 최근에 만든 해안변의 신간척지토양이 이에 속한다(표 11). 전기전도도(EC)가 16dS m^-1 이 상인 층위(ASI, 1986 : Zinck, 1987)로서 EC와 치환 성염기 중 Na, Mg가 Ca, K보다 상대적으로 많아 각 성분간 이온평형이 깨진 관계로 작물근의 신장에 지 장을 주어 수량이 감소된다는 연구결과(Jung et al., 1985; Noh et al., 1986)에서와 같이 유효토심범위 결 정에 제외시켜야 할 것으로 판단된다(Jung et al., 1987). 이러한 염류집적층을 가짐으로 인한 유효토심 범위 결정에 제한을 받는 토양은 포승통 등 8개 토양 통으로 구분되었다(표 12). 유효토심은 모두 20cm 이 하로 구분되었다.

<20

20-50

Total

2

20

22

Sindab, Geumji

Heungppyeong, Hamchang, Chuncheon, Iho, Yongho, Ogcheon, Yecheon, Yeosu, Sinpyeong, Sugye, Gangdong, Seotan, Dongho, Geumjin, Gupo, Gongdeug, Goryong, Icheon, Pori, Hagseong

Table 10. Soil series with poorly drained layer as limiting factors on determination of available soil depth.

<20 Total

8 8

Poseung, Podu, Taean, Gapo, Yeompo, Mumpo, Nagcheon, Gwanghwal Table 12. Soil series with Salt accumulation layer as limiting factors on determination of available soil depth.

Cont.

1:1 Depth

CEC P²O⁵ SiO2

Avail.

K BS Na

Ex. cations

--- cmol kg^-1--- Mg

Ca

--- mg kg^-1---

% 3.7

1.8 1.9 2.7 2.6 2.3

6.0 5.7 8.4 9.9 7.2 4.7

16.8 15.6 19.0 28.0 38.6 35.1

1.97 1.79 2.03 3.60 3.80 1.17

203.1 154.5 295.3 290.8 389.5 412.2

88 90 72 106 133 137

221 217 216 214 218 213 14.0

16.1 10.6 15.2 13.2 10.6 0-14 14-24 24-43 43-64 64-100 100+

Ap1 Ap2 Bg1 Bg2 Bg3 Cg

2.6 0.5 1.5 1.3 1.0 1.8

73.4 69.5 64.1 66.3 62.6 66.8

24.0 30.0 34.4 32.4 36.4 31.4

7.7 7.1 6.9 7.1 7.2 7.3

5 5 7 19 22 12

11.1 11.8 17.1 21.0 32.0 22.1 cm

EC OM

Clay pH

1:1 g kg^-1

Silt Sand

Particle size distribution(%) Horizon

d Sm^-1 Table 11. Physicochemical properties of Poseung series.

(7)

암반(巖盤) 암반 층위(Bedrock layer)를 가진 토양 은 주로 잔적토에서 많이 발견되며, 지표면내에 있는 다소 단단한 암석으로 식물근의 신장에 지장을 주므로 유효토심범위 결정에서 제외시킴이(Jung et al., 2004) 좋을 것으로 생각되며 이에 속하는 토양은 행산통 등 19개 토양통이었다(표 13). 이중 유효토심 20cm 이하 는 대구통 등 11개, 20-50cm가 하원통 등 6개, 50- 100cm가 조천통 등 2개 토양통으로 구분되었다.

경사(傾斜) 경사지에 위치한 경우에는 토양의 가 속침식이 우려되어 유효토심이 낮아질 수 있기 때문 에 적절한 관리가 필요한 토양들이다(Jung et al.

1976). 우리나라는 지형이 복잡, 다양하여 경사지의 분포가 많다. 경사가 저해인자로 된 토양은 총 93개

토양으로 저해인자로는 가장 많은 토양통수를 차지하 였다. 유효토심으로 구분할 때 <20cm이하가 태봉통 등 1개, 20-50cm가 음성통 등 6개, 50-100cm가 흑석 통 등 82개 , 100cm이상은 지곡통 등 34개 토양통으 로 구분하였다(표 14).

미숙(未熟)

토양 단면발달이 진행 중이거나 아직 숙전이나 숙 답이 되지 못한 토양(Moon and Yoon 1979; Noh et al., 1984)으로 이러한 토양통은 총 29개를 차지하였 다. 이중 20-50cm가 장유통, 50-100cm가 과림통 등 3 개, 100cm 이상이 화동통 등 25개 토양통으로 구분되 었다(표 15).

20-50 50-100 Total

<20

6 2 19 11

Hangsan, Habin, Chobong, Jungdong, Yeongdong, Mudeung, Deogsan, Daegu, Gimnyeong, Gujwa, Kwanag

Jocheon, Jeongja, Jangseong, Odae, Sanbang, Gunsan Haweon, Gueom

Table 13. Soil series with bedrock layer as limiting factors on determination of available soil depth.

Available soil depth(cm) 20-50

50-100

>100

Total

1 3

25

29

Jangyu

Hagsan, Ocheon, Gwarim

Hwadong, Hampyeong, Pangog, Paju, Chilweon, Chigog, Chogye, Cheongweon, Cheonggye, Cheonpyeong, Juggog, Yulgog, Yongji, Yongsu, Gangjin, Gyeongsan, Yongdang, Yonggang, Oggye, Angye, Samam, Bigog, Banggog, Daejeong, Gyuam Table 15. Soil series with immature as limiting factors on determination of available soil depth.

50-100

>100

Total

<20 20-50

52

34

93 1 6

Taebong

Jeodong, Euisung, Eumseong, Yeongil, Yeondae, Sadong

Heogseog, Pyeongan, Taehwa, Chusan, Chojeong, Cheongpung, Chahang, Jingog, Jeungeub, Jangho, Jangsan, Imsan, Iweon, Isan, Yuha, Weoljeong, Weolsan, Weonji, Ulsan, Ungyo, Wansan, Osan, Yesan, Albong, Anryong, Asan, Sinhyeon, Sinjeong, Singi, Songjeong, Songsan, Goesan, Samgag, Buyeo, Bugog, Bongsan, Baegryeong, Baeggu, Guisan, Misan, Mui, Geunsan, Maesan, Mangsil, Deoggye, Daeheung, Dapyeong, Daesan, Danseong, Nonsan, Namyang, Nasan

Hwasun, Hyangmog, Teuggog, Jindo, Jigog, Jugog, Jonggog, Gamgog, Imdong, Imgog, Inje, Ido, Yuhyeon, Yugog, Yugye, Weolgog, Weongog, Ugog, Ogdong, Yegog, Yeongweol, Agog, Seongsan, Sangju, Baegsan, Banho, Mungyeong, Dojeon, Dogog, Danbug, Dain, Namgog, Gyorae, Geumseo

Table 14. Soil series with slopeness as limiting factors on determination of available soil depth.

(8)

중점(重粘) 토양중 점토함량이 매우 많아(>35%) 토양의 화학성은 양호하지만 토양물리성이 나빠 토양 을 관리하기에 매우 어려운 토양들이다(An and Ryu.

1977, Ryu et al., 1973). 이러한 토양은 총 32개로 분 류되었으며, 이중 20-50cm은 모산통, 50-100cm는 평 창통 등 27개, 100cm 이상은 장파통 등 4개 토양통으 로 구분되었다(표 16).

화산회(火山灰) 대개 화산활동으로 생성발달된 토 양중에서 인산에 대한 흡착능이 매우 강한 토양들이 다(Shin and Kim, 1975; Shin and Um, 1979). 우리나 라에서는 대부분 제주도 및 울릉도에 분포하는 토양 이다. 이러한 토양으로는 총 27개 토양으로 구분되었 다. 이중 20-50cm는 적악통 등 3개 토양통, 50-100cm 는 표선통 등 15개, 100cm이상은 제주통 등 9개 토양 통으로 구분되었다(표 17).

제한인자가 없는 토양 저해인자가 없는 토양은 전체 390개 토양통 중에서 55개 토양통으로 구분되었 Available soil depth(cm)

20-50 50-100

>100

Total

1 27

4

32

Mosan

Hwasan, Hajeong, Pyeongchang, Pyeongjeon, Taesan, Chundo, Galjeon, Cheongog, Changpyeong, Jeonnam, Upyeong, Uji, Yongheung, Gangjeong, Wangsan, Yeongrag, Agyang, Sirye, Sancheong, Gopyeong, Bonggye, Bancheon, Bangog, Mureung, Dalcheon, Namsan, Gwangsan

Jangpa, Bansan, Gwangju, Goheung Table 16. Soil series with heavy clay as limiting factors on determination of available soil depth.

50-100

>100

Total

17

41

47

Jucheon, Imja, Weolryeong, Yeongsan, Gaghwa, Seungju, Bugpyeong, Bonryang, Bogcheon, Manseong, Deunggu, Donghong, Deogha, Deogcheon, Daeheul, Daldong, Dapyeong

Gagog, Hyocheon, Honam, Hyangho, Haean, Pyeonghae, Pyeongtaeg, Chunpo, Chugye, Cheolweon, Jisan, Jungdong, Jeonbug, Ihyeon, Imog, Yucheon, Yuweon, Yuga, Yonggye, Yeoncheon, Yanggog, Aeweol, Anmi, Simcheon, Sinheung, Gwacheon, Buyong, Bongnam, Bonggog, Beompyeong, Miweon, Dongsong, Donggui, Deogpyeong, Daegog, Noegog, Gimje, Geugrag, Galgog, Changgog, Docheon

Table 18. Soil series without limiting factors on determination of available soil depth.

Available soil depth(cm) 20-50

>100 Total 50-100

3

9 27 15

Jeogag, Inseong, Nari

Hanrim, Hangyeong, Hamo, Pyoseon, Jungeom, Wuimi, Udo, Sineom, Songag, Songdang, Seongin, Byeongag, Nongo, Nogsan, Geumag

Pyeongdae, Topyeong, Tosan, Jeju, Jeongbang, Euigui, Ora, Andeug, Namweon Table 17. Soil series with ash as limiting factors on determination of available soil depth.

Rank 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Average

Immature Slopeness Volcano ash

Heavy clay Sandy Gravel or skeletal

Hardpan Cindery Poorly drained

Bedrock Acid sulfate High salt concentration

-

95.2 81.0 78.9 76.9 67.3 37.6 35.0 34.0 33.6 30.5 30.0 20.0 54.8 Available soil depth(cm) limiting factors

Table 19. Effective soil depth according to limiting factors.

(9)

다. 이중 20-50cm의 유효토심은 포리통, 50-100cm는 본량통 등 17개, 100cm 이상은 평택통 등 38개 토양 통으로 구분되었다(표 18).

저해인자별 유효토심

저해인자별로 유효토심을 비교한 결과는 표 19와 같다. 평균 유효토심은 각 토양통별 유효토심별로 해 당토양통의 숫자를 곱하여 평균한 값이다(20cm 이하 는 20cm, 20-50cm는 35cm, 50-100cm는 75cm, 100cm 이상은 100cm를 평균으로 하였음). 저해인자별로 유 효토심이 깊은 순서는 미숙 > 경사 > 화산회 > 중점

> 사질 > 석력 > 경반 > 분석 > 저습 > 암반 > 특이 산성 > 염해 순인 것으로 나타났다.

적 요

유효토심은 작물의 선택, 시비, 토양관리 등에 중요 한 역할을 하므로 우리나라 토양조사 결과 밝혀진 390개 토양통에 관한 토양단면기술과 물리화학성을 가지고 유효토심 결정시 고려해야 할 저해인자들에 대한 연구결과는 다음과 같다.

유효토심 결정시 저해인자는 경반, 경사, 미숙, 분석, 사질, 석력, 암반, 염해, 저습, 중점, 특이산성, 화산회 토양과 저해인자가 없는 토양으로 구분하였다.

경반층이 저해인자인 토양통수는 5개, 경사 93, 미숙 29, 분석 5, 사질 42, 석력 47, 암반 19, 염해 8, 저습 22, 중점 32, 특이산성 3, 화산회 27개 토양통이었으 며, 저해인자가 없는 토양은 58개 토양통으로 구분되 었다.

저해인자별로 평균 유효토심이 깊은 순서는 미숙 >

경사 > 화산회 > 중점 > 사질 > 석력 > 경반 > 분석

> 저습 > 암반 > 특이산성 > 염해 순인 것으로 분석 되었다.

이러한 저해인자를 가지고 있는 토양은 토지이용시 적절한 관리를 통하여 저해인자별로 개량함으로써 작 물 뿌리를 충실하게 하여 생산성을 높일 수 있을 것 으로 판단된다.

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