Soil Chemistry Changes after N, P, and K Fertilization in a Willow(Salix spp.) Bioenergy Plantation

버드나무(Salix spp.) bioenergy 조림지내(造林地內) N, P, K 시비(施肥)가 토양화학성(土壤化學性) 변화(變化)에 미치는 영향(影響)

Chemical properties of soil(N, P, K, Ca, Na, Mg, CEC, and pH) were studied after annual additions of $NH_4NO_3$(336kg/ha N), treble superphosphate(112kg/ha P), and KCl(224kg/ha K) fertilizers in a willow(Salix spp.) bioenergy plantation. Soil samples were collected from November through December 1992 from previously established the fertilized and non-fertilized willow plantation at Tully, New York, U.S.A. in 1987. Total fertilizer additions from 1987 through 1991 were 1,680kg/ha N and 560kg/ha P and 1.120kg/ha K. Fertilization with N, P, and K resulted in no difference in total soil N content between the fertilized and non-fertilized plots, increased soil P and K, decreased base cations ($Ca^{2+}$ and $Mg^{2+}$) and soil pH, and increased soil pH with soil depth. Strong positive correlations of soil carbon to soil N, Ca, Mg, and CEC were noted. Soil C/N ratio in the study plots ranged from 9.6 to 11.2 for all treatment combinations. Significant differences in soil P, K, Ca, and pH between the fertilized and non-fertilized plots indicate that fertilization had changed chemical properties of soil in this fertilizer trial.

목재에너지 공급을 위해 1987년 미국 뉴욕주립대 연습림에 설치된 버드나무(Salix spp.) bioenergy 조림지에서 연간 시비 ($NH_4NO_3$-336kg/ha N, treble superphosphate-112kg/ha P, KCI-224kg/ha K)가 토양의 화학성(N, P, K, Ca, Na, Mg, CEC, and pH) 변화에 미치는 영향을 조사하기 위하여 1992년 11월부터 12월 사이에 분석용 토양시료를 채취하여 측정, 분석하였다. 5년간(1987~1991) 총 시비량은 1,680kg/ha N, 560kg/ha P 그리고 1,120kg/ha K 이었다. 토양화학적 특성에 미치는 시비의 영향은 다유과 같았다. 시비구와 대조구간의 토양중 총 N의 함량은 유의적인 차이가 없었으나, 유효 P와 치환성 K는 시비구에서 증가하였고 염기성 양이온($Ca^{2+}$ 과 $Mg^{2+}$)과 토양 pH는 감소하였으며, 토양 pH는 토심의 증가와 함께 증가하였다. 토양중 탄소함량은 질소총량, 치환성 Ca와 Mg, 그리고 CEC와 고도의 정(正)의 상관관계를 보였다. 토양중 평균 C/N율은 토심별 그리고 처리별에 따라 적게는 9.6에서 많게는 11.2로 분포하였다. 본 연구결과 시비는 토양화학성 변화에 중요한 영향을 미치고 있음이 나타났다.