논 토양 서식 미생물의 다양성에 관한 연구

Soil Microbial Diversity of Paddy Fields in Korea

우리 나라 논 토양 환경의 생물학적 특성을 파악하기 위하여 전국 13개 농업기후지대별 63개 지점의 이앙전 무담수 논 토양의 표토를 채취하여 주요 토양 미생물의 밀도 및 다양성을 조사하였다. 농업기후지대별 전국 평균치 이상의 미생물 종류는 북부지방 보다는 남부지방일 수록 많았으며, 검정된 미생물중 지역간 차가 가장 큰 균은 형광성 Pseudomonas 속이었다. 지형간 미생물 밀도는 호기성 세균, 형광성 Pseudomonas 속과 Azotobacter 속등이 하해혼성지에서, 토성간에는 사상균이 식토에서, Bacillus 속, Azotobacter 속 그리고 탈질균은 식양토에서 유의적으로 가장 높았다. 한편 Azotobacter 속과 암모니아 산화세균의 밀도는 토양 pH가 높아 질수록 증가하였다. Bacillus 속, 형광성 Pseudomonas 속, Azotobacter속, 탈질균, 암모니아 산화균, 아질산산화균, 방선균 및 사상균등을 요인으로 한 미생물 다양성 지수의 지역간 최소 값은 0.109, 최대 값은 0.661 이었다. 지형별 다양성 지수는 하해혼성지가 0.332, 홍적대지 0.335, 하성평탄지 0.432 그리고 곡간선상지 0.447이었으며, 토성별 다양성지수는 사질 0.443, 사양질 0.427, 미사식양질 0.414, 식양질 0.405 그리고 식질토양이 0.362로 사질토양일수록 증가하는 경향이었다.

In order to evaluate the soil microbiological characteristics of paddy fields in Korea, surface soils were sampled from 63 sites in different agroclimatic zones before submersion of the fields. The distribution of microorganisms and the microbial diversity indices were examined. Soil microbial populations were generally higher in southern area than in northern area. The colony forming units(cfus) of fluorescence Pseudomonas sp. showed the greatest regional differences, among the microbes investigated. On the topographical differences, the cfus of aerobic bacteria, fluorescence Pseudomonas sp. and Azotobacter sp. maintained high level in coastal plains; and on the sail textural difference, fungus was the highest in clay soil, but Bacillus sp., Azotobacter sp and denitrifiers were the highest in silty clay loam soil at 0.05 probability level based on the multiple range test. The numbers of ammonium oxidizers and Azotobacter sp. were increased with soil pH. Microbial diversity indices of paddy fields which calculated from the percentages of Bacillus sp. fluorescence Pseudomonas sp. Azotobacter sp. denitrifiers, ammonium oxidizers, nitrite oxidizers, actinomycetes and fungus to these total microbial numbers were between 0.109 and 0.661. On the soil textures, the microbial diversity indices of sandy, sandy loam, silty clay loam, clay loam and clay soil were 0.443, 0.427, 0.414, 0.405 and 0.362 respectively.