• 한국토양비료학회지
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• 제30권1호
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• pp.67-71
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• 1997

농경지의 정밀토양조사(精密土壤調査) 결과를 이용하여 토양유형(土壤類型), 지형(地形) 및 층위별(層位別)로 토양의 물리, 화학적 특성을 분석 검토한 결과는 다음과 같다. 1. 점토함량(粘土含量)을 유형별로 보면 A층에는 사질밭과 보통밭에서 낮았고 중점(重粘)밭에서 가장 높았으며 B층에서는 화산회밭이 높았다. 토층간에는 화산회밭을 제외하고는 B층이 A층보다 낮았다. 2. 유기물함량(有機物含量)은 다른 유형의 밭에 비하여 화산회밭과 고원(高原)밭에서 현저히 높았다. 3. 양이온치환용량은 사질밭, 보통밭과 미숙(未熟)밭에서 낮았으며 고원밭의 A층도 $13.2cmol^+/kg$으로 높은 편이었고 화산회밭은 가장 높았다. 4. 보통(普通)밭 B층의 물리 화학적 특성간에는 높은 상관관계가 인정되었으며 양이온치환용량은 유효수분(有效水分), 점토, 미사 및 유기물함량과 정(正)의 상관(相關)관계를 보였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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• pp.414-414
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• 2019

농업으로부터의 비점오염은 지표수와 지하수 모두의 수질에 영향을 미친다. 특히, 비료, 퇴비, 농약 등의 인공적 질소가 살포된 토양은 강우시 화학 침출로 인한 수질오염이 발생되고 있다. 강우시 강우유출수와 함께 지표 수역으로 흘러들어오는 영양물질(질소, 인)은 저수지로 유입되어 침수시 작물이 죽게 되어 저수지의 부영양화 등의 수질 오염문제를 야기시킨다. 국내에서는 홍수조절용지에서의 영농활동의 전면 금지하고 있는 실정이지만, 불법적으로 경작활동이 진행되고 있다. 따라서, 본 연구에서는 다목적댐 홍수조절지 내 경작지 토양 및 양분 특성 평가를 수행하였다. 홍수조절지 내 경작지 토양 특성 및 양분 조사를 위하여 경작이 집중적으로 이루어지고 있는 대청호 지역을 모니터링 지점으로 선정하였다. 모니터링은 경작지 내 토양 시료 및 주변 토양을 채취하여 분석을 수행하였다. 채취한 토양은 토양표준분석법(농촌진흥청, 2012) 및 농업토양분석방법(국립산림과학원, 2014) 기준을 바탕으로 물리 화학적 분석을 수행하였다. 모니터링은 2018년 5월부터 수행되었으며 현재까지 월 1회씩 모니터링을 진행하고 있다. 연구 결과, 밭 경작지 토양은 논에 비해 실트질 함량이 절반으로 침투성이 높은 토양으로 분석되었으며, 영양염류의 침투를 통한 이동 가능(기저유출)이 높게 나타나는 것으로 조사되었다. 이는 중간유출 및 기저유출 저감방안 도입이 필요한 것으로 평가되었다. 작물별 토양 양분분석 결과 고추, 마늘, 담배 경작지에서 화학비료사용량이 타 작물에 비해 높은 것을 분석되었으며, 경작지에 화학비료 및 퇴비의 과다 사용으로 염류농도가 증가할 경우 전기전도도가 높아지며 토양의 삼투압을 증가시켜 물의 흡수와 각종 양분 흡수를 방해하는 것으로 평가되었다. 인의 존재 형태별 비교시 대부분의 경작지에서 높은 값을 보였으며, 특히 경작지 토양의 Residual-P의 농도가 원지반 보다 2~5배 정도 높게 나타났다. 이러한 원인은 퇴비의 사용으로 인한 Residual-P의 누적으로 평가되며, 환경변화에 따라 수층으로 인의 용출이 쉽게 발생하므로 향후 수질에 미치는 영향이 더 클 것으로 사료된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.37-37
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• 2022

유효우량 산정을 위하여 국내에서 주로 사용되는 모형은 NRCS-CN(Natural Resources Conservation Service - curve number) 모형으로, 유역의 유출 능력을 나타내는 유출곡선지수(runoff curve number, CN)와 같은 NRCS-CN 모형의 매개변수들은 관측 강우-유출자료 또는 토양도, 토지피복지도 등을 이용하여 유역마다 결정된 값이 사용되고 있다. 그러나 유역의 CN값은 유역의 토양 상태와 같은 환경적 조건에 따라 달라질 수 있으며, 이를 반영하기 위하여 선행토양함수조건(antecedent moisture condition, AMC)을 이용하여 CN값을 조정하는 방법이 사용되고 있으나, AMC 조건에 따른 CN 값의 갑작스런 변화는 유출량의 극단적인 변화를 가져올 수 있다. NRCS-CN 모형과 더불어 강우 손실량 산정에 많이 사용되는 모형으로 Green-Ampt 모형이 있다. Green-Ampt 모형은 유역에서 발생하는 침투현상의 물리적 과정을 고려하는 모형이라는 장점이 있으나, 모형에 활용되는 다양한 물리적인 매개변수들을 산정하기 위해서는 유역에 대한 많은 조사가 선행되어야 한다. 또한 이렇게 산정된 매개변수들은 유역 내 토양이나 식생 조건 등에 따른 여러 불확실성을 내포하고 있어 실무적용에 어려움이 있다. 따라서 본 연구에서는, 현재 사용되고 있는 강우손실 모형들의 매개변수를 추정하기 위한 방법을 제시하고자 하였다. 본 연구에서 제시하는 방법은 인공지능(AI) 기술 중 하나인 딥러닝(deep-learning) 기법을 기반으로 하고 있으며, 딥러닝 모형으로는 장단기 메모리(Long Short-Term Memory, LSTM) 모형이 활용되었다. 딥러닝 모형의 입력 데이터는 유역에서의 강우특성이나 토양수분, 증발산, 식생 특성들을 나타내는 인자이며, 모의 결과는 유역에서 발생한 총 유출량으로 강우손실 모형들의 매개변수 값들은 이들을 활용하여 도출될 수 있다. 산정된 매개변수 값들을 강우손실 모형에 적용하여 실제 유역들에서의 유효우량 산정에 활용해보았으며, 동역학파 기반의 강우-유출 모형을 사용하여 유출을 예측해보았다. 예측된 유출수문곡선을 관측 자료와 비교 시 NSE=0.5 이상으로 산정되어 유출이 적절히 예측되었음을 확인했다.

• 한국지역지리학회지
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• 제9권2호
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• pp.169-179
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• 2003

답압으로 인하여 등산로에 발생하는 난투수층의 특성과 형성요인을 규명하기 위하여 한라산 석굴암코스와 다랑 쉬오름 등산로에서 토양의 압밀 상태와 물리특성을 조사하였다. 토양경도를 비롯하여 건조밀도와 고상 비율은 대체로 등산로 중앙에서 가장 높고, 가장자리로 가면서 점진적으로 감소하여 자연사면에서 최저치를 보인다. 즉 모든 등산로에서 토양의 압밀화가 진행됨으로써 등산로 중앙부에 난투수층이 출현하고 있다. 난 투수층의 형성에는 등산객의 답압뿐아니라 지형, 지질, 토양, 식생과 같은 환경요인이 관여하고 있다. 지형조건으로서 등산로의 배와 출현위치는 답압의 강도에 차이를 일으킬 뿐 아니라 우세작용에 의한 표토의 유실과 지표류에 의한 토사의 운반 퇴적을 통하여 난투수층의 형성에 관여한다. 또한 토성을 지배하는 지질 및 토양조건은 토양의 물리특성을 통하여 등산로의 압밀화에 영향을 미친다. 반면에 식생은 난투수층의 형성에 직접 관여하기보다는 등산로의 확대속도에 작용함으로써 난투수층의 규모에 차이를 가져온다.

• 한국토양비료학회지
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• 제37권6호
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• pp.371-377
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• 2004

산림토양에서의 황산이온 흡착은 식물의 흡수, 양이온 이동 및 산중화능 등 산림생태계의 황 동태에 중요한 영향을 미친다. 따라서 본 연구는 산림토양 중의황산이온 분포와 그와 관련된 황산이온 흡착이 어떠한 토양특성에 의해 영향을 받는지를 밝히기 위해 수행되었다. 이를 위해 소나무와 신갈나무 임분으로 조성된 4개 산림지역을 대상으로 표토층과 심토층으로 구분하여 황산이온 흡착지표로서의 추출성 황산이온함량 및 황산이온 흡착능을 정량 한 후 관련 토양 물리화학적 특성인 pH. 양이온치환용량, 점토함량 및 Ai과 Fe 산화물의 종류별 함량과의 상관성을 분석하였다. 토양 중 추출성 황산이온 함량 및 황산이온 흡착능은 각 조사지별로 큰 차이를 보였으며 전체적으로 유기물 함량이 적고 Al 또는 Fe 산화물 함량은 많은 심토층이 표토층에 비하여 황산이온 흡착량이 많았다. 황산이온 흡착량이 많았던 심토층의$Al_d$와 $Fe_d$ 산화물 평균 함량은 각각 8.49와 $12.45g\;kg^{-1}$로 대체로 낮은 수준이었다. 황산이온 흡착지표들은 토양 pH, 양이온치환용량 및 점토함량과 대체로 유의적인 정의 상관관계를 보였다. 반면에 유기탄소 함량과는 부의 상관성을 보여 산림토양 중에서 유기물이 황산이온 흡착에 대해 경합물질로 작용함을 알 수 있었다. Ai과 Fe 산화물 중에서는 $Al_d,\;Al_o,\;Al_p,\;Al_a$ 및 $Fe_a$가 황산이온 흡착지표들과 유의성 있는 상관성을 보였으나, $Al_c$와 $Fe_c$는 황산이온 흡착지표들과 상관성이 없었다. 황산이온 흡착지표인자들과 토양 pH, 양이온치환용량 및 비결정형 Ai 함량간의 정의 상관관계 결과는 토양산성화로 인해 산림생태계에서 황 동태에 기여하는 산림토양의 황산이온 흡착 능력이 저하될 수 있음을 반영한다.

• 한국토양비료학회지
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• 제44권3호
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• pp.321-330
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• 2011

원예용 상토 생산 시 자재의 혼합으로 결정되는 상토의 물리적 특성은 화학적 특성과는 달리 식물생육기간동안 변화가 거의 없고, 식물 생육에 직접적인 영향을 미친다. 따라서 자재의 혼합비율 설정은 매우 중요하며, 이에 대한 분석 연구는 지속적으로 이뤄져야 한다. 하지만 우리나라의 상토 분석법과 국제적으로 표준화되어 있는 분석법간의 차이로 인해 외국의 분석결과와 국내의 분석결과를 비교 해석하는데 어려움이 있다. 따라서 본 연구에서는 EN 분석법과 RDA 분석법에 따라 피트모스, 펄라이트, 버미큘라이트의 혼합비율에 따른 물리적 특성 변화를 관찰하고, 분석법 간의 차이점을 조사하였다. 연구결과, 각각의 분석법에 따른 상토의 물리적 특성에 차이가 있었으며, 이는 상토 분석 시 전처리 과정의 차이에 의한 것으로 보인다. 또한 원예용 상토 자재로 널리 사용 중인 펄라이트는 내부 공극은 많으나 겉이 막혀있는 특성 때문에 농촌진흥청 상토 분석법에 제시된 입자밀도 항목 중 기존 Pycnometer를 응용한 입자밀도의 측정으로 분석할 경우 EN 분석법과 다른 경향의 결과를 나타냈다. 식물 생육에 적합한 물리성인 공극률 85% 이상, 기상 20-30% 등과 비교 시 EN 분석법으로 분석한 결과에서 피트모스가 혼합된 상토 중 8:2:0과 6:4:0 (peatmoss:perlite: vermiculite)의 상토가 적정기준을 만족하였고, RDA 분석법으로 분석한 결과에서는 6:2:2로 혼합된 상토가 적정기준을 만족하였다. 하지만 RDA 분석법에 제시된 전처리 과정 중 건조처리의 영향으로 인해 EAW와 WBC의 기준까지 만족하는 상토는 없었으며, 분석 방법 전처리 과정에 대한 수정이 필요할 것으로 판단된다. 본 연구에서 제시한 결과를 바탕으로 상토 자재 혼합에 따른 물리적 특성 변화를 삼각도에 응용하게 되면 향후 상토 물리성 연구 및 분석 방법 간의 관계 연구에 많은 도움을 줄 것으로 생각한다.

• 자원환경지질
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• 제56권5호
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• pp.619-628
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• 2023

본 연구에서는 토양 내 비소 및 수은의 안정화제로 황산칼슘비료의 적용 가능성을 검토하였다. 아울러 황산칼슘비료의 물리적 특성(입자상, 미분상, 용액상)에 따른 비소 및 수은의 안정화 특성을 상추 재배 포트실험으로 비교?검토하였다. 34일 간의 상추재배를 통해 확인한 비소 및 수은의 전이감소 효과는 대체적으로 70% 이상인 것으로 나타나 안정화제로서의 적용성을 확인하였다. 다만, 용액상 안정화제 처리조건에서 성장한 상추의 생체량은 대조구의 46% 수준으로 가장 낮았는데, 이는 안정화제로부터 유래된 영양물질의 유효도가 극단적으로 높아 오히려 식물체 성장을 저해한 것으로 판단되었다. 토양 내 비소 및 수은의 분획특성 확인결과 수은에서만 존재형태의 변화가 크게 나타났다. 수은은 안정화 처리된 토양에서 원소수은의 감소와 잔류형/황화물 형태의 증가가 확인되었는데, 이러한 경향은 용액상 > 미분상 > 입자상의 순서로 나타났다. 본 연구를 통해 대형 교반장비의 진입이 어려운 농경지에서는 용액상 처리제의 살포만으로 안정화 효과를 얻을 수 있음을 확인하였다. 다만, 높은 영양물질 유효도로 인해 염해토양의 특성을 보일 수 있으므로, 투여량 조절을 통해 농작물 위해를 사전 제어할 필요가 있다.

• 한국식품과학회지
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• 제45권2호
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• pp.213-220
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• 2013

국내 토양층에 절대적으로 부족한 원소인 황을 양파 재배 중 처리함으로써 유황 처리가 식품 소재로서의 양파의 품질특성에 미친 영향을 평가하고자 하였다. 본 연구에서는 $25,000m^2$ 농지를 세 구역으로 구분하여, 식이유황 MSM을 수확 2달 전 1달 간격으로 2회 처리한 군(S-1), 파종 시 토양에 직접 1회 처리하고 이후 수확 2달 전에 1회로 추가 처리한 군(S-2), MSM 유황을 처리하지 않고 재배한 양파를 대조군으로 하였다. 수확 이후 3종 양파의 품질 특성은 화학적 조성, 물리적 특성, 관능적 특성 분석으로 구분하여 비교 평가하였다. 3종 양파 모두 유황의 처리 유무 및 시기에 관계없이 칼슘(Ca)과 철(Fe) 함량이 높게 나타났고, 이는 양파의 무기질 조성에 유황의 일시적 처리 유무보다는 지역 토양 자체의 특성이 더 크게 작용했음을 시사하였다. 한편, 양파의 대표적 유기 황 화합물인 thiosulfinate와 총 환원력은 파종 전 유황을 토양에 직접 처리한 S-2군에서 대조군에 비해 각각 20%와 2.9배 높은 값을 나타냄으로써 유황 처리 유무 및 처리 방법에 따른 차이를 확인할 수 있었다. 그러나, 3종 양파 모두 매운 맛과 향은 유의적으로 다르지 않아 화학적 조성의 차이가 관능적으로 인지 가능한 수준은 아닌 것으로 해석되었다. S-1, S-2양파는 대조군에 비해 낮은 명도로 그 색이 등색에 가까웠으며, 유황 처리로 양파의 색 특성에 대한 기호도를 향상시켰다. 양파의 아삭거리는 정도에 대한 물리적 지표로 선정 평가된 경도와 저작성은 양파의 압착 방향에 따라 값의 차이가 크게 나타났으나, 전반적으로는 S-1, S-2 양파에서 대조군 보다 높은 저작성 값을 나타내었다. 그러나, 이 수준의 차이는 아삭함의 관능적 특성 및 그 기호도에는 유의적 차이를 유발하지 않았다. S-1, S-2 양파는 대조군과 비교 시 종합적 기호도에서 서로 다르지는 않았으나, 양파의 색과 단맛에 대한 기호도를 상승시켰다. 특히, S-2 양파에서 관찰된 thiosulfinate 증가와 총 환원력 증가 결과는, 토양층이 적정 유황을 함유할 수 있도록 지속적 유황 처리가 이루어진다면 양파의 기능성과 관능성이 개선될 수 있음을 시사하였다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 1996년도 경북지부 결성 및 추계학술발표회 논문집
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• pp.81-87
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• 1996

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2003년도 제10차 국제학술회의 및 추계정기 학술발표회
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• pp.29-32
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• 2003