• Title/Summary/Keyword: 토양 물리적 특성

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Correlation between Isolated Entomopathogenic Fungi and Soil Characteristics from Forest Areas of the Southwest Region in Korea (국내 서남 지역의 산림 토양 특성과 곤충병원성 진균과의 상관관계)

  • Kim, Hoe Ri;Kim, Hyngchan;Lee, Se Jin
    • Korean Journal of Organic Agriculture
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    • v.31 no.1
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    • pp.95-106
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    • 2023
  • Entomopathogenic fungi are one of the microorganisms distributed worldwide, and they inhabit not only insects but also soils of various regions such as agricultural land and forest areas. In this study, entomopathogenic fungi distributed in the soil of forest areas in Korea were isolated using the insect-baiting method, and the relationship between the distribution and diversity of entomopathogenic fungi and the physical/chemical characteristics of the soil was analyzed. The soils were collected from five forest areas in Korea, and a total of 42 entomopathogenic fungal isolates were isolated from the collected soils. Among them, Beauveria bassiana (42.9%) and Metarhizium anisopliae (45.2%) were mainly isolated. In particular, it was confirmed that the distribution of M. anisopliae varies depending on the total nitrogen (g/kg) and organic matter content (%) of the soil. The soils in forest areas in Korea have a low pH of 4-5. Among all isolates, >50% of entomopathogenic fungi were isolated from silt loam. This study suggests that it will be helpful in understanding the relationship between the distribution and diversity of entomopathogenic fungi and the physical and chemical characteristics of soil.

Soil moisture and agricultural drought index estimation based on synthetic aperture radar images for the next-generation water resources satellite application technology development (차세대 수자원위성 활용기술 개발을 위한 영상레이더 기반의 토양수분 및 농업적 가뭄지수 산정)

  • Seongjoon Kim;Jeehun Chung;Yonggwan Lee;Wonho Nam;Hyunhan Kwon
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2023.05a
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    • pp.5-5
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    • 2023
  • 제3차 우주개발 진흥 기본계획의 일환으로써 개발되는 차세대 중형위성 5호인 수자원위성은 수자원/수재해 감시 전용 위성으로 2025년 발사 예정이다. 수자원위성의 메인 센서인 C-band 영상레이더(Synthetic Aperture Radar, SAR)는 기상조건 및 주야 상관없이 지표면 관측이 가능한 센서로 급변하는 수재해 양상에 효과적으로 대응하기 위해 탑재된 센서이다. 본 연구사업은 차세대 수자원위성의 효과적 활용 방안 및 SAR 자료기반의 활용산출물 및 주제도 서비스를 위한 알고리즘 구조설계 및 표출시스템 시범개발을 목표로 하고 있으며, 홍수/가뭄/안전/환경모니터링을 주제로 수자원 및 원격탐사 분야의 다학제적 전문가들로 구성된 컨소시엄을 구성하여 추진하고 있다. 본 연구의 내용은 가뭄 모니터링을 위해 개발 중인 SAR 기반 토양수분과 농업적 가뭄지수 산정 알고리즘 개발 및 공간적 표출을 포함한다. 토양수분은 SAR 영상에서 지표피복별로 추출된 후방산란계수와 수문학적 개념의 융합을 통해 논/밭/산림에 대해 산정한다. 물리적 특성에 기반한 변화탐지모델을 활용해 토양수분량을 추출 후, 기계학습기법과 S C S - C N 방법에서 파생된 수문학적 개념 5일 선행강우량과 결합한 토양수분 산정 알고리즘을 개발하였다. 산정된 토양수분을 기반으로, 논 지역은 벼 재배에 따른 담수 시기를 고려한 토양의 포화/불포화상태, 밭 지역은 토양 종류에 따른 토양의 물리적 특성, 산림 지역은 수문학적 개념 및 식생지수를 활용하여 가뭄 판단 기준을 구축하고, 가뭄의 해갈 여부와 해갈되는 시점의 강우량을 산정 가능한 알고리즘을 개발하였다. 개발된 가뭄 모니터링 기법은 향후 고도화, 최적화 및 안정화를 통해 수자원위성의 핵심 활용기술로써 구현할 계획이다.

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The Change of Soil Physicochemical Properties by Mixture Ratio of Inorganic Soil Amendments (무기성 토양개량제들의 혼합비율에 따른 토양이화학성의 변화)

  • Kim, Young-Sun;Kim, Tack-Soo;Ham, Suon-Kyu
    • Asian Journal of Turfgrass Science
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    • v.23 no.2
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    • pp.271-278
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    • 2009
  • This study was conducted to investigate the effect of the mixture ratio of the inorganic soil amendments on the soil physicochemical properties. In this experiment, three kinds of soil amendments which had similar pH, EC and particle size, the A, B and C, were tested. The mixture ratio of soil amendment were 0%, 3%, 5%, 7% and 10% (V/V) incorporated with sand which met to the USGA(United State of Golf Association) particle standard. To analyze the effects of amendment on chemical soil properties, pH, EC(electrical conductivity) and CEC(cation exchangeable capacity) were measured. The porosity, bulk density and hydraulic conductivity also measured to analyze the changes of physical properties. In the chemical properties, pH was significantly related to the mixture ratios of amendments, A and C(P<0.05), CEC and EC also related to the ratios of C(P<0.01). When the results were applied to the USGA standard of the soil physical properties, the optimum mixture ratios of each amendment were 3% in A and B, and 7~10% in C. To analyze the corelation of mixture ratio versus to physical character, volume of porosity was significantly related to the ratio of B (P<0.05), and showed similar corelation in porosity and hydraulic conductivity with ratio of C(P<0.05). These results indicate that types and mixture ratio of inorganic soil amendments should affect on soil physio-chemical properties of root zone on USGA sand green.

Effect of Agents to Improve Soil Physical Properties on Aster scaber in Plastic House (참취 시설재배지 토양 물리성 개선을 위한 개량제 처리 효과)

  • Gue-Saeng Yeom; Jung-Seob Moon;Song-Hee Ahn;Se-Hyun Ki;Min Sil Ahn
    • Proceedings of the Plant Resources Society of Korea Conference
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    • 2020.08a
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    • pp.70-70
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    • 2020
  • 참취(Aster scaber)는 국화과에 속하는 여러해살이식물로 취나물로 분류되어 전국에서 재배되고 있으며 주로 시설재배지 조기재배 작형으로 많이 재배하고 있다. 참취의 잎과 줄기는 맛과 향기가 독특하여 예로부터 생채, 묵나물 등으로 이용되어 왔으며 칼슘, 철분, 비타민 A 등이 풍부하여 건강식품으로서도 가치가 높고 한약재로도 사용되기도 한다. 최근에는 항암효과와 더불어 콜레스트롤을 저하시키는 약리적 효능이 있는 것으로 밝혀져 기능성 식품으로도 각광 받고 있다. 참취 시설재배 시 통상 3년 마다 갱신이 이루어지고 있는데 그 이유로는 시설재배지 특성상 양분의 과다투입에 의한 염류집적과 잦은 관수로 물리성이 악화되어 참취의 생육이 저하되어 수량이 감소하는 결과를 초래한다. 본 연구는 토양개량제 처리에 따른 토양 물리화학성과 참취의 생육에 미치는 영향을 검토하여 참취 시설재배 농가에 활용할 수 있는 방안을 개발하고자 시험을 수행하였다. 2018년 4월부터 2020년 7월까지 전라북도 농업기술원 허브산채시험장에서 참취 시설재배를 대상으로 무처리, 볏짚 1,000kg/10a, 왕겨숯 1,000kg/10a, 야자섬유 1,000kg/10a, 4처리구로 하여 시기별 토양특성 변화 및 생육 상황을 조사하였다. 자재 처리 후 3년차 토양 물리성의 변화는 볏짚 시용에서 가장 낮은 용적밀도 1.23g/cm3와 가장 높은 공극률 53.50%을 보였다. 토양 삼상은 고상은 왕겨숯에서 49.41%로, 액상은 왕겨숯에서 24.92%로, 기상은 볏짚에서 32.09%로 가장 높았다. 토양화학적 특성을 조사한 결과 토양 pH는 7.2~7.3, 토양유기물 함량은 32~39g/kg, 유효인산 함량은 440~487mg/kg 이었으며 처리 전 토양에 비하여 유기물 함량은 증가하고 유효인산은 낮아지는 경향을 보였다. 치환성 양이온 K, Ca, Mg는 K는 0.77~0.88cmolc/kg로 낮아졌고, Ca와 11.56~14.09cmolc/kg, Mg는 2.93~3.22cmolc/kg로 증가하였다. 참취 생육특성은 초장은 24.8~26.4cm, 엽장은 8.3~8.7cm, 엽폭은 6.3~6.7cm, 줄기수는 6.9~7.2주로 대조구에 비해 좋은 생육 상황 상황을 보였으며, 수량은 919~1,161kg/10a 으로 자채 처리구에서 대조구에 비해 수량성 또한 높았다 참취 다년재배지 토양개량제 시용함으로써 토양의 유기물함량 증가와 토양의 용적밀도 감소와 토양 공극율 증가 등 토양의 물리화학성을 개선할 수 있을 것으로 기대된다.

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Physical and Ecological Characteristics of Streams: A Case of Sand-bed Rivers in a Gyeonggi Region (하천의 물리적 생태적 특성: 경기 지방 모래하천의 사례)

  • Kim, Hye-Ju;Kim, Chang-Wan;Lee, Du-Han
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2005.05b
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    • pp.449-453
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    • 2005
  • 하천의 물리적 생태적 특성에 대한 연구는 하천유형분류의 기초 자료로서 큰 의미가 있다. 그러나 국내의 경우 이를 위한 하천의 조사는 매우 드물며, 국부적이었다. 더욱이 이러한 생태적 물리적 특성을 근거로 한 하천 유형적 특성을 연구한 사례는 없었다. 본 연구에서는 하천의 유형을 분류하는 것은 아니지만 하천을 더욱 효율적으로 계획하고 관리하는데 필요한 기초자료를 구축하고자 하였다. 그리하여 1차적 연구로 자연환경이 유사한 하천들을 일시에 선정하여 동일한 방법으로 각 하천의 물리적 생태적 특성을 조사하고 평가하여 대상 하천의 공통적 특성을 가려내고자 하였다. 이와 관련하여 본 연구에서는 하천의 물리적 구조조사법을 유럽공동체에서 사용하는 기준과 방법에 따라 시범적으로 실시하여 국내하천의 하천환경조사를 위한 적용성 여부도 진단하고자 하였다. 하천의 물리적 구조등급이란 하천의 공간적 환경과 저수로 하상재료의 물리적 차이를 의미하는 것으로 하천 자체는 물론 하천범람지에 영향을 주는 생태적 기능의 수리 특성, 하천의 물리 특성, 수생태 특성 등을 포괄하게 된다. 따라서 하천의 물리적 구조등급은 하천구조의 생태적 질과 하천구조로 나타나게 되는 동적 과정(dynamic process)의 질을 평가하는 척도가 될 수 있다. 본 연구에서는 남한강수계의 청미천, 양화천, 복하천을 대상으로 물리적 구조조사법과 식생조사를 병행하였으며 이로부터 하천의 물리적 구조등급이 수질등급과 정량적이지는 않지만 전반적인 하천의 생태성 또는 자연도를 가늠할 수 있는 하나의 지료로 활용할 수 있음을 알 수 있었다.양토를 기준으로 할 때 강우량과 침투수의 관계는 $I_{10}(mm)=0.44R(mm)+5.8(r^2=0.55)$이었다. y절이 발생한 이유는 이전 강우에 의해 침투되고 있는 물이 있음을 함축하며 기울기 0.40은 강우의 $40\%$가 지하로 침투하였음을 의미한다. 침투수량은 토성별로 양토를 1.0으로 기준할 때 사양토가 1.12로 가장 컸고, 식양토 0.94, 식토 0.91로 평가되었다. 이는 토성간의 침투속도 및 투수속도의 경향이 반영된 것이다. 경사에 따라서는 경사도가 증가할수록 지수적으로 감소하였으며 $10\% 경사일 때를 기준으로 $I(mm)=I_{10}{\times}1.17{\times}e^{-0.0164s(\%)}$로 나타났다. 같은 조건에서 강우량과 유거수의 관계는 $Ro_{10}(mm)=5.32e^{0.11R(mm)}(r^2=0.69)$로 나타났다. 이는 토양의 투수특성에 따라 강우량 증가에 비례하여 점증하는 침투수와 구분되는 현상이었다. 경사와 토양이 같은 조건에서 나지의 경우 역시 $Ro_{B10}(mm)=20.3e^{0.08R(mm)(r^2=0.84)$로 지수적으로 증가하는 경향을 나타내었다. 유거수량은 토성별로 양토를 1.0으로 기준할 때 사양토가 0.86으로 가장 작았고, 식양토 1.09, 식토 1.15로 평가되어 침투수에 비해 토성별 차이가 크게 나타났다. 이는 토성이 세립질일 수록 유거수의 저항이 작기 때문으로 생각된다. 경사에 따라서는 경사

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Comparison of Physicochemical Characteristics of Topsoil and Subsoil for Soil Conservation and Management (토양 보전 및 관리를 위한 표토와 심토의 물리화학적 특성 비교)

  • Lee, So-Jin;Choo, Chang-Oh;Kim, Jong-Tae;Jeong, Gyo-Cheol
    • The Journal of Engineering Geology
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    • v.31 no.4
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    • pp.731-739
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    • 2021
  • This research aimed to analyze the characteristics of topsoil for soil conservation and promote the process of turning subsoil into topsoil. The physicochemical characteristics of topsoil and subsoil of different types of soil were compared, and their quantitative differences were examined. 204 soil samples were collected from a total of 102 areas according to rock types. These samples were tested to measure grain size, water content, and unit weight, along with XRF and XRD analyses. The topsoil and subsoil of the soil samples were also analyzed. The results of this research showed that the topsoil and subsoil had different physical characteristics, and that the chemical alteration index of the topsoil was higher than that of the subsoil. This would imply that the topsoil was high in clay minerals since it was directly affected by weathering more than the subsoil. In particular, vermiculite, one of the final products generated from weathering, was common in the topsoil.

Physical and Chemical Properties of Soils in Quercus acutissima, Q. mongolica, Q. serrata, and Q. variabilis stands (상수리나무, 신갈나무, 졸참나무, 굴참나무 임분의 토양 물리·화학적 특성)

  • Sang Tae, Lee;Sang Hoon, Chung;Choonsig, Kim
    • Journal of Korean Society of Forest Science
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    • v.111 no.4
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    • pp.530-537
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    • 2022
  • This study was conducted to compare the physical and chemical properties of soils in Quercus acutissima, Q. mongolica, Q. serrata, and Q. variabilis stands. A total of 423 plots (Q. acutissima 72 plots, Q. mongolica 150 plots, Q. serrata 97 plots, and Q. variabilis: 104 plots) were examined to determine the soil properties of A and B horizons throughout the country. The physical and chemical properties of soils were significantly different among the four different Quercus spp. stands. The sand content in both horizons was significantly higher in Q. acutissima stands than in the other three oak stands, whereas the clay content was lowest among the four stands. The soils in Q. mongolica and Q. serrata stands were more acidified than those in Q. acutissima and Q. variabilis stands. The concentrations of organic carbon and total nitrogen in both soil depths were significantly higher in Q. mongolica stands than in Q. serrata, Q. variabilis, and Q. acutissima stands. The content of available phosphorus was significantly higher in Q. mongolica and Q. serrata stands than in Q. acutissima and Q. variabilis stands; whereas the contents of exchangeable potassium, calcium, and magnesium were lower in Q. mongolica and Q. serrata stands than in Q. acutissima and Q. variabilis stands. The cation exchange capacity was highest in Q. mongolica stands, followed by that in Q. serrata, Q. variabilis, and Q. acutissima stands. These data indicate the need to design a nutrient management plan to enhance the low soil pH and exchangeable cation in Q. mongolica and Q. serrata stands.

A Study on Soil Particle Size in Mountains of Seoul Vicinity for Forest Restoration (생태 복원을 위한 서울근교의 삼림 토양 입자 크기에 관한 연구)

  • Kim, Jae Geun
    • Journal of the Korean Society of Environmental Restoration Technology
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    • v.5 no.6
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    • pp.1-8
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    • 2002
  • 서울근교에 존재하는 소나무림은 낙엽활엽수림으로 바뀌고 있다. 그러므로 서울근교의 산림에 대한 조사는 자연 식생형 산림 특히 소나무 복원에 그 시사점을 줄 수 있다. 본 연구에서는 서울근교에 존재하는 8개 산의 15개 지소를 선정하여 그곳에 존재하는 식생형을 파악하고, 토양의 물리적 특성을 조사하여 산림 복원 시 고려할 토양 특성을 확인하고자 하였다. 8개 산에서 선정된 15개 조사지소는 소나무군락, 소나무-낙엽활엽수군락, 낙엽활엽수군락으로 나누어 물리적 토양 특성을 조사하였다. 소나무의 평균 중요치는 소나무군락에서 137이었으며 소나무-낙엽활엽수군락에서는 8이었다. 평균 바위분포 면적-토양 깊이-경사는 소나무군락에서 26-22-31, 소나무-낙엽활엽수군락에서 7-53-32, 낙엽활엽수군락에서 14%-34cm-$28^{\circ}$로 나타났다. 소나무군락, 소나무-낙엽활엽수군락, 낙엽활엽수군락의 임상 및 토양에 존재하는 총 유기물량은 각각 2490, 1757, and $2107g/m^2$로 조사되었다. L층에서의 유기물량은 모든 군락 유형에서 비슷하였으나, F층과 H층에서는 매우 다르게 나타났다 : F층은 소나무군락에서 가장 발달하였고 H층은 낙엽활엽수군락에서 가장 발달하였다. 통계처리 결과는 바위분포 면적, 고도, 경사, 사면은 군락의 유형과 유의한 관련성을 보여주지 않았으나, 토양의 깊이, 자갈의 함량, 세사와 미사의 함량은 군락의 유형에 따라 다름을 보여주었다. 본 연구는 소나무군락의 토양이 자갈과 세사의 높은 함량과 관련이 있으며, 이에 따라 H층의 발달이 미약하게 나타남을 보여 주었다. 그러므로 2-10mm의 자갈이 40% 이상되는 장소에는 분해가 덜된 유기물과 소나무를 사용할 때 복원의 성공가능성이 높으며, 자갈의 함량이 30% 이하이며 모래의 함량이 50% 이상인 장소에는 분해된 유기물의 함량을 높이고 낙엽활엽수를 이용하는 것이 복원성공 가능성이 높음을 시사한다.

Design Scheme to Develop Integrated Remediation Technology: Case Study of Integration of Soil Flushing and Pneumatic Fracturing for Metal Contaminated Soil (복합복원기술 개발을 위한 설계안 : 중금속 오염토양을 위한 토양세척과 토양파쇄의 통합 사례 연구)

  • Chung, Doug-Young;Yang, Jae-E.
    • Korean Journal of Soil Science and Fertilizer
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    • v.39 no.1
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    • pp.29-37
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    • 2006
  • In remediation of the contaminated soil, it requires to select at least more than two remediation technologies depending on the fate and transport phenomena through complicated reactions in soil matrix. Therefore, methodologies related to develop the integrated remediation technology were reviewed for agricultural soils contaminated with heavy metals. Pneumatic fracturing is necessary to implement deficiency because soil washing is not effective to remove heavy metals in the subsurface soil. But it needs to evaluate the characteristics such as essential data and factors of designated technology in order to effectively apply them in the site. In the remediation site, the important soil physical and chemical factors to be considered are hydrology, porosity, soil texture and structure, types and concentrations of the contaminants, and fate and its transport properties. However, the integrated technology can be restrictive by advective flux in the area which remediation is highly effective although both soil washing and pneumatic fracturing were applied simultaneously in the site. Therefore, we need to understand flow pathways of the target contaminants in the subsurface soils, that includes kinetic desorption and flux, predictive simulation modeling, and complicated reaction in heterogenous soil.