• 한국토양비료학회지
• /
• 제38권5호
• /
• pp.247-252
• /
• 2005

토양 pH는 토양화학반응의 결과로 토양용액으로 해리하는 수소이온을 나타내는 intensity factor이고 토양의 알루미늄에 의하여 수소이온이 완충되고 있다. 토양 양이온에 의하여 알루미늄의 수소이온 완충기능이 저하되면 토양 pH 양상이 달라지므로 토양 EC에 따른 토양 pH 양상은 토양의 pH 완충력 등 토양관리를 위한 중요한 정보를 담고 있다. 토양에 투입되는 양분에 의하여 토양 pH가 달라지는 현상을 구명하고 시설재배지 토양의 EC에 따른 토양 pH 양상을 파악하기 위하여 사양토에는 가축분과 퇴비 및 비료를 넣고 시설재배지 토양은 무처리 상태로 $30^{\circ}C$에서 5, 10, 20, 40일간 호기항온 후 토양과 토양용액의 화학적 특성을 분석하였다. 가축분을 첨가한 사양토의 pH 양상은 토양에 첨가된 양이온 함량에 비례하여 pH가 올라갔으며 양분이 축적된 시설토양의 pH 양상은 양분함량이 많을수록 pH가 낮아졌다. 따라서 토양 EC가 높아질 때 토양 알루미늄의 수소이온 완충력이 높은 상태에서는 토양의 pH는 양이온의 양에 비례하여 올라가지만 토양 알루미늄의 수소이온 완충력이 저하된 상태에서는 토양의 음이온의 양에 비례하여 pH가 낮아지는 것으로 나타났다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제31권4호
• /
• pp.400-406
• /
• 1998

사양토, 양토, 식양토의 3 가지의 토양을 $2^{{\prime}{\prime}}{\times}30cm(D{\times}L)$ column에 충진한 후 인공 산성비(pH 2.0, 4.0, 6.0) 1,200mm를 처리하여 산성비의 토양내 침투수량에 따른 토양의 산성화 경향, 토양 중 무기양분의 용탈과 이동양상과 산성비 토양투입에 따른 석회 중화양을 비교검토한 결과, 산성비 처리에 따른 각 토양의 pH 변화는 산성비의 pH가 4.0과 6.0에서는 별 차이가 없었으나, pH 2.0에서는 토심별로 큰 차이를 보였으며 pH감소는 사양토>양토>식양토의 순이었고, 치환산도(치환성 Al+H)는 식양토>양토>사양토의 순위였다. 산성비에 따른 각 토양의 토심별 양분 용탈량은 산성비의 pH 2.0에서 많았으며, 사양토, 양토와 식양토의 경우, 각토양 공히 Ca>K>Mg 순위였다. 토양의 pH감소와 치환산도(치환성 Al+치환성 H)는 사양토 > 양토 > 식양토의 순위였으나, pH감소에 따라 증가되는 치환산도는 그 토양의 CEC범위내 이었다. 토양내의 치환성 Al는 토양의 pH가 5이하에서는 거의 없었다. pH 3.0인 산성비(황산:질산=2:1, $1,200mm\;year^{-1}$)의 유입에 따른 H이온의 유입은 $12kg\;ha^{-1}\;year^{-1}$, 산성비의 토양유입은 S와 N가 각각 128과 $56kg\;ha^{-1}{\cdot}year^{-1}$이었으며, 이를 중화할 수 있는 소석회의 양은 $444kg\;ha^{-1}\;year^{-1}$이지만 실제로 용탈된 염기는 소석회로 사양토 923, 양토 1,731, 식양토 $1,608kg\;ha^{-1}\;year^{-1}$로 추정되었다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제24권2호
• /
• pp.95-101
• /
• 1991

강우량이 각기 다른 지역에서 발달하여 토양 중 무정형광물및 토양수분 보존 능력의 특성이 다른 두 종류의 Typic Hydrandepts (Akaka, Hilo 토양)과 한종류의 Ustollic Camborthid (Kawaihae 토양)를 사용하여 pH에 따른 토양분산도의 변화를 조사한 결과는 다음과 같다. 각 토양의 Z.P.C. 에서 어느쪽으로든지 토양 pH가 떨어짐에 따라 분산도가 증가 되었으나, Kawaihae 및 Akaka 토양에 있어서는 Z.P.C. 보다 낮은 pH 값에서는 침전현상을 보였다. 또한 $P_2O_5$를 시용한 건조는 토양의 분산도를 감소시켰으며, 그 감소 정도는 토양의 무정형광물 함량과 비례하여 Akaka>Hilo>Kawaihae토양의 순이었으며, 이는 무정형광물에 기인한 불가역적 건조 특성에 의한 것이었다. 토양 분산도는 입자간의 인력및 반발력에 의하여 결정되는 것으로 DLVO설에 의하여 설명되어 진다. 즉 토양 입자간에 이미 결정된(토양 용액의 전해질에 대하여 독립적임) 인력에 대하여 토양 용액의 전해질의 종류및 농도에 따라 결정되는 정전기적 반발력의 대소에 의하여 결정되어지는 것으로서 전해질의 농도가 높으며 입자의 전하가 발달하여 입자간 정전기적 반발력이 증가하여 토양분산도가 증가한다. 따라서 토양의 음 양전하의 양이 동일하거나 또는 전하 발달이 없는 점인 Z.P.C. 에서 토양은 항시 침전하여 이에서 멀어질수록 분산도가 증가하였다. 그러나 Akaka, Kawaihae 토양에 있어서는 Z.P.C. 보다 낮은 pH에서는 전하 발달은 있으나 그 정도가 극히 낮고 또한 전해질(HCl)의 농도증가에 따른 이온확산이중층의 두께 감소에 따라 입자간의 인력을 증가시켜 분산도를 감소시켜 침전현상을 나타내었다.

• 한국환경농학회지
• /
• 제17권4호
• /
• pp.362-367
• /
• 1998

사양토, 양토, 식양토의 3가지의 토양을 2' column에 충진한 후 인공 산성비( pH 2.0, 4.0, 6.0) 1200㎜를 처리하여 산성비의 토양내 침투수량에 따른 토양 중 무기양분의 이동 양상과 토양내에서의 환경변화에 대한 시험 결과, 산성비의 토양침투에 따른 토양의 pH 변화는 산성비의 pH가 4.0가 6.0에서는 별 차이가 없었으나 pH2.0에서는 토심별로 큰 차이를 보였으며, pH감소는 사양토> 양토> 식양토 순위였다. 산성비의 토양침투에 따른 토양의 토심별 치환성과 수용성 염기의 용탈양은 Ca> Mg> K 순위였으며, 산성비의 pH2.0에서 가장 많은 양이 이동하였다. 이들 염기들의 평균이동거리를 pH2.0의 산성비 처리에서는 사양토, 양토, 식양토 공히 Mg> Ca> K의 순위였으나, 산성비의 pH4.0인 경우 사양토와 식양토는 Mg> K> Ca, 양토의 경우는 K> Mg> Ca의 순위였다. 인산의 경우 평균 이동거리는 다른 성분에 비하여 매우 짧았으며 산성비의 산도가 증가할수록 증가하였고, 일반 강우 조건에서는 거의 이동하지 않았다.

• 한국작물학회지
• /
• 제31권4호
• /
• pp.483-492
• /
• 1986

토양산도가 대두품종의 생육 및 수량과 근상착생에 미치는 영향을 구명하는 동시에 내산성의 품종간 차이를 추구하고자 황금콩외 15품종을 공시하여 토양산도를 pH 5, 6, 7의 3수준에서 실시한 시험결과를 요약하면 다음과 간다. 1. 경장 및 절수로 본 개화기의 생육정도는 대부분의 품종에서 토양 pH가 낮을수록 감소되었으나 장백콩, 장엽콩, 및 Williams등은 토양산도에 따른 차이를 인정할 수 없었다. 2. 개화기에 있어서의 근상착생정도는 단엽콩, 장백콩 및 동북태를 제외한 대부분의 품종에서 토양 pH가 낮을수록 적은 경향이었고 특히 pH5 수준에서 감소정도가 현저하였다. 3. 성숙기의 경장은 Williams, Clark 및 힐콩 등 장간종에서, 분지수는 외알콩, 장단백목, LC 7601, 봉의. 광교 및 황금콩 등에서, 개체당 협수 및 종실수는 봉의, 단엽콩 및 LC7601 등에서, 100입중은 장백중, 봉의, 외알콩, Clark 및 LC7601 등에서 각각 토양 pH가 낮을수록 감소되는 경향이었으나 장단백목, 외알콩 및 위산 등은 토양 pH가 낮은 경우에 경장이 오히려 다소 증대되는 경향이었다. 4. 수량은 품종, 토양산도 및 이들의 백호작용에 모두 고도의 유의성이 인정되었고 대체로 토양 pH가 낮을수록 감수되는 경향이었으나 장백콩은 토양산도에 따른 안정성이 가장 높았고 봉의 및 위산 등도 안정성이 높은 편이었으며 토양산도에 따른 안정성도 비교적 높으면서 다수성인 품종은 황금콩 및 LC 7852 등이었다. 5. 토양산도와 수량간에 유의적 상관을 나타낸 품종은 황금콩, 광교, Williams, 단엽콩, LC 7601, 함안 및 장단백목 등이었다. 6. 수량은 토양 pH 5 수준에서 분지수 및 개체당협수와 유의적 상관이 인정되었고 개체당 종자수와는 모든 pH수준에서. 그리고 100입중과는 pH 6 및 7수준에서 고도의 유의적 상관을 나타내었다. 7. 조단백함량은 품종과 토양산도 및 이들의 상호작용 등에 모두 고도의 유의성이 인정되었고 광교, Clark, LC7852, 함안 및 외알콩 등에서는 토양산도와 조단백함량간에 유의적 상관이 인정되었으나 장백콩, 장엽콩, 동북태, Williams 및 LC7601 등에서는 토양산도에 따르는 차이를 인정할 수 없었다.

• 한국작물학회지
• /
• 제33권1호
• /
• pp.12-22
• /
• 1988

토양 및 양액의 pH와 질소시용량이 대맥 품종의 생육과 수량에 미치는 영향에 대한 시험결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 양액의 PH가 유묘의 생장에 미치는 영향은 현저하지 않았다. 2. 양액중에 0.6 mM의 Al 처리에 의하여 유묘의 근 및 지상부 생육이 현저히 억제되었는데 두산1002는 거의 생장저해현상이 발생하지 않아 Al에 내성품종으로 나타났다. 3. 엽중의 엽록소함량은 토양 pH의 저하에 따라 감소하였고 질소증가에 따라 엽록소 및 질소함량은 증가하였다. 4. 출수기는 토양 pH의 증가에 따라 1~2일 빨라졌으며 질소증가에 따른 출수기의 변화는 현저하지 않았고 품종에 따라 일정한 경향이 없었다. 5. 간장은 토양 pH의 저하에 따라 현저히 감소하였고 질소증시효과는 현저하지 않았다. 6. 지상부 건물중은 품종에 따라 차이가 있으나 대체로 토양 pH의 감소에 의하여 감소하였고 질소증시에 따라 증가하였다. 7. m$^2$당 수수는 토양 pH가 낮을 때 감소하였는데 그 정도는 새올보리에서 작은 편이었고 질소증시효과는 품종에 따라 다르게 나타났다. 8. 수당립수는 질소증시효과가 별로 나타나지 않았고 pH의 효과는 새올보리, 팔달보리, 강보리 등에서 토양 PH가 낮을수록 감소되었다. 9. 1.000립중은 pH 4.5 수준에서 현저히 감소되었고 질소증시효과는 현저하지 않았다. 10. 수량은 토양 pH가 낮을 때 현저히 감수되었고 생육기의 토양 pH는 모든 공시품종에서 수량과 고도의 유의한 상관을 나타내었으나 질소증시효과는 현저하지 않았으며 토양 pH에 따른 수량의 안정성은 저수품종에서 크고 다수품종에서 작은 것으로 나타났다. 11. 수량은 간장, 건물중, 수당립수 및 1,000립중 등과 고도의 유의상관을 나타내었고, 토양pH에 따른 이들 상관정도의 차이는 현저하지 않았다.

• Journal of Ginseng Research
• /
• 제25권1호
• /
• pp.53-58
• /
• 2001

적변삼과 건전삼 그리고 이들의 근권토양으로부터 분리한 토양세균과 적변현상과의 관계를 구명하고자 pH 변화와 철 이온에 따른 토양세균의 생장 특성을 조사한 결과, 분리된 모든 토양세균은 pH 3.0에서는 생장하지 못하였다. 그러나 RCG와 RCS는 2 mM Fe$^{3+}$ 가 포함된 배지에서는 pH 3.0에서도 생장하였다. 특히, RCG의 경우는 철이 포함된 배지에서는 철이 없는 배지보다 생장이 2배 정도 높았다. 적변삼의 뿌리에서 분리된 토양세균(RCG)은 pH 5.0에서 pH 9.0사이에서는 생장에 큰 차이가 없었으나, 건전삼의 근권토양에서 분리된 토양세균(HES)은 다른 곳에서 분리된 세균에 비해 생장이 낮았다. 적변삼의 근권토양에서 분리한 토양세균(RCS)과 표토에서 분리한 토양세균(SUS)의 생장은 pH5.0에서 pH 7.0과 pH 9.0에 비해 다소 낮았다. 분리된 모든 토양세균의 cellulase효소활성은 철이온이 포함된 배지에서 철이온이 없는 배지보다 2배 이상 높게 나타났다. 세포 외효소 활성은 세포 내 효소 활성보다 약 10 이상 높았고, pH5.0에서 RCS의 효소활성은 pH 7.0 보다 2배 이상 높았다. 특히, 2 mM Fe$^{3+}$ 가 포함된 배지에서 RCS의 세포 내 효소활성은 철이온이 없는 배지보다 6~7배 높았고 세포 외 효소의 경우에는 11~12배가 증가되었다. 이러한 결과는 인삼의 적변현상과 관련된 토양세균은 철이온의 산화환원과cellulase분비에 의한 세포벽 분해 그리고 인삼 표피세포에 철이온과 강력한 리간드를 형성하는 것으로 판단된다.

• 한국약용작물학회지
• /
• 제6권4호
• /
• pp.239-244
• /
• 1998

본 실험은 더덕의 향기성분 향상과 식물정유의 함량을 높이기 위하여 토양환경가운데 pH를 인위적으로 조절하여 자생지에서 야생더덕이 가지는 고방향성의 특성을 노지에 재배할 경우 밭더덕에서도 고방향성을 갖는 재배기술을 확립하기 위하여 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 토양 pH 4.5에서 만장은 247cm로 가장 짧았고 토양 pH 6.5는 299cm로 생육이 가장 촉진되었으며 뿌리의 무게는 토양 pH 5.5와 6.5에서는 각각 17.9g과 15.6g으로 무거웠다. 2. 조단백질은 토양pH가 알칼리 토양으로 진행될수록 함량이 감소되었고 조회분은 토양 pH와는 무관하게 회분함량이 최저 2.99%에서 최고 3.85%로 대한약전 생약규격에 명시된 더덕의 회분함량 허용치인 4.0%이하였다. 3. 식물정유함량은 토양 pH 5.5에서 0.007%로 토양 pH 7.5보다 더 높은 함량을 보였다. 4. 토양 pH에 따른 더덕 뿌리의 향기성분은 총 48종이 확인되었으며 이중에서 1-hpxanol, cis-3-hexanol 및 trans-2-hrxanol의 화합물이 큰 변화를 보였다. 5. trans-2-hexanol은 토양 pH 6.5에서 1.87 % area로 가장 높았다.

• 한국작물학회지
• /
• 제32권1호
• /
• pp.67-77
• /
• 1987

토양산도의 차이가 대두품종의 생육 및 수량과 근류의 착생 및 활력 등에 미치는 영향을 추구하는 동시에 내산성 품종의 생리생태적 특성을 분명히 하고자 토양산성에 대한 생육반응을 달리하는 장백콩외 5개 품종을 공시하여 토양 pH 5와 7의 2수중에서 폿트 및 포장시험을 실시하였는데 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 경장, 절수, 총건물중 및 지상부 건물중 등으로 본 생육정도는 전반적으로 토양 pH가 낮을 때 감소되었으나 장백콩, 봉의 및 외알콩 등에서는 토양산도간 차이를 인정할 수 없거나 작은 편이었다. 2. 엽면적지수 및 개체당 엽면적도 토양 pH가 낮아지면 전반적으로 현저히 감소하였는데 그 정도는 품종 및 생육시기에 따라 다르며 특히 장백콩에서 토양산도간 차이가 작게 나타났다. 3. 엽중의 엽록소함량도 토양 pH가 낮으면 모든 생육시기에 걸쳐 전공시품종에서 감소하였는데 토양산도간 차이는 폿트시험에서는 봉의 및 외알콩에서, 그리고 포장시험에서는 단엽콩. 장백콩 및 외알콩등에서 각각 작게 나타났다. 4. 뿌리의 활력은 모든 품종에서 토양산도에 따른 고의적 차이를 인정할 수 없으며 전반적으로 생육중기에 활력이 높고 생육의 진전과 더블어 감소하였다. 5. 근류의 착생 및 활력도 토양 pH가 낮으면 대부분의 경우에 감소하였는데 그 정도는 품종에 따라 다르고 특히 봉의와 외알콩에서는 토양산도에 따른 근류착생의 차이가 작은 편이었고 단엽콩. 장백공, 장단백목은 근류의 활력 및 그의 토양산도간 차이가 작은 것으로 나타났다. 6. 줄기 콩의 allantoin 질소함량은 전반적으로 개화성기에 최고에 이르고 생육의 진전과 더불어 현저히 감소하였는데 품종간 차이는 크지 않았으나 장백콩. 장단백목 및 황금콩 등에서 많은 편이었고 토양 pH가 낮아지면 모두 감소하였는데 그 정도는 특히 장백콩에서 작은 편이었다. 7. 엽중의 질소, 인산. 칼슘 및 마그네지움 함량등은 토양 pH가 낮으면 전반적으로 감소하였는데 그 정도는 질소 및 칼슘 함량에서 크고 그 밖의 성분에서는 작게 나타났으며 토양산도에 따르는 차이는 질소함량은 폿트시험의 경우에는 장백콩에서 개화성기 이후에 작게 나타났고 칼슘함량은 장백콩 및 봉의에서 그 차이가 현저하였다. 그러나 포장시험에서는 이와 같은 경향이 현저하지 않았다. 8. 수량구성요소중 개체당 협수 및 입수는 토양 pH가 낮은 경우에 크게 감소하였고 그 정도는 또한 품종에 따라 현저한 차이가 있어 단엽중과 황금콩에서 코고 장백콩, 봉의 및 외알콩 등에서 작았다. 그러나 협당 입수와 100입중은 토양산도에 따른 유의적 차이를 인정할 수 없었다. 9 종실수량은 품종. 토양산도간 및 이들의 상호작용에 모두 유의성이 인정되어 황금콩은 각 토양pH 수준에서 다른 품종에 비하여 가장 다수이었고 단엽콩과 장단백목은 pH 7 수준에서는 다른 품종에 비하여 다수이었으나 pH 5 수준에서는 황금콩이외의 품종에서는 현저한 차이가 없었다. 또한 토양산도간 차이는 장백콩에서는 거의 볼 수 없고 봉의와 외알콩에서는 미미하였으며 그 밖의 품종에서는 현저한 차이가 있었다. 10. 수량과 수량구성요소간의 상관은 개체당입수와 협당입수가 수량과 유의적 상관을 나타내었고 특히 토양 pH 5 수준에서 보다 높은 상관관계를 나타내었으며 개체당 협수는 pH 5 수준에서는 수량과 유의적 상관을 보였으나 pH 7 수준에서는 유예적 상관을 인정할 수 없었다. 11. 종실중의 단백질 함량도 토양 pH가 낮은 경우에 현저히 떨어졌는데 그 정도는 품종에 따라 현저한 차이가 있으며 장백콩. 장단백목 및 외알콩 등에서는 그 차이가 별로 없었다. 12. 시험결과를 종합해 볼 때 대체로 토양 pH가 5인 산성조건에서는 영양생장이 억제되어 경장, 절수, 건물중, 엽면적 및 엽록소함량간 등이 감소될 뿐만 아니라 근류의 착생과 활력도 떨어져 줄기 중의 allantoin 질소함량이 낮아지는 한편 엽중의 질소, 인산, 칼슘 및 마그네지움 등의 함량도 떨어뜨려 결실률과 재체당 입수를 감소시키므로서 감수를 초래하고 아울러 종실중의 조단백함량도 떨어트리는 것으로 나타났다. 그러나 이와 같은 산성조건에 의한 생육과 근류의 착생 및 활력의 감소와 그에 따른 allantoin 질소 및 주요 성분함량과 수량의 감소 등이 장백콩에서는 거의 없거나 적게 나타나 내산성품종의 특성을 잘 나타내었고 봉의와 외알콩도 산성조건에서 안정성이 비교적 높은 것으로 나타났다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
• /
• 한국지하수토양환경학회 2003년도 총회 및 춘계학술발표회
• /
• pp.156-156
• /
• 2003

유럽의 여러나라들의 경우 토양내 중금속의 허용치는 그 사용 목적에 따라 다르게 책정되고 있으며 1999년에 제정된 독일의 새로운 토양보전법에서도 토양의 사용목적별로 중금속 허용치를 달리 정하고 있다. 여기서 중금속 농도를 측정하기 위한 방법으로는 DIN(독일 공업규격)에서 정하고 있는 증류수추출법과 왕수추출법이 채택되고 있다. 그러나 이 2가지 방법들은 토양의 중금속분석에서 가장 큰 factor로 작용하는 것이 pH인데 반하여 pH가 7인 증류수와 pH가 0인 왕수를 사용함으로써 실제환경에 적용하기에는 많은 무리수를 내포하고 있으며 차츰 적당치 못한 것으로 판명되고 있다. 실질적인 중금속의 유해성 여부는 토양에서의 그 중금속의 용해도와 유동성으로 결정되는데 강한 산성비가 내린다고 가정하였을 때 비의 pH가 약 4 정도이고 이 경우 식물 뿌리 부분의 pH는 5 정도가 되므로 pH를 기준으로 할 때 잠재적으로 유동가능한 중금속을 분석하는 데에는 pH 4.5 에서 EDTA 추출이 가장 적당하고 또한 이를 토대로 토양내 중금속 허용치를 정하는 것이 합리적이라고 하겠다. 그러나 EDTA는 pH 4에서 부분적으로 Proton과 결합되어 Metal Chelate로의 능력을 잃게 되고 또한 식물 뿌리의 중금속 흡착을 Simulation할 수 없어 불리한 점이 있다. 또한 EDTA는 분해기간이 길고 인체에 해롭다는 것이 알려지고 있어 점점 사용이 어려워지고 있다. 본 연구에서는 토양에 함유된 유동가능한 중금속농도분석을 보다 적절히 하기 위한 방법으로 EDTA와 같이 Carboxyl기가 결합된 고분자 자성체를 이용해 토양의 중금속을 분석하는 것을 제안하였고 분석을 위한 중금속 추출 시 토양시료와 증류수 그리고 고분자 자성체만을 사용하여 근본적으로 토양에서 유동 가능성이 있는 중금속만을 추출하였다. 분석실험은 토양의 Cd2+ 와 Pb2+를 대상으로 행하여졌으며, 여러 토양에서 추출 분석한 결과를 EDTA분석결과와 비교하였다. 실험결과, 중금속은 매우 신속하게 고분자 자성체와 결합하였고, 그 후 자성체를 외부 자장으로 모은 후 산으로 용해시키고, 결합된 중금속은 Graphite furnace AAS로 분석함으로써 빠르고 효율적으로 분석실험을 수행할 수 있음을 알 수 있었다. 한편, 실험에서 나타난 수치들을 비교 검토한 결과 토양 분석시 sandy soil에서는 자성체를 이용한 분석이 EDTA에 의한 방법보다 더 높은 추출도를 보인 반면, silt 함량이 많은 토양의 경우에서 EDTA분석에서 더 높은 중금속 추출도를 보였다.