• 제목/요약/키워드: Acidic soils

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질소질비료(窒素質肥料)가 시용(施用)된 담수토양(湛水土壤)에서의 암모니아의 휘산(揮散) (Volatilization of Amnonia from Flooded Soils Applied with Different Nitrogen Sources)

  • 오왕근;오재섭
    • 한국토양비료학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.70-75
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    • 1981
  • 중성(中性)인 간척지토양(干拓地土懷), 산성(酸性)인 일반답토양(一般畓土壞)을 담수(湛水)하여 $30^{\circ}C$ 부근에서 18일간(日間) 보관(保管)하는 실내시험(室內試驗)을 하고 수종(數種) 질소질비료(窒素質肥料)의 암모니아 휘산화(揮散化)를 검토(檢討)하였으며 얻어진 결과(結果)는 아래와 같다 1. 요소(尿素)는 토양의 pH를 높이며 암모니아의 휘산(揮散)을 촉진(促進)하였다. 2. 유안(硫安)과 염안은 간척지토양(干拓地土懷)의 환원(還元)으로도 pH를 7.3이상(以上) 높이지 않았으며 $pK_b$ 4.72~3을 유지하여 암모니아의 휘산(揮散)이 미미(微微)함을 표시(表示)하였다. 3. 미원유기질비료(味元有機質肥料)는 유안(硫安), 염안보다 간척지토양(干拓地土懷) pH를 약간 높였으니 pH에 상응하는 암모니아 휘산(揮散)을 가져오지 않았다. 같은 pH라면 유안(硫安), 염안보다 암모니아의 휘산(揮散)을 줄일 것으로 사료(思料)된다. 4. 요소시용(尿素拖用)으로 인(因)한 암모니아 휘산(揮散)은 간척지토양(干拓地土懷)에서 보다 원래(原來)의 pH 가 낮았던 일반답토양(一般沓土壞)에서 더 용이(容易)하였고 같은 pH 일반토양(一般土壞)에서 더 많은 암모니아가 휘산(揮散)할 것이다. 5. 생짚분(粉)이 시용(施用)은 간척지토양(干拓地土懷)에서 pH를 낮추고 암모니아의 휘산(揮散)을 줄이는데 유효(有效)하였다.

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폐 철광산 주변 비소로 오염된 토양에 대한 연속 세척기법의 적용 (Sequential Washing Techniques for Arsenic-Contaminated Soils near the Abandoned Iron-Mine)

  • 황정성;최상일;한상근
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제10권1호
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    • pp.58-64
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    • 2005
  • 본 연구는 플럭 형성 비소 오염토양에 대한 토양세척기법 적용시 최적의 운전조건을 도출하고자 하였으며, 대상 시료는 D 폐철광산 토양을 선정하였다. 최적의 cut-off size는 전체 토양 중량에 대하여 약 $94\%$ 정도의 분포를 보이는 0.15 mm ($\#100$체)이었다. 수산화나트륨과 염산 모두 비소 제거에 효과적이었고, 진탕비 (토양[g]:세척용액[mL])는 2가지 세척제에 대하여 1:5가 최적 조건임을 알 수 있었다. 토양세척시 형성되는 플럭에 대하여 비소 농도를 파악한 결과, 여타 pH조건에서보다 pH $5\~6$에서 형성된 플럭의 건조 비소 농도가 $990\~1,086\;mg/kg$ dry solids로 높음을 알 수 있었다. 따라서, 세척효율의 향상 여부를 파악하기 위하여 토양세척시 형성되는 플럭의 제거 유무에 따른 연속 토양세척 실험을 수행하였다. 0.2 M염산을 사용하여 플럭을 제거한 토양을 염산 1 M로 세척한 다음 1 M 수산화나트륨으로 연속 세척한 결과, 비소 농도는 약 1.5 mg/kg dry soil을 보였다. 각 단계마다 발생된 세척유출수기 비소 농도는 약 $2\~3\;mg/L$이었으나, 각각의 세척유출수를 혼합하는 경우 비소 농도가 $50\;{\mu}g/L$ 이하로 감소되었는제 이는 비소가 응집${\cdot}$침전으로 제거되는데 유리한 pH조건으로 변환되기 때문인 것으로 판단된다.

공주제일광산 수계에 분포하는 지하수, 지표수, 토양 및 퇴적물의 환경지구화학적 특성과 중금속 오염 (Environmental Geochemistry and Heavy Matel Contamination of Ground and Surface Water, Soil and Sediment at the Kongjujuil Mine Creek, Korea)

  • 이찬희
    • 자원환경지질
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    • 제32권6호
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    • pp.611-631
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    • 1999
  • Enviromental geochemisty and heary metal contamination at the Kongjueil mine creek were underaken on the basis of physicohemical properties and mineralogy for various kinds of water (surface, mine and ground water),soil, precipitate and sediment collected of April and December in 1998. Hydrgeochemical composition of the water samples are characterized by relatively significant enricant of Ca+Na, alkiali ions $NO_3$ and Cl inground and surfore water, wheras the mine waters are relatively eneripheral water of the mining creek have the characteristics of the (Ca+Mg)-$(HCO_3+SO_4)$type. The pH of the mine water is high acidity (3.24)and high EC (613$\mu$S/cm)compared with those of surface and ground water. The range of $\delta$D and $\delta^{18}O$ values (relative to SMOW) in the waters are shpwn in -50.2 to -61.6% and -7.0 to -8.6$\textperthousand$(d value=5.8 to 8.7). Using computer program, saturation index of albite, calcite, dolomite in mine water are nearly saturated. The gibbiste, kaolinite and smectite are superaturated in the surface and ground water, respectively. Calculated water-mineral reaction and stabilities suggest that weathing of silicate minerals may be stable kaolinite owing to the continuous water-rock reaction. Geochemical modeling showed that mostly toxic heavy metals may exist larfely in the from of metal-sulfate $(MSO_4\;^2)$and free metal $(M^{2+})$ in nmine water. These metals in the ground and surface water could be formed of $CO_3$ and OH complex ions. The average enrichment indices of water samples are 2.72 of the groundwater, 2.26 of the surface water and 14.15 of the acid mine water, normalizing by surface water composition at the non-mining creek, repectively. Characteristics of some major, minor and rate earth elements (Al/Na, K/Na, V/Ni, Cr/V, Ni/Co, La/Ce, Th/Yb, $La_N/Yb_N$, Co/Th, La/Sc and Sc/Th) in soil and sediment are revealed a narrow range and homogeneous compositions may be explained by acidic to intermediate igneous rocks. And these suggested that sediment source of host granitic gneiss colud be due to rocks of high grade metamorphism originated by sedimentary rocks. Maximum concentrations of environmentally toxic elements in sediment and soil are Fe=53.80 wt.% As=660, Cd=4, Cr=175, Cu=158, Mn=1010, Pb=2933, Sb=4 and Zn=3740 ppm, and extremely high concentrations are found are found in the subsurface soil near the ore dump and precipitates. Normalizing by composition of host granitic gneiss, the average enerichment indices are 3.72 of the sediments, 3.48 of the soils, 10.40 of the precipitates of acid mine drainage and 6.25 of the soils near the main adit. The level of enerichment was very severe in mining drainage sediments, while it was not so great in the soils. mineral composition of soil and sediment near the mining area were partly variable being composed of quartz, mica, feldspar, chlorite, vermiculite, bethierin and clay minerals. reddish variable being composed of quartz, mica, feldspar, chlorite, vermiculite, bethierin and clay minerals. Reddish brown precipitation mineral in the acid mine drainage identifies by schwertmanite. From the separated mineralgy, soil and sediment are composed of some pyrite, arsenopyite, chalcopyrite, sphalerite, galena, malachite, goethite and various kinds of hydroxied minerals.

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토양특성별 중금속 유효도와 토양오염 평가방법의 개선점 (Availability of Heavy Metals in Soils with Different Characteristics and Controversial Points for Analytical Methods of Soil Contamination in Korea)

  • 정구복;김원일;이종식;신중두;김진호;윤순강
    • 한국환경농학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.106-116
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    • 2005
  • This experiment was conducted to investigate available extraction capacity and potential mobility of heavy metal according to the distribution property and contamination level of heavy metals in soils and to suggest a reform measure of soil environment assessment methodology applied with soil quality and the official soil heavy metal test methods in domestic and foreign countries. The soils were collected from the natural forest paddy with long-term application of same type fertilizer, and paddies near metal mine and industrial complex. The post-treatment methods of soil were partial extraction, acid digestion and sequential extraction methods. For the heavy metal contents with different soil properties, it was shown that their natural forest and paddy soil were slightly low and similar to the general paddy soil, while their paddies near metal mine and industrial complex were higher than the standard level of Soil Environment Protection Act. Heavy metal concentrations in the soils with different soil properties had difference between $HNO_3\;and\;HNO_3+HCl$ extractant by US-EPA 3051a method. There were highly significant positive relationships in both two methods. It was appeared that the higher extractable concentration ratio with 0.1N-HCl to total heavy metal content with $HNO_3+HCl$ extractant the greater total heavy metal content. There were highly significant positive correlationship between total heavy metal content and extractable content with 0.1N-HCl. For extractable capacity of soil extractable solution compared to the total heavy metal content it was appeared that it extractable method with 0.1N-HCl was higher than those with EDTA and DTPA. In extractable ratio with 0.1N-HCl in the contaminated paddy soils near mine and industrial complex, it was shown that the lower soil pH, the higher total heavy metal content. The order of a potential mobility coefficient by distribution of heavy metal content with ie different typies in the soil was Cd>Ni>Zn>Cu>Pb. It could be known that contamination characteristics of heavy metals with different types of soils were affected by different heavy metal components, contamination degree and soil chemical properties, and heavy metal concentration with different extractable methods had great variations with adjacent environment. To be compared with assessment methodology of soil environment impact at domestic and foreign countries with our results, it might be considered that there was necessary to make a single analysis method based on total heavy metal content with environmental overloading concept because of various analysis methods for total heavy metal content and present analysis method with great variation according to soil environment. In spite of showing higher concentration of heavy metal with acidic digestion than the extractable method, it might be considered that there is need to be adjusted the national standard of soil heavy metal contamination.

광미와 오염토양 내 중금속 용출특성에 미치는 pH영향 : 청양과 서보중석광산 (The Effects of pH Control on the Leaching Behavior of Heavy Metals within Tailings and Contaminated Soils : Seobo and Cheongyang Tungsten Mine Areas)

  • 이평구;강민주;박성원;염승준
    • 자원환경지질
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    • 제36권6호
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    • pp.469-480
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    • 2003
  • 용출실험 연구는 서보 및 청양광산의 광미와 오염토양이 산성비(pH 5.0∼3.0)또는 강한 산성용액(pH 2.5∼l.0)과 반응하였을 때 용출될 수 있는 중금속의 함량을 예측하기 위하여 실시되었다. pH 5.0∼3.0인 용액에서, pH가 낮아질수록 광미 내 비소, 납, 아연의 용해도는 많이 증가하였다. 반면에 토양에서의 중금속의 용해도는 매우 제한적이었다. 이와 같은 결과로부터 산성비에 의하여 광미 내 납, 비소, 아연은 용출되나, 토양 내 이들 원소들은 고정되어 있음을 알 수 있다. pH 2.5∼l.0인 강한 산성과 반응시에는 pH가 낮아질수록 오염된 토양 내 아연, 카드뮴, 구리의 농도가 급격히 증가하는 반면, 광미 내에서는 납, 비소, 코발트의 용해도가 매우 증가한다 한편, CY4(청양광산)를 제외한 광미 내 아연, 카드뮴 및 구리의 용해도는 매우 낮은 pH(약 pH 1)에서 조차 낮은 용해도를 보여준다. 이것은 불완전 용해 또는 불용성의 광물상의 존재에 기인한다. 따라서 중금속의 용해도는 반응 용액의 pH뿐만 아니라 광미 및 오염토양 내 존재하는 금속의 존재형태에 영향을 받음을 알 수 있다. 반응용액의 pH가 5.0∼3.0인 경우, 광미에 함유된 원소들 간의 상대적인 이동도는 Pb>Zn>Cd)Co=Cu>As이었다. 반응용액의 pH가 2.5∼l.0사이인 경우, 금속원소들의 상대적인 이동도는 오염 토양의 경우 Zn>Cd>Cu≫Co>Pb=As이고, 광미로부터는 Pb≫Zn>Cd>As>Co>Cu이었다. 이러한 연구결과들은 이 지역에서 광산 폐기물의 환경적 영향에 대한 평가를 가능하게 하고, 복원 계획에 대한 유용한 자료로 사용될 수 있다.

꽃송이버섯 자생지의 입지특성 및 식생구조 (Site Characteristics and Vegetation Structure of the Habitat of Cauliflower Mushroom (Sparassis crispa))

  • 오득실;박준모;박현;가강현;천우재
    • 한국균학회지
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    • 제37권1호
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    • pp.33-40
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    • 2009
  • 2006년부터 2008년까지, 3년 동안 꽃송이버섯이 발생하는 지역 16개 조사구를 대상으로 입지조건을 분석한 결과, 꽃송이버섯은 해발 $240{\sim}1,100$ m까지 다양한 지역에서 발생하였다. 꽃송이버섯은 낙엽송과 잣나무 입목 뿌리 근처에서 주로 발생하여 근주 심재 부후균의 경향을 뚜렷이 나타내었지만, 일부는 줄기부분에서, 그리고 또 다른 일부는 고사목에서도 발생하여 침입경로와 생육여건이 매우 다양함을 확인할 수 있었다. 발생지 16개 조사구의 식물군락은 교목층의 경우 모두 낙엽송 또는 잣나무로 구성된 단순림이 었고, 조사구별 수고는 $15.3{\sim}38.0$ m, 흉고직경(DBH)은 $22.7{\sim}62.0$ cm에 이르는 대경목으로서 수령은 최소 30년 이상인 것으로 조사되었다. 교목층은 단일 수종으로 구성되어 종다양성이 전혀 나타나지 않은 반면, 아교목층, 관목층 및 지피층으로 층위가 내려 갈수록 Shannon-Wiener의 종다양성지수 (H')가 높게 나타났다. 토성은 16개 조사구중 12개 조사구에서 양토로 나타났으며, 유기물 함량은 일반 산림토양에 비하여 다소 높은 $3.79{\sim}14.32%$ 범위이었다. 양이 온치환용량(CEC) 역시 $16.1{\sim}27.2$ $cmol^+/kg$로 조사되어 비교적 비옥한 토양에서 자생하고 있음을 알 수 있었으며, 토양 pH는 $4.2{\sim}5.2$ 범위로 일반적인 침엽수 입지조건과 유사한 산성토양에서 발생하고 있음을 알 수 있었다.

우리나라 산림토양의 산성화 민감도평가와 그에 따른 토양 이화학적 특성 비교분석 (Comparison of Soil Physicochemical Properties According to the Sensitivity of Forest Soil to Acidification in the Republic of Korea)

  • 이아림;구남인
    • 한국산림과학회지
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    • 제109권2호
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    • pp.157-168
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    • 2020
  • 본 연구는 국내 산림토양을 대상으로 새로운 민감도 평가기법을 활용하여 산림토양 산성화 민감도를 평가하여 3가지 등급으로 구분하고, 각 민감도 그룹별 산성화 정도 및 토양 이화학적 특성을 비교·분석하여 산림토양의 질적 현황을 파악하려는 목적으로 수행되었다. 공시토양은 국립산림과학원에서 설치한 산성화 모니터링 고정조사지에서 채취하여 이화학적 특성 분석에 활용하였으며, 산림토양 산성화 민감도는 토양 pHH2O, 양이온치환용량(Cation exchange capacity, CEC), 염기포화도(Base saturation, BS)를 활용하여 평가하였다: '양호'(pH≧4.2, CEC≧15cmol/kg, BS≧15%), '주의'(1~2개 지표 '양호'등급 기준미달), '심각'(3가지 지표 모두 미달). 전체 공시토양의 약 19%가 '양호'등급으로 분류되었으며, 66%와 15%는 각각 '주의'와 '심각'등급으로 분류되었다. 양호등급의 경우 양분의 상태(치환성 양이온, 치환성 양이온/전질소 몰비), CEC, BS 등 대부분의 토양 인자들이 수목 생육에 적합한 수준인 것으로 나타났다. 그러나 주의 및 심각 등급으로 갈수록 토양의 양분, CEC, BS 등의 인자들이 양호등급의 토양보다 유의하게 낮았으며, K+ 등의 필수 영양소가 결핍되는 현상이 나타났다. 또한, 독성물질인 치환성 알루미늄의 농도가 양호등급에 비해 2배 이상 높고, 치환성 알루미늄의 독성발현 가능성을 평가하는 Ca/Al지표가 0.6이하로 나타나 산성화로 인해 수목 생육이 저해될 가능성이 높은 것으로 나타났다. 이러한 현상은 토양 산성화로 인한 양분의 용탈 및 치환성알루미늄의 농도 등의 차이 때문으로 사료되며, 주의 및 심각등급의 토양은 산성화로 인한 토양의 질적 저하가 진행되고 있는 것으로 판단된다. 그러므로 산성화로 인한 산림쇠퇴를 방지하기 위해서는 pH교정을 통해 치환성 알루미늄의 유효도를 감소시키고 부족해진 양분을 보충하는 등 토양의 이화학적 환경회복이 필요할 것으로 판단된다.

배지(培地)의 pH가 몇 침엽수(針葉樹)의 유묘생장(幼苗生長)에 미치는 영향(影響) -pH를 달리한 사경(砂耕)에서 유묘(幼苗)의 T-R율(率), 생장(生長) 및 생체(生體)pH에 관(關)하여- (Effect of Culture Soils pH on Some Coniferous Seedling Growth -Relation of T-R ratio, Growth and Seedling's pH in Sand Culture of Different pH-)

  • 손원하
    • 한국산림과학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.8-18
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    • 1968
  • 본(本) 실험(實驗)은 배지(培地)의 pH별(別) 처리(處理)에 대(對)한 몇가지 유묘(幼苗)에 미치는 영향을 비교(比較) 검토(檢討)하였다. I. T-R율(率) 및 생장(生長) 1. T-R율(率) 배지(培地)의 조건(條件)에 자라서 수종별(樹種別) 그 범위(範圍)는 거의 같은 경향을 띄우고 있으나 처리별(處理別)로는 큰 차이(差異)가 생겼는데 강우성(强偶性)과 강(强) Alkali역(域)에서는 T-R율(率)이 적었다. 이것은 묘목(苗木) 균형(均衡)을 잃고 있는 것이다. 2. H-ion에 저항(抵抗)이 강(强)한 것일수록 근계(根系) 즉(卽) 세근(細根)의 저항(抵抗)이 모두 비교적(比較的) 충실(充實)하였다. 3. 근계발육(根系發育)은 pH의 영향을 크게 받으며 pH3, pH8, pH9구(區)에서는 특(特)히 그 발육(發育)히 불량(不良)하였다. 4. 은행나무, 리기다소나무, 방크스소나무는 강산역(强酸域)에서도 생장(生長)을 지속(持續)하였다. 5. 생장계절(生長季節)은 생장휴지기(生長休止期)보다 배지(培地)의 pH가 높으며 내산성(耐酸性)이 강(强)한 수종(樹種)은 배지(培地)의 산역(酸域)에서 생장(生長)이 좋았고 내한성(耐旱性)도 강(强)하며 리기다소나무, 방크스소나무는 특(特)히 Alkali역(域)에서 생장(生長)이 불량(不良)하다. II. 생체(生體) pH 1. 수종(樹種)에 따라 생체(生體) pH에 차이(差異)가 생겼는데 내산성(耐酸性)이 크다고 인정(認定)되는 수종(樹種) 생체(生體)pH가 높다. 2. 생장기(生長期)는 휴지기(休止期)보다 생체(生體) pH가 높다. 3. 생체(生體)의 pH는 배지(培地)의 pH처리(處理)에 유의(有意)하지 않았다.

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산성토양에서 내산성 종속영양세균과 나프탈렌분해세균의 분포 및 특성 (Distribution and Characteristics of Acidotolerant Heterotrophic and Naphthalene­Degrading Bacteria in Acidic Soils)

  • 문용석;주광일;김종설
    • 미생물학회지
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    • 제40권4호
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    • pp.313-319
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    • 2004
  • 울산석유화학공단과 인접한 지역(선암)및 농촌지역(대암)의 산림토양에서 내산성 종속영양세균 및 나프탈렌분해세균의 분포와 특성을 조사하였다. 토양 pH의 평균은 선암과 대암에서 각각 3.8과 4.6으로 측정되었다. 종속영양세균과 나프탈렌분해세균을 최확수치(MPN)법으로 계수하였으며, 선암의 경우 pH 7.0과 pH 4.0에서 생장하는 종속영양세균 수의 중앙간은 각각 $5.3{\times}10^7\;3.3{\times}10^7$ MPN/dried Soil g이었고, 나프탈렌분해세균 수의 중앙간은 pH 7.0과 4.0에서 각각 $5.6{\times}10^4$$4.0{\times}10^5$ MPN/dried soil g이었다. 대암에서 측정한 종속영양세균수의 중앙간은 두 pH 모두 선암에서보다 많았으나 나프탈렌분해세균의 농도는 선암이 대암보다 높았다. MPN시험관과 농화배양으로부터 17개의 나프탈렌분해세균을 분리하였으며, 이들은 Sphingomonas paucimobilis, Brevundimonas vesicularis, Burkholderia cepacia, Ralstonia pickettii, Pseudomonas fluorescens, Chryseomonas luteola 등으로 동정되었다. 분리한 17개 균주 중 6개는, 최소배지에서의 나프탈렌분해 활성이 PH 7.0에 비해 PH 4.0에서 더 높았으나 영양배지에 접종하였을 때의 생장정도는 pH 4.0이 pH 7.0보다 더 크지 않았다. 배지의 pH가 분리한 세균의 세포막 지방산 조성을 변화시켜 나프탈렌분해 활성에 영향을 주는 것으로 생각된다.

한국(韓國)의 적황색(赤黃色) 및 석회질토양(石灰質土壤)에서 인산(燐酸)의 유효화(有效化) 및 작물(作物)의 인산흡수(燐酸吸收)에 대한 인산염(燐酸鹽) 가용화균(可溶化菌) 접종(接種) 효과(效果) (Effects of Inoculation with Phosphate-Solubilizing Microorganisms on Availability and Plant Uptake of Phosphorus in Red-yellow and Calcareous Soils of Korea)

  • 서장선;김광식
    • 한국토양비료학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.173-180
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    • 1996
  • 난용성(難溶性) 인산염(燐酸鹽) 가용화능(可溶化能)이 있는 Pseudomonas putida 와 Aspergillus niger 를 공시(供試) 균주(菌株)로 하여 산성(酸性) 토양(土壤)인 적황색토(赤黃色土)와 알칼리성(性) 토양(土壤)인 석회질토(石灰質土)에 피망을 재배하며, 선발(選拔)된 난용성(難溶性) 인산염(燐酸鹽) 가용화균(可溶化菌)의 접종효과를 조사(調査)하였다. 재배(栽培) 후(後) 토양(土壤) 유효인산(有效燐酸) 함량(含量)은 적황색(赤黃色) 토양의 무접종(無接種)에 비해 무비구(無肥區) 및 시비구(施肥區)에서는 Aspergillus niger, 볏짚구(區)에서는 Pseudomonas putida 와 Aspergillus niger 접종시(接種時) 유의(有意)하게 높았으나, 석회질토양에서는 뚜렷한 경향을 보이지 않았다. 피망의 인산(燐酸) 흡수량(吸收量)은 알칼리성(性)칸 토양(土壤)인 석회질토양(石灰質土壤)의 Pseudomonas putida 및 Aspergillus niger 접종시(接種時) 볏짚시용구를 제외한 무비구(無肥區) 및 시비구(施肥區)에서 증가(增加)하였다. Cellulase 활성(活性)은 접종에 의한 처리간 뚜렷한 차이는 없었으나 적황색(赤黃色) 토양(土壤)의 볏짚 시용구에서 가장 높았다. Phosphatase 활성은 적황색(赤黃色) 토양(土壤)에서는 Aspergillus niger 가 접종(接種)된 모든 처리에서 증가(增加)하였으며, 그 중 시비구(施肥區)와 볏짚 시비구(施肥區)에서는 유의성(有意性)이 있었고, 석회질토양(石灰質土壤)에서는 인산염(燐酸鹽) 가용화균(可溶化菌)이 접종된 모든 처리에서 증가하였으며, 특히 시비구(施肥區)에서는 Aspergillus niger, 볏짚구(區)에서는 Pseudomonas putida 접종시(接種時) 유의성(有意性)있게 증가(增加)하였다.

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