• 한국토양비료학회지
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• 제34권1호
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• pp.71-75
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• 2001

포화침출액의 전기전도도, ECe와 토양과 증류수를 1:5로 하여 측정된 EC1:5간의 직선 관계식의 경사 또는 희석 배수 (DF)에 대해 서로 독립적으로 발표된 연구 결과를 분석한 결과, DF는 CEC와 고도의 유의성을 보이는 부상관 관계에 있었다. 이 관계로부터 한국 대표 토양에 대한표토의 CEC로부터 산출한 DF는 사토에서 12.29, 식토에서 6.44이었다. 이 연구에서 포화수분점에 대한 조사가 이루어지지 않았으나, 측정된 EC1:5로부터 ECe를 추정할 때 토양의 CEC를 고려해야 하며, 제시된 토성에 따른 DF값의 적용이 바람직할 것으로 판단되었다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제42권1호
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• pp.25-28
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• 1999

For investigating the effectiveness of Korean natural zeolite for removal of $NH_4{^+}$ in waste waters containing $NH_4{^+}$ and $Cu^{2+}$, the adsorption of $NH_4{^+}$ and $Cu^{2+}$ by three Korean natural zeolite samples, which contained mordenite and/or clinoptilolite, was measured by adding solutions containing $NH_4{^+}$ and $Cu^{2+}$ or both at a concentration range from 1 to 7 mmol(+)/L of each cation. In the solutions, the zeolite samples adsorbed more amounts of $NH_4{^+}$ than $Cu^{2+}$. By seven successive equilibrations, Korean natural zeolites adsorbed $NH_4{^+}$ corresponding to 23~33% of those cation exchange capacity from the solution containing both $NH_4{^+}$ and $Cu^{2+}$ at 3 mmol(+)/L of each cation. Whereas, the corresponding adsorption of $Cu^{2+}$ was 17-27% of the CEC. Korean natural zeolite exhibited selectivity for $NH_4{^+}$ but not for $Cu^{2+}$. Nevertheless, it using as a soil amendment after removing of $NH_4{^+}$ in waste waters should be carefully controlled on the application rate.

• 한국자원식물학회지
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• 제34권6호
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• pp.566-574
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• 2021

This research was carried out to investigate the correlation between soil chemical properties and bioactive compounds of Acer tegmentosum Maxim. The methods of determining bioactive compounds were determined by high performance liquid chromatography, that contained (-)-gallocatechin (0.04±0.01 ~ 0.43±0.28%), salidroside (0.90±0.06 ~ 3.86±0.59%), tyrosol (0.03±0.00 ~ 0.43±0.00%), (-)-catechin (0.05±0.01 ~ 0.37±0.14%), 6'-O-galloylsalidroside (0.02± 0.01 ~ 0.31±0.06%), (-)-epicatechin-gallate (0.01±0.00 ~ 0.04±0.01%). The soil chemical properties analysis such as soil pH, electric conductivity (EC), organic matter (OM), total nitrogen (TN), available phosphate (Avail. P₂O₅), exchangeable cation and cation exchange capacity (CEC) were performed following the standard manual. The correlation analysis between soil chemical properties and bioactive compounds of A. tegmentosum, soil pH, available phosphate and exchangeable cation (Ca²⁺ and Mg²⁺) were negatively correlated with content of salidroside. On the other hand, soil exchangeable cation (Na⁺) showed positive correlation with content of salidroside. The results of this study was able to investigate the correlation between soil chemical properties and bioactive compounds of A. tegmentosum.

• Current Research on Agriculture and Life Sciences
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• 제23권
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• pp.53-60
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• 2005

본 연구는 경주남산의 산림토양의 이화학적 특성을 분석하여 산림의 다목적이용과 남산의 산림보호 관리에 도움을 주고자 실시하였다. 조사지는 각 층위별로 토양성분을 분석하였고, 그 결과는 다음과 같다. 남산 산림토양의 물리적 특성은 토심이 31.4cm 이고 유효토심은 20.0cm 였으며 유기물층의 깊이는 5.9cm였다. 계곡부를 제외한 다른 조사지의 토성은 사질 양토이었다. 전체 토양 pH는 평균 4.76으로 우리나라 산림토양의 평균보다 낮게 나타났으며 유효인산의 함량은 평균 3.64로 유효인산의 함량이 매우 적은 것으로 나타났다. 치환성양이온($Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$, $K^+$, $Na^+$)의 함량은 우리나라 산림토양의 함량과 보다 낮은 수치를 나타내었으며 특히 $Ca^{2+}$함량은 우리나라 산림토양의 평균 $2.44cmol_c/kg$보다 낮은 함량인 $1.04cmol_c/kg$를 나타내었다.

• 한국광물학회지
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• 제30권1호
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• pp.21-29
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• 2017

남극의 토양 환경에 대한 기초자료를 확보하기 위하여 킹조지섬 바톤반도에 위치한 세종기지 주변지역의 토양 성분과 토양을 구성하는 점토광물의 종류 및 분포, 조성을 규명하고자 X선 회절분석과 습식분석(철의 산화도와 양이온 교환능 측정), 투과전자현미경-전자에너지 손실 분광분석, 전함량 분석을 실시하였다. X선 회절 분석을 실시한 결과, 스멕타이트, 일라이트, 카올리나이트, 녹니석이 주요 점토광물로 함유되어 있으며 석영, 사장석 등의 화산활동 기원 초생광물도 함께 수반되어 나타났다. 토양 시료의 철 산화도 분포는 대부분의 지점에서 Fe(II)이 20~40%, Fe(III)이 50% 이상 토양 입자상에 존재하였고, 나노 스케일에서 스멕타이트를 분석했을 때 광물 구조 내 $Fe(III)/{\Sigma}Fe$이 약 57%로 분석되어 전체 토양의 철 산화도와 유사한 결과를 보였다. 양이온 교환능은 전반적으로 100-300 meq/kg 범위였으며, 시료 채취지점에 따른 유의미한 차이는 보이지 않았다. 전체 토양의 전함량 분석결과, 광물의 주 구성 원소(Mg, K, Na, Al, Fe)는 지점에 따른 차이를 보이고 있는 반면, 중금속 원소(Co, Ni, Cu, Zn, Mn)는 지점별로 유사하게 나타났다. 이러한 결과들은 토양을 구성하는 기반암이 기본 원소 분포에 영향을 줄 수 있음을 보여준다. 따라서 본 연구 결과는 남극 지표 토양환경과 토양 내 점토광물에 대한 기초자료 확보에 있어서 많은 도움이 될 것으로 기대된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제28권3호
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• pp.241-248
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• 1995

연작(連作)으로 재배되고 있는 꽈리풋고추 비닐하우스 재배지토양의 화학적 성질을 진단하고 이와 작물생육과의 관계를 밝힐 목적에서 충남 당진군내 36개 농가포장을 조사 분석한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 토양화학성분중 가장 높은 빈도(頻度)를 보인 범위 및 비율은 pH 6.1~6.5(36%), OM 1.6~2.0%(31%), 유효인산 601~800mg/kg(39%), CEC 12.1~14.0 c mol/kg(39%), clay 16.1~18.0% (50%), 전기 전도도 EC 2.0 dS/m 이하가 44%로 많았다. 2. 풋고추 수량은 pH, CEC, 유기물 함량, 점토 함량과는 고도의 정산관(正相關)이 있었고 EC와는 고도의 부(負)의 상관(相關)을 보였다. 3. 전기전도도 EC값은 CEC와 파장 높은 부상관($r=-0.81^{**}$)이 있었고, 점토함량 또는 유기물 함량과도 고도의 부상관이 있었다. 4. 토양화학성분과 EC와의 상관관계에서 EC를 2.0dS/m 이하로 낮추는데에는 점토 18%, 유기물 2.3%이상이 되어야 한다는 것을 나타내었다.

• 한국환경과학회지
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• 제20권2호
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• pp.185-197
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• 2011

Sorption of chlorinated pesticides such as 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D) and atrazine onto natural clays (montmorillonite and zeolite) modified with cationic surfactant, hexadecyltrimethyl-ammonium (HDTMA) and a natural soil was investigated using batch adsorbers. The clays were transformed from hydrophilic to hydrophobic by the cation exchange between clay surface and HDTMA up to 100% of the cation exchange capacity (CEC). Physicochemical characteristics of the sorbents such as pH, PZC (point of zero charge), organic carbon content ($f_{oc}$), fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR), differential thermogravimetric analysis (DTGA) and X-ray diffraction (XRD) were analyzed. Sorption isotherm models such as Freundlich and Langmuir were fitted to the experimental data, resulting Langmuir model ($R^2$ > 0.986) was fitted better than Freundlich model ($R^2$ > 0.973). Sorption capacity ($Q^0$) for 2,4-D and atrazine was in the order of HDTMA-montmorillonite > HDTMA-zeolite > natural soil corresponding to the increase in organic carbon content ($f_{oc}$). The sorption of the pesticides was also affected by pH. The sorption of 2,4-D decreased with the increase in pH, whereas that of atrazine was not changed. This indicated that the sorption capacity ($Q^0$) of 2,4-D and atrazine was not affected by the solution pH because they exist as anionic (deprotonated) forms at pH above pKa. The results indicate that organoclay has a promising potential to reduce chlorinated pesticides in the effluent from golf courses.

• 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.

• 한국환경생태학회지
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• 제29권5호
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• pp.777-784
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• 2015

본 연구는 전남지역에 조림된 편백림을 대상으로 출현종의 개체수 및 종다양성 등의 식생요인과 토양요인의 상관성을 밝히고, 편백의 연륜생장량에 영향을 미치는 입지환경요인을 분석하였다. 편백림의 식생요인과 토양요인의 상관관계분석에서 종다양성지수와 CEC 유효인산 치환성 $K^+$사이에서는 높은 정의 상관관계를 보였다(P<0.01). 또한, 출현종수와 CEC 유효인산 치환성 $K^+$ 치환성 $Mg^{2+}$ 사이에서도 높은 정의 상관관계를 보였다(P<0.01). 편백의 연륜생장량과 입지환경요인간 상관관계 분석에서 연륜생장량은 유효인산, CEC, 치환성 $K^+$, 전기전도도 등 토양의 보비력 및 비옥도와 높은 상관관계를 보였다(P<0.01). 편백 연륜생장량의 설명변수는 치환성 $K^+$과 유기물함량, 토양산도며, 회귀모형의 설명력($R^2$)은 74.4%로 높은 수준이었다. 이 모형에서 편백의 연륜생장량은 치환성 $K^+$과 유기물함량이 높을수록 늘어났지만, 토양산도는 낮을수록 줄어들었다. 따라서, 편백의 연륜생장량은 유효인산 CEC 치환성 $K^+$ 전기전도도 등의 토양지력이 유효한 영향을 미친 것으로 분석되었다. 또한, 편백림의 토양지력은 편백의 하층식생으로부터의 낙엽공급이 유익한 영향을 미치는 것으로 보인다.

• 한국광물학회지
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• 제29권2호
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• pp.59-71
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• 2016

방사성 폐기물의 주요 성분 중 하나인 Cs의 자연에서 정출되는 제올라이트인 차바자이트(chabazite)에 대한 흡착 특성을 알아보기 위해 XRD, EPMA, EC, pH, ICP 분석방법을 이용하여 동정 및 화학성분 분석을 하였다. 그리고 추가적으로 양이온 교환능력을 확인하였고 시간과 농도에 따른 Cs 흡착 및 타 양이온($Li^+$, $Na^+$, $K^+$, $Rb^+$, $Sr^{2+}$)에 대한 경쟁흡착 실험을 실시하였다. 본 연구에 사용된 차바자이트의 화학식은 $Ca_{1.15}Na_{0.99}K_{1.20}Mg_{0.01}Ba_{0.16}Al_{4.79}Si_{7.21}O_{24}$였고 Si/Al 비율과 양이온 교환능력은 각각 1.50와 238.1 meq/100 g으로 측정되었다. 시간과 농도에 따른 Cs 흡착 등온 실험결과를 흡착 반응 속도 모델과 등온 흡착 모델에 적용해본 결과 각각 유사 2차 반응과 Freundlich 모델에 부합하였으므로 고체 표면에 흡착 물질이 2개 이상의 다중 흡착 층을 이루는 것을 알 수 있으며 모델로부터 유도되는 상수 값을 통해 차바자이트의 Cs 흡착 능력정도를 평가하였다. 경쟁 흡착 실험 결과 이온의 종류에 따라 이온 교환되어 차바자이트 내에 존재하는 Cs의 몰 분율에서 차이를 보였다. 각 양이온과 세슘과의 액체에서 고체 내로 흡착되는 경쟁 경향이 $Na^+$, $Li^+$, $Sr^{2+}$, $K^+$ 그리고 $Rb^+$ 순으로 선택성이 있었으며 이는 수화 직경의 순서와 유사한 양상을 보였다. Kielland 도시법을 이용하여 Cs과 타 양이온의 교환 평형관계를 도시해 보았을 때에는 $Sr^{2+}$가 가장 선택성이 높았으며 그 다음으로 $Na^+$, $Li^+$, $K^+$, $Rb^+$ 순으로 선택성이 나타났고 모든 타 양이온에 대하여 양의 값을 나타내었다. Kielland 도시법에서 나타나는 평형상수 값의 순서는 열역학 및 반응 속도론적인 의미를 내포하고 있으므로 수용액에서 공극 내로 들어가는 Cs은 $Sr^{2+}$과의 공존 시 선호도가 높다는 것을 알 수 있다. 이는 경쟁하고 있는 수화된 양이온 간의 직경 차이가 원인일 것으로 추측된다. 본 연구 결과는 차바자이트가 높은 Cs 친화력을 가지는 것을 보여줌으로써 방사성 물질로 오염된 물에서 Cs을 선택적으로 교환할 수 있음을 보여주고 있다.