• 한국환경농학회지
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• 제29권1호
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• pp.27-32
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• 2010

Soil Taxonomy 분류체계 변화에 대응하여 산록경사지에 분포하고 있으며, Alfisols로 분류되고 있는 안룡통을 재분류하고, 그 생성을 구명하기 위하여 안룡통 대표단명의 형태적 특성을 조사하고, Soil Taxonomy의 표준 분석방법인 Soil survey laboratory methods manual에 따라서 토양을 분석하여 Laboratory data sheets를 작성하였다. 안룡통은 0~22 cm 깊이에서 ochric 감식표층을 보유하고, 22~120 cm 깊이에서 점토피막과 같은 점토 이동의 근거를 보유하는 arfillic층을 보유하고있다. 그러나 기준 깊이에서의 염기포화도(양이온 합)가 32.3%로 35% 미만이므로 Alfisols이 아나라 Ultisols로 분류되어야 한다. 안룡통은 udic 토양수분상을 보유하고 있으므로 Udults로 분류할 수 있으며, Hapludults의 분류조건을 충족시키고 있다. 또한 Typic 아군의 분류조건을 충족시키므로 Typic Hapludults로 분류할 수 있다. 토성속 제어부위에서의 토성속이 식양질이고, 토양온도상이 mesic 온도상이기 때문에 안룡통은 Fine loamy, mesic family of Ultic Hapludalfs가 아니라 Fine loamy, mesic family of Typic Hapludults로 분류되어야 한다. 안룡통은 산록경사지에 분포하고 있으면서도 안정한 지형에 분포하고 있으므로 토양이 거의 침식되지 않고 새로운 붕적물이 별로 퇴적되지 않기 때문에 오랫동안 토양수의 하향이동에 따른 점토집적작용과 염기용탈작용을 받았다. 그 결과 점토집적층인 argillic층을 보유하는 토양으로 생성 발달되었다. 또한 Alfisols 과 Ulrisols을 구분하는 가장 기본적인 분류기준인 기준깊이에서의 염기포화도 (양이온 합)가 35% 미만으호서 Alfisols이 아니라 강산성 토양인 Ultisols로 발달하였다.

• 분석과학
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• 제28권3호
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• pp.182-186
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• 2015

본 연구는 상온에서 과망간산칼륨 (KMnO₄)과 망간아세테이트 (Mn(CH₃COO)₂·4H₂O) 수용액을 반응시켜 초산구리 (Cu(CH₃COO)₂·H₂O) 수용액을 공침한 다공성 CuO/MnO₂ 촉매에 대한 물리화학적 특성에 대해 분석하였다. 합성방법은 KMnO₄과 Mn(CH₃COO)₂·4H₂O의 반응 몰비율을 0.3:1, 0.6:1, 1:1로 반응시켜 초산구리 수용액을 망간아세테이트 투입량 대비 10~75 wt%로 공침시켜 구리이온을 담지시켰다. 제조된 촉매는 TGA/DTA, XRD, SEM 및 BET를 통해 촉매에 대한 물리화학적 특성을 분석하였고, 그 결과 반응 몰비율 변화에 따라 γ-MnO₂, α-MnO₂로 상변이가 이루어 졌으며, 반응 몰비율이 0.6:1 일 때 비표면적이 253 m²/g을 갖는 다공성 CuO/γ-MnO₂ 촉매가 제조되었다.

• 한국습지학회지
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• 제17권3호
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• pp.228-236
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• 2015

도시화는 불투수면의 증가를 초래하여 자연적인 물순환 시스템의 왜곡, 비점오염물질 유출 증가, 하천의 수질악화 및 수생태계 훼손 등의 문제를 발생시킨다. 불투수면 증가로 인한 수리수문학적, 생태학적 및 환경적 영향을 저감하기 위하여 선진국에서는 저영향개발(Low Impact Development, LID)기법을 주요한 대안으로 적용하고 있다. 국내에서도 2012년에 비점오염원관리종합대책을 통하여 LID 기법을 비점오염 관리의 주요 방안으로 추진하고 있다. LID 시설은 물순환 구축을 통한 강우유출수의 유출저감과 함께 식물, 미생물, 여재에서의 다양한 물리화학적 및 생물학적 기작을 이용하여 오염물질을 제거하는 기술이다. 이러한 LID 시설에는 다양한 여재가 사용되고 있으나 여재의 오염물질 저감능력 평가를 위한 흡착과 탈착 특성 등에 대한 종합적인 비교평가가 수행되지 못하고 있다. 따라서, 본 연구에서는 LID 시설에 사용되는 다양한 여재 중에서 모래, 자갈, 바이오세라믹, 우드칩 및 바텀애쉬에 대하여 중금속(Pb, Cu)에 대한 흡착 및 탈착 특성 분석을 통해 여재의 환경성 평가를 수행하였다. 분석결과, 연구에 사용된 모든 여재에서 Pb에 대한 흡착 선호도가 Cu에 비하여 높게 나타났으며 흡착 kinetic 모델에서는 Pseudo second order equation의 적용성이 높게 평가되었고, 흡착등온식 모델에서는 Langmuir-3 isotherm이 높은 적용성을 보였다. 특히 여재 중에서 바이오 세라믹과 우드칩의 경우 Pb에 대한 뛰어난 흡착능을 보이는 것으로 평가되었다. 여재의 탈착 실험 결과 모든 여재에서 환경부 유해물질 기준에 초과하지 않아 LID시설에 다양하게 적용 가능한 것으로 나타났다.

• 한국광물학회지
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• 제6권2호
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• pp.122-144
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• 1993

김해납석광상의 기원과 광물의 산상 및 광물의 안정성에 관하여 연구하였다. 이 지역의 지질은 제3기 화산암류와 이를 관입한 화강섬록암으로 구성되는데, 화산암류의 암질은 안산암질응회암, 석영안산암질응회암, 그리고 안산암질응회암과 혼재하는 응회질셰일 등이다. 광체는 2.4-4 m 두께로 안산암질응회암에 배태되는데, 주향과 경사는 각각 $N70^{\circ}E-N85^{\circ}E$, $16^{\circ}NW-32^{\circ}NW$이다. 모암변질대는 propylitic, advanced argillic 변질대로 구분되며, 이들은 각기 고유한 광물조합과 화학조성을 가진다. propylitic 변질대는 albite-epidote-chlorite-quartz가 특징이며, advanced argillic 변질대는 pyrophyllite-deckite-alunite-diaspore가 특징적인 광물조합을 이룬다. propylitic 변질대의 경우 알루미나와 실리카는 뚜렷한 관계를 보여주지 않는다. 그러나 advanced argillic 변질대의 경우 알루미나와 실리카는 역비례 관계를 가진다. pyrophyllite는 advanced argillic 변질대에서 가장 풍부하며 dickite, diaspore, alunite와 밀접히 수반되어 산출하는데, 이는 저온성인 2M다형으로 산출된다. dickite는 Hinckley 지수가 0.83으로 중간 정도의 결정도를 보인다. alunite는 K를 치환하는 Na가 53.2-71.6 몰퍼센트를 보인다. 그리고 R자리의 양이온의 함량이 커질수록 보다 많은 Na가 M자리에 들어간다. diaspore는 용해조직을 보이는데 여기서 pyrophyllite가 흔히 생성된다. 사장석은 Ca가 빠져 나감으로 해서 알바이트화작용을 겪었다. sulfide와 sulfate의 분해작용으로 인하여 열수용액의 pH가 저하되었으며 이로 인하여 Si의 용탈이 우세하게 일어났다. 점토광상의 형성에 필요한 알루미나의 주 공급원으로는 화산암류의 사장석으로부터 공급되는 알루미나와 안산암질응회암에 박층으로 혼재하는 응회질셰일로부터 공급되는 알루미나를 들 수 있다. propylitic 변질대에서 advanced argillic 변질대로 갈수록 pH의 감소가 일어났다. 보고된 실험자료와 광물조합을 통하여 추정한 광상의 생성온도는 $270-320^{\circ}C$ 범위이다.

• 한국토양비료학회지
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• 제18권2호
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• pp.140-147
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• 1985

연초재배방법(煙草栽培方法)을 피복(被覆)과 무피복(無被覆)으로 하여 작토층(作土層)의 환경변화(環境變化)(1보(報))에 따른 시비(施肥)된 비료(肥料)의 무기화작용(無機化作用)과 무기화(無機化)된 양분(養分)들의 동태(動態)에 관(關)하여 조사(調査)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 피복(被覆)에 의한 작토층(作土層)의 수분보존효과(水分保存效果)와 지온상승효과(地溫上昇效果)로 인(因)하여 질소(窒素)의 무기화작용(無機化作用) (암모니아화작용, 질산화성작용)은 피복조건(被覆條件)에서 더 빠르게 촉진(促進)되어 생육초기(生育初期)에 질산태질소(窒酸態窒素)의 공급(供給)을 증대(增大)시켰으나 무피복조건(無被覆條件)에서는 질소(窒素)의 무기화(無機化) 작용(作用)이 지연되어 생육후기(生育後期)까지 작토층(作土層)의 질산태질소 함량이 높게 유지되었다. 2. 작토층(作土層)의 유효인산함량(有效燐酸含量)은 피복조건(被覆條件)에 관계없이 시비층(施肥層)에서 가장 많은 함량(含量)을 나타냈으며, 연초(煙草)의 재배유무(栽培有無)에 따라서도 차이(差異)없이 일정(一定)한 경향을 보이지 않았다. 3. 시비(施肥)된 칼륨은 피복조건(被覆條件)에 차이(差異)없이 생육후기(生育後期)까지 잔류(殘留)되는 량이 많았다. 4. 피복조건(被覆條件)에서 무기화(無機化)된 양분(養分)들 ($NH_4-N$, $NO_3-N$, K)은 재배기간(栽培其間)이 경과함에 따라 시비층(施肥層)에서 이랑상층부(上層部)로 이동집적(移動集積)되었으나 무피복조건(無被覆條件)에서는 하층부(下層部)에 더 많이 분포(分布)되며 특(特)히 질산태질소(窒酸態窒素)는 용탈유실되는 정도가 현저하였다. 작토층위간((作土層位間) 유효양분(有效養分)들의 이동성(移動性)은 $NO_3-N$ $$\geq_-$$ $NH_4-N$ > K > Available $P_2O_5$의 순(順)이었다. 5. 피복조건(被覆條件)에서 작토층(作土層)의 유효양분(有效養分)들 ($NH_4-N$, $NO_3-N$, K)은 183mm의 집중강우(集中降雨)에서도 용탈유실되지 않았으며 수확종료후(收穫終了後)까지 이랑토층부(土層部)와 시비층(施肥層)에 잔류집적(殘留集積)되는 량이 현저하게 많았다.

• 한국토양비료학회지
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• 제26권4호
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• pp.241-248
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• 1993

사질간척지(砂質干拓地) 논토양(土壤)의 농작업(農作業) 효율성(效率性) 저조(低調) 및 저수요인(低收要因)을 물리성(物理性) 개량면(改良面)에서 구명(究明)하여 지속적(持續的)인 작물생산성(作物生産性) 제고(提高)와 농기계(農機械) 작업(作業)의 생력화(省力化)에 이바지 하고져 '90~'91년까지 호남작물시험장(湖南作物試驗場) 계화도출장소(界火島出場所) 포장(圃場)에서 심경(深耕)과 생고(生藁), 석고(石膏), 퇴비(堆肥), 객토등(客土等)의 토양개량제(土壤改良劑) 시험(試驗)을 한 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 토양(土壤)의 입경조성비(粒徑組成比)는 관행(慣行) 대비(對比) 생고(生藁), 퇴비처리구(堆肥處理區)에서 가사함량(街砂含量)이 감소(減少)한 반면(反面) 점토(粘土)와 모래함량(含量)은 증가(增加)되었고, 객토처리구(客土處理區)에서는 토성(土性)이 사양토(砂壤土)에서 양토(壤土)로 바뀌었으며, 석고처리구(石膏處理區)에서는 관행(慣行)과 큰 차이(差異)를 보이지 않았다. 2. 토양(土壤)의 3상비(相比)는 관행(慣行) 대비(對比) 고상(固相)과 액상(液相)은 낮아졌으나 기상(氣相)은 증가(增加)하였고, 용적밀도(容積密度)는 생고(生藁), 퇴비(堆肥), 객토처리구(客土處理區)에서는 낮아졌으나 석고(石膏) 시용(施用)에 구(區)에서는 증가(增加)하였며, 공극률(孔隙率)도 같은 경향(傾向)이었다. 3. 토심별(土深別) 원추관입저항(圓錐貫入抵抗)은 시험전(試驗前)에 토심(土深) 10cm에서 $12.5kg/cm^2$(25mm)의 저항(抵抗)을 보였으나 시험후(試驗後)에는 토심(土深) 20cm에서 $12.5kg/cm^2$의 저항(抵抗)을 보여 수도(水稻) 근신장(根伸長) 영역(領域)도 20cm까지 확장(擴張)되었다. 4. 토양(土壤) 염분농도(鹽分濃度)는 관행(慣行)에서 작토(作土) 0.46%, 심토(心土) 0.48%였으나 개량제(改良劑) 처리구(處理區)에서는 작토(作土) 0.26~0.32%, 심토(心土) 0.16~0.31%로 작토(作土)보다 심토(心土)에서 염분함량(鹽分含量). 감소폭(減少幅)이 컸으며, 토양산도(土壤酸度)는 높아졌고, 고상(苦上), 가리(加里), 소다함량(含量)은 감소(減少)하였으나 유기물(有機物), 유효인산(有效燐酸), 석회함량(石灰含量)은 증가(增加)되었다. 5. 수량성(收量性)은 객토(客土) > 퇴비(堆肥) > 석고(石膏) > 생고처리구(生藁處理區) 순위(順位)였으며, 수량(收量)과 토양(土壤) 염농도(鹽濃度) 및 N-계수(係數)와의 관계(關係)는 고도(高度)의 유의성(有意性), 기상률(氣相率) 및 1수립수(穗粒穗)와는 고도(高度)의 정(正)의 유의성(有意性)을 보였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제43권2호
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• pp.224-229
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• 2010

Soil Taxonomy 분류체계 변화에 대응하여 홍적대지에 분포하고 있으며, Alfisols로 분류되고 있는 청풍통을 재분류하고, 그 생성을 구명하기 위하여 청풍통 대표단면의 형태적 특성을 조사하고, Soil Taxonomy의 표준 분석방법인 Soil survey laboratory methods manual에 따라서 토양을 분석하여 Laboratory data sheets를 작성하였다. Ap층 (0~18 cm)은 적색 (2.5YR 4/6)의 미사질식양토이고, BAt층 (18~35 cm)은 적색 (2.5YR 4/8)의 식토, Bt1층 (35~65 cm)은 적색 (2.5YR 4/8)의 둥근 자갈이 있는 식토, Bt2층 (65+ cm)은 적색 (2.5YR 4/6)의 둥근 자갈이 있는 식토이다. 청풍통은 홍적층을 모재로 하는 토양으로 고지대의 홍적대지에 분포하며, 주로 밭작물 재배에 이용되고 있다. udic 토양수분상과 mesic 토양온도상을 보유하며, 배수 양호하다. 청풍통은 0~18 cm 깊이에서 ochric 감식표층을 보유하고, 18~65 cm 이상의 깊이에서 점토집적층인 argillic층을 보유하고 있다. 그러나 기준 깊이에서의 염기포화도 (양이온 합)가 5.3%로 35% 미만이므로 Alfisols이 아니라 Ultisols로 분류되어야 한다. 청풍통은 udic 토양수분상을 보유하고 있으므로 Udults로 분류할 수 있으며, Hapludults의 분류조건을 충족시키고 있다. 또한 Typic 아군의 분류조건을 충족시키므로 Typic Hapludults로 분류할 수 있다. 토성속 제어부위에서의 토성속이 식질이고, 토양온도상이 mesic 온도상이기 때문에 청풍통은 Fine, mesic family of Ultic Hapludalfs가 아니라 Fine, mesic family of Typic Hapludults로 분류되어야 한다. 청풍통은 안정한 지형인 홍적대지에 분포하고 있으므로 토양이 거의 침식되지 않고 충적물이 별로 퇴적되지 않기 때문에 오랫동안 토양수의 하향이동에 따른 점토 집적작용과 염기용탈작용을 받았다. 그 결과 점토집적층인 argillic층을 보유하는 토양으로 생성 발달되었다. 또한 Alfisols과 Ultisols을 구분하는 가장 기본적인 분류기준인 기준깊이에서의 염기포화도 (양이온 합)가 35% 미만으로서 Alfisols이 아니라 강산성 토양인 Ultisols로 발달하였다.

• 한국광물학회지
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• 제23권2호
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• pp.125-139
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• 2010

광물학적 지구화학적 방법을 이용하여 송천 금은광산 광미 내 중금속 및 비소의 거동특성에 대해 연구하였다. 광미 내 광물조성은 X-선 회절분석, 에너지 분산분광분석, 전자탐침미세현미분석(EPMA)을 이용하여 조사하였고, 중금속과 비소의 농도와 화학적 존재형태는 각각 왕수분해법과 연속추출법으로 분석하였다. 광물학적 연구결과, 방연석, 섬아연석, 황철석, 석영, 그리고 스코로다이트로 구성된 수지상 광물집합체가 관찰되었으며, 특히 스코로다이트는 기질의 형태로 나타났다. 이러한 광물집합체 내 다양한 황화광물의 풍화반응 정도를 평가하고자 EPMA 분석을 실시하였으며 그 결과, 유비철석, 방연석, 섬아연석, 황철석 순으로 풍화반응성이 높은 것으로 평가되었다. 방연석의 풍화는 이차광물로 이루어진 누대구조가 특징적으로 관찰되었으며, 이러한 누대구조에서 다량의 앵글레사이트와 소량의 보이단타이트를 관찰하였다. 그리고 유비철석은 거의 모두 스코로다이트로 변질되어 스코로다이트가 기질의 형태로 존재하였으며 이러한 기질 내에서 유비철석보다 풍화반응성이 떨어지는 방연석, 섬아연석, 황철석 등이 관찰되었다. 유비철석으로부터 스코로다이트로 변질되는 과정 중 일부 비소는 용출되어 주변 환경에 악영향을 끼쳤을 것으로 판단된다. EPMA 정량분석결과로 볼 때, 이러한 스코로다이트는 안정도가 비교적 높음을 알 수 있었으며, 또한 안정한 스코로다이트는 광미를 피복하여 광미 내 다른 일차광물들의 풍화를 억제하는 것으로 생각된다. 이러한 원인으로 송천광미가 지표환경에 장기간 노출되었음에도 불구하고 초기 풍화진행단계의 특성을 보이는 것으로 판단된다. 본 연구의 광물학적, 지구화학적 연구결과를 종합해보면 현재 납과 비소가 이동성이 높은 형태로 존재하기 때문에 광미가 지표에 계속 노출되어 풍화반응이 지속된다면 그러한 유해원소들의 용출 가능성이 클 뿐만 아니라 스코로다이트의 안정도가 감소하여 비소의 재용출 가능성도 높아 송천광산의 환경위해성이 큰 것으로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제33권3호
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• pp.193-204
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• 2000

과학적 근거에 기초한 Codex등 국제유기농업 규정과 달리, 유기독농가들의 경험축적에 주로 근거하는 한국 토착유기농업의 토양비옥도 유지증진책에 대한 환경보전 기능을 토양비료학적인 측면에서 검토하는데 목적을 두고 팔당 상수원보호구역에서 유기농법을 실시하는 100농가를 대상으로 토양 화학적 특성을 분석하였다. 표토층의 EC는 배추 $2.30dS\;m^{-1}$, 상추 $2.29dS\;m^{-1}$, 쑥갓 $1.83dS\;m^{-1}$ 등으로, 적정범위인 $2.00dS\;m^{-1}$를 초과하는 농가의 42%가 작물재배에 부적절한 염류집적정도를 나타내었고, 총탄소함량은 표토층 $74g\;kg^{-1}$, 심토층 $52g\;kg^{-1}$로서, 적정범위 $20{\sim}30g\;kg^{-1}$에 비하여 2~4배 가량 높았는데, 이는 토착유기농법이 지력향상을 위해 유기질비료를 과다 시용한 때문이다. 표토층과 심토층에서의 질산태질소 함량은 배추 $82mg\;kg^{-1}$과 $75mg\;kg^{-1}$, 상추 $86mg\;kg^{-1}$과 $72mg\;kg^{-1}$, 쑥갓 $66mg\;kg^{-1}$과 $42mg\;kg^{-1}$으로, 유기농가 포장의 질산태질소 함량이 관행농가 포장에 비해 4~7배나 높다는 것과 표토층으로 부터 서서히 심토층으로 질산태질소가 용탈되고 있음을 보여주고 있어 지하수와 하천의 오염 가능성을 배제할 수 없었다. 유효인산 함량은 배추의 경우 표토층과 심토층에서 $918mg\;kg^{-1}$과 $641mg\;kg^{-1}$, 상추 $954mg\;kg^{-1}$과 $466mg\;kg^{-1}$, 쑥갓 $1114mg\;kg^{-1}$과 $873mg\;kg^{-1}$ 등으로, 관행농업 재배지에 비해 약 2배 정도 높았다. 특히 퇴비에 함유된 인산은 대개 수용성인 피틴태이므로 과다 집적된 인산은 점차 지하로 용탈되거나 강우시 유거수와 함께 이동되어 비점오염원의 하나로 하천이나 상수원을 오염시킬 우려가 크다고 볼 수 있다. 이상의 결과는 유기질비료에만 의존하는 한국 토착유기농법의 토양비옥도 증진책에 의한 질산태질소, 인산염, 염류집적 등으로 토양오염 현상이 심각함과, 한국토착유기농업 실천농가포장에서 질산태질소와 인산염에 의한 지하수 수질오염 위험성을 나타냈다.

• 한국토양비료학회지
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• 제44권6호
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• pp.1258-1263
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• 2011

Soil Taxonomy 분류체계 변화에 대응하여 구릉지에 널리 분포하는 토양으로 Inceptisols인 Typic Dystrudepts로 분류되고 있는 아산통을 재분류하고, 그 생성을 구명하기 위하여 아산통 대표단면의 형태적 특성을 조사하고, Soil Taxonomy의 표준 분석방법인 Soil survey laboratory methods manual에 따라서 토양을 분석하여 Laboratory data sheets를 작성하였다. A층 (0~18 cm)은 암황갈색 (10YR 4/4)의 자갈이 있는 양토이고, BA층 (18~30 cm)은 진갈색 (7.5YR 5/6)의 자갈이 있는 양토, Bt1층 (30~52 cm)은 적색 (2.5YR 4/6)의 자갈이 있는 식양토, Bt2층 (52~98 cm)은 적색 (2.5YR 4/8)의 자갈이 있는 식양토, C층 (98~160 cm)은 적색 (2.5YR 4/8)의 자갈이 있는 양토이다. 구릉지 잔적층을 모재로 하는 토양으로 주로 임지로 이용되고 있다. udic 토양수분상과 mesic 토양온도상을 보유하며, 배수 양호하다. 아산통은 0~18 cm 깊이에 ochric 감식표층을 보유하고, 30~98 cm 깊이에서 점토집적층인 argillic층을 보유하고 있다. 또한 argillic층 상부경계에서 125 cm 아래 깊이인 155 cm 깊이에서의 염기포화도 (양이온 합)가 7.8%로 35% 미만이다. 따라서 아산통은 Inceptisols이 아니라 Ultisols로 분류되어야 한다. 아산통은 udic 토양수분상을 보유하고 있으므로 Udults로 분류할 수 있으며, Hapludults의 분류기준을 충족시키고 있다. Typic Hapludults의 분류기준을 충족시키고 있으며, 토성속 제어부위에서의 토성속이 식양질이고, 토양온도상이 mesic 온도상이기 때문에 아산통은 Fine Loamy, mesic family of Typic Dystrudepts가 아니라 Fine loamy, mesic family of Typic Hapludults로 재분류되어야 한다. 아산통은 경사가 비교적 완만하여 지형이 안정되어 있는 구릉지에 분포하고 있으므로 침식이 일어나는 것에 비하여 토양수의 하향이동에 따른 점토집적작용과 염기용탈작용이 우선되고 있다. 그 결과 점토집적층인 argillic층을 보유하는 토양으로 생성 발달되었다. 또한 Alfisols과 Ultisols을 구분하는 가장 기본적인 분류기준인 기준깊이에서의 염기포화도 (양이온 합)가 35% 미만으로서 Alfisols이 아니라 강산성 토양인 Ultisols로 발달하였다.