• Journal of Biosystems Engineering
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• 제31권6호
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• pp.463-473
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• 2006

Automated sensing of soil macronutrients would allow more efficient mapping of soil nutrient spatial variability for variable-rate nutrient management. The capabilities of ion-selective electrodes for sensing macronutrients in soil extracts can be affected by the presence of other ions in the soil itself as well as by high concentrations of ions in soil extractants. Adoption of automated, on-the-go sensing of soil nutrients would be enhanced if a single extracting solution could be used for the concurrent extraction of multiple soil macronutrients. This paper reports on the ability of the Kelowna extractant to extract macronutrients (N, P, and K) from US Corn Belt soils and whether previously developed PVC-based nitrate and potassium ion-selective electrodes could determine the nitrate and potassium concentrations in soil extracts obtained using the Kelowna extractant. The extraction efficiencies of nitrate-N and phosphorus obtained with the Kelowna solution for seven US Corn Belt soils were comparable to those obtained with IM KCI and Mehlich III solutions when measured with automated ion and ICP analyzers, respectively. However, the potassium levels extracted with the Kelowna extractant were, on average, 42% less than those obtained with the Mehlich III solution. Nevertheless, it was expected that Kelowna could extract proportional amounts of potassium ion due to a strong linear relationship ($r^2$ = 0.96). Use of the PVC-based nitrate and potassium ion-selective electrodes proved to be feasible in measuring nitrate-N and potassium ions in Kelowna - soil extracts with almost 1 : 1 relationships and high coefficients of determination ($r^2$ > 0.9) between the levels of nitrate-N and potassium obtained with the ion-selective electrodes and standard analytical instruments.

• 한국토양비료학회지
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• 제42권3호
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• pp.192-200
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• 2009

과학영농과 친환경농업이 대두되면서 토양검정량이 급속하게 증가하고 이에 대처하기 위해 신속하게 분석할 수 있는 분석 방법이 요구되고 있다. 따라서 본 연구에서는 신속 간편하게 분석할 수 있는 다성분동시 추출방법으로 개발된 Mehlich III법, Mod. Morgan법, Kelowna 법과 국내에서 사용 중인 유효태 인산 분석법인 Lancaster법, 치환성 양이온 분석법인 1M $NH_4OAc법으로 분석되는 분석치들 간의 상관관계를 검토하기 위하여 토양특성이 다양한 우리나라 농경지 115개소에서 토양을 채취하여 여러 가지 방법으로 화학적 분석을 실시하였다. 다성분동시추출 분석방법인 Mehlich III법, Mod. Morgan법, Kelowna법과 기존의 유효인산 분석방법인 Lancaster법과 치환성 양이온 분석방법인 1M $NH_4OAc법으로 추출한 분석치는 모두 고도로 유의한 직선적인 상관관계에 있었다. 유효인산은 Mehlich III법, Mod. Morgan법, Kelowna 법과 Lancaster법으로 추출되는 분석치간에 결정계수($R^2) 의 크기는 Mehlich III법($0.979^{***}$) > Kelowna법 ($0.977^{***}$) > Mod. Morgan법($0.553^{***}$)의 순으로 Mehlich III 법 이상관이 가장 높게 나타났고 Lancaster 법보다 토양 중의 인산을 평균적으로 28% 많이 추출하였다. 치환성 양이온에서도 화산회 토양에서 추출되는 나트륨 성분을 제외하고는 Mehlich III 법으로 추출되는 분석치가 1M $NH_4OAc법으로 추출되는 것과 가장 상관이 높았다. 따라서 ICP를 이용하여 유효인산과 치환성 양이온의 분석은 다성분동시추출방법인 Mehlich III법이 이용 가능할 것으로 판단되었다.