• 제목/요약/키워드: PHYSICOCHEMICAL ANALYSIS OF SOILS

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서산 산동리 고려시대 도기의 물리화학적 및 고고과학적 특성 (Physicochemical and Archaeometric Characteristics of Goryeo Period Potteries from the Sandongri in Seosan, Korea)

  • 이찬희;진홍주
    • 보존과학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.123-139
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    • 2016
  • 서산 산동리 출토 고려시대 도기를 대상으로 물리화학적 및 고고과학적 특성을 분석하였다. 도기의 표면색은 주로 회청색을 보이나, 바탕흙이 용융된 것으로 보이는 자연유가 나타나며, 부분적으로 소성과정에서 가스가 방출되어 생긴 부푼 흔적이 관찰된다. 대부분 시료에서 $1({\times}10^{-3}SI\;unit)$ 이하의 전암대자율 값을 갖는 것과 전체적인 산출상태 등으로 보아 유사한 태토로 제작하였을 가능성이 있다. 도기의 비중, 공극률 및 흡수율은 크게 두 그룹으로 구분되며 부푼 흔적이 있는 시료에서 차이를 보인다. 태토는 점토를 사용하였으며, 석영이 관찰되고 일부 시료에서는 유색광물이 확인된다. 분석 결과를 종합할 때, 도기는 견고하고 치밀한 기질에 석영과 뮬라이트가 공통적으로 검출되는 것을 보아 $1,100^{\circ}C$ 내외에서 소성되었을 것으로 판단된다. 도기과 번조받침의 지구화학적 거동특성을 살펴보면, 주성분원소에서 약간의 차이는 있지만 희토류, 호정 및 불호정원소가 상당히 유사한 패턴을 보인다. 따라서 도기제작은 동일 종류의 기반암에서 거의 동일한 진화경로를 거친 성인적으로 유사한 태토를 사용하였으며 정선과정을 거쳐 만든 것으로 해석된다.

차세대염기서열방법을 이용한 경북 봉화군 장군봉 소나무림의 토양 박테리아 군집 구성 (Soil Bacterial Community in Red Pine Forest of Mt. Janggunbong, Bonghwa-Gun, Gyeongbuk, Korea, Using Next Generation Sequencing)

  • 이병주;어수형
    • 한국산림과학회지
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    • 제106권2호
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    • pp.121-129
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    • 2017
  • 토양미생물은 산림 생태계 구성 요소로써 산림 내 물질 순환 및 식물 생장 등에 중요한 역할을 한다. 그러나 국내 산림과학분야에서는 토양 균류 일부 종에 대한 연구가 주로 실시되어졌으며, 박테리아를 포함한 미생물 군집에 대한 연구는 부족한 실정이다. 본 연구에서는 16S rRNA gene 영역에 대한 차세대염기서열분석법을 통해, 장군봉 천연 소나무림 토양 내 존재하는 박테리아 군집 구성을 파악하였다. 분석 결과, phylum 수준에서 Proteobacteria, Acidobacteria, Actinobacteria, Planctomycetes 등이 나타나, 전형적인 토양 박테리아 군집 구성을 보였다. 또한, 부영양 환경을 선호하는 Proteobacteria가 가장 높은 비율을 차지하였는데, 다른 인공림과 비교하여 장군봉 천연 소나무림 토양 유기물량이 상대적으로 풍부한 것이 원인으로 생각된다. 한편, 토양 내 질소 순환에 기여를 하는 뿌리혹박테리아 분류군을 살펴본 결과, Burkholderia, Bradyrhizobium, Rhizobium 속이 주로 존재하는 것을 확인하였다. 토양 물리 화학적 특성과 박테리아 군집 구성간의 상관관계를 분석한 결과, 토양 내 pH가 박테리아 군집 구성과 관련된 주요 토양 특성인 것으로 확인되었다.

부여 동남리 백제유적 출토 토층의 물리화학적 성질과 제작특성 (Construction Characteristics and Physicochemical Properties of Soil Layers from Baekje Dongnamri Site in Buyeo, Korea)

  • 김애라;이찬희;김란희;복문강
    • 보존과학회지
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    • 제29권3호
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    • pp.209-221
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    • 2013
  • 이 연구에서는 부여 동남리 유적에서 발굴된 백제시대 개량 토층의 제작특성과 원료의 산지를 해석하였다. 토층은 크게 현대층, 백제층 및 하부층으로 구분되며, 백제시대에 조성된 토층은 일정한 시간적 단절에 따라 제1백제층과 제2백제층으로 구분된다. 토층은 하부로 내려갈수록 점차 색상이 어두워지며 광물의 함량이 높아지는 양상을 보였지만 층위별로 큰 차이는 없었다. 또한 층위에 관계없이 광물학적 및 지구화학적 특성이 상당히 유사하게 나타났다. 이는 동일한 기반암에서 풍화된 토양을 이용하여 축조하였음을 의미하며 유적 일대의 토양과도 유사한 경향성을 확인하였다. 그러나 입도분석 결과로 볼 때 제1, 2백제층은 세부적으로 모래의 함량이 높은 토양과 미사의 함량이 높은 토양을 반복 성토하여 토층을 조성한 것으로 나타났다.

Response of Soil Microbial Communities to Different Cultivation Systems in Controlled Horticultural Land

  • Lee, You-Seok;Kang, Jeong-Hwa;Choi, Kyeong-Ju;Lee, Seong-Tae;Kim, Eun-Seok;Song, Won-Doo;Lee, Young-Han
    • 한국토양비료학회지
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    • 제44권1호
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    • pp.118-126
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    • 2011
  • Ester-linked fatty acid methyl ester (EL-FAME) profiles were used to describe differences in soil microbial communities influenced by conventional farming system (CFS), and organic farming system (OFS) in controlled horticultural land. Soil physicochemical properties and soil microbial communities were determined in the experimental fields. Higher organic matter content in OFS reduced soil bulk density which in turn increased the soil porosity. Generally, soil chemical properties in OFS were higher than those of CFS, but EC value in OFS was significantly lower than that of CFS. With the exception of Fe content, other macronutrient contents and pH in both farming system decreased with the soil depth. Soil microbial biomass of OFS was approximately 1.3 times in topsoil and 1.8 times in subsoil higher than those of CFS. Lower ratios of cy17:0 to $16:1{\omega}7c$ and cy19:0 to $18:1{\omega}7c$ were found in the CFS soils than the OFS soils, indicating that microbial stress decreased. The ratio of MUFA to SFA was higher in OFS due to organic input to the soil. In principal components analysis (PCA), the first variable accounted for 54.3%, while the second for 27.3%, respectively. The PC1 of the PCA separated the samples from CFS and OFS, while the PC2 of the PCA separated the samples from topsoil and subsoil. EL-FAMEs with the positive eigenvector coefficients for PC1 were cy17: 0 to $16:1{\omega}7c$ ratio, cy19:0 to $18:1{\omega}7c$ ratio, soil pH, soil organic matter, and soil $NO_3$-N content. Our findings suggest that the shifting cy19:0 to $18:1{\omega}7c$ ratio should be considered as potential factors responsible for the clear microbial community differentiation observed between different cultivation systems and soil depth in controlled horticultural land.

자생 및 재배 큰비쑥의 이화학적 특성 비교 (Comparison of the physicochemical properties of native and cultivated Artemisia fukudo Makino)

  • 강보라;김은희;김연경;김아현;오규연;박유민;조아현;나환식;신미영;안양준;조정용;이소현
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.267-275
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    • 2024
  • 국화과에 속하는 큰비쑥은 '갯쑥'으로도 알려져 있는 염생식물로서 생물학적 이용 가능성이 높은 2차 대사산물이 풍부할 것으로 기대되며, 항염, 항산화, 미백효과 등 다양한 생리 활성이 있다고 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 큰비쑥을 경쟁력있는 작물로써 이용성을 높이고자 생장 환경별 총폴리페놀 함량, 라디칼 소거능, 무기질 함량, 중금속 및 잔류농약을 분석하였다. 총폴리페놀은 가장 높은 함량을 보인 자생 성숙잎을 제외하고는 유의적인 차이가 없었으나(p<0.05), ABTS 및 DPPH 라디칼 소거능은 자생잎보다 재배잎에서 높은 활성을 보였다. 이는 폴리페놀 화합물의 구조적 요인이나 폴리페놀 화합물 이외의 영양성분들이 라디칼 소거능에 복합적으로 작용한 결과로 판단된다. 무기질 중 Na 함량은 자생 어린잎이 가장 높았으나, Na을 제외한 총 무기질 함량은 재배잎이 자생잎보다 높았다. K 및 Ca 함량은 자생잎보다 재배잎이 높았다. 큰비쑥 4종의 안전성을 알아보기 위해 중금속을 분석한 결과, Pb, Cd, As, Hg이 검출되었으나, 엽채류 식약처 고시 기준인 Pb 0.3 mg/kg, Cd 0.2 mg/kg보다 낮은 수준으로 나타났고 전반적으로 재배잎이 자생잎보다 낮게 측정되었다. 잔류농약은 큰비쑥 4종에서 검출되지 않아 안전하다고 판단된다. 결론적으로 본 연구를 통해 재배 큰비쑥은 전라남도 해안지역 자생 큰비쑥과 비교하여 큰 차이가 없어 재배잎을 육종하여 대량생산한다면 이용 가능성이 높은 품종으로 활용 가능하다고 판단된다.

수도권매립지수목생육과토양환경의관계연구 (Study on Tree Growth and Soil Environment Relations of Sudokwon Landfill)

  • 강성칠;한봉호;최진우;장재훈;김홍순
    • 한국환경생태학회지
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    • 제29권3호
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    • pp.431-440
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    • 2015
  • 본 연구는 수도권매립지에서 매립이 완료된 제 1매립장 사면에 식재된 수목과 토양환경 간의 상관관계를 규명하고자 수행하였다. 제 1매립장 사면에 식재된 주요 수목 26종을 대상으로 69개의 식생 조사구조사구($7{\sim}20m{\times}5{\sim}20m$) 를 설치하여 2007년부터 2009년에 걸쳐 조사하였으며, 토양분석은 2007년부터 2008년까지의 수목 생육불량률 기준으로 수목 생육불량 지표종을 선정하고 지표종의 생육정도에 따라 7개의 조사구를 선정하여 토양을 채취하고 분석하였다. 수도권매립지 환경 적응양호 종은 총 10종으로 침엽수는 곰솔(묘목), 향나무로 2종이었으며, 활엽수는 갈참나무, 능수버들, 밤나무(묘목), 살구나무, 상수리나무, 이팝나무, 튤립나무(묘목), 팽나무로 8종이었다. 적응불량인 수종은 총 8종으로 침엽수 2종, 활엽수 6종이었다. 판단보류는 총 8종으로 침엽수 1종, 활엽수 7종이었다. 수목 생육불량 지표종은 불량률이 25% 이상인 종을 중심으로, 개오동나무, 회화나무, 자귀나무, 단풍나무를 선정하여 식재지의 토양환경을 분석하였다. 토양분석결과, 토양산도는 염기성토양이었으며, 토양 삼상은 고상률 60% 이상이거나 55% 이하이지만 기상이 10% 이하인 지역이 대부분이었고, 유기물 함량은 0.14~2.52%이었다.

인천국제공항 식재기반 구조 및 토양특성 연구 (A Study on the Structure Characteristics of Planting Ground in Incheon International Airport, Korea)

  • 이승원;한봉호;이경재;곽정인;염정헌
    • 한국조경학회지
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    • 제43권3호
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    • pp.77-91
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    • 2015
  • 본 연구는 대규모 매립지에 조성된 인천국제공항을 대상으로 수목 식재기반에 대한 구조적, 이화학적 특성을 파악함으로써 합리적인 토양관리 방향을 제시하고자 하였다. 세부 연구 대상지는 국제업무단지, 여객터미널, 공항지원단지, 자유무역지역, 진입도로 등 5개소이었다. 인천국제공항 수목생육 기반에 대한 토양 구조분석결과 표토로부터 80cm 이내에 경반층 또는 이질층의 토양층위가 존재하는 조사구는 총 27개소 중 9개소이었으며, 성토재료로 자갈 매립(4개소), 준설토와 혼합된 재료 매립(2개소), 점토가 다량 포함되어 투수가 불량한 성토 재료 사용(3개소), 폐골재를 매립한 경우(1개소) 등이었다. 토양의 물리적 특성으로 토양경도는 성토층 평균 $11.5kg/cm^2$이었고, 토성은 모래함량이 많은 사토, 사양토, 양질사토 등이었다. 화학적 특성으로서 토양산도는 성토층 평균 pH 6.7이었으며, 유기물함량은 0.7%, 전기전도도(EC)는 0.0dS/m, 교환성양이온함량은 $Ca^{2+}$ 3.4cmol/kg, $Mg^{2+}$ 1.5coml/kg, $K^+$ 0.3cmol/kg, $Na^+$ 1.0cmol/kg, 교환성양이온치환용량(CEC)은 11.0cmol/kg이었다. 성토층의 절대적 평균치는 대부분 조경설계기준을 만족하였으나 매립지토양특성상 층위별 조사구별 편차를 반영할 수 없는 한계가 있어 성토층위별로 분석한 교환성양이온별 염기포화도(BSP)는 소성토지역 $Ca^{2+}$ 29.9%, $Mg^{2+}$ 13.3%, $K^+$ 3.7%, 중성토지역 $Ca^{2+}$ 33.3%, $Mg^{2+}$ 17.0%, $K^+$ 2.7%, 대성토지역 $Ca^{2+}$ 32.6%, $Mg^{2+}$ 12.2%, $K^+$ 1.9%이었다. 교환성나트륨백분율(ESP)은 소성토지역 16.4%, 중성토지역 7.5%, 대성토지역 4.7%이었고, 나트륨흡착비(SAR)는 소성토지역 0.8, 중성토지역 0.3, 대성토지역 0.2이었다. 성토재료의 불균질과 불량, 준설토의 교란, 답압에 의한 높은 토양경도와 지중의 경반층형성, 낮은 유효토심 등의 물리적 요인과 높은 pH, 염기밸런스 불균형, 낮은 유기물, 유효인산 등은 식물생육에 영향을 주는 것으로 분석되었다.

퇴비중 NaCl 함유량별 시설재배 상추의 생육반응과 토양 화학성 변화 (Effect of Sodium Chloride Containing-Composts on Growth of Lettuce (Lactuca sativa L.) and Chemical Properties of Salt Accumulated Plastic Film House Soils)

  • 양장석;이인복;김기덕;조광래;이상은
    • 한국토양비료학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.277-284
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    • 1998
  • 음식물쓰레기의 퇴비화는 일견 가장 합리적 수단처럼 보이나, 퇴비로 이용하기에는 음식물쓰레기중 NaCl의 함량이 현저히 높다. 그러한 관점에서 음식물쓰레기퇴비의 NaCl이 토양 및 작물생육에 미치는 영향을 검토하기 위하여 0~9% 범위로 조정한 NaCl 함유퇴비를 ha당 20 Mg 비율로 비닐하우스내 토양에 시용하여 상추를 재배시험한 결과는 다음과 같다. 퇴비 중 NaCl 함량이 증가할수록 생육 및 수량이 떨어졌으며, NaCl 3% 이상에서는 NaCl 함량 증가에 따라 고사주 발생이 심하였다. 정식후 20일째 상추 생육량은 퇴비중 NaCl 1% 까지는 5% 감소로 대조구와 별 차이가 없었던 반면 3% 이상에서는 생육량 감소가 심하게 나타났으나 정식후 40일째의 수량은 퇴비중 NaCl 함량 3% 까지도 대조구와 동일하였다. 퇴비의 NaCl 함량 증가로 상추의 Na 흡수량은 증가하였고, 정식 20일째에는 기타 양이온의 흡수가 감소한 반면, 정식 40일째에는 기타 양이온의 흡수가 증가하였다. 0.5~9% 범위의 NaCl 함유퇴비시용에 따른 상추의 Na 이용율은 1.1~2.6% 범위로서 현저히 낮았다. 퇴비의 NaCl 함량이 증가할수록 치환성 Na와 ESP가 증가하는 경향으로서 NaCl 6%와 9% 함유 퇴비구에서의 토심 0~15 cm의 ESP는 11.0과 14.9를 나타내었으며, NaCl 1~3% 함유 퇴비구에서도 토심 0~45 cm의 ESP가 6정도를 나타내었다. NaCl 함유 퇴비 시용에 따른 상추의 생육, 수량 및 고사율, 토양의 치환성 Na 및 ESP의 변화를 종합하여 볼 때 퇴비의 NaCl 함량은 1% 이상을 넘지 않아야 할 것으로 판단되었다.

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울진 폐광산의 매립광미와 폐광석에 의한 주변 토양 및 수계의 오염특성 (Characteristics of Stream and Soil Contamination from the Tailing Disposal and Waste Rocks at the Abandoned Uljin Mine)

  • 이인경;최상훈
    • 자원환경지질
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    • 제41권1호
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    • pp.63-79
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    • 2008
  • 울진광산 지역에 매립된 광미와 방치된 폐광석이 주변 하천에 미치는 영향을 평가하기 위해, 하천수, 침출수, 갱내수 및 지하수의 물리화학적인 특성을 파악하였다. 또한 폐광석 내 황화광물의 풍화 특징을 파악하기 위한 광물학적 연구와, 토양 내 미량원소의 분산 특성을 파악하기 위한 총함량 분석을 수행하였다. 매립된 광미에서 발생하는 침출수의 pH의 범위는 $2.9{\sim}6.0$이며, EC는 $99{\sim}3990{\mu}S/cm$로 주원소(최대 492 mg/l Ca; 83.8 mg/l Mg; 45.2 mg/l Na; 44.7 mg/l K; 50.8 mg/l Si) 및 미량원소(최대 $826,060{\mu}g/l$ Fe; $131,230{\mu}g/l$ Mn; $333,600{\mu}g/l$ Al; $61,340{\mu}g/l$ Zn; $2,530{\mu}g/l$ Cu; $573{\mu}g/l$ Cd; $476{\mu}g/l$ Pb)함량이 높게 나타났다. 하천수의 물리화학적 특성은 침출수와 지류의 유입에 따른 공간적 변화와 강수량에 따른 시기별 변화가 관찰되었다. 침출수의 유입으로 하천수의 용존 이온의 농도는 증가하지만 오염되지 않은 지류와의 혼합에 의한 희석작용으로 하류로 갈수록 감소한다. 건기인 2월에는 침출수 유입량이 줄어 하천수의 용존 이온 함량이 우기보다 낮다. 하지만 건기에는 지류 및 하천수의 유량 감소로 인하여 희석작용이 상대적으로 미약하여 우기에 비해 오염 확산 범위가 더 넓은 것으로 확인되었다. 배경치와 비교한 울진광산 주변의 토양시료의 중금속 농집 순서는 망간>철>납>구리>아연으로 나타났다. 울진광산에서 산출되는 황화광물은 자류철석과 섬아연석이 주를 이루며, 방연석과 황동석이 수반된다. 이 중 자류철석이 가장 풍화가 빠르게 진행되었으며, 광물 내부에 발달된 균열부와 입자 가장 자리를 따라 내부로 산화가 진행되어 철수산화광물이 생성되며, 소량의 Zn을 흡착하는 것으로 밝혀졌다.

약용식물 상동나무 자생지 생육환경 특성과 식생구조 (Growing Environment Characteristics and Vegetational Structure of Sageretia thea, Medicinal Plant)

  • 손용환;손호준;박광훈;이동환;조혜정;이선영;김현준
    • 한국자원식물학회지
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    • 제35권5호
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    • pp.594-606
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    • 2022
  • 본 연구는 국내에 자생하는 상동나무 4지역 15조사구를 대상으로 입지환경과 식생 구조를 분석하여 상동나무의 생육에 적합한 생물·비생물적 요소를 구명하여 합리적인 보존 및 증식에 관한 자료로 활용하고자 수행하였다. 상동나무 자생지는 온·난대 상록활엽수림에 속하며 해발고 0~370 m, 경사 3~35°로 확인되었다. 군집구조는 곰의말채나무, 곰솔-녹나무, 후박나무, 곰솔 군집으로 구분되었다. 종다양성지수는(H') 1.397~1.455, 균등도(J') 0.972~0.986으로 나타났으며, 우점도(D)는 0.014~0.028로 다양한 종이 경쟁 관계를 가지는 안정적인 임분으로 나타났다. 토양이화학성 분석 결과, 토성은 모래의 비율이 높은 사양토, 사질양토에서 자생하였고, 이화학적 특성은 pH 5.28~5.98로 약산성으로 나타났으며, 유기물함량(OM) 13.33~19.33 cmol+/kg, 전질소함량(TN) 0.34~0.97%, 유효인산(P2O5) 86.19~510.03 mg/kg, 전기전도도(EC) 0.22~63 ds/m, 양이온치환용량(CEC) 및 치환성양이온(Ex. C)은 Ca2+ > Mg2+ > K+ > Na+ 순으로 일반적인 산림토양 대비 비옥도가 높은 토양에서 자생하는 것으로 나타났다. NMS 분석 결과, 상동나무의 군집구조와 환경요인과의 상관관계는 해발고, 전기전도도(EC), 양이온치환용량(CEC), 치환성 Na+이 주요 요인으로 나타났다. 본 연구 결과는 상동나무의 자생지 보존과 산업화 활용을 위한 대량생산 연구에 유용한 정보로 활용이 기대된다.