• 제목/요약/키워드: Soil nitrogen

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모암에 따른 삼림과 초지 토양의 완충능 및 비옥도에 관한 연구 (Studies on the Soil Buffer Action and Fertility of Soil Derived from the Different Parent Rocks)

  • 장남기;임영득
    • 아시안잔디학회지
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    • 제9권1호
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    • pp.81-89
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    • 1995
  • The variations of the soil texture, $SiO_2$ /$Al_2$$O_3$ ratio, buffer action, exchangeable base, ex-changeable hydrogen, and mineral nutrients were investigated to estimate the grade of the soil fertility of the soil derived from the different parent rocks such as the granite in Kwangnung and the basalt in Chejudo. The results investigated were showed as follows : Basalt soils in Chejudo belong to sandy clay, light clay and sandy clay loam, while gramite soils in Kwangnung sandy loam. The $SiO_2$ /$AI_2$$O_3$ ratio of the grassland in Chejudo was 1.11 and that of the oak forest soils was 1.24, while granite soils in Kwangnung 1.54 and 1.46, respectively. The buffer actions of ba-salt soils against the N /10 HCI and $Ca(OH)_2$ were stronger than those of granite soils. The $SiO_2$/$Al_2$$O_3$ + $Fe_2$$O_3$ ratios of grassland and oak forest soils of basalt in Chejudo showed 1.10 and 1.24 respectively, while those of the grassland and oak forest of Kwangnung 1.44 and 1.33. The base exchange capacity of basalt soils which has higher value of exchangeable hydrogen was stronger than that of granite soils. But the base saturation of granite soils showed higher value than that of basalt soils. Water contents of basalt soils in Chejudo was lower than that of granite soils fo Kwangnung Basalt soils in Chejudo contain still more humus and total nitrogen than gran-ite soils in kwangnung, The amount of available nitrogen, available phosphorus and exchangeable calcium of granite soils were more than that of basalt soils, Therefore, estimating the soil fertility, granite soils in Kwangnung is higher than that of basalt soils in Chejudo.

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Adsorption Characteristics and Kinetic Models of Ammonium Nitrogen using Biochar from Rice Hull in Sandy Loam Soil

  • Choi, Yong-Su;Kim, Sung-Chul;Shin, Joung-Du
    • 한국토양비료학회지
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    • 제48권5호
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    • pp.413-420
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    • 2015
  • Objective of this study was to investigate adsorption characteristics and kinetic models of $NH_4-N$ to biochar produced from rice hull in respective to mitigation of greenhouse gases. $NH_4-N$ concentration was analyzed by UV Spectrophotometer. For the experiment, the soil texture used in this study was sandy loam soil, and application rates of chemical fertilizer and pig compost were $420-200-370kgha^{-1}$ (N-P-K) and $5,500kgha^{-1}$ as recommended amount after soil test for corn cultivation. Biochar treatments were 0.2-5% to soil weight. Its adsorption characteristic was investigated with application of Langmuir isotherm, and pseudo-first order kinetic model and pseudo-second order kinetic model were used as kinetic models. Adsorption amount and removal rates of $NH_4-N$ were $39.3mg^{-1}$ and 28.0% in 0.2% biochar treatment, respectively. The sorption of $NH_4-N$ to biochar was fitted well by Langmiur model because it was observed that dimensionless constant ($R_L$) was 0.48. The maximum adsorption amount ($q_m$) and binding strength constant (b) were calculated as $4.1mgg^{-1}$ and $0.01Lmg^{-1}$ in Langmuir isotherm, respectively. The pseudo-second order kinetic model was more appropriate than pseudo-first order kinetic model for high correlation coefficient ($r^2$) of pseudo-second order kinetic model. Therefore, biochar produced from rice hull could reduce $N_2O$ by adsorbing $NH_4-N$ to biochar cooperated in sandy loam soil.

산림토양으로부터 분리한 저영양성-질소고정세균의 분류학적 특성 (Taxonomic Characteristics of Nitrogen-Fixing Oligotrophic Bacteria from Forest Soil)

  • 황경숙
    • 미생물학회지
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    • 제37권2호
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    • pp.114-119
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    • 2001
  • 산림토양의 각 토양층으로부터 분리된 세균 중에는 통상 농도의 NB배지에서는 중식이 현저히 저해되고 희석한 DNB 배지에서만 중식이 가능한 세균이 다수 포 되어 있었으며, 이들 세균은 NB배지를 $10^{-1}$~$10^{-4}$배로 희석한 배지에서의 증식양상에 따라 4가지형으로 구분되었다. 본 연구에서는 저영양세균의 기준에 따라 $10^{-4}$NB(1 mg C/liter)배지에서 양호하게 증식하는 Type II와 IV세균을 저영양세균으로 분류하였고, 60개의 Type IV(편성저영양세균; obligate oligotrophic bacteria)균주를 순수분리 하였다. 이들 저영양성 세균중 질소고정능을 갖는 11균주에 대하여 화학분류 및 계통분류학적 특성을 검토한 결과 모든 균주는 주요 균체지방산으로 $C_{18:1}$)을, 퀴논종은 Q-10을 함유하였으며, G+C함량은 61-64 mol%범위를 나타내었다. 16S rDNA염기서열을 결정한 결과 각 균주는 Proteobacteria $\alpha$-subdivision의 BANA domain (Bradyrhizobium, Agromonas, Nitrobacter 및 Afipia)에 속하였고 Bradyrhizobium japonicum 및 Bradyrhizobium elkanii와 98% 이상의 높은 상동성을 나타내었다. 나타내었다.

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율무의 토양수분별 파종기와 질소시비방법에 따른 주요형질 변이 (Variations of Major Characters on Seeding Dates and Nitrogen Fertilizer under Different Soil Moisture Condition in Adlay)

  • 김용철;임수삼;김성만;이충렬;최인수;박현철
    • 생명과학회지
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    • 제13권6호
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    • pp.757-763
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    • 2003
  • 본 시험은 율무재배에 적절한 토양수분조건과 파종기 및 질소시비방법를 구명하기 위하여 토양수분은 자연강우에 의존하는 밭 상태의 대조구와 인위적으로 포화상태를 유지시키는 관개구로 구분하여 처리하였고, 파종기는 6월 10일, 6월 20일, 6월 30일에 각각 파종하였으며, 질소시비는 전량기비와 파종기 및 출수기에 50%씩 분시하는 방법 등으로 하여 율무의 생육과 수량 및 수량구성요소의 변화를 시험한 결과는 다음과 같다. 파종기가 빠를수록 출수 및 성숙기가 빨랐고, 출수일수는 파종기가 지연될수록 감소하는 경향이었으며 성숙일수는 처리간 차이가 인정되지 않았다. 토양수분은 관개구에서 자란 율무가 대조구에서 자란 율무에 비하여 간장과 경태는 컸으며, 파종기가 빠를수록 현저하게 증가하였고, 분얼수도 대조구에 비해 관개구에서 현저한 증가를 보였으며 만파할수록 분얼수가 감소하였다. 지상과 지하부의 생육은 관개구가 대조구에 비하여 왕성한 생육을 보였으며, 파종기가 지연될수록 현저하게 감소하는 경향이었다 개엽 광합성속도는 대조구에 비하여 관개구가 훨씬 높았으며, 엽고병 발병율은 관개구가 낮았다. 관개구가 대조구보다 천립중이 무거웠고 수량은 증가하였으며, 불임율은 관개구가 대조구보다 낮았고, 파종기가 빠를수록 천립중이 무거웠고 수량도 증가하였다.

산지토양의 탄소와 질소 예측을 위한 가시 근적외선 분광반사특성 분석의 전처리 방법 비교 (Evaluating Spectral Preprocessing Methods for Visible and Near Infrared Reflectance Spectroscopy to Predict Soil Carbon and Nitrogen in Mountainous Areas)

  • 정관용
    • 대한지리학회지
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    • 제51권4호
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    • pp.509-523
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    • 2016
  • 토양 예측은 지속가능한 산지관리 측면에서 필요한 토양특성자료를 제공할 수 있다. 이중 가시 근적외선 분광반사 특성을 이용한 토양 예측은 저비용, 빠른 분석과 비파괴 측정, 비교적 높은 정확도로 관심을 받고 있다. 일반적으로 토양 분광반사특성 측정 과정에서 잡음이 나타날 수 있어 전처리 과정이 필요하다. 하지만 이러한 전처리 방법을 비교하고 평가하는 작업이 거의 이루어지지 못 했다. 본 연구에서는 토양 탄소와 질소 예측을 위해 5가지 전처리 방법을 비교하였다. 이는 연속체 제거, Savitzky-Golay 변환, 이산 웨이블렛(wavelet) 변환, 1차와 2차 도함수 변환이다. 토양예측 모델로 부분 최소제곱 회귀모형을 사용하였고, 총 153개 시료 중에서 검증을 위해 122개 훈련자료와 31개의 검증자료로 나누어 평가하였다. 전반적으로 토양시료의 탄소 함량이 높을수록 토양에 대한 입사 에너지의 흡수가 커지는 특성을 보였다. 파장별로는 가시광선 영역(650nm와 700nm)이 토양 탄소 그리고 질소와 가장 높은 상관관계를 보였다. 전처리 비교에서 연속체 제거가 토양 탄소(9.53mg/g)와 질소(0.79mg/g)에 대해 가장 높은 정확도(Root Mean Square Error)를 보였다. 따라서 토양 탄소와 질소 예측을 위해 연속체 제거가 가장 효과적인 분광반사특성 분석의 전처리 방법으로 판단되었다. 시각적인 평가에서 웨이블릿 변환이나 Savitzky-Golay 변환은 차이가 거의 없었고, 평가 결과도 유사했다. 따라서 다소 계산과정이 간단한 Savitzky-Golay 변환이 선호될 수 있다.

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산지(産地) 반양직묘포(半養直苗圃)에서의 묘삼수량(苗蔘收量)과 토양이화학성간(土壤理化學性間)의 관계조사(關係調査) (Relationship Between Yield of Seedling and Soil Physico-Chemical Components of Ban-Yang-Jik Nursery in Ginseng Plantation)

  • 이종철;변정수;안대진
    • 한국토양비료학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.177-181
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    • 1988
  • 산지(産地) 반양직묘포(半養直苗圃)(활엽수(闊葉樹)를 많이 넣고 여러번 경운(耕耘)한 밭흙을 곱게 쳐서 만든 묘포(苗圃)) 29개포장(個圃場)에서 묘포토양(苗圃土壤) 이화학성(理化學性)과 묘삼수량(苗蔘收量)과의 관계룰 조사한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 사용가능묘삼생산량(使用可能苗蔘生産量)은 간(間)($90{\times}180cm$) 당(當) $362{\pm}226$본(本)이었다. 2. 세사(細砂)+극세사(極細砂)의 함량(含量)이 많을수록 묘삼개체근중(苗蔘個體根重)이 감소(減少)되었다. 3. 묘포토양내(苗圃土壤內)에서 pH는 OM, K, Ca 및 Mg와, EC는 Ca, Mg 및 N와 각각(各各) 정상관(正相關)이 있었다. 4. 묘삼개체중(苗蔘個體重)은 토양내(土壤內) pH 상승(上昇)과 OM, K, Ca 및 $P_2O_5$ 함량(含量)이 많을수록 증가(增加)되나 N과는 상관(相關)이 없었다. 5. 토양내(土壤內)에 $P_2O_5$, K 및 Ca 함량(含量)이 많을수록 묘삼근내(苗蔘根內) 함량(含量)이 증가(增加)되었다. 6. 근내(根內)의 $P_2O_5$, K의 흡수(吸收)가 증가(增加)될수록 묘삼개체근중(苗蔘個體根重)이 증가(增加)되었다.

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산불 후 입지에 따른 소나무 분포와 환경 요인 - 강원도 고성군을 중심으로 - (Relationship between Environment Factors and Distribution of Pinus densiflora after Fire in Goseong, Gangwon Province, Korea)

  • 신문현;임주훈;공우석
    • 한국환경복원기술학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.49-60
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    • 2014
  • This study was conducted to evaluate the effect of forest fire on natural distribution and regeneration of Pinus densiflora Sieb. & Zucc. in Goseong, Gangwon province, Korea. After 13 years of the last forest fire in 2000, five investigation plots ($10m{\times}10m$) in each of rocky land and ridge, the well-known location as a favorite site for natural distribution of P. densiflora, were set to investigate stand characteristic and soil environment including physico-chemical properties and moisture contents of soil. Also, five investigation plots in slope area were set and investigated as well. The concentration of organic matter, total nitrogen, and exchangeable nutrients ($K^+$, $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$) were highest in the slope while the soil in the rocky land showed the lowest concentration of organic matter, total nitrogen, available $P_2O_5$, and exchangeable nutrients ($K^+$, $Na^+$, $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$). The soil in the slope only showed higher concentration of total nitrogen, $K^+$ and $Ca^{2+}$ than the unburned area in Goseong. Mean soil moisture contents in the rocky land (5.77%) were lowest while the slope (15.78%) and the ridge (15.27%) showed almost three times as much than the rocky land. P. densiflora was dominant in the rocky land and Quercus spp. were dominant in the ridge and slope. The average proportion of P. densiflora was highest in rocky land (58.4%, 14.6 trees per plot) followed by the ridge (25.2%, 7.8 trees per plot) and the slope (11.3%, 3.4 trees per plot) while the average height of P. densiflora was highest in slope (277cm) followed by the ridge and the rocky land. The height and crown width of Quercus spp. were higher than P. densiflora in the every plot. The results suggest that P. densiflora may be able to naturally regenerate and survive in the rocky land after the fire while P. densiflora in the ridge and the slope are suppressed by Quercus spp.

콩의 산성비 피해경감을 위한 석회물질의 시용효과 (Effect of Lime Materials Application on Reducing Injury of Simulated Acid Rain in Soybean)

  • 김복진;백준호;김흥규
    • 한국환경농학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.175-180
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    • 1997
  • 산성비에 의한 작물의 피해경감방안을 구명하고자 pot시험으로 사양토에 콩(단엽콩)을 공시작물로하여 석회물질을 토양(소석회), 엽면(석회유 1%, 석회유 2%), 토양 및 엽면(소석회+석회유 1%, 소석회+석회유 2%)에 처리하고, 인공산성비(pH 2.7)를 10mm씩 2일간격으로 50회 살포한 후 콩의 생육, 수량 및 수량구성요소, 가시적 엽피해율, 엽록소 함량, 광합성 능력, 식물체중 무기성분 함량, 시험후 토양의 이화학적 특성 등을 분석조사한 결과는 다음과 같다. 1. 인공산성비 45회 살포후 경장은 석회유 2%구에서, 엽수는 소석회+석회유 1%구에서 가장 컸으며, 엽폭, 경경, 개체당 분지수는 처리간에 유의성없이 비슷하였다. 인공산성비 살포에 의하여 전처리구에서 종실 수량이 감소하였으나, 석회물질의 처리구에서 종실 수량이 증가하였으나, 특히 소석회+석회유 1%구가 가장 좋았다. 2. 인공산성비 15 및 45회 살포후 엽피해율 경감효과는 석회물질의 시용이 효과적이었다. 3. 인공산성비 45회 살포후 엽록소 함량은 소석회+석회유 1%구에서 가장 높았으며, 인공산성비 30회 살포후 광합성 능력은 소석회구에서 가장 좋았다. 4. 인공산성비 살포로 식물체중 질소, 인산, 황 등의 함량이 증가되었으며, 소석회를 토양에 처리함으로써 식물체중 질소, 카리, 석회 등의 함량이 증가하는 경향이었다. 5. 인공산성비 살포로 토양의 pH는 낮아졌으나, 질소 및 황 함량은 증가되는 경향이었고, 인산, 석회, 카리, 고토등의 함량은 감소되는 경향이었다.

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수도근권(水稻根圈) 환경(環境)에 미치는 볏짚과 보릿집 시용(施用)의 영향(影響) (Influences of Rice and Barley straw Application in the Rice Rhizosphere)

  • 임상순;김광식
    • 한국토양비료학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.434-442
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    • 1988
  • 논토양(土壤)에 볏짚과 보릿짚을 시용(施用)하여 수도근권토양(水稻根圈土壤)의 화학성분(化學成分), 질소고정미생물(窒素固定微生物), 토양효소활성(土壤酵素活性) 및 질소고정력(窒素固定力)에 미치는 영향(影響)을 조사분석(調査分析)한 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 토양(土壤) pH는 유수형성기(幼穗形成期) 이후(以後)부터 경시적(經時的)으로 증가(增加)하였다. 2. $Fe^{{+}{+}}$함량(含量)은 근권토양(根圈土壤)에서는 경시적(經時的)으로 감소(減少)하고 비근권토양(非根圈土壤)에서는 증가(增加)하는 경향(傾向)이었다. 3. 토양중(土壤中) $NH_4-N$ 함량(含量)은 생육초기(生育初期)에는 근권토양(根圈土壤)에서 많았으나 후기(後期)에는 비근권토양(非根圈土壤)에서 많게 나타났다. 4. 토양중(土壤中) glucose나 pentose함량(含量)은 근권토양(根圈土壤)이 비근권토양(非根圈土壤)에 비(比)해 많은 경향(傾向)이었다. 5. 토양중(土壤中) 질소고정미생물(窒素固定微生物)의 경시적(經時的) 균수(菌數)의 변화(變化)는 전처리구(全處理區)에 있어서 크지 않았다. 6. Phosphatase, ${\beta}$-glucosidase 및 protease활성(活性)은 근권토양(根圈土壤)이 비근권토양(非根圈土壤)보다 높았다. 7. $C_2H_2$환원력(還元力)은 분얼기(分蘖期)에 가장 높았으며 비근권토양(非根圈土壤)보다 근권토양(根圈土壤)이, 다수계(多收系)인 삼강벼가 일반계(一般系)인 동진벼보다 높은 경향(傾向)이었다. 8. 보릿짚시용구(施用區)가 볏짚시용구(施用區)에 비(比)해 생육초기(生育初期)에 $C_2H_2$ 환원력(還元力)이 약간 높았다.

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억새 처리에 따른 시설수박 생육과 토양 특성에 미치는 영향 (Effects of Soil Improvement and Growth of Watermelon on Plastic Film House by Soil Treatment of Miscanthus sinensis)

  • 안병구;고도영;김효진;김태복;전형권;강용구
    • 한국환경농학회지
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    • 제38권3호
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    • pp.124-132
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    • 2019
  • BACKGROUND: Silver grass (Miscanthus sinensis) No. 1 was developed for production of bio-ethanol, and for the purpose the silver grass growing sector was established in Geumgang basin, Iksan, Jeonbuk, in 2011. However, the other application potentials except for using as the bio-energy resources should be considered because of the drop in international oil prices. Therefore, there is the necessity of a scientific basis to use the silver grass instead of rice straw as the organic matter source that is used for improvement of soil quality in the plastic film house. METHODS AND RESULTS: The silver grass was applied at 5, 10, 15 and 20 Mg/ha and tilled before the watermelon was planted in the plastic film-house. The control plot was treated with 10 Mg/ha with rice straw, and watermelons have been cultivated for 3 years(2017~2019). Soil aggregation, soil chemistry, and the growth characteristics were investigated, when the watermelon was harvested every year. Soil aggregation levels at the 2nd and 3rd year of watermelon harvest were similar from the plot applied with the silver grass at 5 Mg/ha and the control plot, and increased in the silver grass treated plots with more than 10 Mg/ha. However, there was no statistically significant difference between the plots. The nitrogen mineralization of silver grass in the control plot tended to be similar to the 5 Mg/ha plot, but the silver grass treated plots with over 10 Mg/ha showed low nitrogen mineralization. Soil EC on harvest stage was proportional to the applied mass of the silver grass, but pH was in inverse with the applied mass. Soil organic matter content, available phosphate, and exchangeable cations increased with the continued use of silver grass. Watermelon weight found to be the best on more than 15 Mg/ha of silver grass, and the sugar content was highest when 10 Mg/ha was treated. CONCLUSION: The use of the silver grass at 10 Mg/ha annually as the organic source was effective in replacing rice straw while growing fruits and vegetables on the plastic film house.