• 제목/요약/키워드: Uptake of $NH_4^+$ and $NO_3^-$

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자루재배용 배지의 종류와 양액의 $\textrm{NO}_3^\;-$:$\textrm{NH}_4^\;+$-N의 비율이 단고추의 생육 및 수량에 미치는 영향 (Effects of Substrates and the Rations of $\textrm{NO}_3^\;-$-N to $\textrm{NH}_4^\;+$-N in Nutrient Solution on Growth and Yield of Sweet Pepper (Capsicum annuum L.) in Bag-Culture)

  • 김덕호;김영호;정헌재
    • 생물환경조절학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.85-93
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    • 2000
  • 단고추의 자루재배에 의한 양액재배시 NO3--N과 NH4--N의 비유 (8:2와 10:0), 배지 종류에 따른 생육, 수량 및 무기성분 흡수에 미치는 영향을 조사하였다. 배지의 무기성분 중 P, K, Ca 및 Mg는 배지간에 차이가 나타났는데, P 및 Mg는 버미큘라이트+왕겨에서, K는 펄라이트+버미큘라이트에서, 그리고 Ca은 펄라이트+피트모스에서 각각 그 농도가 높았으며, 펄라이트 단용배지에서 가장 낮았다. 다른 성분에 비하여 Ca의 농도가 가장 높았으며, 10:0 양액에 비하여 8:2 양액에서 배지내 무기성분의 농도가 낮았다. 양액의 pH는 NO3-:NH4+ 비율에 따라 배지간에 다소 차이가 있었으나, 10:0에서 안정적이었으며, 8:2에 비하여 약간 높게 유지되었다. 배지별 EC는 펄라이트+버미큘라이트와 버미큘라이트+왕겨에서 높았다. 8:2에서는 1.83∼2.10ds·m-1 범위였고, 10:0에서는 1.78∼1.97 ds·ms-1 범위로 나타나 모든 배지에서 단고추 생육에 적합한 범위를 유지하였다. 초장고 경경은 8:2와 10:0의 경우 배지에 따른 생육차는 없었으며, 엽면적은 버미큘라이트+왕겨에서, 생체중, 건물중 등은 피트모스+훈탄에서 무거웠고, 펄라이트 단용 배지에서 가장 불량하였다. 생육 등은 배지 종류에 따른 영향도 있었으나, 초장, 경경, 엽면적, 생체중 및 건물중 등은 NH4+를 첨가한 8:2 양액에서 배지종류에 관계없이 10:0에 비하여 높게 나타났다. 주당과수 및 주당수량은 8:2에서 버미큘라이트+왕겨에서 17.53개와 1,588g으로 많거나 무거웠으며, 펄라이트 단용배지에서 가장 적었다. 10:0에서의 주당과수는 버미큘라이트+왕겨에서 16.44개로, 수량은 펄라이트+피트모스에서 1,394g 으로 가장 높게 나타났다. 수량성은 배지 종류에 따른 차이도 일부 인정되었으나, 8:2의 모든 배지에서 과수, 주당수량, 평균과정, 과경, 과장 및 상품과율 등이 모두 10:0 양액보다 높게 나타났다. 식물체내의 무기성분은 8:2의 경우 K+ 및 Mg2+는 잎에서 Ca2+은 뿌리에서 많았으며 PO4-은 과실과 줄기에서 많았다. 10:0에서의 무기성분도 8:2에서와 같은 경향을 나타내었으며, 배지간에 무기성분의 차이는 인정되지 않았다. 양액조성에 따른 무기성분 함량의 차이는 K+, Ca2+ 및 Mg2+는 10:0에서, PO4-은 8:2에서 각각 많았다.

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규소, 질소, 칼슘 단독 및 혼합처리가 벼 식물체 내 무기성분 흡수 및 식물호르몬 함량 변화에 미치는 영향 (Changes in Mineral Uptake and Hormone Concentrations in Rice Plants Treated with Silicon, Nitrogen and Calcium Independently or in Combination)

  • 장수원;김윤하;나채인;이인중
    • 한국작물학회지
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    • 제62권4호
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    • pp.293-303
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    • 2017
  • 벼 식물체에 규소, 질소, 칼슘을 단독 및 혼합 처리할 경우 무기이온의 흡수와 식물호르몬 $GA_1$과 JA 함량변화에 미친 결과는 아래와 같다. 1. 질소와 칼슘이온은 규소처리에 의해 흡수가 억제된 것으로 조사됐고, 마그네슘 함량은 규소, 질소, 칼슘 단독 및 혼합처리에서 무처리보다 증가하였다. 2. 식물호르몬 ABA의 함량은 모든 처리에서 무처리와 차이가 없었다. 3. 식물호르몬 $GA_1$의 함량은 질소와 규소 혼합처리에서 가장 높았고, 다음으로 질소 단독처리 규소 단독처리 순으로 높았다. 반면 칼슘 단독처리 및 칼슘과 규소 혼합처리에서 $GA_1$함량은 차이가 없었고, 이러한 결과는 규소, 질소 및 칼슘 처리 후 12시간 및 24시간에서도 동일한 양상을 보였다. 4. 규소, 질소, 칼슘 단독 및 혼합처리 후 6시간 뒤 식물호르몬 JA 함량은 모든 처리에서 무처리보다 증가하였고, 특히 규소와 질소 혼합처리에서 가장 높게 조사되었다. 그러나 처리 후 12시간과 24시간 후 조사에서는 칼슘 단독처리에서 JA 함량이 무처리와 차이가 없었고, 이외의 처리에서는 무처리보다 높았다.

배지경 포트재배에서 비료용액의 NO3-:NH4+ 비율이 고추의 생장 및 수량에 미치는 영향 (Influence of NO3-:NH4+ Ratios in Fertilizer Solution on Growth and Yield of Hot Pepper (Capsicum annuum L.) in Pot Cultivation)

  • 이호진;최종명;장성완;정석기
    • 원예과학기술지
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    • 제31권1호
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    • pp.65-71
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    • 2013
  • 시설하우스 내에서 포트재배 할 때 관비용액의 $NO_3{^-}:NH_4{^+}$ 비율이 고추(Capsicum annuum L.)의 지상부 생장과 수량에 미치는 영향을 구명함으로써 고추 재배를 위한 시비 프로그램 확립의 기초 자료를 확보하고자 본 연구를 수행하였다. 연구의 목적을 달성하기 위하여 $NO_3{^-}:NH_4{^+}$ 비율을 0:100(A), 27:73(B), 50:50(C), 73:27(D), 100:0(E)을 조절한 처리를 만들고, 무시비구(F)를 대조구로 삼아 총 6처리를 두어 실험하였다. 포트재배에서 정식 62일 후 생체중, 건물중 및 엽수는 $NH_4{^+}$를 100% 시비한 E 처리에서 감소하였으나 A, B, C 및 D 처리간에는 통계적 차이가 인정되지 않았다. 그러나 착과수는 A와 B에서, 생과중은 A에서 많거나 무거웠으며 C, D, E 처리 순으로 유의성 있게 감소하였다. 정식 62일 후 건물중을 기초로 한 고추 잎의 무기원소 함량을 분석한 결과 $NH_4{^+}$ 시비비율이 높을수록 식물체 N 및 P 함량이 증가하였다. 반면 $NH_4{^+}$ 비율이 높을수록 양이온인 K, Ca, Ng의 식물체 함량이 감소하였다. 그러나 미량원소 중 양이온인 Fe, Mn, Zn 및 Cu의 식물체내 함량이 증가하는 경향을 나타내었다. 정식 62일 후 상토를 분석한 결과 $NH_4{^+}$ 비율이 높아질수록 EC는 상승하고 pH가 낮아졌다. $NH_4{^+}$ 비율이 높아질수록 근권부의 총 질소 농도가 높아지는 경향을 보였지만 처리간 차이가 뚜렷하지 않았고, $Ca^{{+}{+}}$$Mg^{{+}{+}}$ 농도가 유의하게 낮아졌다. 이상의 결과를 고려할 때 시설하우스내 포트 재배에서 고추의 생산량 증가를 위한 관비용액의 적정 $NO_3{^-}:NH_4{^+}$ 비율은 73:27(B) 또는 100:0(A)이며, 영양생장을 위해서는 B, 생식생장을 위해서는 A와 유사하게 $NO_3{^-}:NH_4{^+}$ 비율을 조절하는 것이 바람직하다고 판단하였다.

헤아리베치 피복을 이용한 옥수수 무경재배에 관한 연구 I. 헤아리베치의 피복량별 토양 무기태 질소함량 , 옥수수의 수량 및 질소 흡수량의 변화 (Study on No-tillage Silage Corn Production with Legume Hairy Vetch ( Vicia villosa Roth ) Cover I. Changes of soil mineral nitrogen, yeild and nitrogen uptake of corn by quantity of hairy vetch cover)

  • 서종호;이호진
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.43-48
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    • 1998
  • No-tillage silage corn with legume hairy vetch(Vicia villosa Roth, HV) has renewed interest in supply of mineral N, soil erosion control at sloping land and weed control by cover of HV killed. This study was conducted to monitor concentration of soil mineral N ($NO_3^-$ -N + $NH_4^+$-N) and to find out variation of growth, yield and N uptake of silage corn according to quantity of HV cover; HV-removed, 1X-HV, 2X-HV at field of Crop Experiment Station in 1996. HV groM in early spring decreased the mineral N of soil depth 7.5 -22cm before corn seeding. But, killed HV cover increased the concentration of soil mineral N at surface soil (0-7.5cm) up to 45.4mglkg at early growth stage of corn. Dry matter(Dh4) of corn at harvest was lower in W-removed than in Okg FNlha. But DM and N uptake of corn at harvest were increased by quantity of HV-cover increasing liom HV-removed to 2X-HV. Hairy vetch could substitute N fertilizer for silage corn by N mineralized h m HV killed, but reduced early growth and N uptake of corn before silk by reducing soil mineral N of plow layer.

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토마토에 대한 NH4-Beaker Deposit 비료의 질소공급 효과 (The Effect of Nitrogen Supply on Tomato Plants by NH4-Beaker-Deposits)

  • 장경란
    • 한국토양비료학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.8-14
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    • 2000
  • 암모늄태질소를 질소의 급원으로 공급하기 위하여 요소와 유안을 질소조성물로 하여 2대1로 혼합한 후 다시 점결제 및 확산완충계와 혼합하여 비커형태의 용기안에 충진하여 제조된 시제품인 $NH_4$-Beaker Deeposit비료를 토마토유묘의 정식기에 유묘의 밑으로 1회 국지사용하여 토마토에 대한 생육 및 수량과 질소공급 효과를 일반 시비방법인 $NH_4NO_3$를 3회 전층 분배시용한 관행의 대구조와 비교하였다. 1년차 시험에서 질소의 용출을 조절하기 위하여 유안과 요소를 2:1로 혼합한 질소조성물에 7.5 g의 석고를 점결제로 사용하였을 때 토마토과실 수량은 1주당 6345 g으로 관행의 대조구의 수량인 5865 g보다 증수되었다. 토마토과실과 경엽의 총 질소흡수량 또한 7.5 g의 석고를 점결제로 사용한 $NH_4$-Beaker Deposit비료 시용구에서 8997 mg으로 관행의 7215 mg보다 통계적 유의성이 있었다. 2년차 시험에서는 C/N율이 10인 퇴비를 확산완충제로 비커에 충진한 시험구 5를 제외한 모든 $NH_4$-Beaker Deposit비료의 시용구에서의 질소흡수량이 높았다. 질소의 용출을 조절하기 위하여 7.5 g의 석고를 비커안에 충진하고, 그 윗부분으로 질소의 확산기울기를 조절하기 위하여 점질토양을 확산 완충제로 충진한 처리구에서의 토마토과실의 질소흡수량은 주당 8646 mg으로 가장 높았으며 관행의 대조구와 통계적인 유의성이 있었다. 토마토작물의 뿌리분포를 조사한 결과 확산완충제로 점질토양, C/N율이 16인 퇴비를 사용한 처리구의 경우 뿌리가 비커로 집중분포 되는 경향을 나타냈으며 굴지성에 반하여 비커안으로 자라는 현상을 나타냈다. 토마토 수량 및 질소흡수량을 고려할 때 7.5 g의 석고를 점결제로 사용하고, C/N율이 16인 부엽퇴비 및 점질토양을 확산완충제로 비커에 충진하여 제조한 시제품이 가장 좋은 처리로 판단되었다.

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가토신피질절편(家兎腎皮質切片)에서의 유기산이동(有機酸移動)에 관(關)한 연구(硏究) -특(特)히 전해질(電解質)의 영향(影響)에 대(對)하여- (Studies on the Transport of Organic Acids in the Rabbit Kindey Slice, with Special Reference to the Role of Various Electrolytes)

  • 정순동
    • The Korean Journal of Physiology
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    • 제2권1호
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    • pp.59-71
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    • 1968
  • The uptake of phenolsulfonphthalein (PSP) and of paraaminohippuric acid (PAH) by cortical slices of the rabbit kidney was investigated while varying the composition of medium. The overall uptake of these substances displayed typical active transport characteristics and was significantly enhanced in presence of acetate. When the phosphate buffer was used the optimal pH was 7.4 for both substances. However, when the tris-buffer was used the optimal pH was 7.4 for PSP and 8.3 for PAH. Removal of $Na^+$ from the medium resulted in a significant reduction in the uptake. Similar results, though lesser in magnitude, were obtained when either $K^+\;or\;Ca^{++}$ was removed from the medium. However, there was no additive effect when $K^+\;and/or\;Ca^{++}$ were additionally removed from the $Na^+-free$ medium. The presence of ${NH_4}^+$ greatly reduced while $Li^+\;and\;Mg^{++}$ moderately reduced the uptake of both substances. However, choline had no effect. In substrate-leached slices, acetate greatly enhance the uptake of organic acids; but this action was not demonstrable in absence of $Na^+,\;K^+\;or\;Ca^{++}$.

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토양에의 고농도 Na 및 Cl 염류가 토마토의 생육 및 무기성분 흡수에 미치는 영향 (Effect of High Concentrations of Sodium or Chloride Salts in Soil on the Growth of and Mineral Uptake by Tomatoes)

  • 강경희;권기범;최영하;김회태;이한철
    • 생물환경조절학회지
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    • 제11권3호
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    • pp.121-126
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    • 2002
  • 본 연구는 토양에의 고농도 Na 및 Cl 염류처리가 토마토의 생육과 무기성분 흡수, 광합성 속도 및 수분 포텐셜에 미치는 효과를 검토코자 수행되었다. 초장, 생체중, 건물중 등 생육은 대조구에 비해 모든 염 처리구에서 억제되었으나, 토양의 pH와 EC와는 관계가 없었다. 토마토의 생육억제 효과는 Na계열에서는 Cl, SO$_4$, CO$_3$, PO$_4$, NO$_3$ 순으로, 그리고 Cl 계열에서는 Na, K, Mg, NH$_4$, Ca순으로 컸으며, Na 계열이 Cl 계열보다 컸다. 토마토의 수량은 대조구보다 모든 염 처리구에서 30%~10%적었으며,특히 NaCl처리구에서 더욱 적었다. 엽록소 함량, 광합성 속도, 기공전도도는 대조구에 비해 염 처리구에서 낮았다. 무기양분 함량은 대조구보다 모든 염류에서 낮았다. N 함량은 NaNO$_3$, NH$_4$Cl 및 대조구가 11% 내외로 가장 높았으나 Na 계열에서는 NaCl 및 NaHCO$_3$ 처리구가, Cl 계열에서는 KCI 처리구가 5.5~6.0% 내외로 낮았다. K 함량은 Cl 계열보다 Na 계열이 적었으며, 특히 NaCl과 $Na_2$SO$_4$ 처리구에서 더욱 낮았다. Mg 및 Ca 함량은 대조구보다 낮았으며, NaCl과 KCl 처리에서 매우 낮아 Na 및 K 이온과 상당한 길항관계를 보였다 전반적으로 각 이온의 흡수는 KCl및 NaCl처리구에서 가장 낮은 경향이었다.

Cucumber Growth and Nitrogen Uptake as Affected by Solution Temperature and NO3-:NH4+ Ratios during the Seedling

  • Yan, Qiu-Yan;Duan, Zeng-Qiang;Li, Jun-Hui;Li, Xun;Dong, Jin-Long
    • 원예과학기술지
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    • 제31권4호
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    • pp.393-399
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    • 2013
  • The effect of solution temperature and nitrogen form on cucumber (Cucumis sativus L.) growth, photosynthesis and nitrogen metabolism was investigated in hydroponic culture. Cucumber plants were grown for 35 days in a greenhouse at three constant solution temperatures ($15^{\circ}C$, $20^{\circ}C$, and $25^{\circ}C$) within a natural aerial temperature ($15-30^{\circ}C$). Four nitrate:ammonium ($NO{_3}^-:NH{_4}^+$) ratios (10:0, 8:2, 5:5, and 2:8 $mmol{\cdot}L^{-1}$) at constant nitrogen (N) concentration of $10mmol{\cdot}L^{-1}$ were applied within each solution temperature treatment. Results showed an increasing solution temperature enhanced plant growth (height, dry weight, and leaf area) in most N treatments. Dry weight accumulation was greatest at the 10:0 $NO{_3}^-:NH{_4}^+$ ratio in the $15^{\circ}C$ solution, the 5:5 ratio in the $20^{\circ}C$ solution and the 8:2 ratio in the $25^{\circ}C$ solution. Photosynthetic rate (Pn) response to solution temperature and $NO{_3}^-:NH{_4}^+$ ratio was similar to that of plant growth. Probably, the photosynthate shortage played a role in the reduced biomass formation. Increasing solution temperature enhanced the nitrate reductase (NR) activity, and further reduced shoots nitrate content. Our results indicate that the optimal ratio of nitrate to ammonium that promotes growth in hydroponic cucumber varies with solution temperature.

토양(土壤)의 몇가지 이화학적조건(理化學的條件)이 연초(煙草)의 생육(生育) 및 이온평형(平衡)에 미치는 영향(影響) I. 토양(土壤)의 pH, pF와 음(陰)이온(Cl-, SO4-)이 연초(煙草)의 생육(生育) 및 이온평형(平衡)에 미치는 영향(影響) (Effects of Some Physico-Chemical Conditions of Sioil on Growth and Ionic Balance of the Tobacco Plant (Nicotiana Tabacum L.) I. Effect of Acidity(pH), Moisture(pF) and Anions (Cl-, SO4-) in Soil on Grwth and Ionic Balance of Tobacco)

  • 김재정;조성진
    • 한국토양비료학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.117-129
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    • 1981
  • 토양(土壤)의 몇가지 물리적(物理的), 화학적성질(化學的成質)이 연초식물(煙草植物)의 생육(生育) 및 Ionic Balance에 어떤 영향을 미치고 있는가를 연구(硏究)하기 위하여 폿트실험을 하였다. 공시(供試)된 토양(土壤)은 pH를 3.5와 5.8인 두가지로 조정하였고 이에 2종류의 음(陰)이온을 ($NH_4Cl$의 Cl, $(NH_4)_2SO_4$$SO_4$) 처리하였고, 4수준(水準)의 pF치(値)(1.5-2.0-2.5-3.5)를 두었다. 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같디. 1. 산도(酸度)가 높은 토양(土壤)(pH3.5)에 $NH_4Cl$이 가(加)해진 경우 연초(煙草) Cl의 함량(含量)이 높았으며, $NH_4$와 Cl의 해작용(害作用)뿐아니라, Mn의 독작물(毒作用)까지 받았으므로 거의 생장(生長)하지 못하고 대단히 비정상적(非正常的)인 생육(生育)을 하였다. 한편 ($(NH_4)_2SO_4$를 많이 흡수하므로 Mg와 Ca의 결핍증(缺乏症)을 보였다. 그러나 산도(酸度)가 낮은 토양(pH5.8)에 가(加)해진 $NH_4-N$은 질산화작용(窒酸化作用)에 의하여 모두 $NO_3-N$로 변하였으며, $NH_4-N$와 함께 가(加)해진 Cl이나 $SO_4$에 관계없이 연초(煙草)는 건전한 생육(生育)을 하였으며 Cl 보다는 $SO_4$가 가(加)해진 토양(土壤)에서 자란 식물(植物)이 건물중(乾物重)도 더 높고 성숙도(成熟度)도 더 빨랐다. 2. 토양(土壤)의 수분함량(水分含量)은 식물(植物)이 인산(燐酸)을 흡수하는데 제한인자(制限因子)가 되는 것으로 생각되며, 지상부(地上部)와 뿌리의 건물수량(乾物收量)은 pF 1.5>2.0>2.5>3.5>의 순서이었고 pF3.5은 연초(煙草)의 일시계절점으로 생각되었다. 3. 연초식물(煙草植物)의 화학분석치(化學分析値)와 건물수량(乾物收量)은 이 식물(植物)이 정상적(正常的)인 (C-A) 개념(槪念)에 잘 적용된다는 것을 보여주었으며, 정상적(正常的)인 생육(生育)을 하고 있는 연초식물(煙草植物)에 있어서는 지상부(地上部)의 Carboxylate의 함량(含量)은 (C-A) 값과 거의 비슷함을 보여 주었다. 만약 식물체중(植物體中)에 $NH_4$함량(含量)이 상당히 많은 양(量)으로 존재(存在)한다면 $NH_4$를 분석(分析)하여 그 값을 (C-A)의 값을 계산하는데 사용해야 할것이다. Al은 가동성(可動性)이 매우 낮은 물질이므로 식물(植物)의 지상부(地上部)의 해(害)를 줄정도의 양(量)으로는 존재(存在)하지 않고 많은 양(量)이 뿌리의 내부나 그 주위에 존재(存在)한다. 식물체(植物體)가 Al을 많이 함유(含有)하고 있을 경우에도 (C-A) 값의 산출에 Al의 함량(含量)을을 고려해야 한다.

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토양 중 중금속의 식물유효도 평가를 위한 단일추출법 비교 (Comparison of Single Extractions for Evaluation of Heavy Metal Phytoavailability in Soil)

  • 서병환;임가희;김계훈;김장억;허장현;김원일;김권래
    • 한국환경농학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.171-178
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    • 2013
  • BACKGROUND: Consensus of heavy metal phytoavailability in soils needs to be introduced for soil management protocols in relation to safer food production in the contaminated agricultural soils. For this, setting up the method for evaluation of metal phytoavailability in soil is an essential prerequisite. METHODS AND RESULTS: The current study was carried to select a proper single extraction method for determination of phytoavailable metal concentration in soil. Two extraction methods were examined including 1 M $NH_4NO_3$ extraction and 0.01 M $Ca(NO_3)_2$ extraction methods using 142 soil samples collected from the agricultural soils nearby abandoned mining area in Korea. Corelation analysis was conducted between phytoavailable metal concentrations and soil properties potentially influencing on the metal phytoavailability. Both methods showed similar significance (p<0.001) in correlation with soil properties such as soil pH. However, higher correlation coefficients between phytoavailable metal concentrations and soil properties were observed when used $Ca(NO_3)_2$ extraction rather than using $NH_4NO_3$ extraction. CONCLUSION(S): It appeared that 0.01 M $Ca(NO_3)_2$ extraction was better option for determination of phytoavailable metals in soils and further study to test the efficiency of this method is required in combination with plant uptake.