• 제목/요약/키워드: assessment of soil physical properties

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훼손 수목의 이식을 위한 토양의 물리·화학적 특성 분석과 개선 방안 (Analysis and Improvement of Soil Physical and Chemical Properties for Transplantation of Damaged Trees)

  • 김혜수;김정호;문윤정;이선미
    • 환경영향평가
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    • 제31권6호
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    • pp.423-437
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    • 2022
  • 환경영향평가서 작성 및 검토 매뉴얼에 따라 훼손되는 수목의 일부를 이식하고 있다. 수목이 원래 서식하고 있는 산림에서 가이식장과 최종 이식장으로 이식하는 과정에서 고사하거나 생육이 불량한 등의 문제점이 지속적으로 제기되고 있다. 이 연구의 목적은 가이식장과 최종 이식장의 토양 특성을 파악하여 기존에 서식하던 산림 토양과의 차이를 분석하고, 이식한 수목의 생육에 적합한 토양으로 개선하는 방안을 제시하는 것이다. 10개의 환경영향평가 사업을 대상으로, 원래의 서식지인 주변의 산림지역, 훼손수목의 일부를 임시로 이식하고 있는 가이식장, 공사가 완료된 후 최종 이식을 하게 되는 공사장을 대표하는 지점에서 각각 2개씩, 총 60개의 토양을 샘플링하여 물리적 특성과 화학적 특성을 분석하였다. 물리적 특성 중에서 투수계수, 유효수분율, 경도, 화학적 특성 중에서 산도, 유기물함량, 전질소, 유효인산에서 집단 간 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다. 공사장의 토양은 공사 장비로 인한 답압으로 주변의 산림보다 경도가 높고, 모래 함량이 많아 투수계수는 높으며 유효수분율은 낮아 식물이 필요한 토양 내 수분을 보유하지 못하고 배수되는 양이 많다. 경도가 높은 토양의 공극량을 증가시키고 물리적 구조를 개선하기 위하여 경운을 실시할 필요가 있다. 또한 토양의 물리성과 화학성을 함께 개선하기 위하여 토양 내 부숙된 유기물을 첨가한 후 우드칩이나 낙엽으로 표면을 덮어주는 것이 필요하다.

Assessment of Soil Compaction Related to the Bulk Density with Land use Types on Arable Land

  • Cho, Hee-Rae;Jung, Kang-Ho;Zhang, Yong-Seon;Han, Kyung-Hwa;Roh, Ahn-Sung;Cho, Kwang-Rae;Lim, Soo-Jeong;Choi, Seung-Chul;Lee, Jin-Il;Yun, Yeo-Uk;Ahn, Byoung-Gu;Kim, Byeong-Ho;Park, Jun-Hong;Kim, Chan-Yong;Park, Sang-Jo
    • 한국토양비료학회지
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    • 제46권5호
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    • pp.333-342
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    • 2013
  • Soil compaction is affected by soil texture, organic matter (OM), strength (ST) and soil moisture, which is difficult to understand the degree and effects of related factors. The purpose of the study is to assess the impact of them on the compaction with bulk density (BD). The analysis was conducted with data collected from national-wide monitoring sites including 105 upland soils, 246 orchard soils, and 408 paddy soils between 2009 and 2012. The distributions of soil physical properties were measured. The correlation and multi linear regression analysis were performed between soil physical properties using SAS. The regression equation of BD(y) includes ST, gravitational water contents (GWC), and OM as variables commonly, having additional factors, clay content and sand content in paddy soil and upland soil for only subsoil (p<0.001). Our results show that the BD could be explained about 40~50% by various physical properties. The regression was mainly determined by ST in orchard and upland soil and by the GWC in paddy soil. To mitigate soil compaction, it is important to maintain the proper level of OM in upland soil and to consider the moisture condition with soil texture in paddy soil when making work plan. Furthermore, it would be recommended the management criteria classified by soil texture for the paddy soils.

토양위해성평가를 위한 합리적 토양조사방안 연구 (Soil Investigation Strategies for Soil Risk Assessment)

  • 정승우;안윤주
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제12권1호
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    • pp.36-43
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    • 2007
  • 토양위해성평가를 위한 토양조사방법의 목적은 오염정도와 범위를 파악하여 부지의 대표적인 토양노출농도를 결정해야 하는 것은 물론이고 부지의 물리화학적 특성을 조사하여 노출평가시 사용될 수 있는 주요 정보를 제공하는데 있다. 앞으로 우리나라도 토양위해성평가를 위한 토양조사시 두 가지 점을 고려해야 할 것으로 나타났다. 첫째, 현재 우리나라의 토양조사는 오염정도와 범위 확인을 위한 조사에 국한하고 있으므로 차후 위해성평가를 위해서는 부지의 물리화학적 특성파악을 위한 조사가 추가되어야 한다. 둘째, 국내와 외국의 토양조사방법에 있어 가장 큰 차이는 외국의 현장조사계획에서는 모든 데이터에 대해 통계학적 개념을 반영하여 시료채취 개수 결정 및 오염여부 판단에 신뢰성을 확보하고 있다는 점으로 우리도 이에 대한 보완이 필요할 것으로 판단된다. 본 연구에서는 토양위해성평가를 위한 토양조사방법을 별도로 마련하는 것보다 기존 토양정밀조사지침과 연계하여 토양위해성평가의 목적을 이룰 수 있는 토양조사방안을 제안하였다.

환경적으로 안전한 농업과 미래용도를 위한 토질 기준 평가 검토 (Review of Assessing Soil Quality Criteria for Environmentally-Sound Agricultural Practics and Future Use)

  • Doug Young Chung
    • 한국토양환경학회지
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    • 제3권2호
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    • pp.127-145
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    • 1998
  • 인간의 건강에 관련된 수질이나 대기의 기준설정과는 달리, 토질은 지협적이고 한정적인 토양의 기능과 이와 관련된 환경요소에 근거한다. 적정한 토질평가제도는 안전한 식품을 생산하거나, 인간과 동물의 건강증진, 그리고 토양의 퇴화 과정을 나타내는 토양성능 지표의 역할을 하여야 한다. 이에 필요한 요소는 첫째로 수분이동과 흡착의 용이성, 둘째로 식물생장의 유지, 셋째로 토양의 물리적 붕괴에 대한 저항성, 넷째로 안전한 식품생산 기반이다. 그리고 끝으로 비용 절감 농업관리와 식품생산 요소로서 토양은 토양과 수질의 영역, 식품사슬, 지속성과 효용성, 환경과 경제성을 포함하여야 한다. 토질지표는 기본 골격 내에서 각각의 기능에 대하여 여러 단계로 분리되며, 각각의 지표는 체계의 원칙에 근거하여 다목적 접근방법을 사웅하여 상대적 중요도를 반영하는 우선 순위와 가중치를 정한다. 각각의점수 환산체계는 낮은 단계부터 높은 단계로 또는 0주터 10의 범위에서 여러 단계로 등급화되어야 한다. 그리고 각각의 범위 수치에 가중치를 곱하고 그리고 토양의 여러 가지의 물리화학적 특성이 고려된 종합 토질등급으로 결론지어져야 된다. 토질 평가 방법을 개발하는데 필요한 기본 골격과 과정은 해당 지역의 대체 또는 기존의 농업방식으로 얻어진 정보를 사용함으로서 결정된다. 토질에 있어서 부수적인 과정, 관리방법, 그리고 정책의 효과를 검증하기 위한 확장된 기본골격의 용도 또한 고려되어져야 한다. 이외에도 하나의 가능한 토질지수의 형태를 개발하기 위해서는 토양의 특성과 토양 내로 유입되는 또는 기존의 화학물질을 연계시켜야된다. 이 연구는 토질의 평가 시 고려되어야 될 요소를 찾기 위한 접근 방법을 제시하고자 한다.

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인공위성자료와 디지털 토양자료를 통해 분석한 미중부 대평원 지역 가뭄정도에 미친 물리적 토양특성의 영향 (Influences of Physical Soil Properties on Drought Severity in the Central Great Plains Based on Satellite Data and a Digital Soil Database)

  • Sunyurp Park
    • 대한지리학회지
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    • 제38권6호
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    • pp.935-948
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    • 2003
  • STATSGO 데이터베이스는 주단위의 토양 특성을 분석하는 데에 있어 효과적인 자료다. 본 연구에서는 GIS 기법을 이용하여 STATSGO로부터 8개 주요 토양 특성을 추출하였다: 함수력(available water capacity), 점토비율, 토양깊이, 사면경사. 지하수위까지의 깊이, 배수 특성, 토성, 투수도, 평균적인 NDVI로부터의 편차로 정의된 가뭄 정도(drought severity)에 대해 앞서 열거한 토양 특성이 미치는 영향을 캔자스 중서부 지역을 대상으로 분석하였다. 연구 결과에 따르면, 분석된 8개 변수 중 7개가 통계적으로 유의한 상관관계를 가진 것으로 나타났는데, 상관계수는 -0.89에서 0.85에 이르렀다. Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer(MODIS)로부터 취득된 지표복사열(thermal emission) 자료는 평균 NDVI에 대한 편차로 표현되는 가뭄정도와 통계적으로 유의한 상관관계를 가졌으며, 식물생육기간에 걸친 가뭄지역의 공간적 변화를 잘 나타내었다. 토양수분의 결핍양이 많아질수록, 복사열 시그널 값도 높아지며, 공간적 분포로 볼 때. 상대적으로 건조한 캔자스 서부로부터 증가하여 시간에 따라 점차 그 분포도 변화하였다. 연구결과는 또한 가뭄의 진행단계에 따라 가뭄에 대한 각 토양 변수의 영향도 달라짐을 보여주었다.

Assessment of Subsoil Compaction by Soil Texture on Field Scale

  • Cho, Hee-Rae;Jung, Kang-Ho;Zhang, Yong-Seon;Han, Kyung-Hwa
    • 한국토양비료학회지
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    • 제48권6호
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    • pp.628-633
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    • 2015
  • It is necessary to assess soil physical properties and crop growth treated by compaction to establish the soil management standard. This study evaluated the bulk density, strength and crop growth after subsoil compaction for sandy loam and loam on the field in Suwon, Korea. The treatments were compaction and deep tillage. Sandy loam and loam were classified to coarse soil and fine soil, respectively, depending on clay contents. In coarse soil, bulk density of compacted plot was 8~17% greater than control and deep tilled plot. The root growth was worse in compacted plot compared with control. In fine soil, plow pan was not observed in deep tilled plot with 5~19% smaller bulk density than compacted plot and control. Deep tillage improved the crop growth. The soil physical properties by compaction were dependent on clay content and crop growth limit depended on the traffic driving.

산지에서의 환경보전형 농업을 위한 토양의 질 평가 -토양의 물리적 특성과 유사자료 수집 - (Soil Quality Assessment for Environmentally Sound Agriculture in the Mountainous Soils - Physical Properties of the Soil and Collection of Sediment Data -)

  • 최중대;김정제;양재의;정진철;윤세영
    • 한국농공학회지
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    • 제40권4호
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    • pp.85-93
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    • 1998
  • In the 2nd year study of a 5 year project to evaluate the soil quality and develop the best management practices for mountaineous soils, 11 runoff plots were treated and monitored with respect to physical property of the soil, runoff and sediment discharge, and the following results were obtained. 1. Bulk density and porosity did not show any siginificant difference between experimental treatments. 2. Runoff was basically dependent on the soil's physical property and tillage. Up-and-down plots showed the highest runoff while contour plots the lowest runoff. 3. Sediment yield in the mountaineous soils was directly related to tillage and residue cover. Residue covered plots showed the lowest sediment yield and up-and-down plots the highest sediment yield. And it is recommended that the best management practices using till_age and residue cover for the mountaineous soils must be developed to protect soil quality and maintain agricultural productivity.

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Rapid Soil Quality Assessment for Sustainable Agricultural Systems at Songco, Lantapan, Bukidnon, Philippines

  • Daquiado, Nonilona P.
    • 한국환경농학회:학술대회논문집
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    • 한국환경농학회 2011년도 30주년 정기총회 및 국제심포지엄
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    • pp.177-187
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    • 2011
  • This study was conducted to determine some physical and chemical properties of the soil and their relationship to spectroscopic-based (visible range) analytical methods while evaluating soil organic matter fractions and soil quality in degraded and non-degraded soils in a wide range of environments. Soil samples were collected from the different landscape positions of cultivated and noncultivated soils, and the latter from the same landscape positions but with different vegetation, at Songco, Lantapan, Bukidnon. The physical and chemical properties of the soils were determined at the SPAL, CMU, Musuan, Bukidnon while the metagenomic properties were determined at the Laboratory of the University of Missourri, Missourri, USA. Bulk density and air dry soil strength values of the soils from the cultivated areas were generally higher than those of the uncultivated areas. Also, soils at the summit generally had lower bulk density and soil strength values than the other landscape positions. Moreover, soils planted to camote (Ipomoea batatas) had higher bulk density and soil strength values compared to soils grown to pepper under the trees. Exchangeable calcium (Ca), magnesium (Mg), and potassium (K) and cation exchange capacity (CEC) of the soils were generally higher in uncultivated areas than those of the cultivated areas. A similar trend was observed for the potassium permanganate ($KMnO_4$)-oxidizable organic C contents determined by spectroscopic method and the total C contents determined by the Walkley-Black method. The $KMnO_4$-oxidizable organic C contents determined by spectroscopic method and the total C contents determined by the Walkley-Black method were closely related ($r=0.631^{**}$). Hence, the former method shows promise in assessing soil quality as it is a rapid test, relatively low cost and can be distributed as a field kit either with a portable spectrometer or with a color chart.

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Assessment and Correlation of Saline Soil Characteristics using Electrical Resistivity

  • Mustapha Maliki;Fatima Zohra Hadjadj;Nadia Laredj;Hanifi Missoum
    • Journal of Electrochemical Science and Technology
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    • 제14권3호
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    • pp.205-214
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    • 2023
  • Soil salinity is becoming one of the most devastating environmental hazards over the years. Soil investigation involves fast, low cost and non disturbing methods to measure soil characteristics for both construction projects as well as for agricultural use. The electrical resistivity of saline soils is greatly governed by salt concentration and the presence of moisture in soil matrix. Experimental results of this investigation highlight that there is a significant relationship between the electrical resistivity of soil samples mixed with chloride solutions (NaCl, KCl, and MgCl2) at various concentrations, and soil physical properties. Correlations represented by quadratic functions were obtained between electrical resistivity and soil characteristics, namely, water content, degree of saturation and salt concentration. This research reveals that the obtained correlations between electrical resistivity, salt concentration, water content and degree of saturation are effective for predicting the characteristics of salt affected soils in practice, which constitute a governing element in the assessment of saline lands sustaining infrastructure.

Assessing Changes in Selected Soil Chemical Properties of Rice Paddy Fields in Gyeongbuk Province

  • Park, Sang-Jo;Park, Jun-Hong;Won, Jong-Gun;Seo, Dong-Hwan;Lee, Suk-Hee
    • 한국토양비료학회지
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    • 제50권3호
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    • pp.150-161
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    • 2017
  • This study was conducted with the data of monitoring on soil chemical properties of rice paddy soils in Gyeongbuk Province. The selected soil chemical properties were analyzed every 4 year from 1999 to 2015. The soil pH measured in 2015 was higher than pH 6.0, which was 0.3-0.4 pH unit higher than data until 2007 survey year. The mean content of organic matter was greater than $24g\;kg^{-1}$ since 2003, but 35% of soil samples remained below the recommended level ($20-30g\;kg^{-1}$) in 2015. The mean concentration of available phosphate was maintained at $40mg\;kg^{-1}$ higher than the upper recommendation level ($80-120mg\;kg^{-1}$), and more than 40% of paddy soils tested were found to have less than the recommendation level during the survey period. The exchangeable K concentration ranged from 0.25 to $0.39cmol_c\;kg^{-1}$. Exchangeable Ca showed an average at the optimum range ($5.0-6.0cmol_c\;kg^{-1}$) during the monitoring period. Exchangeable Mg decreased linearly ($0.02cmol_c\;kg^{-1}\;year^{-1}$) from $1.55cmol_c\;kg^{-1}$ as of 1999 to below the lower level of the recommendation range ($1.5-2.0cmol_c\;kg^{-1}$). The amount of available $SiO_2$ was increased significantly from 2011 to over the recommendation level (${\geq}157mg\;kg^{-1}$). It was revealed that the soil chemical properties of rice paddy fields was influenced by topology, soil texture, type and region as result of principal component analysis or cluster analysis. Therefore, an assessment on chemical properties of rice paddy soils should be performed to consider various soil physical conditions and agronomic practices such as fertilization, cropping system, and so on. Because of the high variability of nutrient levels across Gyeongbuk Province, nutrient management based on soil fertility test is required by respective farm land unit.