• 제목/요약/키워드: exchangeable cation

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혼합유박 시용량 및 시용시기가 토양환경과 미질에 미치는 영향 (Effect of Application Time and Rate of Mixed Expeller Cake on Soil Environment and Rice Quality)

  • 양창휴;류철현;김병수;박우균;김재덕;정광용
    • 한국토양비료학회지
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    • 제41권2호
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    • pp.103-111
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    • 2008
  • 벼 재배시 유기질비료에 의한 질소비료 대체를 위하여 혼합유박의 적정 시용량 및 시용시기를 구명코자 전북통에서 동진1호를 공시하여 2년 동안 시험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 시험 후 토양화학성 중 유기물 함량은 표준시비에 비하여 혼합유박 기비 100%구에서 높은 반면에 총질소 함량은 가장 낮았으며 유효인산 함량은 혼합유박 대체 시용량이 적을수록 높았다. 또한 표준시비구에 비하여 혼합유박 시용구에서 유기물 함량이 높았고, 유효인산, 총질소 함량 및 양이온치환용량은 혼합유박 시용시기가 늦을수록 낮아지는 경향을 나타냈으며 치환성양이온은 큰 변화가 없었다. 토양 중 무기태질소 함량은 혼합유박 시용량이 많을수록 높은 경향으로 수확기 무기태질소는 기비 70%, 50% 시용구에서 거의 용출이 완료되었으며 질소 $110kg\;ha^{-1}$를 혼합유박으로 전량 기비로 시용하였을 경우 시비질소의 무기태질소 함량은 시용시기가 늦을수록 많았으나 생육후기로 갈수록 낮아지는 경향을 보였다. 생육시기별 SPAD 측정치는 표준시비에 비하여 혼합유박 대체 시용량이 많을수록 높은 경향을 나타냈고, 생육중기까지는 혼합유박 시용구에서 표준시비구보다 짙은 반면에 생육후기에는 기비 70%, 50% 시용구에서 옅었으며 혼합유박 시용시기가 늦을수록 생육전반에 걸쳐 짙은 경향을 나타냈다. 또한 시비질소 흡수량은 혼합유박 대체 시용량이 많을수록 많았고 성숙기에는 기비 50% 시용구에서 표준시비구보다 흡수량이 적었으며 질소이용률은 기비 70% 시용구에서 가장 높았다. 혼합유박 시용시기가 이앙 전 10~15일 시용구에서 시비질소 흡수량이 가장 많았고 시용시기가 빠를수록 적어졌으며 질소이용률도 같은 경향이었다. 쌀 수량은 표준시비구($5.18Mg\;ha^{-1}$) 대비 기비 50% 시용구에서는 대등하였으나, 기비 70%, 100% 시용구에서 수수 및 영화수 확보가 많아 4% 증수되었고, 유박 시용구에서 2~5% 증수되었으며 특히 이앙 전 15~10일 시용구에서 높았다. 또한 시용시기가 늦을수록 간장과 수장이 길었고 수수와 영화수확보가 많았으나 등숙비율은 낮아지며 현미 천립중은 큰 차이를 나타내지 않았다. 현미의 외관적 품질 중 완전립 비율은 기비 100% 시용구에서 가장 낮았고, 완전미 비율은 기비 70%, 50% 시용구에서 높았으며 현미 중 단백질 함량은 혼합유박 시용으로 적은 경향을 나타냈다. 결론적으로 평야지 보통논의 혼합유박 적정 시용량 및 시용시기는 기비 70%, 이앙 전 10~15일 시용으로 판단되었다.

하해혼성 충적층 논토양 작토층과 경반층의 토양특성 (Soil Characteristic of Plow and Compaction Layer in Fluvio-marine Deposit Paddy Soil)

  • 양창휴;김택겸;유진희;김재덕;정광용
    • 한국토양비료학회지
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    • 제42권5호
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    • pp.364-370
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    • 2009
  • 벼 재배시 하해혼성층 논토양의 전북통과 지산통 작토층과 경반층의 특성을 2년간(2005~2006)조사 분석한 결과를 요약하면 다음과 같다. 하해혼성층적층 대표토양인 전북통과 곡간충적층 대표토양인 지산통을 10개소에서 조사한 결과 작토심은 전북통 12.6 cm, 지산통 12.7 cm 이었고 플라우 경운깊이는 120필지에서 조사한 결과 10.5 cm 이었으며 전북통에서 경도와 작토심과는 부의 상관을, 경도와 경반층 두께와는 정의 상관을 나타냈다. 경반층 경도는 전북통 $14.7kg\;cm^{-2}(25.3mm)$, 지산통 $8.7kg\;cm^{-2}(22.1mm)$ 이었고, 두께는 전북통 22.3 cm, 지산통 17.8 cm 이었으며 경반층 출현깊이는 전북통 15 cm, 지산통 20 cm에 있었다. 경반층 지온은 작토층과의 차이를 보면 전북통에서는 봄 $-2.0^{\circ}C$, 여름 $-2.5^{\circ}C$, 가을 $-1.0^{\circ}C$를 지산통은 봄 $-2.1^{\circ}C$, 여름 $-1.8^{\circ}C$, 가을 $-0.7^{\circ}C$를 나타냈고 전북통에서 산화환원전위차 변화는 작토층은 유수형성기부터 환원상태를 경반층은 출수후기까지 산화상태를 나타냈다. 토양물리성은 두 토양통 공히 경반층에서 용적밀도, 고상율이 높고 공극율, 기상율이 낮았다. 또한 토양화학성은 경반층에서 총질소가 낮았고, 유기물 및 유효 인산함량이 적은 반면에 pH가 높고, 유효규산, 치환성칼슘 및 마그네슘 함량이 많았다. 양이온치환용량은 전북통에서 작토층 및 경반층 비슷한 경향이었으나 지산통은 경반층에서 다소 낮은 경향을 나타냈다. 무기태질소 함량은 토양통 공히 작토층에서 많았고, 가용성 미량성분 함량은 경반층에서 많았으며 지산통에서 많은 경향을 나타냈다. 감수심은 전북통에서 심경구, 지산통 경운구는 로타리구보다 빠르고, 계절별 감수심 변화는 6월 하순까지는 감수심이 빨랐으나 7~8월에는 1~3 mm로 늦었으며 9월부터는 빠른 경향을 나타냈다. 벼 뿌리분포는 로타리 25 cm, 심경 30 cm, 경운 20 cm까지 신장하였고, 출수기 뿌리 건물중은 심경>로타리>경운 순으로 무거웠다.

석탄회(石炭灰)(Fly Ash) 시용(施用)이 옥수수의 생육(生育) 및 수량(收量)에 미치는 영향(影響) (Influence of Fly Ash Application on Growth and Yield of Corn(Zea mays L.))

  • 김정제;양재의;조병옥;최병선;박종현
    • 한국토양비료학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.249-254
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    • 1992
  • 본 연구는 다양한 수준의 석탄회 시용이 옥수수의 생육 및 수량, 토양의 화학적 특성에 미치는 영향을 알아보기 위하여 실시하였다. 유연탄회의 시용은 출사기 옥수수의 초장을 증가시켰고, 무연탄회는 수확기 옥수수의 간장, 건물율등을 증가시켰다. 석탄회의 시용이 옥수수의 생육환경에 미치는 영향은 석탄회의 종류, 시용량, 생육시기에 따라 크게 영향을 받지 않았으나, 무처리구와 비교하여 옥수수의 생육에 나쁜영향을 초래하지 않았다. 옥수수의 수량은 무연탄회 시용에 의해 유의성있게 증가하였고, 기타 수량구성요소들은 석탄회의 시용에 의해 악영향을 받지 않았다. 석탄회의 종류와 시용량에 따라 다소의 차이는 있지만 석탄회의 시용으로 수확기 토양의 총탄소함량, 염기치환용량, 유효태 인산함량등이 유의성있게 증가되었다. 치환성 양이온의 경우는 실험오차 범위내에서 다소 변이를 보여주었다. 옥수수에 의해 흡수된 인산함량은 유연탄회 처리에 의해 증가되었고, 인산의 흡수량과 토양중 인산함량 사이에는 정의 상관관계가 있었다. 흡수된 양이온함량은 석탄회의 종류와 시용량에 따라 다소 변이를 보여주었으나, 석탄회에 의해 현저히 감소된 경향은 없었다. 석탄회의 시용이 작물체의 생육 및 양분흡수에 미치는 영향은 1년의 포장시험을 통해 그 효과를 구명하기 어렵다고 사료되나, 석탄회의 시용은 양분흡수에 악영향을 미치지 않았고, 일부 생육상황, 수량구성요소, 영양소의 흡수는 조장되었다. 석탄회의 비효적 기치를 판단하기 위하여, 다양한 토양환경 조건과 작물을 대상으로 계속적인 연구가 수행되어야 할 것으로 판단된다.

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와이오밍 벤토나이트의 유변학적 특성: 염분농도의 역할 (The Rheological Characteristics of Wyoming Bentonite: Role of Salinity)

  • 정승원
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제27권10호
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    • pp.81-92
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    • 2011
  • 팽윤성 점토의 전단강도 및 유변학적 특성은 점토입자의 크기, 양이온 교환능력, 점토광물학적 조성과 형상 등에 영향을 받는다. 본 연구는 고운 분말가루의 와이오밍(Wyoming) 벤토나이트에 대해 염화나트륨 0g/L 와 30g/L 농도로 24시간 수화시킨 후 염분농도에 따른 물성-강도특성 및 유변학적 특성변화를 살펴봄으로써, 유변학적 특성, 유변화적 모델들의 적용성 및 흙 입자의 구조변화에 따른 항복응력-점도와의 상관관계를 설명하고자 한다. 실험결과에 따르면, 팽윤성 점토는 전단담화(shear thinning)와 항복응력과 소성점도로 표현가능한 Bingham 유체 거동을 보이는 것으로 조사되었다. 염분농도가 낮고 함수비가 높아질수록 벤토나이트는 완전소성거동에 가깝게 나타나며, 전단변형률속도에 따른 변화의 폭이 미미한 것으로 조사되었다. 반면, 염분농도가 높아질수록 전형적인 전단담화거동을 보이며, 전단변형률속도를 증가시킬수록 염분농도에 따른 벤토나이트의 전단강도의 차이는 커진다. S=0g/L에 대해 Carreau, Herschel-Bulkley 및 멱수법칙 모델이, S=30g/L에 대해서는 이중선형, Herschel-Bulkley 및 멱수법칙 모델 등이 흐름특성을 가장 잘 표현한다. 이것은 염분농도에 따른 흙 입자간 구조적 배열과 형상이 입자간 발생하는 인력인 능-능(EE), 능-면(EF), 및 면-면(FF) 구조를 변화시키고 역학적 특성에 영향을 미치기 때문이다.

친환경 유기농자재 처리에 따른 정화토양의 개선 효과 (Impact of Environmentally-friendly Organic Agro-Materials on Chemical Properties of Remediated Soils)

  • 김동진;안병구;이진호
    • 한국유기농업학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.753-767
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    • 2013
  • 정화토양 RSA(remediated soil A)와 RSB(remediated soil B)의 토양 특성을 조사한 결과, 사질양토로서 작물 별 토양 특성 권장 기준에 적정 토성이지만, 높은 토양 pH와 치환성 칼슘, 다소 낮은 양이온치환용량(cation exchange capacity, CEC)과 치환성 칼륨, 매우 낮은 토양유기물 함량과 유효인산 함량을 보여 작물 생육에 적합하지 않은 것으로 판단되었다. 그러나, 친환경농자재인 부산물비료, charcoal, biochar를 토양개량제로 처리 후 토양 특성이 수준 이상의 개선을 보여준 것으로 보인다. 토양 pH 경감 효과는 볼 수 없었으나, 토양유기물 함량 증가, 유효인산 함량 증가 등의 효과가 있었으며, 총질소(total nitrogen, T-N)와 치환성 칼륨의 함량이 다소 증가하였다. 그리고, 치환성 칼슘의 함량이 작물 별 권장 기준 이상으로 높은 것을 감안하였을 때 biochar 처리구에서 치환성 칼슘 함량을 감소시킨바, 지속적인 연구 또한 필요할 것으로 판단된다. 이는 토양경작법에 의하여 정화된 토양에 대하여 부산물비료, charcoal, biochar 등의 친환경농자재를 토양개량제로 사용할 경우 토양 개선 효과가 나타난 것으로 생각되며, 특히 biochar의 경우 토양 특성 변화에 많은 영향을 주었다. 따라서, 정화토양을 지속적으로 유지하고 관리 할 경우 토양의 질을 꾸준히 증진시킬 수 있을 것으로 기대된다.

간척년수(干拓年數)에 따른 토성(土性) 및 작토층위별(作土層位別) 수종(數種) 화학성분변화(化學成分變化) 차이(差異)에 관(關)한 연구(硏究) (Changes of some chemical constituents in different soil depth with textures of Fluvio-marine soil under assessment of reclamation duration)

  • 김성채
    • 한국토양비료학회지
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    • 제20권1호
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    • pp.23-28
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    • 1987
  • 간척년수(干拓年數)에 따라 토층별(土層別) 토성(土性)이 다른 토양(土壤)에서 수종토양화학성분(數種土壤化學成分) 변화정도(變化程度)를 알고저 봉남통(鳳南統), 광활통(廣活統) 및 만경통(萬頃統)의 답토양(畓土壤)을 공시(供試)하여 시험(試驗)한 결과(結果)를 보면 다음과 같다. 1. 토양중(土壤中) 가리(加里), 석회(石灰), 고토(苦土), 소-다, 망간, 규산(硅酸) 및 양(陽)ion 치환용량등(置換容量等)은 간척년수(干拓年數)가 경과(經過)할수록 현저(顯著)한 감소(減少)를 보였음. 2. 토양유기물함량(土壤有機物含量)은 간척년수(干拓年數)의 경과(經過)에 따라 증가(增加) 되었는데 증가정도(增加程度)는 사질토양(砂質土壤)에서 현저(顯著)하였다. 그리고 우리나라 전국답토양(全國沓土壤) 평균치(平均値) 2.5%에 달(達)하기 위해서는 간척후(干拓後) 식질토양(埴質土壤)은 30년(年) 양질(壤質)과 사질토양(砂質土壤)은 약(約) 80년(年)이 경과(經過)되어야 할 것으로 예측(豫測)되어짐. 3. 토양중(土壤中) 가리활성도비(加里活性度比)는 토성(土性) 및 작토층위(作土層位)에 따라 상이(相異)했으나 일반답토양(一般沓土壤)의 평균(平均) 0.05~0.2 정도(程度)에 달(達)하기 위해서는 약(約) 50년(年)이 소요(消要)될 것으로 예측(豫測)되어짐. 4. $Na^{{+}{+}}$ion의 흡수율(吸收率), 흡착비등(吸着比等)은 간척년수(干拓年數)에 따라 현저(顯著)한 차이(差異)를 보였는데 특(特)히 사질토양(砂質土壤)에서 감소(減少)의 정도(程度)가 뚜렷하였음. 5. 간척년수(干拓年數)에 따른 점토함량변화(粘土含量變化)는 토층별(土層別)로 상이(相異)했는데 간척후(干拓後) 30년경(年頃)까지는 심토(深土)의 용탈(溶脫)이 현저(顯著)했으나 50년(年) 이후(以後)는 표토(表土)에서 용탈(溶脫)이 큰 경향(傾向)을 보였음.

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천연 Zeolite를 이용한 시설재배지 토양의 염류제거 효과 (Salts Reduction Effect of Natural Zeolite in Plastic Film House Soil)

  • 위치도;리준시;김홍림;손보균
    • 한국토양비료학회지
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    • 제43권5호
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    • pp.552-557
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    • 2010
  • 본 연구는 천연 zeolite 처리가 시설하우스 토양의 염류집적 경감에 미치는 효과를 구명하고자 수행하였다. 시험토양의 EC수준은 5.0 dS $m^{-1}$이었으며, 제올라이트 처리는 7수준 (0.5, 1, 2, 5, 10, 15, 20%) 3반복으로 수행하였다. 제올라이트 처리에 따른 토양 EC 하락은 혼합수준과 비슷한 경향이었다. 특히, 제올라이트가 20%를 혼합된 토양의 처리 10일 후 EC수준은 5.01 dS $m^{-1}$에서 2.8dS $m^{-1}$ 수준으로 급격히 감소되었다. 토양 pH에 대한 제올라이트 효과는 미미한 수준에서 혼합비율과 같은 경향을 나타냈으며, 수용성 칼슘과 마그네슘 그리고 유효인산 농도는 크게 감소하였다. 따라서 관수제염과 그 밖에 방법 등을 통하여 제염효과를 기대하기 어려웠던 치환성 양이온과 인산의 효과적인 제염제로서 천연 zeolite의 적용이 가능할 것으로 기대한다.

굴껍질 시비수준이 사과 고두병 발생에 미치는 영향 (Relationship between the Incidence of Bitter pit and the Application Level of Crushed Oyster Shell in Apple Orchard)

  • 허재영;이성태;김민근;홍광표;송원두;노치웅;조주식;이영한
    • 한국토양비료학회지
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    • 제43권5호
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    • pp.637-643
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    • 2010
  • 석회고토 및 패화석비료를 대체할 수 있는 토양개량제로 활용가치가 높은 굴껍질을 사과 '감홍' 재배 과수원에 시용하여 고두병 발생에 미치는 효과를 검토하였다. 석회고토와 굴껍질을 처리한구는 무처리구에 비해 표토와 심토의 토양 pH와 치환성 칼슘 함량이 증가된 반면, 치환성 나트륨 함량은 차이가 없었다. 사과의 고두병 발생비율은 무처리구가 10.4%로 가장 높았고 굴껍질 4 Mg$ha^{-1}$ 이상 처리할 경우 3.7% 이하로 유의적인 감소를 보였으며 석회고토 처리구는 8.9%로 무처리구와 비슷한 수준이었다. 굴껍질 시용량과 수확기 표토 및 심토의 pH와 치환성 칼슘 함량은 고두병 발병비율과 고도로 유의적인 부의상관을 보였다. 고두병 발병비율을 경감시킬 수 있는 굴껍질 시용량은 4 Mg $ha^{-1}$ 이지만 시험 후 토양의 치환성 칼슘 함량, pH 및 과실중량, 수량 등을 감안할 때 최적의 굴껍질 시용량은 2 Mg $ha^{-1}$로서 석회소요량과 같았다.

한우 사육에 이웅한 황토(풍화토)의 입도분리에 따른 광물성분 및 화학적 특성 (Mineralogy and Chemical Properties according to Particle Size Separation of Hwangto (Reddish Residual Soil) used in Feeding of Cattle)

  • 황진연;박현진;양경희;이효민
    • 한국광물학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.33-43
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    • 2002
  • 전북 익산지역의 한우사육에 사용한 황토를 gravel, sand, silt, coarse clay, fine clay으로 입도분리하여 각 분리된 시료에 대해서 광물성분 및 화학적 특성 등을 검토하였다 광물성분의 분석 결과, gravel과 sand에는 석영과 장석이 주로 포함되고, clay와 silt떼는 카오린광물 및 일라이트 등의 점토광물이 우세하며, 산화철광물은 fine clay에서 주로 포함된다. 주성분원소에서는 입경이 작은 시료일수록 Al, Fe, $H_2O$의 함량이 증가하여 점토광물의 함량 증가와 잘 일치하였다. 미량성분원소에서는 Zn, Rb, Sr, Ba, Pb등이 입도에 따라 큰 함량 차이를 보였다. Ba, Sr은 장석이 많은 sand에 다량 함유되어 주로 장석에 존재하는 것으로 나타났다 본래 황토 시료에 상당량 함유된 Pb 및 Sm은 입도분리된 시료에는 적은 함량을 나타내어, 입도 분리 과정에서 제거되기 쉬운 형태로 존재하는 것으로 보인다. Nb, La, Th, Ce 등은 silt 시료에 가장 많은 함량을 보였다. 이들 이외의 거의 모든 원소에서 점토광물의 함량이 많이 함유된 작은 입도시료에서 미량원소의 함량이 증가하는 경향 나타나 이들 대부분이 점토광물내에 주로 존재하는 것으로 보인다. 교환성양이온 함량과 산 및 알카리에 의한 용탈 원소 함량 등은 입자가 작은 점토시료에서 높게 나타났다. 따라서 가축사료 등 황토의 활용에 있어서 천연상태의 황토를 그대로 사용하는 것보다는 입도 분리에 의한 정제를 행한 미립의 점토분을 주로 사용하는 것이 황토의 이온교환성, 원소 용탈성, 흡착성, 흡수성 등의 특성을 향상시킬 수 있을 것으로 나타났다.

휴경답에서의 토양의 이화확적 특성, 주요 영양분 및 잡초종의 변화 (Changes of Physico-chemical Soil Properties, Major Soil Nutrient Contents, and Weed Vegetation in Paddy Fields during Fallow Period)

  • 한성욱;정갑채;천상욱;이희재;구자옥
    • 한국환경농학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.211-214
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    • 1998
  • 휴경답에서의 휴경년한에 따른 토양의 이화학적 특성과 주요 영양분의 변화 및 잡초종의 식생 변화를 조사하였다. 휴경년한이 경과할수록 휴경답 토양의 유기물 함량이 증가하였으며 pH는 휴경후 3년까지는 변화가 없었으나 이후로는 다소 증가하였다. 토양의 양이온치환용량 및 치환성 N, K, Ca, Mg의 함량은 휴경후 3년까지는 감소하였으나 휴경년한이 길어지면서 증가하였다. 유효 $P_2O_5$의 함량은 휴경년한이 길어지면서 지속적으로 감소한 반면 유효 $SiO_2$의 함량은 3년까지는 변화가 없었으나 그이후로는 증가하였다. 휴경답에서의 잡초종 구성은 초기에는 화본과, 사초과 및 국화과가 주종을 이루었으며 휴경년한이 경과할수록 마디풀과와 골풀과의 잡초 발생이 증가하는 반면 콩과, 물옥잠과, 닭의장풀과, 바늘꽃과의 잡초 발생이 점차 감소하였다. 그러나 화본과의 사초과의 잡초종은 휴경년한의 경과와는 관계없이 항상 우점종으로 발생하였다. 일반적으로 휴경화가 진전될수록 일년생 잡초종에 비해 다년생 잡초종의 발생 비율이, 또한 논 잡초종에 비해 밭 잡초종의 발생 비율이 높아지는 경향이 뚜렷하였다.

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