건조 사막. 사막초원토 0~100 적색 prairie : 온난습윤, 열대기후석회화작용과 N 반건조율색토 100~275 포드졸화작용 A층, B층갈색, 생산력높다 S 반습윤 cheronzem(ca) 125~350 4) 초원. 삼림중간지대토양습윤갈색토 275~500 계 po

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신일 남궁
6 years ago
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1 토양학정리 화강암 산성화성암 : 국토의 2/3 섬록암 검게보이며녹색 : 사장석 + 각섬석 식질토양, 중점토양 현무암 산화철풍부, 황적색중점식토 : 제주도 사암 모래 : 사질또는양질 혈암 모래, 점토 : 식질토양 화강암 편마암 : 사양토, 칼리분많다. 편암 혈암, 석회암 대리석 6 대조암광물 : 석영, 장석, 운모류, 각섬석, 휘석, 감람석 ( 장석, 감섬석 / 휘석, 석영, 운모, 티탄광순 ) 3 대조암광물 : 장석, 석영, 운모 화성암에가장많이들어있는 1 차광물 : 장석 백운석 : CaCO 3 MgCO 3 KAlSi 3 O 8 : 정장석 규반산 화학적풍화 : 교질알루미나교질규산 수화 ( 가수 ), 산화, 가수분해, 탄산화, 환원, 용해 Polynov의풍화이론에용탈이큰이온 Cl, NO 3, SO 2 2 4, PO 4 : 음이온 관개가적당할때가장큰수확 : adobe 미국남부지방, 뉴멕시코지방, 중국황토 Dokuchayev : S=f(CVMTD) Jenny : S=f(CVPRT~), 영향이큰인자에따라 S=f(P) CVRT 성대성토양 : 기후와식생영향 간대성토양 : 지형. 모재, 시간등의영향 Lang : 우량계수 (RF) = N/T Meyer : NS 계수 Thornthwait : PE 비, TE 비 건조지방 chernozem : 염기포화부식 (Ca) Latosol 의농경상특징 염기성의무기성분을많이함유 토양반응이중성, 점착성이작은점토질 떼알구조, 부식함량이적은점토질, CEC 작다 Fe, Al 에의한인산고정이많다. 적철광 Fe 2O 3 적색 수적철광 2Fe 2 O 3 H 2 O 적색 ~ 적갈색 침철광 Fe 2 O 3 H 2 O 흑갈색 ~ 갈색 갈철강 2Fe 2O 3 3H 2O 황색또는갈색 황갈철광 Fe 2O 3 2H 2O 황금갈색 활철광 Fe 2O 3 3H 2O 황색 solum( 솔륨 ) A 와 B층 건조와강우가반복되는곳에서형성 라토졸 생성론적토양분류 Marbut 토양생성과정으로분류 성대성, 간대성, 비성대성토양으로분류 목 아목 대토양군 속 통 구 상 형태론적분류 목 아목 대군 아군 계 통 형 상 분류기본단위 : 통 Entisols 토양생성발달초기 Vertisols 팽창성광물, 균열, 상하반전 Inceptisols 층위발달시작, 젊은토양우리나라대부분의토양 Aridisols 건조지토양, 용탈작용없다. 사막 Mollisols 곡창지대, 초지 Spodosols 알루미늄산화물집적층 Alfisols 35% 이상염기포화, 규산염광물집적 Ulisols 35% 미만염기포화, 온난열대용탈이많은토양 Oxisols 가장많은풍화, Al,Fe, 산화물많고, 1:1형, 열대적색토 Histosols 유기질토양, 늪지유기질이 20~30% 이상 Andisols allophane 화산활동, CEC 높다 한랭 ~ 난온대습윤기후에서발달 : 갈색살림토 간대성토양 염류성토양, 수성토양, planosol 가장비옥한토양 Molisol Lithosol 암쇄토 저구릉지, 산록, 흥적대지 적황색토 확연명확 점도 5~12 경계나비 2cm 이하 2~5cm Podzol화작용 : 한랭, 습윤, 백색표백층, 강산성불명료 12cm 이상 Latosol화작용 : 규산용탈, 고온다우 중성석회소요량 ph, 전산도, 완충곡선, O.R.D Glei화작용 : 담청색 ~ 녹청색, 암갈색반점 (Mn) 염기치환용량 1NNH 4 AC (ph 7.0) 이탄, 흑니탄, 논의 podzol 화 토양유기물정량 Tyurin's method 석회화작용 (Calcification) : 건조 ~ 반건조, A,C층유효인산정량 Lancaster 법 염류화화작용 (solonet) : 알칼리백토 (solonchak) 질산태함유 살질황산분해법전질소정량알칼리흑토 Na 켈탈법 Siallit화작용 : 온난 습윤광엽낙엽, 갈색살림토 토양단면조사식가장중요시되는것 토색 비성대성토양 : 암피토 (lithosol), 암쇄토 (regosol), 충적토 soil auger 토양채취기, 검토장 Munsell 토색장 색상, 명도, 채도측정 1

2 건조 사막. 사막초원토 0~100 적색 prairie : 온난습윤, 열대기후석회화작용과 N 반건조율색토 100~275 포드졸화작용 A층, B층갈색, 생산력높다 S 반습윤 cheronzem(ca) 125~350 4) 초원. 삼림중간지대토양습윤갈색토 275~500 계 podzol 375~1200 회색살림토 ( 퇴화 chernozem) : 습윤기후 수 과습윤 tundra 500~60 chernozem 의단면을이루고용탈작용 고산토양 1000~1400 비석회질갈색토 : 온난, 반건조준습윤 <200 건조사막포드졸화작용, 다소석회화작용, 목초, 곡류, 과수기상 200 ~ 400 반건 loess 400 ~ 600 반습흑토 5) 삼림지대의담색 podzol 화토양토양형 500 ~ 600 습윤갈색토. 갈색낙엽살림토 Podzol : 습윤냉온대침엽수림, 표층규산질회백색 >600 습윤 podzol, 침엽수림토 회색 Podzol : 한냉습윤 ~ 반습윤지에분포배수불량 < 우리나라토양 > 갈색 Podzol : 다소한냉습윤, 침엽수, 활엽수 충적토 토양비옥관개용수원근거리 : 집약농업 회갈색 Podzol : 온난습윤지대, 낙엽수, 경작지 회색토 과잉수의영향, 유리산소결핍 적황색 Podzol : 온난열대습윤, podzol, laterite 화철화합물환원되어토양색회색 적황색토 저구릉지, 산록및홍적대지 A층 : 유기물함량이낮아암황갈색, 암갈색심토 : 적색은적철광, 황색은갈철광 암쇄토 ( 산악토 ) : Lithosol 급경사, 험준산악지 6) 난온대및열대지역 laterite 적갈색 laterite : 비교적우량이많은건습 황갈색 laterite : 하층색이황갈색 laterite 하부견고한암반층 유사반층토 : 우리나라서부, 남부구릉지 / 산악 표토 30cm 하부주로점토집적 수직배수안됨 갈색삼림토 : 높은산악지, 고원지, 삼림과 야생초지로피복, 규산, 철, 알루미늄용탈 염류토 : 간척지 염류의함량이높은토양 화산회토 : 제주도, 유기물함량높다 농암갈색, 흑색 가볍고인산고정력이강함 염기용탈이쉽게일어남 성대성토양 1) Tundra : 연중 200~400mm 증발량 < 강우량 습윤상태 농업상가치없다. 2) 건조지대담색토양 사막토 : 석회화작용 : 사막식물 적색사막토 : 유리산화철, 담적갈색 석회화작용및 laterite 작용 회백초원토 : 강우량약간, 미국서부목장지대 갈색토 : 한랭건조, 반건조지대갈색석회화작용 밀재배, 목초지로이용 적갈색토 : 석회화작용에의해발달, 표층 적갈색 관목이자라고대부분목초지 3) 반건반습및습윤지대의암색토양 율색토 : 한냉 ~ 온난지, 유기물 3~5%, 율색 석회화작용백색석회층, 밀재배 적색율색토 : 온난지대, 석회화작용, 배수양호 곡류및목화또는목초지 흑토 (chernozem) : 습윤, 온난한냉지, 석회화작용 A 층유기물 8~10%, 흑색, 떼알구조 용탈이없어 B 층없다. 생산성높고비옥농경지 Prairie : 습윤, 온난, 한냉지석회하작용과동시 간대성토양 1) 염류및알칼리성토양 염류토 (solonchak) : 알칼리백토 알칼리토양 : 반습윤 ~ 건조한랭지역 NaCO 3 알칼리흑토 Soloti, solod : 알칼리토양의용탈이더욱진행 아래층 CaCO 3 집적 2) 수성토양 부식질글라이토 : 석회작용배수불량, glei 화작용 고산습초지토 : 고산지방배수불량, glei 화작용 이탄토 : 습윤기후유기물모재 반이탄토 : 흑색흑니질층아래무기질토 저위부식질 glei 토 : 표층유기물 Planosol : 습윤배수불량, 점토집적 지하수 Podzol : 한냉및열대배수불량, A 층표백층 지하수 Laterite : 고온건습, 배수불량 포드졸화, 라테라이트화둘다진행 3) 석회석토양 갈색살림토 : 한냉, 온난습윤기후활엽수 용탈이적고석회화작용으로인해석회함유 Rendzina : 모암이석회암, 이회암으로되며 표층 chernozem 과비슷, 하층회색또는황색 석회암유래된떼라로사 비성대성토양 토층형성이안됨 1) 암쇄토 ( 산악토 ) : Lithosol 2) 충적토 3) 레고솔 (regosols) : 사구, 황토, 빙적물, 미세 2

3 자갈 : 2mm 이상, 미사 : 0.05~0.002mm 점토 : 0.002mm 이하 토성 : 토양의종류 모래미사및점토의함량 토양의입경분포 경작지토양입단 : 내수성입단을측정 분산도 : Puri 분산계수 (0.002mm), Milldeton의 (0.005mm) : 20 이상이면불량 깨씨무늬병 화강암사지계토양 토양구조감자더뎅이병 경사질계토양 입단구조 : 떼알구조, 쇄괴 (clod), 입상뽕나무 virus 병 유기물이적은사양질계토양 괴상구조 : 외관이다면체각형또는원괴 객토 : 기존토양의 1/10 객토후질소질시비 전작지, 삼림토양, 심토와집적층 : 공극좁다 주상구조 : 외관각주상, 원주상해성토의심토 중점질토양, 알칼리토양의심토에발달 판상구조 : 얇은판상, Lens상 논토양발달하층토, 수직배수불량 토양개량제 : 아크리소일, 크릴륨 토양밀도 진밀도 ( 입자밀도, 알갱이밀도 ) = 2.6g/cm 3 = 건조한토양무게 / 알갱이부피 황화수소발생 K + 흡수저해 적고발생 결지성 : 함수량에따른물리적성질변화 : 점성 소성 응집 : 강성, 이쇄성, 가소성, 응집성, 점착성 강성 : 건조시굳는성질 (Mont > allophane) 이쇄성 : 반고태 이쇄성, 취쇄성 = 경운유리 가소성 : 토양결지성중가장중요한성질 소성한계 : 소성계수 (P.N) 가밀도 ( 총밀도, 용적, 부피밀도 ) = 1.0~1.6g/cm 3 : montmori > illit > kaolin = 건조한토양무게 / ( 알갱이부피 + 토양공극 ) 공극량 =(1부피밀도 / 알갱이밀도 ) 100 = 사토 < 사양토 < 양토 < 미사질양토 < 식양토 < 식토 = 가밀도 ( 1.6, 1.4, 1.3, 1.2, 1.1) 순 소성상태의토양경운시 입단파괴 식물온도가낮아질경우양분흡수가약해진다. 양분중온도영향을가장덜받는것 : 칼슘 천연공급량이가장많은양분 : 칼슘 토양색 : 부식, 철, 망간산화물 ( 칼슘, 철, 나트륨, 알루미늄중 ) 토양온도상승요인 암모늄태질소검정 : 네슬러시약 경사도, 토양색, 토양수분함량 인산검출시약 몰리브덴산용액 비열 : 어떤물질 1g을 1도올리는열량 광물은물의 1/5 토양수분 결합수 ( 화합수 ) = pf 7.0이상 작물생육에알맞은토양 : 사양토 삼각도표법 : 경계선위에있을경우작은알갱이가많은곳의이름 흡수수 = pf 4.5이상 (30기압이상) 사토 : 모래가전체 70% 이상 모관수 = pf 2.7~4.2 (1/2~15 기압 ) 사토, 양질사토, 사양토, 양토, 미사질양토, 중력수 = pf 2.7이하 (1/2 기압이하 ) 미사질식양토, 식양토, 식토 포장용수량 = pf 2.5 (1/3 기압 ) S= 사, C= 식,L= 양, si= 미사 위조점 = pf 4.2 (15 기압 ) 과립형성원인 : 수분과얼음, 유기물분해, 수분당량 : 포화된토양에천배의원심력 = pf 2.7~3.0 토양동물과뿌리의물리적작용 10a=1,000m 2 유효수분 = pf 2.5~4.2 (1/3~15기압) 토양배수가잘되는지확인 = 토색확인 액체이동 토양입자의비열은물의 1/5 포화이동 : 중력, 불포화이동 : 모세관인력 지중 5m의지온이가장낮은시기 : 6월 모세관이동 : 높이는반지름에반비례, 물이빨리오르고높이오르는토양 : 양토속도는지름에비례 토양중물을따라이동이가장쉬운것?;NO 3 기체이동 pf = 토양의수분흡착력 온도가높은곳에서낮은곳 수분많은곳에서적은곳 토양중 CO 2 함량 : 0.25% 대기중 8배정도 통양용기량 : 최적 10~25% 벼, 양파 : 10%, 귀리, 수수 : 15%, 보리순무 : 20% 흡습계수 = 건조토양 100g 사질토양과점질토양경계 = 사질토양 점질로 토양이동방식중중력에의한형식 : 침투이동 비유효수분을가장많이지닌토양 : 식토 3

4 1:1 광물 = 규산판 : 알루미나판 2:1 광물 = 2 ( 규산판 ) : 알루미나판 2:2 광물 (Mg8 면체 ) + 2:1 격자형 혼층형 Chlorite 비결정형 : allophane Kaoline, Illite : K + 이온존재로비팽창 Kaoline 계 : 우리나라전답토양 = halloysite 적색또는회색 podzol 토양 montmorillonite(smectie) : 팽창형 2:1 montmorillonite, saponite : 산성백토 illite : 가수운모 2:1 광물비팽창형 Al 3+ 치환부족량 K + 가보충 vermiculite : CEC 가가장큼, K + 이온고정큼 2 : 1 팽창형 등전점 : ph 3~4 교환이액순 : H + >Ca +2 >Mg +2 >NH 4 + =K + >Na + >Li 침출은역순 5.0~4.5 : 매우강한산성 음이온이액순 : SiO 4 4 > PO 3 4 >>SO 2 4 >NO 3 ~CL 질소유효도가가장높은토양 : ph 6~8의토양 양이온교환침입력 : 우리나라밭, 논의 ph = 5.7, 5.5 이온농도가진할수록크다 낮은 ph에서존재하는인산 : H 2PO 4 원자가가크고이온이동속도가빠를수록크다 산성토양에서부족되기쉬운양분 : Mg 확산이중층전위가크면교질입자의응집어렵다 가수산도측정 : (CH 3 COO) 2 Ca 수소이온농도증가 ph 저하 Eh는상승 치환산도 : KCl 시약 = 가장정확하게측정수소이온농도감소 ph 상승 Eh는저하 알칼리토양에서인산은 : 인산칼슘으로고정 Ca Eh( 산화환원전위 ) 크면산화상태 PE = Eh/0.059 토양포화침출액전기전도도 : 염류농도확인 토양온도가높고, 유기물함량이만혹, 토수성이불량, ph 중성, 사토 환원촉진 치환산성 : 토양교질물에흡착착된수소, Al이온 환원시 : 질산태유기물흡수저해, 무기양분용탈 ( 잠산성 ) 생리적산성거름, 인분연용 유채 : 통기불량한환원조건에강함 활산성 : 작물생육에직접적영향 규산염점토광물의크기 이상적인염기포화도 : 60~80% 카오리나이트 > 일라이트 > 몬모릴로나이트 산성측정시약 점토광물에음이온생성 : 이온치환 결정단위가 7.2A 간격 : 카오리나이트 비가많고염기부족, 가소성가장적다 규산함량 : 45~48% 풍화생성과정중가장늦게생성 수축과팽창 21.4A ~9.6A : 몬모릴로나이트 규산함량 : 42~55% 일라이트 : K 함유량많다. Al 로많이치환 규산함량이많다. (50~56%) 풍화점토광물의생성과정중가장빠른것 chlorite 토양교질물 : 0.002mm = 2μ 염화칼륨을토양에시용할때칼륨과괒장쉽게교환되는물질 : NH 4 + 다량존재시토양교질물에흡착되는순서가가장 큰성분 : Al 3+ 토양산성화 가수분해시 H + 생성 양이온치환용량 (C.E.C) = me/100g 양이온치온용량과 H +,Al 3+ 의비 염기포화도가낮아지면산성, 100% = 중성 비가많이내리는지역에서염기가용탈되어 염기포화도가낮은토양일수록상대적함량이 증가하는양이온 = H + 우리나라토양산성의가장큰이유 많은강우와산성암의분포 토양산성의가장큰원인 : 유기산의해리 토양 ph 범위 7.0~6.5 : 매우야한산성 6.5~6.0 : 약산성 6.0~5.5 : 중간정도산성 5.5~5.0 : 강산성 6.8~8.0 : phenol red 5.0~7.0 : Pnitro phenol 4.4~6.6 : litmus 3.1~4.4 : methyl orange 리트머스 : 산성 적, 알 프 석회과용부작용 : 아연결핍, 붕소결핍, 인산고정 Mg 결핍 규반비가작은흙 : 반토성흙 토양교질입자의대전에대한설명 유기교질입자음전하원인 : 노출된카르복시기 유기교질입자의양전하의원인은노출된 아미노기 유기교질입자, 무기교질입자의음전하생성 공통점 : ph 음전하 4

5 부식 산화적분해 : 유기물이호기적조건, 밭상태 부식이적고중성부식생성 환원적분해 : 혐기성세균에의한분해 논상태, 부식량이많고산성부식 탄질비가 15 이상이면유기물을시용시 질소기아현상일어날수있으며 급격한질소기아 : 30 이상 부식생성 육성부식 ( 육지집적 ) : 조부식, 머더, 멀 반육성부식 : 습지, 늪에서수생식물, 이탄 수성부식 : 수중에서집적된부식 부식의기본물질 : lignin, protein lignin : 헤밀셀룰로오스 +methoxy 기 (OCH 3 ) 기 잃고 carboxyl 기 (COOH) 를얻어산성물질 또는 benzen 환의 polyphenol 산화 퀴논 (quinone) Waksman : 리그린단백축합설 : lignin 의카르복실기 +protein 의아미노기의 결합 ligninc=n.r.cooh+h 2 O 토양부식생성과정 : 무기화작용 + 부식화작용 acetyl bromide 시약 : 진정부식산 + 부식질구성 토양부식기능 치환성염기이온흡착능력크다. 완층능증대 : 생물생육을안전하게 중급속이온유해작용감소 (chelator 로작용 ) 인산유효도증대 : Fe, Al 의 chelator 로작용 유효인산의고정을억제하여유효도증대 각종무기양분공급 : 확산 2 중층전위내 토양보수력증대 무기성분토양용액중침출 토양구조발달 : 균사, polyuronide 등 각종무기양분의가급태화 토양온도산승 : melanoidein, 흑색, 암흑색 토양미생물학적성질개선 : hormone, vitamin 토양유기물 유기물분해시생성된산은암석분해촉진 유기물을분해작물에양분공급 분해시생선되는탄산가스공급 호르몬, 비타민, 핵산물질등의생장촉진물질 부시콜로이드, 미숙부식 토양입단조성 통기, 보수력, 보비력증대 토양완충능증대 유용미생물의번식조장 토양색을검게하여지온상승 토양을보호하여토양침식감소 구리, 알루미늄등중금속이온해작용감소 부식화영향인자 : 기후, 식생, 토양반응, 신선유기물이 C/N 율 : 기후인자중기온상승과강우량이중요 석회물질병용 : 탄산석회, 소석회, 규회석등 토양미생물의활동, 번식조장, 유기물의분해과정에서생성되는유기산, 탄산, 등산성물질중화및내수성입단화도모 논토양보다밭토양에서유기물분해가빠르다 통기성이좋아호기성미생물활동왕성 부식집결량은작다 토양미생물의에너지원 (carbon source), 영양원 (nitrogen source) 토양부식은포화대기중수분을무게의 80~90% 까지흡수 토양내질소의주요한형태 : 유기태 토양유기물정량법 : Tyurin's method 토양미생물 소동물, 원생동물, 조류, 사상균, 방사상균, 세균 토양세균 자급영양세균 질산화성세균 : 질산균, 아실산균 황세균류 : 황상을산화하여황산을만듬 철세균 : 2 가철을산화시켜 3 가철로만듬 타급영양세균 질소고정세균 : 공생생활세균, 단독생화세균 암모니아생성 : 호기성균, 혐기성균, 셀룰로오스분해균 생육조전 온도 : 최족 27~28 도, 수분 : 최대용수량 60% ph : 사상균 (ph 4.0~5.0), 방사성균 (67.0~7.5) 세균및원생동물 (6.0~8.0) 토양깊이 : 2~3 cm 에서가장많이번식 미생물유익작용 암모니아화작용으로암모니아생성 암모니아를질산으로산화 ( 잘산화작용 ) 공중질소고정, 무기성분변화, 인산용해도증가 균사등의점질물에의한토양입단화 가용성무기성분동화로유실을적게 호르몬성생장촉진물질을분비 미생물생호간의길항작용으로유해작용경감 유해작용 탈질작용을일으켜비효를낮게 선충의피해, 식물에병해 황산염환원, 황화수소등환원성물질생성 작물과미생물간의양분쟁탈 근류균접종 : 종자접종, 토양접종, 석회시용토양반응을중성 ~ 미산성조절 세균류 (bacteria) : 수가가장많다 energy 원에따라자급, 타급영양세균으로분류 자급 : Nitrosomanas, Nitrobacter, 황세균, 철세균, Thiobacillus denitrificans 타급 : 토양유기물을산화하여영양원 섬유소분해세균, 암모니아화성세균, 단독공중질소고정세균, Azotobcter, Clostridium, Rhizobium( 공생공중질소 ) 5

6 호기성세균 : 질산화세균, Azotobacter, Rhizobium 혐기성세균 : Clostridium, 탈질균, Desulphovibrio Thiobacillus denitrificans 통기성세균 : denitrificans, Pseudomonas 균류 (Fungi) 유기물을분해에너지원, 영양원 유성, 무성번식, 생장한포자는운동성없다. 버섯균, 곰팡이균 : 사상균 입단화관여 많은질소화합물과탄수화물분해 Penicillum 속, Fusarium 속, Mucor 속, Aspergillus 속 토양에서무게로가장큰비중을차지 방사성균 : 사상세균이라고도함 분해저항성이큰리그린, 단백질, pectin, keratin 등부식성분분해 작물병해유발 : 감자창가병 ( 산성토양으로방제 ) ( 감자더뎅이병 ) 독특한흙냄새 : Act odorifer 활성석회함량은방사성균활동력과관계 조균류 : 엽록소 ( 남조류, 녹조류 ), 식물과동물의중간성질 토양중유기물생성, 공중질소고정, 무기양분동화산소공급 선충류 : 병충해유발 원생동물 : 유기물분해, 세균의섭취, 대체로유해 황산염환원작용 : thiobacillus 속의 thiooxidans 산성에적응성이크다 : ph 2.0~3.5 de ~ 환원과관련된세균 두과작물 : 질소고정균에의해 2/3 를얻는다. 권권이미치지않는토양에서는미생물의종류, 수가제한된다. 질소순환 유기물세균, 사상균 ( 유기태질소 ) ( 암모늄화 ) 암모늄화작용 암모늄태질소 NH 4 + N 아질산균 Nitrosomonas 산화적탈아미노화작용 ( 산화적암모늄화작용 ) 호기성세균, 사상균 암모니아유리, 케톤산생성 환원적탈아미노화작용 ( 혐기적암모늄화작용 ) 아미노화합물 혐기성세균, 통성균 암모니아 + 지방산또는가수분해옥시산생성 요소 [(NH 2 ) 2 CO], 석회질소 [CaCN 2 ] 등질소질 무기비료시용후에일어나는과정 질소화작용 탄질률이 10:1 이하시, 자급영양세균, 산화작용 통기양호, ph 중성일때, 포장용수량, 25 도온도 논토양의토층분화경계, 밭토양의입단내부와 입단외부에서탈질작용 황의순환 : 50~75% 유기태 Thiobacillus 에의해산화 탄질율이낮은경우 (10:1 이하 ) 질소순환과정으로암모니아화작용과질산화작용 6 토양 1g 에들어있는세균수 : 10 6 ~10 8 토양속에산소가없어도살수있는세균 탈질균 ( 탈질작용은환원증에서 ~) 논에서황산이환원되어황화수소로될때 Desulphovibrio : (de 환원작용과관련된 ) 질산염 암모니아로환원될때관여 Clostridium gelatinosum 공중질소고정 : Azotobacter, Rhizobium Clostridium, Bluegreen algae( 조균류 ) 근류균 : 토양반응중성, 25~28 도 인산과석회시비시활동활발 미생물가장많이번식토양 : 유기질 > 사질 토양미생물번식은토양의 2~3cm 왕성 질소화화물의무기화과정에관연 : 세균 퇴비나유기질비료가잘부숙하면질소는 : 암모늄태 보통토양에들어있는질소의화학적형태 : 유기태 탈질작용 질산호흡 이라고도함 암모니아 유기태로변함 : 부동화작용 : 유기태는작물이흡수이용할수없다. 질산화작용이가장잘일어나는 ph : ph 7.0~8.0 질산화작용은세균에의해 암모늄화작용이잘일어나는온도 : 40~60 도 아질산 NO 2 질산균 질산태질소 NO 3 N 탈질균 ( 탈질작용 ) Nitrobacter 토양양분의유효도 지력의근원 : 점토광물, 부식 동형치환 : 2:1, 2:2 격자광물에서발생 kaolinite : 변두리전하 N 2, N 2O ph 가낮아지면, 인산이온이점토에고정되어 경종산불리 ph 6.5 부근교정 : 인산고정방지, 잠시적음전하증대, 질소, 칼륨유실용탈방지 부식의음전하 : 카르복실기, 페놀성수산기 ph 가상승하면 OH 기증가 점토 / 부식에부착된 H + 해리 H 2O 점토 / 부식음전하 양이온치환 ph 가저하되면 H + 기증가 양전하량증대 SiO 4 4, PO 4 3 등부식표면에고정 CEC, AEC : 양하전량, 음하전량 교환이액순 : H + >Ca +2 >Mg +2 >NH 4 + =K + >Na + >Li 침출은역순 음이온이액순 : SiO 4 4 > PO 4 3 >>SO 4 2 >NO 3 ~CL

7 인산 침적에의한고정 : 침적에의한고정 산성토양에서활성철, 알루미늄과반응 철, 알루미늄의산화및가수산화물에의한고정 점토광물에의한고정 :OH 기와치환 토양미생물에의한고정 : 생체성분으로고정 질소 10%, 인산 2.5%, 칼륨, 칼슘 0.6% 고정요인 : 알칼리성이될수록용해도감소, 고정량증대 음이온종류 : 음이온공존시고정량감소 Ca 토양잔류성 : 반감기간 180일 양치식물 : Cd 흡수많다 토양수식정도의지표 : 분산율 침식이일어나기시작하는비의강도 2~3mm/10분 위험강우량 : 2mm / 10분 규반비가낮아지면용해도감소, 고정량증가 토양투수성등급매우느리다 (very slow) <0.1 cm/hr 밭토양에서인산비효도크다느리다 (slow) 0.1 ~ 0.5 유기태인산은토양건조, 지온상승, 부식의분해, 약간느리다 0.5 ~ 2.0 석회의시용으로촉진 (moderate slow). 밑거름시효, 근군주위에시비, 중거름, 구용성 보통 (moderate) 2.0 ~ 6.0 입상, 밭토양의담수약간빠르다 6.0 ~ 12.0 (moderate rapid) 칼륨의비효증진빠르다 (rapid) 12.0 ~ 25.0 수용태, 치환태 : 작물흡수매우빠르다 비치환태 ( 고정태 ) (very rapid) >25 토양조건에따른유효도변화 토양의염기포화도를높인다. 산성토양에석회시용 치환태칼륨증가 풍건시치환태칼륨증가 논토양 1일적정침투량 : 15~20mm 증발산까지합친적정감수량 : 20~30mm 침식에의한손실이가장많은성분 : Ca 침식에의한손실이가장적은양분 : P 고정태칼륨 : 염기포화도가높고, 건조할때증가 침식을가장받기쉬운토양 : 식토 Cd 1mg/kg As 15mg/kg 노후화답 : 칼륨흡수저해 뿌리썩음 Cu 125mg/kg Pb 0.1mg/l 토양환원에의해그유효도가증가 : 인산토양관리 비료가운데토양중에서잘씻겨내리지않는 담수하논토양 : 환원상태로 FeO, MnO 잘녹음 비료 : 중과석 담수시물리화학적변화 낮은 ph에가장많이존재하는인산 : H 2 PO 4 ph : 산성토양은커지고, 알칼리토양은작아짐토양침식및오염방지 Eh : 크면산성, 작아지면환원 경작지토양에서의침식 : 가속침식, 이상침식 건토효과 : 호기성세균암모늄태질소생성 수식유형 막상침식 : 침식의초기유형, 토양표면침식 산화층 : 3가철 ( 산화철 ) 함유 적갈색 표면침식, 비옥도침식 환원층 : 2가철 ( 아산화철 ) 청회색 세류상침식 : 잔도랑불규칙하게생김 탈질현상 : NO 3 NO N 2O N 2 우곡침식 유기태질소무기화 구상침식 : 가장심한, 도랑커지고표토, 심토깎임 건토효과, 지온상승효과, 알칼리효과, 질소고정 계곡침식 인산유효화 : 환원조건시알루미늄, 인산철유효화 수식관여인자 : 강우량, 강우속도, 경사도, 추락답 : 철부족시뿌리는암갈색 경사장, 토양의성질, 지표면피복상태 점질토 : 가을갈이, 부숙유기물시용 기사조건, 지형, 토양조건, 식물상태 특이산성토 : 낙동강하류등배수불량지역 강우속도, 강우량 : 강도인자우세의영향큼 황화철집적, 건조시강산성 : 황산산성토양 유속 2배증가 : 운반력 =2 5 =32배, 침식량 =2 2 =4 노후화답재배대책 수식대책 : 기본대책은치산치수 살림조성등 저항성품종선택 : 중, 조생벼, 내병성품종 입단생성제 : Krillum, Acrisoil 조기재배, 추비중점, 무황산근비료, 엽면시비 경사도 5도이하 : 등고선재배 배수, 직파재배, 답전윤환, 휴립재배 5~15도 : 승수구, 초생대설치 승수구설치재배법, 초생대설치대상재배법 사력질답 : 귀리, 호밀녹비작물재배, 비료분시 15동이상 : 단구구축계단식개간경작법 시설원예지 : 동일작물연작, 특수영양성분결핍 풍식대책 : 방풍림조성, 피복작물재배, 토양개량 염류집적 : 비전도도 (Ec) 증가 답전윤환 관개담수, 풍향과직각으로작휴, 경운, 토양진압 개간지 : 대체로산성, 인산등비료성분부족 7 이상구조 : 건조시응집 소공극은많으나대공극적다 투수통기성이불량, 작물생육부적절 수화도가작은이온이이단생성에큰효과

8 개간초기 : 밭벼, 고구마, 메밀, 호밀, 조, 고추, 참깨등재배유리 간척지 : 벼생육가능염분농도 0.3% 이하 염해발생 0.1% 내외 황화물의해작용 : 토양강산성 지하수위높아 황화수소생성 간척지개량법 제염, 관배수시설, 석회시용, 토양개량제, 생짚 제염법 : 담수법, 명거법, 여과법, 객토 내염성작물 : 사탕무, 유채, 목화, 양배추, 수수 버뮤다그래스 감염성작물 : 콩, 감자, 완두, 화이트클로버, 배, 사과 IAA 생성과관련된무기양분 : Zn 내염성벼 : 농광, 다마금, 은방주 클러버 : 스위트클로버, 스트로베리클로버 분얼기 : 염해가심함 > 출수기 > 성숙기 논내염재배 : 부숙유기물사용, 석회질소, 분시 휴립재배, 조기재배 토양비옥도 Mo : 근류균의질소고정에필요, 모자이크병증세 B : Azotobacter의질소고정관계, 결실, 개화, 부족시갑자기괴사현상 벼의경우온도가내려가면 16도이하흡수저해 Ca +2 < Mg +2 < K + < SO < NH 4 < PO 4 보리의경우 0도시이하흡수저해 작물생산량을지배하는토양학적인자 인산질비료효과크다 : 구용성인용성인비 NH + 4 <Mg +2 < Ca +2 < NO 3 상호작용 < PO 3 4 < K + 미량요소 : B, Mo, Zn, Fe Ca : 낮은농도 K + +, NH 4 흡수촉진 길항작용 벼적고현상 : Zn 결핍 철 망간, 철 구리, 칼륨 암모늄 비전도 (Ec) : 2mmho/cm이하, 이상시흡수제한 염류집적시토양입단파괴 : Na +, Mg 2+ 무기양분재이동정도 : Ca < K < Mg < S < N < P 간척지토양화학성 유기물 : sucrose, glucose, fructos 염기농도높고, ph 높다 단백질 : 영양생장기, 막물질 : 생식생장기 유기물함량 2.43% 로낮고, 염기치환용량낮다탄수화물 : 등숙기 염기포화도는높은편, Ca +, K + 부족 벼이삭에가장많이들어있는성분 : 탄수화물 유효인산함량, 활성철함량낮다, Ec는높다 필수미량원가운데비교적많이요구 : Fe, Cl 간척지토양물리성 원소작용 운적토, 미사, 점토함량많은식질계토양 Fe : 호흡대사 ( 시토크롬류 ), 엽록소생성 지하수위높고배수불량, 염류 (Na, Mg) 높다 토양구조는괴상, 무구조, glei층 점착성, 가소성낮아경기효과가없다 75% 수분함량, 완숙퇴비가비중 1.25, 유기물함량 0.9%, 작토깊이 10cm, 10a당퇴비 = (10 10/(10075)) (20.9) 1.25=5.5M/T 고위수량답 작토깊이 : 18cm, 지하수위낮을것 : 70cm 투수성은 1일 20~30mm, C/N율 : 11~12 Mn : 물의광분해 Mo : 질산환원효소 Mg : 엽록소구성 한계농도란 : 적정수준보다 5% 낮은양분농도 말린식물체질소함량 : 1 ~ 2% 질소결핍증상 생육부진, 열매성숙촉진, 아랫잎시들고누렇게변함 농축률이가장큰양분 : 인산 건토효과 6~7mg/100g, 염기포화도 : 50~70% 종자안에인산양분의저장 : 피틴질 양이온치환용량이클것 논토양이회색을띠는성분 :Fe 2+, FeS, 부식물 논물에서제일많이고급되는양분 : SiO 2 논토양고온담수상태용해도현저증가 : Fe 인산고정이가장덜되는토양 : 흑색토 논토양유형분류기준 토성, 토양배수, 토심, 유기물, 지하수위 노후화토양에서망간의집적형태 이산화망간 (MnO 2) 누수논의감수심은대략 10cm 이상 개간지결핍되기쉬운원소 : P, Cu 등 간척지에알맞은작물 : 메밀 신개간지평균유효인산함량 : 10ppm 논에서질소비료의전층시비를장려하는이유 질소의합성을막기위해 유화철이많이집적되어있는토양 : 습답 산흙객토시가장부족되기쉬운성분 : 인산 노후화답과관계깊은것 : 포드졸화작용 Fe, Al 등용탈되고 A 층 SiO 2 에의한표백 비료 5 원소 : 질소, 인산, 칼륨, 칼슘, 부식 식물양분가운데낭비적흡수쉬운 : K 가뭄에대한저항성을높여주는양분 : K Ca 함유세포벽구성 : pectin 질 식물체안에서황함량이많은식물 : 십자화과 귤잎의총생 ( 총총이자라는것 ) : 아연 필수미량원소로가장적게요구 : 몰리브덴 붕소결핍 : 축과병 개화결실나쁘고 ( 보리 ), 무. 배추속썩음병 포도나토마토의생장점마른다 8

9 염소 가장최근에필수원소로인정 광합성촉매역할 : Mn 2+, Cl 물광분해 섬유작물에특히효과적 호흡과관계되는흡수작용 : 염류집적작용 식물에의한양분흡수원리 이온의교환작용, 이온의확산작용 운반체또는이온결합성대사물의작용 삼투압과근압 : 수분흡수작용과관련 식물뿌리의접촉치환에의하여양이온의양분을 흡수할때뿌리표면에형성되는양이온의종류 H + 뿌리가생리적장해를받는경우흡수가저해 되는순서 = 무기양분상승속도의역순 : NO 3 < K + < H 2PO 4 < Ca + < 물 N, K 인산질비료중엽면시비를할수있는비료 : 인산암모늄 요소의엽면시비수용액농도 : 0.5% 엽면시비의이점 영양상태조절이쉽다. 자실의품질을좋게 농약과함께쓸수있어노동력절감 시용이매우간편은아니다 Liebig : 최수율 가장부족한양분에의한 생육제한 벼, 보리 규소를많이요구 담배, 사탕무우 암모늄태질소에약함 두류, 엽채류 칼륨, 칼슘요구도큼 맥류 마그네슘결핍증일어나기쉽다 섬유작물 염소요구도크다 쌍떡잎식물 붕소요구도크다. 영양진단법 : 작물체에함유되는각종무기양분 농도는그작물이자라고있는토양안의유효태 무기양분의상태에의해지배 잎분석, 조직검정법 유효성분화학적감정 암모늄태질소 : 네슬러시약 붉은색침전 질산태질소 : 디페닐아민, 황산제 1 철암모늄 : 짙은청색 시안아미드태질소 : 질산은용액 흰색침전 인산검출 : 몰리브덴산암모늄 노란침전 칼륨검출 : 아질산코발트용액 노란침전 실제적인시비량이나시비법결정 : 포장시험 생육과비료성분과이관계 : 수경법 비료성분의용탈현상을시험 : 라이시미터시험 농도맞춰야하는등불편 작물 3요소요구량, 효과알기위한 : 3요소시험 벼의경우온도가저하시 16도이하흡수저해순 지력균일, 1원분류실험설계법 : 완전임의배치법 Ca +2 < Mg +2 < K + < SO 4 2 < NH 4 + < PO 4 3 보리의경우 0 도시이하흡수저해순 NH 4 + <Mg +2 < Ca +2 < NO 3 < PO 4 3 < K + 길항작용 Fe +, Mn, NH 4 P ( 구루병 ), Cu, Zn P + Zn, Cd, Fe, Mn, NH 4 Cu Fe, Mn Ca Mg, K, Na, Zn, Mn NO 3 Cl 상조작용 K Fe, Mg, Na P Ca, Mo, Mg Ca 비타민 D, NH 4 phytic acid : Ca, Mg, P 을종자에저상 광합성효율에가장큰미치는양분 : 마그네슘 암노니아가아미노산으로동화되는과정에가장필요한조효소 : NADH 인산동화작용 : 인산무수물, OH 기사이에서물이빠져나가에스테르결합 식물이흡수하여이용할수있는질소화합물 NH 4 +, NO 3, CN 2 N 2 O 는탈질작용에의해기체상태로손실 암모니아고정이가장많은점토광물 : illite 벼질소가자장많은시기 : 유수형성기, 출수기 시험포장의지력이한방향으로변화, 2 원분류법 난괴법 한번시험에가장많은정보를얻을수있는 실험설계법 : 라틴방격법 지력이가로, 세로로변할때 생리적산성 생리적중성 생리적염기성 토양중에서의변화 요소태 탄산암모늄 질산암모늄 CaCN 2 CO(NH 2) 2 (NH 4)CO 3 NO 3 ( 석회질소 ) 제초, 살균, 살충, 토양개량의효과 배합불리 황산암모니아 ( 유안 ), 황산가리, 염화가리질산암모니아, 요소, 과인산석회, 중과인산석회, 질산칼륨석회질소, 용성인비, 재, 칠레초석 질산나트륨, 초목회, 질산칼슘 암노늄태질소 + 염기성비료 암노니아휘발 질산태질소비료 + 산성비료 질산휘발 수용성인산비료 + 알칼리비료 불용성 요소 + 깻묵류 암모니아휘발 흡성성 + 칼륨 + 질산, 염소 흡성성증가 9

PowerPoint 프레젠테이션

PowerPoint 프레젠테이션 2015 년 09 월 24 일 한국농수산대학 Contents Ⅰ. 토양과비료의정의및기능 Ⅱ. 토양의물리화학적성질 Ⅰ. 토양과비료의정의및기능 Ⅰ 2 토양이란? - 토양이란지각을덮고있는부드러운물질로암석의풍화산물인무기물과생물 ( 동물, 식물미생물등 ) 로부터유래한 유기물로구성된고상, 액상, 기상으로구성된것을말함 공기 25% 토양의생성 광물 45% - 토양의 3 상