농촌 지도사, 농업직 9급 등 필독 재배학 요약 정리 6강. 토양환경 (2)

6강. 토양환경 (2)

 

■ 학습개요

토양에는 각종 무기성분이 함유되어 있어 작물생육 시 영양원인이 된다. 토양에 있는 무기양분이 식물에 흡수되기 위해서는 식물이 흡수할 수 있는 이온의 형태로 토양 용액에 음이온이나 양이온 형태로 존재하다가 식물에 흡수된다. 토양의 반응에 따라서 양분의 유효도 뿐만 아니라 미생물의 역할이 달라진다. 토양생태계의 내부에서 끊임없이 물질변화가 일어나고 있다. 이러한 변화에 대하여 학습한다.

 

■ 학습목표

주요원소와 작물의 생리를 설명할 수 있다.

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토양유기물과 작물생육을 설명할 수 있다.

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토양반응과 작물생육을 설명할 수 있다.

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질소의 순환과정을 설명할 수 있다.

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논토양과 밭토양의 일반적 특성을 설명할 수 있다.

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개간지토양의 일반적 특성을 설명할 수 있다.

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■ 주요용어의 정리

탄질비 : 유기물 중의 탄소와 질소의 함량비를 탄질비 또는 C/N율이라고 한다. 벼ㆍ밀ㆍ보리 등과 같은 곡류의 짚에서 높고, 콩과식물은 낮다.

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질소기아현상 : 탄질비가 20~30 보다 높은 유기물이 토양에 가해질 경우에는 유기물의 분해에 필요한 질소가 부족하여 미생물이 질소의 일부를 토양 용액으로부터 이용하기 때문에 식물은 일시적인 질소기아현상을 나타낸다.

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탈질현상 : 암모니아태질소(NNH4+-N)를 산화층에 주면 질화균에 의해 질산이 된다. 질산은 토양에 흡착되지 않으며, 하부 환원층으로 침투하여 탈질균의 작용으로 환원되어 질소가스로 되고, 공기중으로 휘산된다. 이것을 탈질 현상이라 한다.

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1. 무기성분과 작물생리

1) 토양의 무기성분

필수원소 : 16원소(C, O, H를 제외한 원소 13개 : 필수 무기원소)

C, O, H, N, P, K, Ca, Mg, S, Fe, Mn, Cu, Zn, B, Mo, Cl, Ni

다량원소 – 6원소

C, O, H, N, P, K, Ca, Mg, S

비료의 3요소 : N, P, K

비료의 4요소 : N, P, K, Ca

미량원소 – 7원소

Fe, Mn, Cu, Zn, B, Mo, Cl, Ni

비필수원소 ( 생리적인 작용면에서 중요한 역할을 한다.)

Si, Co, Na, Al

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2) 필수원소와 생리작용

식물의 필수무기원소의 흡수형태 및 주요 기능 – 1

원소명 흡수형태 주 요 기 능

질소 NO3-, NH4+ : 단백질ㆍ엽록소ㆍ핵산 등 세포화합물의 중요 구성분

인 H2PO4-, HPO42- : 핵산 구성분, 에너지 전달에 중심적 역할을 함

칼륨 K+ : 삼투압 조절, 탄수화물 및 단백질 대사의 효소기능에 중요

칼슘 Ca2+ : 세포분열에 관여하고 세포벽의 중요 구성성분

마그네슘 Mg2+ : 엽록소 구성성분, 많은 효소 반응에 관여

황 SO42- : 단백질ㆍ아미노산ㆍ비타민의 구성분, 식물 유지생산에 필요

철 Fe2+ : 호흡, 광합성, 질소고정 관련 효소들의 구성성분

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식물의 필수무기원소의 흡수형태 및 주요 기능 – 2

원소명 흡수형태 주 요 기 능

아연 Zn2+ : 핵산 합성과 옥신 대사 관련 효소계의 기능에 필요

망간 Mn2+ : 광합성 관련 효소 등 많은 효소의 구성성분

구리 Cu2+ : 중요 효소들의 구성성분이고, 적절한 광합성에 필요

붕소 H2BO3- : 탄수화물 이동에 관여

몰리브덴 MoO42- : 질소고정ㆍ질소대사 등에 필요

염소 Cl- : 광합성과 염생식물의 삼투압 조절에 필수

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질소(N)

엽록소, 단백질효소 및 여러 조직의 구성요소. 부족시 작물의 생장·발육이 저해되어 담녹색을 띠게 된다. 결핍증상은 먼저 식물의 늙은 부분에 나타나며 결핍시 저온, 해충, 병충에 대한 저항성이 약해진다.

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인산(P)

pH 2~7 범위에서는 H2PO4-형태로 존재하고, pH 7~13 범위에서는 HPO42-형태로 존재한다. 인지질은 생물체막을 구성하는데 필수적이다. 결핍되면 생육초기 뿌리의 생육이 저해되고 잎이 암녹색이 된다.

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칼륨(K)

광합성을 촉진하고, 여러 효소반응계를 활성화시키는 생화학적 기능으로 광합성, 탄수화물 · 단백질형성, 세포내의 수분공급, 증산에 의한 수분상실 제어 등의 역할을 한다. 식물체내 이동성이 크며 결핍된 경우에는 작물의 생장점이 말라 죽고 잎이 황갈색으로 변하여 조기낙엽을 보인다.

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칼슘(Ca)

세포막의 중간막 주성분. 체내 이동성이 낮다. 세포막의 투과성에 관련하며 칼슘이 결핍하면 분열조직부분인 뿌리끝과 지상부의 생장점 그리고 저장조직에도 이상이 생긴다. 석회가 과다하면 망간, 붕소, 아연, 마그네슘, 철 등의 흡수가 억제된다.

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황(S)

백합과, 십자화과 그리고 마늘과 파에서 많다. 원형질과 식물체 구성물질의 성분이고, 효소의 생리성에 관여한다. 체내 이동성이 낮으며 결핍증세는 새조직으로부터 나타난다.

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마그네슘(Mg)

광합성, 인산대사에 관여하는 효소의 활성을 높인다. 체내에서 이동성이 높아 부족하면 늙은 조직에서 새 조직으로 이동한다. 결핍시 황백화 현상이 일어나고 줄기나 뿌리의 생장점 발육이 저해된다.

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철(Fe)

엽록소의 구성성분은 아니지만 엽록소의 합성과 밀접한 관계가 있다.

결핍시 어린잎에서 황백화 현상을 보인다. pH가 높거나 인산 및 칼슘의 농도가 높으면 그 흡수가 저해된다.

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망간(Mn)

생화학적 기능은 마그네슘과 비슷. 여러 가지 효소를 활성화하는 기능을 한다. 체내 이동성이 낮아 결핍증은 새 잎에서 부터 나타난다.

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붕소(B)

촉매 또는 반응조절물질로 작용하며, 체내 이동성이 낮으므로 결핍증세는 생장점이나 저장기관에 나타나기 쉽다. 결핍시 채종재배에서 수정 · 결실이 불량해지고, 콩과작물의 근류형성과 질소고정이 저해된다. 사과의 축과병, 사탕무의 속썩음병, 순무의 갈색속썩음병, 샐러리의 줄기쪼김병 등은 붕소의 결핍에 의해서 초래된다.

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아연(Zn)

촉매 · 반응조절물질로 작용

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구리(Cu)

산화효소의 구성원소로 작용한다.

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몰리브덴(Mo)

질소를 고정하는 효소단백질복합체를 이루고 있다.

결핍시 콩과작물의 질소 고정력이 떨어진다

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염소(Cl)

광합성 작용과 물의 광분해에 촉매역할을 한다.

섬유작물에는 유효하나, 전분작물 · 담배에는 불리하다.

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3) 비필수 원소와 생리작용

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규소(Si)

화본과 작물에서는 필수적인 영양소. 벼의 잎몸에서는 기동세포 안에 침적되어 규질화 세포를 형성하여 엽면증산을 억제한다. 규질화되면 해충과 도열병에 내성이 생긴다.

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그외

코발트, 나트륨, 알루미늄

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2. 토양유기물과 작물

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토양 유기물의 기능 ( 동물과 식물의 유체(遺體)로 원형을 잃은 암갈색, 흑색 부분으로 부식(humus) )

1. 암석의 분해촉진

2. 양분의 공급

3. 대기중의 이산화 탄소 공급

4. 생장촉진 물질의 생성

5. 입단의 형성

6. 보수ㆍ보비력의 증대

7. 완충능의 증대

8. 미생물의 번식조장

9. 지온의 상승

10. 토양보호

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3. 토양반응과 작물

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1)토양반응

표시법(pH : potential hydrogen ion)

수소이온농도 (H+)와 수산이온농도(OH−)의 비율에 의해 결정 pH 1~14로 표기.

pH 7은 중성, 이하는 산성, 이상은 알칼리성

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강산성에서 가급도가 감소하는 성분

P, Ca, Mg, B, Mo

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강알카리성에서 용해도가 감소하는 성분

B, Fe, Mn

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2) 토양반응과 작물생육

산성토양에 대한 작물의 적응성

강한정도	작물명
극히 강한 것	벼ㆍ밭벼ㆍ귀리ㆍ루핀ㆍ토란ㆍ아마ㆍ기장ㆍ땅콩ㆍ감자ㆍ봄무ㆍ 호밀ㆍ수박 등
강한 것	메밀ㆍ당근ㆍ옥수수ㆍ목화ㆍ오이ㆍ완두ㆍ호박ㆍ토마토ㆍ밀ㆍ조ㆍ 고구마ㆍ담배 등
약간 강한 것	유채ㆍ파ㆍ무 등
약한 것	보리ㆍ클로버ㆍ양배추ㆍ근대ㆍ가지ㆍ삼ㆍ겨자ㆍ고추ㆍ완두ㆍ 상추 등
가장 약한 것	알팔파ㆍ자운영ㆍ콩ㆍ시금치ㆍ사탕무ㆍ셀러리ㆍ부추ㆍ양파 등

3) 산성토양의 종류

1) 활산성과 잠산성

• 활산성 : 토양용액에 들어 있는 수소 이온에 기인하는 산성

• 잠산성 : 염화칼륨과 같은 중성염을 가해주면 더 많은 수소 이온이 용출되는데, 이에 기인하는 산성

• 양토나 식토는 잠산성이 높으므로 pH가 같더라도 중화하는데 더 많은 석회가 소요된다.

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2) 토양산성화의 원인

• 토양 중에 미포화교질(H+)이 많으면 중성염이 가해질 때 산성을 나타낸다.

[colloid] H+ + KCl ⇔ [colloid] K+ + HCl(H++ Cl-)

• 치환성염기(Ca2+, Mg2+, K+) 등의 용탈

• 강우가 많거나 관개할 때

• 토양 중의 탄산, 유기산은 그 자체가 산성화의 원인이 된다.

3) 산성토양의 개량과 재배대책

• 석회와 유기물 시용, 내산성작물 재배

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4. 토양미생물의 역할

질소의 순환

질산화작용

탈질작용

탄질비와 질소 기아 현상

유기물 중의 C와 N의 함량비를 탄질비 또는 C/N율 이라고 한다. 탄질비가 20~30보다 높은 유기물이 토양에 가해질 때 질소기아현상이 발생한다.

= 유기물 분해에 필요한 질소가 부족하여 미생물이 질소의 일부를 토양용액

으로부터 이용하기 때문에 식물이 흡수할 질소가 일시적으로 부족하기 때문이다.

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공중질소의 고정

공기 속의 유리질소가 토양 속에 있는 미생물에 의하여 질소화합물로 되는

작용 → 비공중질소고정 : 아조토박터, 클로스트리듐, 남조류 ( 미생물 단독으로 일어나는 경우 )

→ 공중질소고정균 : 근류근 (미생물이 고등식물과 공생함으로써 이루어지는 경우)

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5. 논토양과 밭토양

논토양과 밭토양의 차이점

① 양분의 존재 형태

② 토양의 색깔

④ 양분의 유실과 천연공급

③ 산화물과 환원물의 존재

⑤ 토양의 pH

⑥ 산화환원정도 : 환원이 심할수록 작아진다.

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논토양의 일반적 특질

① 토층분화와 탈질현상 ② 토양의 노후화와 추락

 

6. 개간지 및 간척지 토양과 토양오염

1) 간척지 토양의 특성

점토가 과다하고 Na 이온이 많아서 토양의 투수성, 통기성 등이 나쁘므로 작물의 뿌리 발달을 저해하여 생육이 불량한 토양이다.

내염재배

① 내염성이 강한 작물과 품종을 재배한다. : 사탕무, 유채, 양배추, 목화가 강하다.

② 조기재배, 휴립재배(畦立栽培)를 한다.

③ 환수재배

④ 석회, 규산석회, 규회석 등은 충분히 시용

⑤ 황산가리 비료의 사용을 피한다.

⑥ 비료는 분시하며 시비량은 많게 한다.

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2) 토양오염과 중금속 오염

대기오염물질의 강하, 수질오염물질의 침착 그리고 농약의 살포가 주된 원인이다. 금속광산의

폐수, 정련소, 제련소의 분진 등이 농경지에 들어가면 대부분 토양에 집적된다.

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① 담수재배 및 환원물질의 시용으로 토양 산화환원전위도, 즉 Eh의 저하, 황화물화를 꾀한다.

② 석회질 비료의 시용으로 pH의 상승 및 수산화화를 꾀한다.

③ 유기물 시용으로 유기금속염에 의한 불용화를 꾀한다.

④ 인산물질의 시용으로 인산화물로 불용화를 꾀한다.

⑤ 제올라이트 및 벤토나이트 등 점토광물의 시용으로 흡착에 의한 불활성화를 꾀한다.

⑥ 경운, 객토 및 쇄토로 중금속 농도를 희석한다.

⑦ 중금속류를 다량 흡수하는 식물의 재배로 금속류를 제거하는 생물학적 방제 방법을 쓴다.

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3) 염류집적과 피해대책

토양 중의 염류농도가 높으면 식물은 삼투압에 의한 양분과 수분의 흡수가 이루어지지 못하고 유근의 세포가 저해를 받아 지상부의 생육장해가 생겨 심하면 고사한다. 염류에 의한 피해를 줄이기 위한 대책은 다음과 같다.

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• 객토, 심경, 유기물 시용, 피복물 제거, 담수처리

• 흡비작물(청소작물) 재배

: 옥수수, 수수, 호밀, 수단그라스 등

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4) 수식과 풍식의 원인과 대책

빗물에 의하여 표토가 유실되거나 바람에 의하여 표토가 비산되어 지력이 저하하는 현상을 토양침식이라 한다.

강우가 원인이 되는 침식을 수식, 바람이 원인이 되는 침식을 풍식이라고 한다.

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① 수식의 원인 : 강우, 토양의 성질, 지형, 식생

② 수식의 대책 : 조림, 초생재배, 단구식재배, 대상재배

③ 풍식의 대책 : 방풍물 조성, 피복식물재배, 관개, 이랑을 풍향과 직각이 되도록 재배, 작물의 높이베기, 지표잔재물을 남긴다.

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NO3- → NO2- → NH4+

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Q1. 질소화합물이 토양미생물에 의해 다음과 같은 순서로 그 형태가 바뀌는 작용을 무엇이라 하는가?

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1) 질산환원작용

2) 질산화작용

3) 질소고정작용

4) 암모니아화성작용

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정답 : 1

해설 : 토양미생물의 작용

① 유익작용 : 암모니아화성작용, 질산화성작용, 공중질소의 고정, 균사 등의 점질물에 의한 토양입단의 조성, 질소순환, 탄소순환 등

② 유해작용 : 식물의 병해 및 선충해 유발, 작물과 미생물간의 양분경합, 질산 환원작용, 탈질작용, 황산염의 환원, 황화수소 등 환원물질의 생성

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Q1. 토양미생물이 고등식물에 끼치는 유익작용은?

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1) 탈질작용을 한다.

2) 각종 병을 유발한다.

3) 황산염을 환원한다.

4) 공기 중 유리질소를 고정한다.

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정답 : 4

해설 : 토양미생물의 유해작용 - 식물의 병해 및 선충해 유발, 작물과 미생물간의 양분경합, 탈질작용, 황산염의 환원, 황화수소 등 환원물질의 생성

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Q3. 다음 중 토양에 다량 시용했을 때 질소기아현상을 가장 심하게 나타낼 수 있는 유기물은?

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1) 보릿짚

2) 알팔파

3) 감자

4) 콩깻묵

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정답 : 1

해설 : 질소기아현상은 탄질률이 30 이상 높은 유기물을 넣을 때 미생물이 원래 토양 중에 있는 질소를 빼앗아 이용하므로 작물이 일시적으로 질소의 부족 증상을 일으키는 현상이다. 쌀보리짚 > 밀짚 > 볏짚 > 옥수수 > 콩 > 피복작물

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Q4. C/N율이 116:1인 밀짚을 토양에 넣었을 때 토양에서 일어날 수 있는 현상으로 옳은 것은?

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1) 유기물 분해가 빠르게 일어난다.

2) 토양미생물 활동이 활발해진다.

3) 식물과 미생물 사이에 질소경합이 일어난다.

4) 공중질소 고정량이 증가한다.

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정답 : 3

해설 : C/N율이 높은 유기물을 시용하면 토양미생물과 작물 간에 질소경합이 일어나 질소기아현상이 일어난다.

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Q5. 암모니아태질소를 심층시비 하는 목적은?

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1) 산화층에 시비하기 위해

2) 암모니아화 작용을 촉진하기 위해

3) 질산화 작용을 촉진하기 위해

4) 환원층에 시비하여 질화 작용을 억제하기 위해

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정답 : 4

해설 : 암모니아태질소를 논토양의 심부 환원층에 주면 절대적 호기균인 질화균의 작용을 받지 않으며 토양에 잘 흡착되므로 비효가 오래 지속된다. 이와 같이 암모니아태질소를 논토양의 심부 환원층에 주어서 비효를 증진시키는 목적의 시 비법이다.

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■ 핵심요약 정리

-필수원소는 9개의 다량원소와 7개의 미량원소로 이루어져 있고 C,H,O를 제외한 13개를 필수무기원소라고 한다.

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-비필수원소는 Si, Co, Na, Al이고, 비료의 3요소는 N, P, K, 비료의 4요소는 N, P, K, Ca이다

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-토양유기물의 기능은 암석의 분해촉진, 양분의 공급, 대기중의 이산화탄소 공급, 생장촉진물질의

생성, 토양입단의 형성, 보수ㆍ보비력의 증대, 완충능의 증대, 미생물의 번식조장, 지온의 상승, 토양보호 등이 있다.

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-토양반응(pH)은 수소이온(H+)과 수산이온(OH-)의 비율에 의해 결정되며 pH7이 중성이다.

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-강산성에서 가급도가 감소하는 성분은 P, Ca, Mg, B, Mo이고 강알칼리성에서 용해도가 감소하는 성분은 B, Fe, Mn이다.

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-산성토양의 종류에는 활산성과 잠산성이 있는데 활산성은 수소이온에 기인하는 산성이고, 잠산성은 염화칼슘과 같은 중성염을 가해주면 더 많은 수소이온이 용출되는데 이에 기인하는 산성이다.

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-질산화 작용은 NH4+에서 NO2−로 가는 1단계 과정에 관여하는 미생물은 Nitrosomonas, Nitrosolobus, Nitrosovibrio, Nitrosospira, Nitrosococcus 등 5가지이고, NO2-에서 NO3−로가는 2단계 과정에 관여하는 미생물은 Nitrobacter 이다.

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-탈질작용은 NO3 → NO2 → NO → N2O → N2 로 되어 휘산된다.

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-탄질비(C/N율)는 유기물 중의 C와 N의 함량비로, 탄질비가 20~30보다 높은 유기물이 토양에

가해질 때 질소기아현상이 발생한다.

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-논토양과 밭토양의 차이점은 산소가 많고 적음에 따라 양분의 존재형태가 달라진다

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-간척지 토양에는 내염성이 강한 작물과 품종을 선택하고 조기재배, 휴립재배, 환수재배한다.

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-석회, 규산석회, 규회석을 시용하고 황산칼륨 등의 시용을 피하고 시비량은 많게하고 분시한다.

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-수식의 대책은 조림, 초생재배, 단구식재배, 대상재배를 하고, 풍식의 대책은 방풍물조성,

피복식물재배, 관개, 이랑을 풍향과 직각이 되도록 한다. 작물의 높이 베기, 지표잔재물을 남긴다.

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■ 단원 정리하기

- 토양에는 각종 무기성분이 함유되어 있어 작물생육시 영양원이 된다. 식물체를 구성하는 데 필요한 무기성분 중 탄소ㆍ산소 및 수소는 이산화탄소와 물에서 공급되며 나머지는 토양성분 중에서 공급되는데, 16가지 중 이 3원소를 제외한 13원소를 필수무기원소라고 한다.

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- 작물체 내에 형성된 질소화합물은 곧바로 식물체 곳곳으로 전류되는데 식물의 늙은 조직으로부터 젊은 생장점으로 전류하므로 질소 결핍의 증상은 먼저 식물의 늙은 부분에 나타난다.

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- 인지질은 생물체막을 구성하는 데 필수적이다. 대체로 인산의 함량은 어린 식물에서 높은 편이며, 곡실작물이 성숙한 짚에는 0.05~0.15%(건물중) 정도로 낮으나 종실에는 0.4~0.5%(건물중)로 높다. 인산이 결핍되면 생육 초기 뿌리의 발육이 저해되고, 잎이 암녹색이 되며, 둘레에 오점이 생긴다. 결핍이 심하면 황화하고, 결실이 저해된다.

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- 칼륨은 식물체에 함유되어있는 양이 많을 뿐만 아니라 생리 및 생화학적 기능에 중요한 구실을 하는 양이온(K+)이다. 칼륨이 결핍된 경우에는 작물의 생장점이 말라 죽으며 줄기가 약해지고 잎의 끝이나 둘레가 황색 및 갈색으로 변하고 하위엽 (또는 아랫잎)이 빨리 말라 죽게 되며 조기낙엽 현상을 보여 결실을 해친다.

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- 칼슘은 대체로 식물의 잎에 많이 함유되어있으며 종자 또는 과실에는 적고, 체내의 이동성은 매우 낮다. 한편 토양 중에 석회가 과다하면 망간ㆍ붕소ㆍ아연ㆍ마그네슘ㆍ철 등의 흡수가 저해된다.

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- 철은 pH가 높거나 인산 및 칼슘의 농도가 높으면 그 흡수가 크게 저해된다. 또한 구리, 니켈, 코발트, 아연, 크롬, 몰리브덴, 망간 등의 과잉도 철의 흡수를 저해한다.

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- 망간이 결핍되면 엽맥에서 먼 부분(엽맥 사이)이 황색으로 되며 화곡류에서는 세로로 줄무늬가 생긴다. 생리작용이 왕성한 곳에 함유되어 있고 체내 이동성이 낮아 결핍증은 새잎에서부터 나타난다.

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- 토양 중의 유기물, 즉 동물과 식물의 잔해는 미생물작용이나 화학작용을 받아서 분해된다. 그래서 유기물의 원형을 잃은 암갈색이나 흑색의 부분을 부식(humus)이라고 한다. 그러나 토양유기물 전체를 부식이라고 부르기도 한다.

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- 토양의 반응은 토양용액 중의 수소이온농도(H+)와 수산이온농도(OH-)의 비율에 의해서 결정되며, pH로 표시를 한다. pH는 1~14의 수치로 표시되는데, pH 7이 중성이고, 7 이하가 산성이며, 7 이상이 알칼리성이다.

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- 강산성이 되면 인ㆍ칼슘ㆍ마그네슘ㆍ붕소ㆍ몰리브덴 등의 가급도(可給度)가 감소 되어 작물생육에 불리하며, 강알칼리성이 되면 붕소ㆍ철ㆍ망간 등의 용해도가 감소해서 작물생육에 불리하며, 또한 Na2Co3 와 같은 강염기가 증가하여 작물생육을 저해한다.

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- 산성토양에는 석회와 유기물을 넉넉히 주어서 토양반응과 토양구조를 개선하는 것이 개량의 근본대책이다. 석회만 주어도 반응은 조정되지만 유기물을 함께 주는 것이 석회의 지중 침투성을 높여서 석회의 중화효과를 더욱 깊은 토층까지 미치게 할 수 있다.

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- 일반적으로 공기의 유통이 양호한 토양이라도 국지적으로 산소가 결핍되어있는 지점이 있게 마련이다. 이런 곳에서는 역시 질소환원작용이 발생한다. 이것을 탈질작용이라고 부른다.

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- 유기물 중의 탄소와 질소의 함량비를 탄질비 혹은 C/N율이라고 한다. 식물조직의 탄질비는 식물의 종류에 따라서 그 차이가 크다. 톱밥의 탄질비는 매우 높으며 일년생작물 중에서는 벼ㆍ밀ㆍ보리 등 곡류의 짚에서 높고, 콩과식물은 낮다.

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- 논토양은 표층 수mm에서 1~2cm 층은 산화제2철로 적갈색을 띤 산화층이 되고 그 아래 작토층은 산화제1철로 청회색을 띤 환원층이 된다. 그리고 심토는 유기물이 극히 적어서 산화층을 형성한다. 이것을 논토양의 토층분화라고 한다.

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- 담수하의 작토환원층에서는 철ㆍ망간이 환원되어 녹기 쉬운 형태로 되는데, 이들이 침투수에 의해서 심토의 산화층으로 이동해서 다시 산화ㆍ축적된다. 이러한 작용에 의해서 작토층의 철ㆍ망간, 그 밖의 성분이 결핍되어 가는데 이것을 논토양의 노후화라고 한다.

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- 염류가 토양에 과다하게 집적되며 농작물에 피해를 주는데, 이는 오수나 해수의 과다 집적에 의한 경우도 있으나 일반적으로 토양에 시용한 비료 중에서 암모니아ㆍ질산ㆍ칼륨ㆍ염소ㆍ황산 등이 토양 중에서 여러 가지 염류화합물을 형성함으로써 발생한다. 염류에 의한 피해를 줄이기 위한 대책은 객토, 심경, 유기물 시용, 피복물 제거, 담수처리, 흡비작물 이용이 있다.

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