모암별 토양의 인공산성우 처리에 대한 완충능

민일식,김명희,송석환 中部大學校 自然科學硏究所 1999 自然科學硏究論文集 Vol.8 No.1

우리나라에 분포하고 있는 대표적인 모암별 풍화토양를 대상으로 대기오염 및 산성우에 대한 토양완충능을 조사하기 위하여 인공산성우를 투입하여 용탈용액의 토양산도 및 화학성분의 변화를 측정한 결과는 다음과 같다. 1. 모암별 풍화토양의 pH는 산성암이 풍화된 화강암토양 및 유문암토양은 pH 5.02 및 5.95이었고, 염기성암이 풍화된 반려암토양 및 현무암토양은 pH 6.52 및 7.57이었으며, 초염기성암이 풍화된 사문암토양은 광천 및 홍성사문암이 pH 8.90 및 8.89이었고, 석회암 풍화토양은 pH 7.84로 대부분 전형적인 모암별 풍화토양의 산도특성을 나타내고 있었다. 2. 조제된 인공산성우를 500ml 처리한 후 토양완충능에 의한 pH의 평균변화는 화강암토양은 pH 5.0, 4.0 및 3.0 처리구에서 각각 pH 5.73(SD: 0.42), pH 5.00(0.12), pH 4.41(0.35)이었고, 유문암토양은 pH 6.19(0.15), pH 5.99(0.24), pH 5.57(0.46)이었다. 반려암토양은 pH 6.31(0.11), pH 6.04(0.21), pH 5.86(0.26)이었고, 현무암토양은 pH 7.02(0.24), pH 6.85(0.18), pH 6.56(0.33)이었다. 사문암토양은 광천 및 홍성사문암토양에서 각각 pH 8.31(0.14), pH 8.26(0.18), pH 7.71(0.52) 및 pH 8.29(0.30), pH 8.24(0.15), pH 7.96(0.31)이었고, 석회암토양은 pH 7.55(0.31), pH 7.46(0.20), pH 6.79(0.36)으로 나타났다. 전체적으로 화산암토양이 심성암토양 보다 완충용액의 pH가 높았으며, 산성암인 화강암토양이 다른 토양에 비해 산성용액에 대한 반응이 가장 크게 나타났다. 3. 인공산성우를 pH 수준별로 처리한 후 100ml씩 첨가하여 수집된 토양용탈용액의 pH 는 인공산성우의 투입량이 증가할수록 전체 토양에서 점차 감소하는 경향을 나타내고 있다. 4. 모암별 풍화토양의 화학성분은 양이온함량, CEC, 전기전도도 및 전질소함량는 화산암인 유문암토양과 현무암토양이 심성암인 화강암토양과 반려암토양 보다 더 높게 나타났다. 인산 함량은 인회석의 함유량에 따라 크게 영향을 받으며 유문암토양과 반려암토양에서 높게 나타났다. A1 함량은 심성암인 화강암토양과 반려암토양에서 높았는데, 이는 화강암의 경우 높은 석영 함량에 의하여, 반려암토양에서는 흑운모와 사장석내 함유된 A1의 영향으로 높게 나타났다. To investigate the weathering soil buffering capacities of the artificial acidic precipitation, the weathering soils and their leachate solutions were sampled from the host rocks (granite:GR, rhyolite:RH, gabbro:GA, basalt:BA, two serpentmite as Kwangcheon:SE1, Hongseong:SE2 and limestone:LI distributed in Korea) and analyzed for pH and chemical properties. In the soil pH of the GR and RH, the acidic rocks, were 50.2 and 5.95, respectively. And the GA and BA, basic rocks, were 6.52 and 7.57. The SE1 and SE2 were 8.90 and 8.89. White the LI was 7.84. These results means the typical soil pH properties by host rocks. After the artifical acidic precipication input 500ml, the average change of soil leachate solutions treated by pH levels(pH 5.0, 4.0 and 3.0), were pH 5.73(SD: 0.42), pH 5.00(0.12) an pH 4.40(0.35), respectively, in the GR soil, and pH 6.19(0.15), 5.99(0.24) and 5.57(0.46) in the RH. The GA were pH 6.31(0.11), 6.04(0.21) and 5.86(0.26), the BA were pH 7.05(0.24), 6.85(0.18) and 6.56(0.33) and the SE1 were pH 8.31(0.14), 8.26(0.18) and 7.71(0.52). As well as the SE2 were pH 8.29(0.30), 8.24(0.15) and 7.96(0.31). The LI were pH 7.55(0.31), 7.46(0.20) and 6.79(0.36). The soil leachate pHs from volcanic rocks were higher than those from the plutonic rocks and the GR soil showed greater response than other soils. With increasing 100ml each input-solution. the soil leachate pHs were mainly decreased. The cation concentrations, CEC, EC and total nitrogen concentrations of the RH and BA soils, the volcanic rocks, were higher than those of the GR and GA soil, the plutonic rocks. On the contrary, the A1 concentrations of the GR and GA soils were higher than those of the RH and BA soils, partly because of high quartz content in the GR and A1 content in thr biotite and plagioclase in the GA.

머신러닝 기반 산림 토양 pH의 디지털 토양도 작성 연구

심우진,안유순,정관용 국토지리학회 2024 국토지리학회지 Vol.58 No.1

한반도는 지질과 기후의 영향으로 산성 토양 비율이 높으며, 최근 대기오염물질에 의한 산성비의 유입으로 산림 토양의 산성화가 심해지고 있다. 본 연구에서는 산림 토양 특성의 지리적 분포를 예측할 수 있는 디지털 토양도 작성 기법을 적용하여 남한 전역의 산림 토양 pH 디지털 토양도를 구축하였다. 다양한 머신러닝 기법을 적용한 결과, 랜덤 포레스트 알고리즘이 가장 정확도가 높았다. 산림 토양 pH의 분포와 관련된 주요 환경 요인으로 지리변수, 지형변수, 모재변수가 도출되었다. 이 결과를 바탕으로 남한 일대의 산림 토양 pH 분포를 확인한 결과, 석회암과 현무암 등 염기성 모재가 분포한 지역에서 pH가 높게, 주로 편마암 모재가 주로 분포하는 지역에서 토양 pH가 낮게 나타났다. 이 중 강산성(pH 4.5 이하) 토양은 수도권과 충청권 서남부, 남해안 등에 주로 분포했다. 강산성 토양은 식생의 생육 환경과 탄소 격리 능력에 부정적인 영향을 미칠 수 있으므로 산성화를 가속화하는 인위적 요인을 저감하고 주기적인 모니터링을 통해 지속적으로 관리해야 할 것이다. The geology and climate of the Korean Peninsula contribute to a high prevalence of acidic soil, and this situation is exacerbated by the recent increase in acid rain resulting from air pollution, further worsening the acidification of forest soils. In this research, through digital soil mapping to predict the spatial distribution of forest soil properties, we developed digital soil maps of forest soil pH across South Korea. Upon employing various machine learning methods, the random forest algorithm emerged as the most accurate. Key environmental factors influencing the distribution of forest soil pH were identified, including geographic, topographic, and parent material variables. The spatial distribution of forest soil pH revealed higher pH values in areas with alkaline bedrock (limestone and basalt) and lower pH values in areas dominated by gneiss parent material. Notably, highly acidic soils (pH < 4.5) were found in the metropolitan area, southwestern Chungcheong region, and the southern coast. Strongly acidic soil can negatively affect vegetation growth environment and carbon sequestration capacity, so anthropogenic factors that accelerate acidification should be reduced and continuously managed through periodic monitoring.

골프장 관리조건에서 시비와 토심에 따른 토양산도의 경시적 변화

남상용,김경남,김용선 한국잔디학회 2002 한국잔디학회지 Vol.16 No.1

This research was designed to know optimize soil sampling time, soil sampling depth and fertilizers according to season and soil condition in the golf course. One of the results was revealed that sampling point and depth have to be consistent for much fluctuation by sampling. Especially, Soil pH is decreased by soil depth remarkably. Top soil (0-5 cm depth) pH is higher than the sub soils (5-10 cm, 10-15 cm depth). It was confirmed that soil pH would increase when the state of soil is appropriate to H$^{+}$ ion concentration. Therefore, Soil pH modification is always not determined by lime content rather than soil conditions, i.e., Organic matter content, moisture content, and soil air content. More effective fertilizing time according to soil pH correction is the middle of october, and it's quantity is 100 g/$m^2$ silicate and 200 g/$m^2$ lime (Pel-Lime Mini) in this experiment. Recommended soil sampling method for acidity measurement is dividing by soil depth into each 5 cm respectively, rather than mixing 15 cm total soil. 실제 골프장 토양환경에서 비료종류에 따른 계절별.토심별 토양 pH 변화를 규명하고자 안양 베네스트 골프클럽 내 들잔디 '중지'(Zoysta japonica Steud.)로 조성된 포장에서 산도 교정용으로 많이 이용하는 규산질비료(SiO$_2$) 및 석회석(CaCO$_3$) 2종류를 사용하여 규산질 비료 3수준, 석회석 비료 3수준으로 처리하여 실험한 결과 토층별로 현저한 차이가 관찰되었는데 전체 pH 평균을 보면 0~5cm의 표토가 6.54, 5~10cm가 5.80, 10~15cm의 심토에서는 5.04로 나타났다. 비료종류별 처리효과는 3개의 모든 층에서 1% 유의수준에서 고도의 유의성이 있는 것으로 나타났다. 표토인 0~5cm층에서 규산질 비료는 모두 유의한 증가를 보이지 않은 반면 석회질 비료구가 50kg/10a, 100kg/10a에서 유의적으로 증가하였으나 10~15cm 층에서는 규산질 비료 시비구가 100kg/10a, 200kg/10a에서 효과가 있었으나 석회질 비료는 유의한 증가가 인정되지 않았다. 그러나 5~10cm 층에서는 두 가지 비종 모두 유의한 증가를 나타내어 토심에 따른 차이가 있음을 알 수 있었다. 그리고 계절에 따른 경시적 토양산도 차이가 인정되고 이는 토심별로 차이가 인정되므로 토양 샘플 채취시 샘플시기를 고려해야 함을 알 수 있었다. 특히 표토(0~5cm)층의 토양산도가 지하층인(5~10cm, 10~15cm)에서보다 높은 것은 토양산도가 규소나 석회 같은 비료 함량에 의해서만 결정되는 것이 아니고 토양 모암의 상태나 유기물 함량, 강수량 등의 수분 함량, 온도, 토양의 통기성이나 호흡 등H$^{+}$ 이온농도에 영향을 미치는 제반여건이 영향을 미치는 것으로 이를 종합적으로 활용하여 토양산도를 조정해야 함을 알 수 있다.

광미와 오염토양 내 중금속 용출특성에 미치는 pH영향: 청양과 서보중석광산

이평구(Pyeong-koo Lee),(Min-ju Kang),(Sung-won Park),(Seung-jun Youm) 대한자원환경지질학회 2003 자원환경지질 Vol.36 No.6

Laboratory leaching experiment study carried out to estimate a extent of heavy metals that could be leached out when acid rain(pH 5.0-3.0) and strong acidic solution(pH 2.5-1.0) reacted with tailings and contaminated soils from abandoned metal mines. In slightly to moderately acid conditions(pH 5.0-3.0), As, Pb and Zn dissolutions became significantly increased with decreased pH in tailing, while dissolution of these elements was very limited in contaminated soil. These results suggested that moderately acid rainwater leaches Pb, As and Zn from the tailings, while these elements would remain fixed in contaminated soil. In the pH range of 2.5-1.0(strongly acid condition), Zn, Cd and Cu concentrations of leachate rapidly increased with decreased pH in contaminated soil, while Pb, As and Co dissolutions became importantly increased in tailings. The experimental solubility of Zn, Cd and Cu was very low even at very low pH values(up to pH 1), except for CY4(Cheongyang mine). These can result from an incomplete dissolution or the presence of less soluble mineral phases. So, the solubility of heavy metals depends not only on the pH values of leachate but also on the speciation of metals associated with contaminated soils and tailings. The relative mobility of each element within tailings at the pH 5.0-3.0 of the reaction solution was in the order of Pb>Zn>Cd>Co?Cu>As. In case of pH 2.5-1.0 of the reaction solution, the relative mobility of each element within contaminated soils and tailings were in the order of Zn>Cd>Cu>>Co>Pb?As for contaminated soils, and Pb>>Zn>Cd>As>Co>Cu for tailings. The obtained results could be useful for assessing the environmental effects and setting up the restoration plan in the areas. 용출실험 연구는 서보 및 청양광산의 광미와 오염토양이 산성비(pH 5.0∼3.0) 또는 강한 산성용액(pH 2.5∼1.0)과 반 응하였을 때 용출될 수 있는 중금속의 함량을 예측하기 위하여 실시되었다. pH 5.0∼3.0인 용액에서, pH가 낮아질수록 광미 내 비소, 납, 아연의 용해도는 많이 증가하였다. 반면에 토양에서의 중금속의 용해도는 매우 제한적이었다. 이와 같 은 결과로부터 산성비에 의하여 광미 내 납, 비소, 아연은 용출되나, 토양 내 이들 원소들은 고정되어 있음을 알 수 있 다. pH 2.5∼1.0인 강한 산성과 반응시에는 pH가 낮아질수록 오염된 토양 내 아연, 카드뮴, 구리의 농도가 급격히 증가 하는 반면, 광미 내에서는 납, 비소, 코발트의 용해도가 매우 증가한다. 한편, CY4(청양광산)를 제외한 광미 내 아연, 카 드뮴 및 구리의 용해도는 매우 낮은 pH(약 pH 1)에서 조차 낮은 용해도를 보여준다. 이것은 불완전 용해 또는 불용성 의 광물상의 존재에 기인한다. 따라서 중금속의 용해도는 반응 용액의 pH뿐만 아니라 광미 및 오염토양 내 존재하는 금 속의 존재형태에 영향을 받음을 알 수 있다. 반응용액의 pH가 5.0∼3.0인 경우, 광미에 함유된 원소들 간의 상대적인 이 동도는 Pb>Zn>Cd>Co?Cu>As이었다. 반응용액의 pH가 2.5∼1.0 사이인 경우, 금속원소들의 상대적인 이동도는 오염 토양의 경우 Zn>Cd>Cu≫Co>Pb?As이고, 광미로부터는 Pb≫Zn>Cd>As>Co>Cu이었다. 이러한 연구결과들은 이 지 역에서 광산 폐기물의 환경적 영향에 대한 평가를 가능하게 하고, 복원 계획에 대한 유용한 자료로 사용될 수 있다.

Effects of organic amendments on lettuce (Lactuca sativa L.) growth and soil chemical properties in acidic and non-acidic soils

강윤구,이준영,김준호,오택근,윤여욱 충남대학교 농업과학연구소 2023 Korean Journal of Agricultural Science Vol.50 No.4

Soil acidification challenges global food security by adversely influences soil fertility and agricultural productivity. Carbonized agricultural residues present a sustainable and ecofriendly way to recycle agricultural waste and mitigate soil acidification. We evaluated the effects of organic amendments on lettuce growth and soil chemical properties in two soils with different pH levels. Carbonized rice husk was produced at 600℃ for 30 min and rice husk was treated at 1% (w·w-1). Carbonized rice husk increased soil pH, electrical conductivity, total carbon content, and nitrogen content compared with untreated and rice husk treatments. Furthermore, this study found that lettuce growth positively correlated with soil pH, with increasing soil pH up to pH 6.34 resulting in improved lettuce growth parameters. Statistical correlation analysis also supported the relationship between soil pH and lettuce growth parameters. The study findings showed that the use of carbonized rice husk increased the constituent elements of lettuce, such as carbon, nitrogen, and phosphate content. The potassium content of lettuce followed a similar trend; however, was higher in acidic soil than that in non-acidic soil. Therefore, improving the pH of acidic soil is essential to enhance agricultural productivity. It is considered advantageous to use agricultural residues following pyrolysis to improve soil pH and agricultural productivity.

Soil pH and electrical conductivity are key edaphic factors shaping bacterial communities of greenhouse soils in Korea

Jeong Myeong Kim,An-Sung Roh,Seung-Chul Choi,Eun-Jeong Kim,Moon-Tae Choi,Byung-Koo Ahn,Sun-Kuk Kim,Young-Han Lee,Jae-Ho Joa,Seong-Soo Kang,Shin Ae Lee,Jae-Hyung Ahn,Jaekyeong Song,Hang-Yeon Weon 한국미생물학회 2016 The journal of microbiology Vol.54 No.12

Soil microorganisms play an essential role in soil ecosystem processes such as organic matter decomposition, nutrient cycling, and plant nutrient availability. The land use for greenhouse cultivation has been increasing continuously, which involves an intensive input of agricultural materials to enhance productivity; however, relatively little is known about bacterial communities in greenhouse soils. To assess the effects of environmental factors on the soil bacterial diversity and community composition, a total of 187 greenhouse soil samples collected across Korea were subjected to bacterial 16S rRNA gene pyrosequencing analysis. A total of 11,865 operational taxonomic units at a 97% similarity cutoff level were detected from 847,560 sequences. Among nine soil factors evaluated; pH, electrical conductivity (EC), exchangeable cations (Ca2+, Mg2+, Na+, and K+), available P2O5, organic matter, and NO3-N, soil pH was most strongly correlated with bacterial richness (polynomial regression, pH: R2 = 0.1683, P < 0.001) and diversity (pH: R2 = 0.1765, P < 0.001). Community dissimilarities (Bray-Curtis distance) were positively correlated with Euclidean distance for pH and EC (Mantel test, pH: r = 0.2672, P < 0.001; EC: r = 0.1473, P < 0.001). Among dominant phyla (> 1%), the relative abundances of Proteobacteria, Gemmatimonadetes, Acidobacteria, Bacteroidetes, Chloroflexi, and Planctomycetes were also more strongly correlated with pH and EC values, compared with other soil cation contents, such as Ca2+, Mg2+, Na+, and K+. Our results suggest that, despite the heterogeneity of various environmental variables, the bacterial communities of the intensively cultivated greenhouse soils were particularly influenced by soil pH and EC. These findings therefore shed light on the soil microbial ecology of greenhouse cultivation, which should be helpful for devising effective management strategies to enhance soil microbial diversity and improving crop productivity.

大田地域 山林生態系의 養料分布와 土壤緩

閔一植,金明姬 中部大學校 農業開發硏究所 1997 農業開發硏究論文集 Vol.5 No.-

大田地域에 인접한 4개소의 山林生態系를 설정하고 채취한 土壞試料의 酸度, 有機物. 全窒素, CEC 및 置換性陽이온含量 등을 측정,분석하여 養料의 분포 및 오염실태를 평가하였다. 大田地域 산림의 土壤 pH는 전체적으로 酸性土壤이며, 특히 당산지역이 pH4.5로 가장 낮았으며 1988년 동일 지역의 토양 pH4.76임을 상기할 때 土壞酸性化가 진행되었음을 알 수 있다. 토양내 有機物含量은 1-6% 내외로 매우 낮았으며 당산지역은 1.51%로 가장 낮은 값이었다. 당산지역의 평균 全窒素含量은 4.28%로 가장 낮은 값을 나타내고 있다. 陽이온置換容量은 전체적으로 4.6-7.5me/100g으로 土壤의 緩衝能이 매우 약하며 당산지역이 평균 4.6me/100g으로 가장 낮았다. Ca^+2, Mg^+2 함량은 지역간에 뚜렷한 차이는 나타나지 않았지만 당산지역이 다른 지역에 비하여 가장 낮은 값을 나타내고 있다. 이상의 결과로써 대전주변 山林生態系의 土壤 pH, 有機物, 全窒素含量, CEC 및 Ca^+2, Mg^+2의 함량은 매우 낮게 나타났으며 특히 당산지역은 공업단지와 차량에 의하여 배출되는 汚染物質로 土壞의 緩衝能이 열악하고 장기적으로 오염실태를 관찰하고 酸性土壞의 改良效果를 연구하기 위한 대상지로 思料된다. This research has been made to investigate the dynamic distribution of nutrients and the soil buffering capacity in forest ecosystem surrounding Taejon. The sample sites are as like Mt.Gyeryong. 2 plots in Mt.Manin and Mt.Dang. The soil pH range was 4.5 - 5.0 and it demonstrated acid soil in Taejon forest. Soil acidification in Mt. Dang(coniferouse forest in industrial area) has proceeded to pH4.50 in 1996 compared with pH4.76 in 1988. Organic matter content in soil were low value in all region. Average organic matter content in soil were 1.51% and the lowest was in Mt.Dang. Average total nitrogen content in soil were 4.28% and the lowest was in Mt.Dang. Cation exchange capacity was considerably low in forest ecosystem In Taejon and was 4.6me/100g, the lowest in Mt.Dang. Calcium and magnesium content in soil, Mt.Dang were higher than those in other forest soils. In conclusion forest soil surrounding Taejon had totally considerably low pH, content of organic matter and total nitrogen, cation exchange capacity and contents of calcium and magnesium. Especially, among the surveyed area, soil acidification in Mt.Dang has proceeded by industry and heavy traffic influence in urban area. Therefore, soil acidification is expected to enhance the nutrient leaching from soils. It is necessary to reduce the emission the air pollutants and to apply Calcite and Dolomite in forest soils to maintain calcium and magnesium balance in soil. Soil pH is thought to be useful indicator to estimate impacts of air pollutants on soil buffer capacities in forest ecosystem.

Calibration of Ammonia Emission Factor in the Complex Fertilizer Applied in Loamy Soil Affected by Soil pH

Tae Il Moon(문태일),Yun-Ji Lee(이윤지),Ji Soo Lee(이지수),Hyun-Hwoi Ku(구현회) 한국토양비료학회 2021 한국토양비료학회 학술발표회 초록집 Vol.2021 No.11

Agriculture accounts for 78% of the total domestic emissions of ammonia (NH<SUB>3</SUB>), a precursor of secondary fine particulate matter (PM<SUB>2.5</SUB>). NH₃ emitted from the soils varies depending on soil pH condition of various soil environment, so it is necessary to calibrate an ammonia emission factor based on the soil pH level. This study was conducted to calibrate NH₃ emission factor from complex fertilizer applied in loamy soil. To adjust soil pH levels (pH 4, 6, 8, and 10) we used the stock solutions (2N-H₂SO₄ and 2N-NaOH). And we applied complex fertilizer (N-P₂O<SUB>5</SUB>-K₂O=12-7-9) in the different application levels (0, 50, 100, and 200 kg N ha<SUP>-1</SUP>) and mixed with the soils for incubation study. During the experiment, the soil moisture content was 70% of the field capacity, and the constant temperature was maintained at 25°C. Results showed that the response of the fertilizer application was linearly increased. Also, the cumulative NH₃ emission was increased with increased soil pH levels. We could determine ammonia emission factors in the pH 4, 6, 8, and 10 based on the cumulative amount of ammonia emissions. Applying the each ammonia emission factor the calibration factor affected by soil pH condition was Y=0.0028exp(1.187x) (Fig. 1). The results of this study can be used as basic data for estimating ammonia emissions in different crops cultivated soils with complex fertilizers. 〈수식 본문참조〉

토양 pH가 더덕의 조성분과 정유성분 함량에 미치는 효과

이승필,김상국,정상환,최부술,이상철 韓國藥用作物學會 1998 한국약용작물학회지 Vol.6 No.4

본 실험은 더덕의 향기성분 향상과 식물정유의 함량을 높이기 위하여 토양환경가운데 pH를 인위적으로 조절하여 자생지에서 야생더덕이 가지는 고방향성의 특성을 노지에 재배할 경우 밭더덕에서도 고방향성을 갖는 재배기술을 확립하기 위하여 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 토양 pH 4.5에서 만장은 247cm로 가장 짧았고 토양 pH 6.5는 299cm로 생육이 가장 촉진되었으며 뿌리의 무게는 토양 pH 5.5와 6.5에서는 각각 17.9g과 15.6g으로 무거웠다. 2. 조단백질은 토양pH가 알칼리 토양으로 진행될수록 함량이 감소되었고 조회분은 토양 pH와는 무관하게 회분함량이 최저 2.99%에서 최고 3.85%로 대한약전 생약규격에 명시된 더덕의 회분함량 허용치인 4.0%이하였다. 3. 식물정유함량은 토양 pH 5.5에서 0.007%로 토양 pH 7.5보다 더 높은 함량을 보였다. 4. 토양 pH에 따른 더덕 뿌리의 향기성분은 총 48종이 확인되었으며 이중에서 1-hpxanol, cis-3-hexanol 및 trans-2-hrxanol의 화합물이 큰 변화를 보였다. 5. trans-2-hexanol은 토양 pH 6.5에서 1.87 % area로 가장 높았다. This experiment was to determine the effects of soil pH on crude components and aromatic constituents of Codonopsis lanceolata. Vine length of Codonopsis lanceolata grown at soil pH of 6.5 was longer(299cm) compared to that grown under other soil pHs. Fresh root weight increased at soil pH of 5.5 and 6.5, showing 17.9 and 15.6g per plant, respectively. Contents of crude components such as protein, fat, fiber, and ash decreased as soil became alkalized and crude ash content ranged from 2.99% to 3.85 %, showing a similar response to soil pH. Forty-eight volatile aromatic compounds in the root of Codonopsis lanceolata were identified by GC/MS. Major aromatic compounds were 1-hexanol, cis-3-hexanol, and trans-2-hexanol. In particular, trans-2-hexanol was highest in soil pH of 6.5, attaining the 156.87% area. Essential oil content was also highest at soil pH of 6.5 with 0.007%. As a result, it was considered that the soil pH of 6.5 was most effective for the improvement of essential oil and aromatic constituents in the roots of Condonopsis lanceolata Trautv.

人工酸性雨가 몇 樹種의 發芽, 生長 및 土壤緩衝能의 變化에 미치는 影響

閔一植 中部大學校 農業開發硏究所 1993 農業開發硏究論文集 Vol.2 No.-

大氣汚染 및 酸性雨로 인한 森林生態 環境의 被害變化를 구명하기 위하여 人工酸性雨를 조제하여 pH水準別(pH 5.7, 5.0, 4.5, 4.0, 3.5, 3.0, 2.5)로 분류하여 몇가지 주요 造林用 및 造景用 樹木의 種子發芽率, 苗木의 生長量 및 忠南 林葉試驗場 부근 造林植生分布地域의 土壤에 대한 緩衝能을 酸度의 變化를 中心으로 분석한 결과 다음과 같은 結論을 얻었다. 1. 人工酸性雨 處理에 의한 種子의 發芽率은 pH 5.0 處理區을 제외하고는 전체 處理區間에서 모두 針葉樹의 發芽率이 높게 나타났으며, pH 4.5 以下부터는 pH가 減少함에 따라 針葉樹 및 闊葉樹 모두 發芽率이 減少하는 경향을 보였다. 2. 針葉樹의 경우 삼나무와 落葉松을 제외하고 人工酸性雨 處理水準別로 有意性이 인정되었다. 리기테다소나무 및 잣나무는 pH 5.0 處理區에서 最大 發芽率이 나타났고, 리기다소나무는 pH 4.0 以下에서, 소나무 및 海松은 pH 3.0 以下에서, 편백나무는 pH 2.0 以下에서 有意的인 差異를 나타내었다. 闊葉樹의 경우 人工酸性雨 處理에 따른 發芽率의 反應은 느티나무 및 목백합나무는 pH 4.5 處理區에서 가장 양호하였으며, 참싸리나무는 전체 處理區間에 대한 有意性이 인정되지 않았다. 3, 人工酸性雨를 酸度別로 處理한 苗木의 生長變化는 단풍나무를 제외하고 모두 pH 處理別로 有意性이 인정되었으며, pH가 減少할수륵 樹高 및 根元徑의 生長도 減少하였다. 4. 針葉樹의 경우 잣나무 및 落葉松은 pH 4.5 處理區에서 樹高 및 根元徑의 生長이 가장 양호하였으며, 개잎갈나무의 경우 樹高는 pH 5.0 處理區에서, 根元徑은 pH 4.0 處理區에서 가장 양호하였다. 5. 闊葉樹의 경우 단풍나무를 제외하고 모두 pH 3.0부터 pH 4.5 處理區에서 樹高 및 根元徑의 生長이 양호하였으며, pH 3.0 以下에서는 生長의 減少가 有意的으로 나타났다. 6. 人工酸性雨 處理에 의한 土壤緩衝能의 酸度變化는 人工酸酸性雨의 pH가 減少함에 따라 土壤溶脫溶液의 pH도 減少하였으며, pH 3.0以下 處理區에서는 溶脫溶液의 pH가 급격히 減少하였다. 7. pH 3.0 및 pH 4.0 處理區의 경우 溶脫溶液의 酸度變化는 자작나무地域의 pH가 가장 높았고, 리기테다소나무地域이 가장 낮았다. 8. 人工酸性雨의 각 pH 水準別로 처리한 전체 1,000㎖의 投入溶液에 대한 每 250㎖씩 측정한 土壞溶脫溶液의 酸度의 變化는 無處理區의 경우 자작나무地域의 溶脫溶液 pH가 가장 높게 나타났으며, pH 3.0 處理區까지 針葉樹林地域의 pH가 闊葉樹林地域보다 낮게 나타났다. 9. 投入溶液量의 增加에 따른 變化는 無處理區는 投入溶液 1,000㎖까지도 曲線의 기울기가 다소 增加하였으며, pH 5.0 處理와 pH 4.0 處理區에서는 投入溶液 750㎖까지는 增加하였으나 그 이후부터는 增加率이 다소 減少하였다. pH 3.0 處理區는 500㎖부터 減少現象이 나타났고, pH 2.5 處理區는 溶脫溶液의 pH가 급격히 減少하는 경향이 나타났다. A research effort has been made to determine the influence of germination rate, seedling growth, and foest soil buffer capacity, near by Chungnam Forest Research Institute, treated by artificial acid precipitation (pH 5.7, 5.0, 4.5, 4.0, 3.5, 3.0, 2.5) in some tree species. The following conclusions have been drawn in response to the overall research objectives ; 1. Germination rate in coniferous species treated by artificial acid precipitation was higher in total pH levels than in deciduous, except in the level of pH 5.0. Below pH 4.5 level, germination rate in coniferous and deciduous species decreased with artificial acid precipitation pH. 2. Changes of seedling growth were significant with the pH levels of artificial acid precipitation, except in Acer. That is, low artificial acid precipitation pH induced the decrease with seedling height and root collar diameter. 3. Soil leachate pH for soil buffer capacity decreased as artificial acid precipitation decreasing. And then below the level of pH 3.0, soil leachate pH rapidly decreased. 4. Soil leachate pH treated by the pH levels in 1,000㎖ of acidic input solution was the highest in Betula. And leachate pH in coniferous species were higher than in deciduous until in pH 3.0 level. 5. Changes of increasing amount of artificial acid precipitation each pH level first increased to total 1,000㎖ in Control. Then below the level of pH 5.0 and pH 4.0, soil leachate pH increased when inputted to 750㎖, but in lower pH levels, increasing rate somewhat lessened. Below level of pH 3.0 decreasing tendency was appeared from 500㎖ in amount of input solution, especially in pH 2.5, change of leachate pH rapidly dropped.