경남지역 밭 토양 화학성분이 미생물 생태에 미치는 영향

국문 초록 (Abstract)

경남지역 밭 토양 25개소를 대상으로 2009년에 토양 화학성분과 미생물 다양성을 검토하고 토성, 지형 및 작물별 주요 변동요인을 주성분분석으로 해석하였다. 토양 유효인산 및 치환성 칼륨과 칼슘 함량은 적정수준 보다 높았으며 대부분의 토양 화학성분이 최소값과 최대값의 차이가 크게
나타났다. 지형적으로 산록경사지는 토양 유기물 함량과 치환성 칼륨 함량이 유의적으로 높았고 (p<0.05) 토성별 유기물 함량은 양토에서 높은 반면에 염류농도와 유효인산 함량은 사양토에서 높았으며 고구마 재배지의 치환성 칼슘함량은 감자 재배지에 비해 유의적으로 높았다. 지형별 밭
토양의 곰팡이 개체수는 곡간 및 선상지가 하성평탄지 보다 유의적으로 많았고 토양 미생물체량과 탈수소효소 활성은 산록경사지가 다른 지형에 비해 유의적으로 높았다(p<005). 토성에 따른 토양의 coliform 그룹은 미사질양토가 사양토와 양토에 비해 유의적으로 높았고 미생물체량은 양토가 미사질양토 보다 유의적으로 높았으나 (p<005) 작물별 미생물상과 토양 미생물체량 및 탈수소효소 활성은 유의적인 차이가 없었다. 주성분 분석결과 제1주성분이 32.2%, 제2주성분이 24.2%로서 전체 56.4%의 자료를 설명할 수 있었으며 제1주성분은 토양의 유효인산 함량이 가장 크게 기여하였다. 토양 바실러스균과 곰팡이균은 토양의 유기물 함량과 정의 상관관계를 보였으며 토양 pH는 형광성 슈도모나스균과 정의 상관관계를 나타냈다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Soil management for environment-friendly agriculture depends on the effects of soil microbial activities and soil fertility. To improve soil health for the upland crops, this study evaluated a relationship between soil chemical properties and soil microbial diversities at 25 sites in upland soils in Gyeongnam Province. The average nutrients in the upland soils were 1.7 times for available phosphorous, 1.4 times for exchangeable potassium and 1.5 times for exchangeable calcium higher compared to recommend concentrations in the upland soils. We found a significant positive correlation between the soil organic matter and the soil microbial biomass C (p<0.01). Contents of organic matter and dehydrogenase in the inclined piedmont soils were significantly higher than those in the other topographical soils (p<0.05). In addition, concentrations of organic matter and microbial biomass C in the loam soils were significantly higher than in the silt loam soils (p<0.05). In principal component analyses of chemical properties and microbial populations in the upland soils, our findings suggested that available phosphorous should be considered as potential factor responsible for the clear upland soils differentiation. The soil organic matter was positive correlation with Bacillus sp. and fungi, whereas soil pH was also positive correlation with Pseudomonas sp. in upland soils.

목차 (Table of Contents)

• 서언
• 재료 및 방법
• 결과 및 고찰
• 요약
• 인용문헌

참고문헌 (Reference)

1 최문태, "충남지역 시설 딸기재배지 시비수준과 토양 화학성과의 관계" 한국토양비료학회 43 (43): 153-159, 2010

2 조일형, "주성분분석을 이용한 환경영향평가와 사후환경조사의 비교 및 평가에 관한 사례연구" 한국환경보건학회 31 (31): 134-146, 2005

3 서장선, "유기물 장기 연용이 밭토양 미생물의 다양성에 미치는 영향" 한국토양비료학회 43 (43): 987-994, 2010

4 이영한, "경남지역 논 토양 화학성분 변동조사" 한국토양비료학회 43 (43): 140-146, 2010

5 Martin, J.P, "Use of acid, rose Bengal and streptomycin in the plate method for estimating soil fungi" 69 : 215-232, 1950

6 Yoo, I.D, "Studies on microflora of the paddy and upland soils of Korea" 17 : 406-414, 1984

7 Dindal, D.L, "Soil sampling and method of analysis" Wiley Interscience 1990

8 Warkentin, B.P, "Soil quality for intensive agriculture" 594-598, 1977

9 Suh, J.S, "Soil microbiology" 31 : 76-89, 1998

10 Suh, J.S, "Soil microbial diversity of paddy field in Korea" 30 : 200-207, 1997

11 James, N, "Soil extract in soil microbiology" 4 : 363-370, 1958

12 Küster, E, "Selection of media for isolation of streptomycetes" 202 : 928-929, 1966

13 SAS Institute, "SAS Version 9.1.3" Cary 2006

14 이유석, "Response of Soil Microbial Communities to Different Cultivation Systems in Controlled Horticultural Land" 한국토양비료학회 44 (44): 118-126, 2011

15 Zhao, J, "Opportunities and challenges of sustainable agricultural development in China" 363 : 893-904, 2008

16 Kato, K, "New selective media for Pseudomonas strains producing fluorescent pigment" 29 (29): 525-532, 1983

17 김영주, "N and P losses from a paddy field plot in central Korea" BLACKWELL PUBLISHING 48 : 301-306, 2002

18 Pollock, C., "Introduction sustainable agriculture" 363 : 445-446, 2008

19 Tang, J., "Hydrological pathway and source area of nutrient losses identified by a multi scale monitoring in an agricultural catchment" 72 : 374-385, 2008

20 Peters, J.B, "Gambian soil fertility trends" 31 : 2201-2210, 1998

21 NIAST, "Fertilizer recommendation for crops" NIAST 2006

22 Kwon, J.S, "Evaluation of soil microflora in salt accumulated soils of plastic film house" 31 : 204-210, 1998

23 Sukul, P, "Enzymatic activities and microbial biomass in soil as influenced by metalaxyl residues" 38 : 320-326, 2006

24 Schutter, M.E, "Comparison of fatty acid methyl ester (FAME) methods for characterizing microbial communities" 64 : 1659-1668, 2000

25 NIAST, "Annual report of the monitoring project on agro-environmental quality in 2009" NIAST 2009

26 NIAST, "Annual report of the monitoring project on agro environmental quality in 2005" NIAST 2005

27 NIAST (National Institute of Agricultural Science and Technology), "Analytical methods of soil and plant" NIAS 2000

28 Vance, E. D, "An extraction method for measuring soil microbial biomass carbon" 19 : 703-707, 1987

29 Pretty, J, "Agricultural sustainability,In concepts, principles and evidence" RDA 363 : 447-465, 1983