• 한국환경농학회지
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• 제20권5호
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• pp.317-324
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• 2001

Short-term effect of phosphogypsum on soil properties including acidification, salinity and metal availability were investigated under laboratory and field conditions. Phosphogypsum and mixtures of phosphogypsum and compost were added to soil and incubated in a laboratory condition with 15% moisture content. Phosphogypsum treatments were 2.5 and 5.0 g/kg soil and in the treatments of phosphogypsum and compost mixture 10 g of compost was added additionally. After the 30 days of incubation, an additional phosphogypsum and/or compost were added to the remaining soils at the same rates of the first treatments. pH, electrical conductivity, and available hazardous elements were measured periodically during the incubation. Field experiment was conducted in a plastic film house of mellon with four treatments of phosphogypsum and compost mixtures - 25+125, 50+125, 50+250 and 100+250 kg/165 $m^2$. pH, electrical conductivity, and hazardous elements in soil and total hazardous elements in leaf were measured. In the laboratory experiment, after 30 days of the first phosphogypsum application, soil pHs were lowered by 0.7-0.8 units. After the second treatment of phosphogypsum 0.2 units of additional acidification occurred. However, acidification was not observed in the soils treated with mixtures of phosphogypsum and compost. In the laboratory experiment, phosphogypsum treatments increased electrical conductivity very significantly. In field experiment, pH and electrical conductivity of soils treated with phosphogypsum were nearly the same as those of soil not treated with phosphogypsum. Since soil condition in the field study was an open system, the free acids and salts derived from phosphogypsum could be diffused down with water leaching through the soil profile and then any significant acidification or salt accumulation in the topsoil could not be observed. In both laboratory and field experiments, levels of available hazardous elements in soils treated with phosphogypsum were quite low and not different from the levels found in the control soil. Results obtained from this study suggest that application of phosphogypsum at appropriate rates on agricultural land appears of no concern in terms of acidity, salinity and hazardous element content of soil.

• 한국토양비료학회지
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• 제31권1호
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• pp.9-15
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• 1998

우리나라 시설재배지 토양화학성분 함량을 파악하기 위하여 과채류(果菜類) 350점, 엽채류(葉菜類) 119점, 화분류(花奔類) 44점 계 513점의 토양시료를 전국에서 채취하여 분석한 결과는 다음과 같다. 시설재배지 표토의 토양화학성분 함량의 평균함량은 pH 6.0, 유기물 35g/kg, 유효인산 1.092mg/kg, 전기 전도도 2.94dS/m이고, 치환성칼리, 석회, 고토함략은 각각 1.27, 6.0, 2.Scmol+/kg이며, 질산태질소 함량은 155.1mg/kg이었다. 작물별로는 엽채류(葉菜類) > 과채류(果菜類) > 화분류(花奔類)재배지 순으로 토양화학성분 함량이 많았다. 심토의 토양화학성분 함량은 pH 6.0, 유기물 27g/kg, 유효인산 761mg/kg, 염농도는 1.83dS/m이고. 치환성칼리, 석회, 고토함량은 각각 0.93. 5.3. 1.7cmol+/kg이며, 질산태질소 함량은 93.4mg/kg으로 pH를 제외하고 대부분의 성분들이 표토보다 낮았다. 토양의 화학성이 작물생육에 적정한 범위보다 낮은토양의 분포비율은 pH 46.4% 유효인산 12.7, 치환성칼리 23.4, 치환성석회 29.8, 치환성고토 27.9%, 유기물은 20.7%이었고, 적정범위보다 많은 토양은 pH 26.8% 유효인산 79.9, 치환성칼리 70.6, 치환성석회 52.4, 치환성고토 53.2, 유기물은 54.8%이었다. 토양화학성분들과 전기전도도와의 상관관계에서 상관계수는 질산태질소> 치환성고토> 치환성칼리> 치환성석회 순으로 감소하였다. 시설 재배지 토양화학성분 함량에서 년차의 경과에 따른 변동은 pH,치환성석회, 치환성고토함량은 변동폭이 크지 않았으나, 유기물, 유효인산, 치환성칼리함량은 점차 높아지는 경향이었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제11권3호
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• pp.161-174
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• 1979

A review was made on the effect of organic matter application on the chemical characteristics of soils such as pH, solubilities of minerals, and cation exchange capacity mainly at flooded rice soils. The review can be summarized as follows: 1. Application of organic material such as rice straw and compost in flooded rice soil leads to a temporary lowering of soil pH at the earlier stage of soil reduction, due to the production of various organic acids and carbonic acid. This temporary lowered pH is replaced with the production of alkaline substances such as ammonia as the reduction of soil proceeds. 2. Incorporation of organic materials intensifies the ferrous iron, dissolving various minerals, virtually to the increase in electrical conductivity of soils. 3. Organic materials also play an important role in dissolving soil minerals through the production of various chelating agents. 4. Application of soil organic matter significantly increases cation exchange capacity of soils. 5. Continuous application of rice straw or compost leads to the increase in soil organic matter content to some extent, up to the level of equilibrium. In soils low in organic matter the equilibrium level is attained with five years continuous application of compost. 6. The manner of chemical fertilizer application influences the accumulation of organic matter applied in soils. Low levels of fertilization lowers the accumulation while high levels of fertilization accerelates the accumulation.

• 생물환경조절학회지
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• 제20권3호
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• pp.189-196
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• 2011

Ebb and flow 시스템을 사용한 분화 칼랑코에 재배에서 광도와 양액 농도가 생육, 양분 흡수율 및 배지 내 무기 이온의 집적에 미치는 영향을 구명하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 연구 목적을 달성하기 위하여 광도 3수준(PPF 4.26, 5.51, $9.75mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}d^{-1}$)과 양액 농도 3수준(EC 1.2, 1.8, $2.4dS{\cdot}m^{-1}$)을 조합하여 요인실험으로 수행하였다. 분화 재배한 칼랑코에의 생육은 광도와 양액 농도에 뚜렷하게 영향을 받았으며, 광도가 높아질수록 생육이 양호하였다. 각 광도 내에서는 양액의 EC를 $1.8\sim2.4dS{\cdot}m^{-1}$의 범위로 조절할 경우 칼랑코에 지상부 생육이 비교적 양호하였지만, EC를 $2.4dS{\cdot}m^{-1}$로 조절한 처리의 생체중, 건물중 및 엽면적이 가장 크게 나타났다. 광도와 양액 농도는 ebb and flow 시스템의 양액 탱크로부터 양분 및 수분 흡수량과 배지 내 무기 이온의 집적에 유의하게 영향을 미쳤지만, 식물체의 무기물 함량에는 뚜렷한 영향을 미치지 않았다. 광도는 양액의 EC에 비해 이온의 흡수율에 미치는 영향이 상대적으로 적었으며, 양액 EC가 높을 수록 $NO_3^-$, P, K, Mg 이온의 흡수율은 높았다. 이상의 연구결과를 고려할 때 ebb and flow 저면 관수 시스템에서 배지 내 무기 이온 집적에 영향을 주는 주 요인은 양액 농도임을 확인하였으며, 광도와 양액의 EC를 이용하여 배지 내 무기 이온의 집적량을 예측하기 위한 회귀식을 제시하였다.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제26권2호
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• pp.65-70
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• 2003

Shihwa tidal freshwater marsh was constructed recently to treat pollutants entering Shihwa lake. In this study, we examined the spatial and temporal patterns of heavy metal accumulation in soils of Shihwa marsh and sought correlations between several soil variables (pH, electrical conductivity, organic matter, and acid ammonium oxalate-extractable Fe and Al contents) and the heavy metal concentration of soils. Surface soil samples (0∼20 cm) were collected in June 2000, November 2000, and July 2001, and were analyzed for heavy metals (Zn, Cd, Pb, Cu, Cr, As, and Hg) and soil chemical properties. The neutral pH and water-saturated conditions of Shihwa marsh appeared to favor immobilization of heavy metal through adsorption onto soils. The concentrations of heavy metal (especially Zn, Cu, and Cr) in soils of Shihwa marsh increased along the sampling occasions, suggesting that soils of Shihwa marsh serve as a sink of heavy metal. Among the sub-marshes, metal concentrations were highest in Banweol high marshes and lowest in Samhwa marshes. The temporal and spatial variations in the heavy metal concentrations of soils were correlated positively with organic matter and oxalate extractable Fe and Al contents, but negatively with electrical conductivity. These results suggest that organic matter and hydrous oxide of Fe/Al may playa key role in removing heavy metals in soils of Shihwa marsh, and that heavy metal removing capacity would increase with desalinization. However, the removal patterns of heavy metal by reeds warrant further studies to evaluate the total removal capacity of heavy metals by Shihwa marsh.

• 한국토양비료학회지
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• 제49권3호
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• pp.265-270
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• 2016

Accumulated Phosphate can be released by ligand exchange reaction of organic acids. The objective of this study was to evaluate effects of the organic acids on the availability of phosphate and the growth of crop in phosphate and salts accumulated soil. Soil samples were collected from farmer's plastic film house. Available phosphate and electrical conductivity of soil were $3,005mg\;kg^{-1}$ and $16.63mg\;kg^{-1}$ which were 6 and 8 times higher than the optimum range of soil for crop growth, respectively. Corns were cultivated in pots for 2 months. Treatments were no treatment (control), phosphate fertilizer (P), citric acid (CA) 1, 5, 10 mM, and oxalic acid (OA) 1, 5, 10 mM. Water soluble phosphorus, available phosphate, corn growth and uptake were determined after cultivation. Results showed that organic acids increased water soluble phosphorus and available phosphate. For the level of 10 mM, the order of effectiveness of organic acids for water soluble P was citric acid (44%) > oxalic acid (32%). Height and dry weight of corns were increased significantly by the treatment of citric acid 1 and 5 mM. Also, corn absorbed more phosphorus, nitrogen, potassium, calcium and magnesium in the treatment of citric acid 1 mM than these of other treatments. Even though phosphate availability of soil was enhanced by addition of citric acid 10 mM, the growth of corns decreased because high concentration of citric acid caused salt damage by increasement of electrical conductivity. Thus, the citric acid of 1 mM has the potential to improve the availability of phosphate and the healthy growth of corns.

• 한국환경농학회지
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• 제32권4호
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• pp.252-259
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• 2013

간척지 논 토양에서 염 농도에 따른 메탄 배출특성을 조사하기 위하여 포트 실험을 실시한 결과, 염 농도의 증가는 메탄 배출량 감소와 벼 생육 및 수량성 악화에 영향을 주는 것으로 조사되었다. 벼 재배기간 중 높은 EC와 pH로 인한 메탄생성균의 활성 감소와 벼 생육 악화에 따른 메탄 배출량 감소가 주요 원인으로 평가되었다. 토양의 EC와 pH는 총 메탄배출량과 고도의 부의 상관관계를 나타내었으며, 벼 생육(초장 및 분얼)과는 정의 상관관계를 나타내었다. 하지만 주로 높은 EC에 의한 메탄 저감효과는 벼의 생육 초기에 대부분 나타났으며, 생육 후기로 갈수록 염의 희석효과에 의하여 저감효과가 크게 감소되는 것으로 확인하였다. 본 연구의 결과를 통하여 간척지 논 토양의 염 농도가 메탄 배출량에 감소에 큰 영향을 줄 수 있는 것으로 평가되며, 간척지 논 토양에서 메탄 배출량 평가 또는 예측에 좋은 자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제30권3호
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• pp.226-233
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• 1997

시설재배지내 염류집적의 원인중 토양의 물리적 구조변화가 염류집적에 미치는 영향을 조사를 위한 기초연구로서, 10년이상 비닐하우스 농사를 실시해온 충남 예산군 오가면의 시설재배지 토양의 깊이 변화(0~60cm)에 따른 토양 용적밀도 변화와 염류집적 분포를 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 시설재배지 토양의 용적밀도 분포특성은 경운층 이상에서는 용적밀도 약 $1.2Mg/m^3$, 경운층 이하(20cm)에서는 농기계의 반복사용에 의한 다져짐(Compaction) 발생으로 높은 용적밀도(약 $1.5Mg/m^3$)의 경반층(硬盤層)이 형성되어 있으며, 그로 인한 토양수의 수직이동의 지연과 표층토내 염류집적이 가속화되는 것으로 조사되었다. 표층토 10cm 이내의 전기전도도(EC)는 5.08 dS/m, pH 6.7, ESP 6.4로 US Salinity laboratory 분류에 의해 염류 집적지(Saline soil)로 분류되었다. 경반층(硬盤層)의 영향에 의해 EC값은 20cm 이후부터 크게 감소하여, 30cm 이후에서는 약 0.7 dS/m의 낮은 EC값을 보였다. 치환성 양이온과 수용성 음이온의 대부분은 표층토 20cm이내에 집적되었으며, 경반층(硬盤層) 층 이하에서는 미미한 농도의 이온만이 검출되었다. 시설재배지 토양내 EC 및 이온분포가 경운층 전후 사이에 큰차이를 보이게 하는 여러 요인들중 경반층(硬盤層) 형성에 의해 부분적으로 관여한 것으로 조사 되었다.

• 한국환경과학회지
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• 제26권1호
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• pp.109-118
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• 2017

This study was conducted to investigate the effects of intermittent plasma and electrolysis treatments on lettuce (Lactuca sativa var. oak-leaf.), nutrient solution components ($NO_3{^-}-N$, $NH_4{^+}-N$, $PO{_4}^{3-}-P$, $K^+$, $Ca^{2+}$ and $Mg^{2+}$) and environmental parameters (electrical conductivity, total dissolved solids and pH). The recirculating hydroponic cultivation system consisted of planting port, LED lamp, water reservoir and circulating pump. Nutrient solution was circulated in the following order: reservoir ${\rightarrow}$ filtration-plasma or filtration-electrolysis ${\rightarrow}$ planting port ${\rightarrow}$ reservoir. The results showed that nutrient solution components and environmental parameters were changed by plasma or electrolysis treatment. Lettuce growth was not affected by the intermittent plasma or electrolysis treatment with 30 minutes or 90 minutes, respectively. The roots of the lettuce was damaged by excessive plasma and electrolysis treatment. Electrolysis treatment had greater effect on than plasma treatment because of the accumulation of high levels of TRO (Total Residual Oxidants).

• 생물환경조절학회지
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• 제14권1호
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• pp.38-45
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• 2005

본 연구는 딸기 시설재배에서 시비방법이 작물의 생육, 무기원소 흡수 및 토양 중 무기염 집적에 미치는 영향을 구명하기 위하여 2년에 걸쳐 수행하였다. 1차 년도의 시비방법에 따른 딸기 생육에서 초장, 엽장, 관부직경, 엽병장 및 엽폭은 대조구를 제외한 시비구들간의 통계적인 차이는 인정되지 않았다. 10a당 수량에서 (D)가 가장 많았고, (A), 농촌진흥청 추천시비(B), 일본의 도치기시험장 추천시비(C) 및 대조구(E)순으로 수확량이 감소하는 경향이었는데 (D)와 (E) 간의 유의차가 인정되었다. 2차년도 정식 80일 후에 조사한 생육 또한 (E)를 제외한 시비구들간의 통계적인 차이는 인정되지 않았다. 2차년도의 수량 및 평균 과중 등은 1차년도와 유사한 경향을 보였다. 2차년도 토양분석에서 pH는 모두 수용 가능한 범위에 포함되었으나 (A)와 (D)에서 EC가 2.36 및 2.19%$dS{\cdot}m^{-1}$로 측정되었다. (A)와 (D)는 토양 $NO_{3-}N$ 농도가 각각 74.6 및 65.%$mg{\cdot}L^{-1}$, 그리고 Na가 3.71 및 3.53$cmol+kg^{-1}$으로 분석되었다. 이상의 연구결과를 종합할 때 (A) 및 (D)는 수량 증가를 위해 바람직 하나 토양의 $NO_{3-}N$ 및 Na 농도를 높여 염류집적을 심화시키는 시비방법임을 알 수 있었다.