경상남도 김해시 주촌면 내삼리 땅밀림 산사태 피해지를 대상으로 복원 8년 후 훼손복원지와 인접 산 림지의 유기물층 및 토양층의 이화학적 특성을 조사한 결과 유기물층의 건중량 및 탄소함량은 훼손복원 지 7690kg/ha와 34.08%, 인접 산림지 15360kg/ha와 45.21%로 훼손복원지가 유의적으로(P<0.05) 낮 게 나타났다. 또한 훼손복원지내 유기물층의 질소(N), 인(P), 칼륨(K), 칼슘(Ca), 마그네슘(Mg), 구리 (Cu), 망간(Mn), 아연(Zn)함량은 인접 산림지에 비해 유의적으로 높았으나, 알루미늄(Al) 함량은 훼손 복원지와 인접 산림지 간 유의적인 차이가 없었다. 토양층의 경우 토양용적밀도는 훼손복원지 1.31g/cm3, 인접 산림지 0.88g/cm3, 모래함량은 훼손복원지 75%, 인접 산림지 38%, 토양 pH는 훼손 복원지 pH 5.93, 인접 산림지 pH 3.96으로 훼손복원지가 유의적으로 높게 나타났다. 그러나 탄소, 질 소, 칼륨, 마그네슘저장량은 훼손복원지와 인접 산림간 유의적인 차가 없었다. 본 연구결과에 따르면 훼손복원지는 토양 용적밀도나 모래함량이 인접산림지에 비해 증가하여 토양물리적 성질이 악화되는 것 으로 나타났다.

비오염토양, 폐광산 주변토양, 산업단지 주변토양을 채취하여 X-선 회절분석, pH, 전기전도도, 양이온교환능력, 작열감량, 산화철 산화망간 함량, 중금속 함량 및 중금속 존재형태와 토양대자율의 상관관계를 파악하였다. 시료의 X-선회절분석 정량분석결과 비오염지역 토양에서는 모암에 따라 다양한 광물이 분포하고 있지만, 적철석과 자철석은 거의 관찰되지 않았다. 폐광산 주변토양은 폐광석, 광물찌꺼기 등의 영향으로 적철석이 많이 확인되었고, 일부 시료에서는 자철석도 존재하였다. 산업단지 주변시료에서는 방해석과 철백운석 등의 탄산염 광물들이 대부분의 시료에서 확인되었다. 중금속의 존재형태를 파악하기 위한 연속추출 실험 결과, 폐광산 주변지역 토양시료에서 철, 망간, 중금속 원소들은 reducible, oxidizable, residual 단계별 추출 형태로 80% 이상, 산업단지 주변시료에서는 50% 이상 존재하였다. 산업단지 주변시료의 경우, 탄산염 광물의 영향으로 carbonate 형태가 높게 나타났다. 왕수로 추출된 철, 망간, 비소, 아연 함량은 산화철/산화망간 형태를 지시하는 dithionite-citrate-bicarbonate (DCB) 용출 함량과 매우 밀접한 정의 상관관계를 보여주었다. 철과 비소는 각각 왕수추출함량의 54%, 58%가 산화철/산화망간 형태과 함께 거동하는 것으로 나타났다. 대자율은 0.005~2.131×10-6m3kg-1의 범위로서, 시료 내에 적철석, 자철석 등 산화철 광물이 존재할 경우 대자율이 높게 측정되었다. 토양 내 중금속 함량과 대자율의 상관관계를 살펴본 결과 철 (r=0.608, p〈0.01), 망간(r=0.615, p〈0.01)과 유의한 정의 상관관계를 보였으며, 카드뮴(r=0.544, p〈0.05), 크롬(r=0.714, p〈0.01), 니켈(r=0.645, p〈0.05), 납(r=0.703, p〈0.01), 아연(r=0.496, p〈0.01) 등의 중금속 원소와도 유의한 정의 상관관계를 보였다. 철, 망간 및 중금속원소들 간의 상관관계를 살펴본 결과, 왕수로 용출된 철, 망간 함량과 카드뮴, 크롬, 구리, 니켈, 아연 등의 중금속 함량이 정의 상관관계를 보이고 있다. 또한 산화철 및 산화망간 함량은 비소 및 니켈 함량과 밀접한 상관성이 있는 것으로 나타났다. 이는 비소와 니켈은 산화철 산화망간에 흡착되어 함께 거동함을 암시한다.

This paper was studied CO2 respiration rate with physicochemical properties of soils at wetland, paddy field and forest in Nongju-ri, Haeryong-myeon, Suncheon city, Jeollanam-do. Soil temperature and CO2 respiration rate were measured at the field, and soil pH, moisture and soil organic carbon were analyzed in laboratory. Field monitoring was conducted at 6 points (W3, W7, W13, W17, W23, W27) for wetland, 3 points (P1, P2, P3) for paddy field and 3 points (F1, F2, F3) for forest in 10 January 2009. CO2 concentrations in chamber were measured 352∼382 ppm for wetland, 364∼382 ppm for paddy field and 379∼390 ppm for forest, and the average values were 370 ppm, 370 ppm and 385 ppm, respectively. CO2 respiration rates of soils were measured -73∼44 mg/㎡/hr for wetland, -74∼24 mg/㎡/hr for paddy field and -55∼106 mg/㎡/hr for forest, and the average values were -8 mg/㎡/hr, -25 mg/㎡/hr and 38 mg/㎡/hr. CO2 was uptake from air to soil in wetland and paddy field, but it was emission from soil to air in forest. CO2 respiration rate function in uptake condition increased exponential and linear as soil temperature and soil organic carbon. But, it in emission condition decreased linear as soil temperature and soil organic carbon. CO2 respiration rate function in wetland decreased linear as soil moisture, but its in paddy and forest increased linear as soil moisture. CO2 respiration rate function in all sites increased linear as soil pH, and increasing rate at forest was highest.