본 연구는 고농도 염화칼슘 처리 토양에서 토양개량제인 하이드로볼, 활성탄의 처리와 수크령 식재 유무에 따른 토양침출수 의 화학적 특성과 토양 내 염분 저감 효과에 미치는 영향을 규명하고자 수행하였다. 고농도 제설제처리 염분토양에서 토양개량 제 하이드로볼, 활성탄의 염분 저감 효과 및 수크령의 식재 효과를 알아보기 위하여 2018년 4월부터 10월까지 유리온실에 직경 10 cm, 높이 9 cm의 플라스틱 포트에 수크령을 식재하고 무처리 (Cont.), 하이드로볼 (H), 활성탄 (AC), 수크령식재 (P), 하이드로볼 + 수크령식재 (H + P), 활성탄 + 수크령식재 (AC + P) 총 6개의 처리구로 나누었다. 염화칼슘 (CaCl2) 처리는 10 mg/L 농도의 수용액을 조제하여 2주 간격 1회 200mL씩 분주하였다. 토양침출수 분석은 pH와 EC, 염류계 치환성양이온 (K+, Ca2+, Na+, Mg2+) 함량을 측정하였고, 수크령의 생육은 초장, 엽장, 엽폭, 엽수를 측정한 뒤 실험종료 후 생체중, 건물중, 건물률, T/R률을 조사 분석하였다. 토양침출수 화학성 분석결과, 토양산도는 처리구별 뚜렷한 차이를 보이지는 않았으나 모든 처리구에서 약산성을 띄었으며, 전기전도도는 H + P, P, AC + P, H, AC, Cont. 순으로 감소하는 경향을 보였다. 염류계 치환성양이온함량에 있어서 토양 염류도의 지표라 할 수 있는 Ca2+ 항목에서 Cont., P, H, AC, H + P, AC + P 순으로 높아지는 경향을 보였다. 수크령의 생육변화는 H + P, AC + P, P 순으로 초장, 엽장, 엽폭, 엽수 모든 항목에서 상대생장률이 통계적으로 유의하게 높게 나타났다. 따라서 하이드로볼과 활성탄은 제설제 피해지역 토양개량제로 활용가치가 높으며 수크령은 토양 내 고농도 염화칼슘 염분저감 식물소재로 적합한 수종이라 판단된다.
본 연구는 옥상녹화 시 식물유형별 수분요구도에 대한 사항을 사전에 고려하여 저관리, 최소한의 관리로 조성되는 옥상녹화의 지속가능성을 유지하고자 하는 데에 목적을 두고 있다. 따라서 옥상녹화의 대표적인 식물로 알려진 세덤류 중 애기기린초와 내건성이 강한 일반 초화류 중 상록패랭이가 동일 조건에서 건조에 견디는 저항력과 토양종류별 토양수분감소에 대한 생육변화를 살펴보고자 실험을 수행하였다. 무관수, 무강우 조건에서 30일 경과 후 상록패랭이가 식재된 펄라이트 10㎝ 토양이 토양 내 수분함량이 가장 적은 것으로 나타났고, 애기기린초가 식재된 인공배합토 20㎝의 토양이 다른 토양에 비해 가장 많은 수분함량을 나타냈다. 또한 전반적으로 토양종류와 토심에 관계없이 애기기린초가 식재된 토양구보다 상록패랭이가 식재된 토양실험구의 수분함량이 낮은 것으로 나타났다. 이는 상록패랭이의 수분요구도가 애기기린초보다 더 크다는 사실을 증명하는 결과라 할 수 있다. 또한 식물의 생육상태는 펄라이트 토양 중에서도 토심이 낮은 10㎝, 인공배합토양에서도 20㎝ 실험구보다 10㎝ 실험구에서 더 양호한 결과가 도출되었다. 본 실험결과 무강우 무관수 조건에서 토양 종류에 따라 토양수분의 감소패턴에 큰 차이가 있음을 알 수 있었으며, 식물 종류에 따라서도 토양수분감소에 따른 수분스트레스 패턴의 차이가 있음을 알 수 있었다.
이 논문에서는 연약지반에 세워진 건축물의 지진해석을 위해서 기준의 지반증폭계수에 대한 기초묻힘으로 인한 저감계수를 산정하는 연구를 비선형 의사 3D 지진해석이 가능한 P3DASS 유한요소 프로그램으로 수행하였다. 지반은 30m 두께로 균질하고 탄성과 점성이 있는 등방성 연약한 지반으로 암반 위에 놓인 것으로 가정하였고, 기초는 반경이 10-70m인 등가원형 강체기초로 기초묻힘은 0, 10, 20, 30m인 경우를 고려하였다. 지진해석은 노두에서 실측한 7개 지진기록의 유효지진가속도를 0.1g로 조정한 후 연약지반 밑 암반에서 지진기록을 생성하여 수행하였다. 연구에 의하면 매우 연약한 지반에 소형기초가 깊게 묻힌 경우 외에는 지반증폭계수가 점진적으로 감소하고 기초크기에 따른 편차도 크지 않은 것으로 평가되어 기초반경 별로 구한 저감계수에 대한 평균에 표준편차를 더한 저감계수를 기초묻힘에 따른 표준저감계수로 산정하였다. 지반증폭계수에 대한 표준저감계수를 실용화와 KBC 등의 기준을 위해 지반의 평균전단파속도와 지반종류에 따라 제안하였다.
본 논문에서는 그라우팅공법을 적용하여 진동원으로부터 전파되어 나가는 지반진동을 감소시키기 위한 연구를 수행하였다. 지반의 진동전파모델을 만들기 위해 직접구성에 의한 경계요소법이 사용되었고, 그라우팅층이 진동원의 바로 밑에 있는 것이 가장 진동감쇠효과가 좋으며 그라우팅층의 두께 및 폭이 일정값 이상이 될 필요가 없는 것으로 파악되었다.
우리나라 논 토양면적의 약 에 해당하는 409, 901.9ha가 사질토양으로 그중 약 인 303,683.3ha는 객토를 요하는 면적이다. 현재 정부에서는 쌀의 증산을 위하여 농토배양사업을 적극 추진하고 있는데 농토배양은 토양의 물리화학성을 개양하여 증수의 효과가 있을 뿐만 아니라 도열병의 발생억제에도 큰 효과가 있다. 본 시험에서는 농토배양을 했을 때 목도열병의 발생은 품종에 따라 객토하지 않은 논에 비하여 까지 적게 걸렸으며 목도열병의 발생경감효과는 일반계품종보다 통일계품종에서 더욱 컸다. 한편 농토 배양구에서 11개 공시품종의 토장은 평균 6.4cm 길었고 이삭수는 2.3개가 많았으며 현미중에 있어서도 평균 의 증수효과가 있었다.
Background: Dazomet are widely used as soil fumigant to solve soilborne problems, and the degradation intermediates are toxic to nematodes, fungi, bacteria, insects and weeds.
Methods and Results: The effects of cultivation of green manure crop, maize before and after soil fumigation on the control of ginseng root rot disease were compared using soil where 6-years-old ginseng was harvested. Fumigant (dazomet) were used for soil fumigation in May and September, respectively. Maize was grown for soil management before and after soil fumigation. After May fumigation, the sowing date of maize was delayed by 15 days and thus its dry weight was decreased significantly. Maize cultivation after May fumigation increased pH but decreased EC, NO3, P2O5, and K significantly. Maize cultivation after May fumigation decreased fungi population and the ratio of fungi and bacteria. Growth of 2-years-old ginseng was improved and the incidence of ginseng root rot was significantly decreased by maize cultivation after May fumigation. After harvesting 2-years-old ginseng, the population of Cylindrocarpon destructans was not different between treatment of May and September, but Fusarium solani showed a significant increase in September fumigation after maize cultivation.
Conclusions: Maize cultivation after soil fumigation was effective in inhibiting ginseng root rot by the amendment of mineral composition and microorganism in fumigated soil.
Background : Root diseases caused by Cylindrocarpon destructans and Fusarium solani decrease the yield and quality of ginseng. Cylindrocarpon root rot is a major disease caused by replanting failure in ginseng garden. Methods and Results : Solarization was done in the infested soil of the greenhouse for summer season (from July 24 to Autumn 31, 2014) after putting green manure (Sudan grass) and calcium cyanamide (CC) into the soil. Mycelium and conidia of C. destructans died at 4 0℃ after 15 hours, and 45℃ after 5 h, but it did not die at 35℃ after 15 h. Those of C. destructans died after keeping it for 2 hours daily at 40℃ for 9 days, and 45℃ for 8 days, but did not die at 38℃ for 9 days. Maximum soil temperature was 55.4℃ in 5 cm depth, 48.7℃ in 10 cm, 44.7℃ in 15 cm, 42.5℃ in 20 cm, and 31.9℃ in 30 cm by putting green manure into the soil and solarization. Reduction of sudan grass increased electrical conductivity (EC), organic matter, P2O5, K, and Mg, while decreased pH, NO3-N, and Na. Addition of calcium cyanamide and urea gave a negative effect on the growth of ginseng because EC and NO3-N were increased excessively than the optimal range. Solarization using green manure mixed with CC was the most effective in decreasing soil-borne pathogens of 2-year-old ginseng. But the root disease that occurred between single treatment of sudan grass and the treatment mixed with calcium cyanamide showed not a significant different. Addition of calcium cyanamide showed the decrease of root weight because leaves were dead early by a excessive increase of EC and NO3-N. Conclusion: Soil disinfection using green manure and solarization in greenhouse was effective in inhibiting root rot, however, it did not completely kill the soil-borne pathogens.
본 연구는 시설하우스 내 토마토 연작장해 경감을 위해 단기 녹비작물 재배가 토마토의 생육특성 및 수량에 미치는 영향을 알아보기 위해 토마토 시설재배지에 헤어리베치와 호밀을 단파 및 혼파로 구분하여 파종하였으며, 생육된 녹비작물의 양분공 급량과 녹비작물의 토양환원 후 토양의 이화학적 특성 그리고 녹비작물 환원 후 후작물인 토마토의 생육특성 및 토마토 시들 음 병원균의 밀도를 조사한 결과, 녹비작물의 질소(N), 인(P2O5), 칼륨(K2O), 칼슘(CaO) 및 마그네슘(MgO) 공급량은 헤어리베 치의 경우 각각 26.2, 5.8, 10.2, 6.6, 및 1.5 ㎏/10a였으며, 호밀 은 각각 9.1, 4.2, 11.8, 3.8, 및 3.1 ㎏/10a였고, 혼파의 경우는 단파와 유사한 경향이었다. 토마토 시설재배지에서 녹비작물 의 토양환원 전・후 토양의 pH는 대조구와 별다른 차이 없이 6.37-6.52 범위였으며, EC는 헤어리베치(2.64 dS/m) 및 호밀 (2.62 dS/m) 처리가 대조구(헤어리베치-2.80 dS/m, 호밀 -2.91 dS/m)에 비해 낮았다. 토양 중 유기물, T-N 및 avail. P2O5 함량은 녹비작물 처리가 대조구에 비해 증가하는 경향이 었다. 녹비작물 토양환원에 따른 후작물인 토마토 생육은 녹비 작물 처리는 대조구에 비해 우수한 생육을 보였으나, 관행처리 와는 비슷한 생육을 보였다. 또한 녹비처리에서 토마토 시들음 병원균의 밀도가 현저하게 감소하였다. 이상의 결과를 종합할 때, 토마토 시설재배지에서 녹비작물의 시용은 비료로서 충분 한 가치가 있으며, 녹비작물 토양 환원 후 토양화학성을 개선함 으로써 시설하우스 토마토 연작재배지의 연작장해를 경감할 수 있을 것으로 사료된다.
본 연구에서는 생물학적 정화기술의 효율향상을 목적으로 유류분해 유용미생물에 의한 TPH 농도 저감효과를 알아보았다. 하절기와 동절기 각 13주간 실제 정화현장의 각 섹터별 유류오염토양에 유용미생물들을 수분, 영양염류 등과 함께 투입하여 주 2회 정기적으로 뒤집기를 실시하였다. 하절기의 경우 유용미생물을 투입한 조건의 경우 평균 60%의 TPH 제거율을 보인 반면에 유용미생물을 투입하지 않은 대조군의 경우 평균 41%의 TPH 제거율을 나타내었다. 동절기의 경우에 유용미생물을 투입한 조건의 경우 평균 41%의 TPH 제거율을 보인 반면에 유용미생물을 투입하지 않은 대조군의 경우 평균 13%의 낮은 TPH 제거율을 나타내었다.결론적으로 하절기와 동절기 모두 유용미생물을 투입하여 TPH의 제거효율의 향상 효과를 얻을 수 있었으며, 하절기에 비하여 동절기의 TPH 제거효과가 낮은 이유는 초기 높은 오염농도와 상대적으로 낮은 기온의 영향인 것으로 판단된다.
본 연구에서는 제설제 피해에 따른 토양개량제 사용에 대한 가로변 하층식재로 이용될 수 있는 작살나무로 식물생육과 토양개량효과를 평가하고자 Control, T-W, T-SS, T-SC, T-TC를 실험구로 조성하여 식물생육과 토양화학성 변화를 분석하였다. 토양의 pH에서는 제설제 처리 후 수치가 다소 높아지는 경향이었으며 전기전도도의 경우 제설제 처리 후 증가한 후, 관수 및 토양개량제 처리 후 감소하여 초기값에 근접하는 경향이었다. 또한 치환성양이온 함량의 경우 칼슘이온(Ca2+)과 나트륨이온(Na+)에서 관수 및 토양개량제 처리한 실험구에서 유의한 수준으로 감소하여 그 효과를 검증할 수 있었으며 실험구별로는 T-SS, T-TC 실험구에서 양호한 수준이었다. 식물생육반응에서는 초기 활착시 개엽 상태가 얼마 지나지 않아 제설제를 처리하여 식물의 잎마름과 황엽현상이 빠르게 진행되었고, 잎의 낙화를 초래하였다. 하지만 토양개량제 처리 후 새순이 나타났으며, 지속적인 수세회복을 보였다. 엽록소 함량에서도 염화칼슘 처리 후 모든 실험구에서 감소하다가, 관수 및 토양개량제 처리 후 엽록소함량이 유의한 수준으로 상승하는 것을 확인할 수 있었다. 본 연구는 도시공원 및 가로수변 지피식물로 이용되면서 내염성이 강하다고 보고된 작살나무를 공시식물로 선정하여 제설제로 이용되고 있는 염화칼슘이 생육 및 토양이화학성에 미치는 영향을 알아보고자 한 것이다. 그러나 본 연구에서는 지피식물 중 작살나무 1종에 대해 실험구별 식재한 10주만의 결과를 제시하여 그 경향만을 확인한 것으로 향후 실제 제설제에 의해 피해를 받는 현장조사 및 측정을 통해 그 유의성을 추가적으로 검증해야 할 것이다. 본 연구의 결과는 최근 도로변 레인가든의 조성 등으로 인해 제설제의 가로변 집적이 우려되는 상황에 염화칼슘 저감 및 식물생육 활성화를 위한 기초자료 제공을 목적으로 한 것이므로 모든 식물과 대상지에 일반화 할 수는 없는 상태이므로 향후 다양한 식물과 토양처리기법 등에 대한 구체적 효과 검증이 뒷받침되어야 할 것이다.
제주도 화산회 기원 토양시료들은 전형적인 안디졸에 해당하는데 낮은 pH, 높은 수분함량, 높은 유기물함량, 식질-미사질 토성을 보여주었다. 결정질 광물 중 현무암 기원의 감람석, 휘석 등의 철고토광물과 자철석 및 적철석 등의 산화철이 주구성광물로 관찰되며 이차광물인 깁사이트가 일부 심토에서 나타나는 것이 특징이다. 그밖에 제주도 화산회 토양은 비정질 알로판 광물과 ferrihydrite 등의 결정도가 낮은 광물을 상당량 포함하고 있다. 주성분원소는 비화산회토양에 비해 상대적으로 낮은 SiO2 함량과 높은 A12O3 및 Fe2O3 함량을 보이는데 이는 전형적인 화산회토의 특성을 반영한다. 토양 내 중금속 함량 중에서 Zn, Ni, Co, Cr은 각자 84~198, 56~414, 38~150, 132~1164 mg kg-1의 범위를 보여 일반적인 세계 토양 내 함량범위를 초과하는 것으로 나타났다. 특히 Cr의 경우 1,000 ppm 이상의 함량을 가지는 토양 시료도 존재하는 등 제주도 화산회 토양은 높은 Cr 함량을 보이는 것이 특징이다. 제주도 토양의 환원능은 평균 6.53 mg L-1 reduced Cr(VI)로서 내륙의 비화산회토양에 비해 5.1배 이상 큰 것으로 나타났다. 비화산회토양의 경우 토양 환원능은 토양의 이화학적 인자 중 총 탄소함량과 매우 좋은 상관관계(R = 0.90)를 보이고 있는 것으로 보고되었으나, 총 탄소함량이 일반 토양에 비해 20배 이상 큰 제주도 화산회 토양의 경우 환원능은 탄소함량과는 오히려 약한 음의 상관관계를 보여주고 있다(R = -0.469). 이러한 결과는 제주도 화산회 토양의 환원능을 제어하는 인자가 탄소함량뿐만 아니라 또 다른 토양 이화학성에 있음을 지시한다. 주성분 원소조성과 환원능의 상관관계분석결과 화산회토 특성을 반영하는 Al과 Fe 원소와 정의 상관관계(R = 0.793, R = 0.626)를 보여주었다. 또한 중금속 원소 중 Ni, Co, Cr 등은 제주도 화산회 토양의 환원능과 정의 상관관계(R = 0.538, R = 0.647, R = 0.468)를 보이고 있다. 산화환원전위에 민감한 Cr 원소의 경우 제주도 화산회토양의 높은 환원능으로 인해 유해하고 이동성이 높은 6가 크롬의 생성 및 이동이 매우 제한될 것으로 판단된다. 또한 제주도 화산회 토양의 환원능을 제어하는 인자는 비정질인 알로판 광물 및 ferrihydrite 등의 화산회토 특성과 밀접한 관련이 있는 것으로 판단된다.