농업직, 지도사, 연구사 가산점 필수 자격증 유기농업기사 요점 요약 정리 1. 토양비옥도 및 관리

 

<토양비옥도 및 관리>

※토양생성에 관여하는 5대 요인
: 모재, 지형, 기후, 시간, 식생
※토양층위
①O층(유기물층) : 유기물이 집적되는 층
②A층(용탈층) : 가용성 염류의 용탈층
③B층(집적층) : 용탈된 물질의 집적층
④C층(모재층) : 토양생성작용을 거의 받지 않는 층
⑤R층(모암층) : 단단한 암반으로 형성된 층(D층)
※카올리나이트(Kaolinite, 고령토)
: 우리나라 토양 내 점토광물 중 대부분을 차지
※토양의 완충력(buffer capacity)
: pH의 변화에 저항하려는 성질
※점토광물의 음전하 생성 원인
: 동형치환, 변두리전하, 잠시적 전하(pH 의존 전하)
※미생물의 형태
-세균(박테리아) : 진정한 핵과 엽록체를 가지지 않는 원핵생물, 단세포의 하등동물
-사상균(곰팡이, 균류) : 진정한 핵을 가진 진핵생물, 동물과
달리 소화·흡수를 하지 않고 식물과 달리 엽록소가 없어 광합
성을 할 수 없고, 다른 생물체로부터 유기물을 흡수하여 생활
-방선균(방사상균) : 세균과 사상균의 중간적인 성격
-바이러스 : 세포 없이 단백질과 핵산으로 구성된 분자상의
물질이며 살아있는 세포에서만 증식이 가능한 절대기생체
※토양미생물
-사상균 : 균사에 의해 발육, 대부분 호기성, 산성·중성·알칼
리성의 어떠한 반응에도 잘 생육하므로 산성토양화학반응균
은 대부분 사상균, 유기물을 분해하여 생육, 부식 생성에 세
균보다 유리
-방선균 : 세균과 사상균의 중간, 산성을 좋아하지 않음, 분
해되기 어려운 리그닌·케라틴을 분해
-세균 : 단세포로 세포분열에 의해 증식, 무기영양의 자급영
양세균과 유기영양의 타급영양세균으로 분류, 산소의 선호도
에 따라 혐기성과 호기성으로 분류, 산도는 중성을 좋아함
-조류 : 단세포, 엽록소가 있음, 식물과 동물의 중간 성질,
규조류·남조류·녹조류 등이 있음
※토양침식에 영향을 끼치는 인자
: 지형(경사도), 기상조건(강우량, 강우속도, 기온, 바람), 식
생, 토양조건(입단모양, 분산율, 토양의 투수력), 재배방식
(초생재배, 멀칭 등)
※무기태질소의 무기화가 가장 빨리 일어날 수 있는 C/N비
: 10:1(10에 가까울수록 무기화가 빨라 작물이 이용할 수
있게 됨)
※토양 내 질소의 고정화반응과 무기화반응이 동등하게 일어
날 수 있는 C/N율의 범위 : 20~30
※건토효과 : 습한 토양을 건조하면 토양유기물이 미생물에
분해되기 쉬운 형태로 변성하여 물을 공급하면 다량의 가급
태질소인 암모늄태질소(암모니아)가 발생하는 현상
※토양미생물의 작용(토양미생물제재의 기능)
-유익작용 : 유기물의 분해(무기화작용), 유리질소의 고정,
질산화작용, 무기성분의 산화, 무기물을 동화하여 유실 경감,
입단의 형성(토양개량), 길항작용, 생장촉진물질의 분비, 근
권의 형성, 균근의 형성
-유해작용 : 병해 유발, 탈질작용, 유기산의 집적, 황산염의
환원(황화수소 발생), 양분쟁탈(질소기아현상), 부동화작용
(질소 등)
※포장용수량 : 중력수를 완전히 배제하고 남은 상태, 강우나 관개 후 2~3일 뒤 상태로 pF 2.5~2.7
※산도에 따른 토양 중 인의 존재 형태
-pH 7.1 이하 : H2PO4⁻
-pH 7.3 이상 : HPO42⁻

 

※토양수분

결합수	점토광물의 구성요소로 토양에서 분리할 수 없음 pF 7 이상(10,000bar)
흡습수	분자 간의 인력에 의해 토양표면에 피막상으로 흡착 된 수분 pF 4.5~7 이하(31~10,000bar)
모세관수	표면장력에 의한 모세관 상승으로 보유되는 수분, 작물이 이용하는 유효수분 pF 2.7~4.5(1/3~31bar)
중력수	중력에 의해서 비모관공극으로 스며 내려가는 수분, 작물의 이용이 드물다 pF 0~2.7 이하(0.001~1/3bar)

※토성을 나타내는 기호
: 사토 S(Sand), 양토 L(Loam), 식토 C(Clay), 미사질
Si(Silt), 경 Li(Ligit), 중 H(Heavy)
※논·밭 토양의 차이점
①양분의 존재 형태

원소명	밭(산화) 상태	논(환원) 상태
C	CO2	CH4, 유기산물
N	NO3⁻	N2, NH4⁺
Mn	Mn⁴⁺, Mn³⁺	Mn²⁺
Fe	Fe³⁺	Fe²⁺
S	SO4²⁻	H2S, S
P	H2PO4, AlPO4	Fe(H2PO4)2, Ca(H2PO4)2
Eh	높음	낮음

-황화수소(H2S)는 벼 뿌리의 호흡효소계에 유해작용을 미쳐
수분과 양분의 흡수를 저해하는데, 심할 때는 뿌리 자체의
조직도 파괴되어 반투명의 근부현상을 나타낸다.

②토양의 색깔
③산화물과 환원물의 존재
④양분의 유실과 천연공급
⑤토양 pH
⑥산화환원전위도(Eh)
※논토양의 일반적 특성
①토층분화와 탈질현상
-논토양의 토층분화 : 담수층 아래 1~2cm층은 적갈색의 산
화층, 그 아래 작토층은 청회색의 환원층, 그리고 심토는 산
화층을 형성
-암모니아태질소를 산화층에 주면 탈질현상이 나타남
-암모니아태질소를 환원층에 주면 절대적 호기성균인 질화균
의 작용을 받지 않고 토양에 잘 흡착되므로 비효가 오래 지
속됨→심층시비 또는 전층시비
②유기태질소의 무기화
-논토양에는 벼가 그대로 이용할 수 없는 유기태질소가 많은
데, 적당한 처리를 하면 유기태질소의 무기화가 촉진되어 다
량의 암모니아가 생성됨(잠재지력)
③토양의 노후화와 추락
-노후화 : 작토층의 철, 망간, 기타 성분이 결핍되어 가는 것

※노후화답
: 작토층의 환원 진전, Fe, Mn, Mg 등의 심토용탈로 인한
결핍, 황화수소(H2S)의 발생, 깨씨무늬병이 다발하며 특히
Fe이 부족하여 황화수소(H2S)의 피해가 발생하게 됨
·노후화된 논의 개량 방법
-객토, 심경, 함철 자재의 시용, 규산질 비료의 시용
·노후화된 논의 재배대책
-저항성 품종의 선택, 조기재배, 무황산근 비료의 시용, 추비
중점의 시비, 엽면시비 등
·벼의 추락
-영양생장기에는 건전한 생육을 하던 것이 생식생장기에 들
어서 하엽부터 마르고 깨씨무늬병이 만연하여 수량이 훨씬
적어지는 것, 논토양의 노후화가 주원인
※부동화작용
-토양 중에 존재하는 무기양분 물질이 미생물에 의하여 흡수
되어 미생물체의 일부, 즉 유기태로 형태가 변환하는 것을
말하며, 고정작용, 유기화작용이라고도 함
-부동화작용이 일어나면 작물은 그 성분을 바로 이용할 수
없게 됨
-토양에서 무기화작용과 부동화작용은 동시에 일어나는데 어
느 반응이 우선적인지는 분해되는 유기물의 C/N비에 크게
의존함(C/N비가 매우 높을 때 주로 일어남)
-부동화는 작물이 무기질소를 사용할 수 없도록 하는 것으로
질소 흡수를 방해하는 해작용에 속함
※글레이화작용 : 논토양이 지하수위가 높아 산소공급이 불
충분하여 토층이 산화층과 환원층으로 분리되는 현상, 담수
상태인 논토양의 특징
※비료의 반응
①화학적 반응 : 수용액의 직접적인 반응

②생리적 반응 : 토양 중에서 식물뿌리의 흡수작용과 미생물
의 작용을 받은 뒤 나타내는 반응

※난분해성 리그닌의 분해능력이 가장 뛰어난 미생물 : 사상균
※습지나 호수의 식물 유체가 쌓여 생성된 토양 : 이탄토
※암석의 분류
①토양의 생성과정에 따른 분류
-화성암 : 지하 깊은 곳에 고온으로 녹아있는 암장(마그마)
이 분출되거나 도입되어 냉각·고결된 것(화강암, 유문암, 섬
록암, 안산암, 반려암, 현무암 등)
-퇴적암 : 지표의 암석이 기계적·화학적 풍화를 받아 운반되
어 퇴적된 암석, 지표면의 약 3/4를 차지(사암, 혈암, 석회
암 등)
-변성암 : 화성암이나 퇴적암이 지하로부터 새로운 암장이
관입되어 고온·고압·수증기로 인해 생성된 암석(편마암, 편
암, 점판암, 천매암 등)
②화성암의 SiO2 함량에 따른 분류
-산성암 : SiO2 함량 66% 이상(화강암, 석영반암, 유문암)
-중성암 : SiO2 함량 66~52%(섬록암, 섬록반암, 안산암)
-염기성암 : SiO2 함량 52% 이하(반려암, 현무암, 휘록암)
※화강암 : 우리나라 전면적의 2/3 차지

※풍화에 견디는 광물의 순서
석영＞백운모, 정장석＞사장석＞흑운모, 감섬석＞휘석＞감람석＞
백운석＞방해석＞석고
※토양분류체계 : 목-아목-대군-아군-속-통
※세계의 토양종류와 특성(최상위 분류단위 12개 목)

알피졸	점토집적층이 있으며, 염기포화도가 35% 이상
안디졸	화산회토, Allophane과 Al-유기복합체가 풍부
아라디졸	건조지대의 염류 토양으로 토양발달이 미약
엔티졸	토양 생성 발달이 미약하여 층위의 분화가 없음
젤리졸	영구동결층을 가지고 있는 토양
히스토졸	물이 포화된 지역이나 늪지대에 분포하는 유기질 토양
인셉티졸	토양의 층위가 발달하기 시작한 젊은 토양
몰리졸	초원지역의 매우 암색이고 유기물과 염기가 풍부한 무기질 토양
옥시졸	Al과 Fe의 산화물이 풍부한 적색의 열대토양, 풍화 가 가장 많이 진척된 토양
스포도졸	심하게 용탈된 회백색의 용탈층을 가지고 있는 토양
울티졸	점토집적층이 있으며, 염기포화도가 35% 이하인 산성토양
버티졸	팽창성 점토광물 함량이 높아 팽창과 수축이 심하 게 일어나는 토양

※우리나라 토양
: 인셉티졸＞엔티졸＞알피졸, 몰리졸, 울티졸, 히스토졸, 안디졸
※토양구조
-구상(입상, 분상) : 공극이 많아 보수성, 통기성이 양호, 입
단이 발달한 표토에 많음
-괴상(각괴상, 아각괴상) : 심토에서 발견, 점토가 집적되어
나타남
-주상(각주상, 원주상) : 세로 길이가 가로보다 긺, 점토가
집적되어 나타남
-판상 : 점토반층에서 많이 나타나며, 수분의 하양 이동과
뿌리 뻗음에 불리, 논토양의 쟁기바닥층
※입자밀도 : 토양입자 고유의 밀도(석영, 장석 : 2.65g/㎤)
※용적밀도 : 토양무게를 전 용적으로 나눈 값, 토양특성에
큰 영향을 미침, 수치가 클수록 딱딱하고 다져진 토양(일반
토양 : 1.3g/㎤ 내외), 고상과 기상으로 구성된 토양의 밀도
※공극률 : 전 용적에서 공극(공간)의 비율, 공극률이 크면
보수, 통기성이 큼, 뿌리 뻗기가 쉬움
-계산 : 1-용적밀도/입자밀도
※토양공기의 특성
-뿌리, 미생물은 산소를 소모하고 이산화탄소를 내놓음
-토양의 산화상태, 환원상태에 따라 이온(양분)의 형태가 다
름→양분 흡수, 미생물에 영향
※토양 구성요소별 토색 변화 특성

구성요소	성분	토색	형성 요인
산화철	Fe3+	적색, 주황색, 노란색	불포화 수분 상태
환원철	Fe2+	회청색, 밝은 녹색	포화 수분 상태
부식	부식	짙은 밤색, 검은색	부식 기간/함량
염류	석회, 석고	흰색, 회색	반건조 지역
화산회	화산재	회색, 검은색	화산 폭발

※먼셀(Munsell) 색 표시법 : 색상(쪽), 명도(Y축), 채도(X축)
※토양수분 포텐셜 : 단위량의 토양수분이 갖는 에너지
-총포텐셜=중력포텐셜+압력포텐셜+삼투포텐셜
-중력포텐셜 : 주어진 위치의 물체가 저장하고 있는 포텐셜
-압력포텐셜 : 토양수분이 받는 압력에 의한 포텐셜
-삼투포텐셜 : 용질이나 분자가 있을 때 주변의 포텐셜이 낮
아지는 것, 염류토양이나 토양/식물뿌리 접촉면처럼 염류농
도가 높은 곳을 제외하고는 삼투포텐셜의 영향은 무시됨

※담수토양
: 환원상태, 유기물 분해 감소, 혐기성 활동 촉진, 산도가 중
성에 가깝게 변화, 철과 망간, 알루미늄 등의 용해도 증가,
벼 무기물 흡수가 용이 등
※토양입자의 분류(지름 기준)

※6대 조암광물 : 석영, 장석류, 운모류, 각섬석, 휘석, 감람석
※탄질률이 낮은 유기물일수록 토양 중에서 분해가 잘 되고,
탄질률이 높아지면 질소기아를 유발하므로 유기물에 질소(요
소)를 첨가해야 하며, 유기물이 분해되어 평형상태일 때 탄질
률은 약 10:1임
※토양단면조사
-장소 선정 : 토양생성인자를 고려하여 될 수 있는 한 대표적
인 장소를 선정하여 시갱
-시갱 : 깊이 1.5m, 가로 2.2m, 세로 1.0m, 만일 모암이
나타나면 모암까지의 깊이
-조사사항 : 토양층위 측정, 토색, 반문, 토성, 토양구조, 토양
의 견결도, 토양반응의 특수생성물, 토양반응 등
-조사방법 : 시갱을 하기 힘든 곳에서는 기존의 자연적 단면
또는 도로를 만들 때 들어난 단면을 이용하여 조사할 수 있고,
지하수위가 높아 물이 고이는 곳은 수면 아래까지 조사
※농업용수의 부영양화
: 부영양화는 비료성분 특히 질소와 인산염의 존재 하에 미
생물의 번식으로 일어나며, 중금속은 미생물에 나쁜 영향을
미쳐 번식을 억제하여 부영양화를 억제함
※토양생물의 개체수가 많은 것부터 적은 순서(/m2)
: 세균＞방선균＞사상균＞조류
※유효수분함량
: 포장용수량-영구위조점 또는 포장용수량-위조계수
※토양의 질소대사 작용

※토양생성작용

라테라이트화 작용	고온다습한 열대기후, 염기류와 규산의 용탈, 철과 알루미늄 등이 잔류
글라이화 작용	지하수위가 높은 저습지와 배수가 불량한 곳, 토양환원상태, 토층분화, 철로 인해 청회색
염류화 작용	건조기후, 염류가 표층에 쌓여 피곡 형성
포드졸화 작용	한냉습윤지대 침엽수림, 이동성이 작은 철, 알루미늄까지 하층으로 이동
석회화 작용	비가 적은 건조-반건조지대, 칼슘과 마그네슘 등이 회산염을 구성
점토화 작용	2차 점토생성작용, 반응은 중성에서 약산성