토양의 화학적 성질 토양미생물학 2008. 3.27 교재: 토양생물학, 이민웅 3장 토양미생물학 2008. 3.27 교재: 토양생물학, 이민웅 3장 참고: 토양미생물학 원리와 응용, David M Sylvia 외 3인, 2장 토양의 화학적 성질
목차 토양 산도(pH) 토양의 음이온 용량/양이온용량 점토광물 1) 구조 2) 종류 3) 음전하
토양산도(pH) 토양 산도란? - 토양용액 내 수소이온(H+) 농도의 역수의 로그값 pH=log10 1/[H+] - 산성/중성/알칼리성 산성 토양/ 알칼리성 토양 - 산성토양: - 알칼리성 토양 토양미생물과 토양 산도의 관계 - 대부분의 토양미생물은 pH 6-7 선호 예) 방선균-중성 선호 - 균류: 산성에 내성 있어 산성토에서 발견 - 토양 미생물에 의한 토양의 산도 변화는 불가능. 일부 혐기조건에서 유기산을 생성하는 미생물, 호기조건에서 암모니아와 황을 산화시켜 H+ 생성하는 미생물 존재
토양의 양이온 용량과 음이온 용량 1) 토양의 음이온 용량(AEC) 2) 토양의 양이온 용량(CEC) 토양의 양전하 물질이 음이온(예: 인산염 H2PO4-)을 끌어당기는 능력, 풍화가 많이 진행된 하층토양에서 특히 중요 2) 토양의 양이온 용량(CEC) 양이온(예: Ca2+, K+)을 끌어당기는 토양의 능력, 음이온 보유능력보다 우세 토양의 물리적 특성 변화 초래하거나 토양 pH와 비옥도에 영향미침 점토와 유기물의 종류와 양에 의해 결정됨
토양의 이온교환용량과 토성 사이의 관계 - 토양입자의 표면적 넓을수록, 입자의 직경 작을 수록 -> 수분, 양분, 기체의 흡착 잘 일어남 (예: 세사>미사>점토) 토양의 이온교환용량과 유기물과의 관계 - 유기물의 CEC가 점토의 CEC 보다 크며 전하의 발생원이 카르복실기 (-COOH)라 pH의 영향을 받음
토양의 이온교환용량 표현단위: - 1g 밀리당량/ 100g 토양= 1 cmol(+) / kg 토양 - 음이온 또는 양이온의 산화가에 따라 달라짐
토양의 이온교환용량과 토양미생물과의 관계 - 토양미생물의 표면은 토양의 pH에 따라 양전하 또는 음전하를 띠는 유기분자(-COOH->-COO-; -NH2->-NH3+ 로 구성-> 토양입자와 화학적으로 흡착 또는 결합가능 - 일반적인 토양 pH (pH 5-8)에서 토양미생물 & 점토 & 유기물은 음전하를 띰
토양의 물리적 특성과 토양미생물과의 관계 - 일반 경운/부분경운의 차이
토양의 물리 화학적 특성과 토양미생물과의 관계 근권: 식물, 미생물, 토양의 삼각관계 형성된 지역, 다양한 다량이 유기물을 배출하여 미생물 생장의 영양원으로 작용 - 예: 점토 많은 토양->뿌리생장 억제 식물은 유기물 생성-> 입단구조 형성 등으로 토양구조 변화 근권의 유기산 생성-> 토양 pH 변화 -> 양분의 가용성 변화 식물의 토양수분 흡수 원할-> 토양 내 수분 제거-> 토양 통기 원할