1-47. 토양의 고상(토양 물리성) (2)

3. 양이온 치환용량

①  양이온 치환용량(CEC)

• CEC(Cation Exchange Capacity) :

• 토양 중 점토(무기교질)나 부식(유기교질)이 증가하면 CEC도 증가함
• 토양 중 CEC가 커지면

• CEC가 커지면 비료성분의 용탈이 적어서 비효가 늦게까지 지속됨
• 완충능 : CEC가 커지면 토양의 완충능도 커져서 토양반응(pH)의 변동에 저항하는 힘이 커짐
• 우리나라 토양의 CEC : 모래함량이 비교적 많은 사양질 계통의 토양이 많고 점토를 구성하고 있는 점토광물이 카올리나이트로 구성되어 있고, 유기물함량도 적기 때문에 CEC가 평균 10cmol(+)kg 로 아주 낮음
• 주요 토양교질물의 양이온치환용량

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②  양이온교환

• 토양 콜로이드는 대체로 음전하를 띠기 때문에 이를 전기적으로 중화시킬 만큼의 양이온이 전기적 인력에 의하여 토양 콜로이드에 흡착되어 있음, 이들 흡착된 양이온은 용액 속의 다른 양이온들과 교환되어 쉽게 토양용액 속으로 침출됨
• 이들 양이온을 교환성 양이온이라 하고 

• 이온의 농도가 짙을수록 침입하기 쉽고, 2가 이온은 1가 이온보다 침입하기 쉬우며, 이동속도가 빠를수록 잘 됨
• 교환침입력 : (알수카마암케나)

③  염기포화도

• 토양콜로이드가 교환성 염기만 가지고 있을 때, 그 토양을 염기포화토양이라 하고, 교환성 수소도 함께 섞여 있을 때를 염기불포화토양이라고 함
• 교환성 양이온 총량 또는 양이온교환용량에 대한 교환성 염기의 양을 염기포화도라고 함

• 염기포화도가 낮을수록 토양은 산성으로 된다.
• [예제] 

• [☞ 해설] 염기포화도 = 치환성양이온/CEC × 100 = (14.6 + 6.0 + 0.3 + 0.1)/30 × 100 = 70%

4. 토성의 분류

①  토성

• 토양입자의 성질에 따라 구분한 토양의 종류

②  토성의 분류법

• 미국 농무성법의 토성삼각도표

• 점토 57.1%, 미사 14.2%, 모래 28.5% 일 때 토성은?

☞ 점토 57%, 미사 14%, 모래28%가 만나는 점이 토성이 된다. 즉 식토이다.

• 토양입자별 함량에 따른 토성 분류법(국제 토양학회) : 점토함량 · 미사 · 세사 · 조사의 함량을 고려한 세분화된 토성분류

[ 개량 토성삼각도 ]

• 자갈과 부식 함유상태 표시법(%)

표시법	자갈	부식
함유함	5 ~ 10	2 ~ 5
풍부함	10 ~30	5 ~ 10
매우 많음	30 ~ 50	10 ~ 20
자갈토양 또는 부식토	50 〈 자갈토양	20 〈 부식토

5. 토성의 성질

자갈흙	자갈흙은 작물재배가 힘들고 척박하며, 물을 보유하는 능력이 부족하여 한해 가능성 높음
	굵은 자갈을 제거하고 세토와 부식을 객토함
사토	사토는 척박하고, 토양침식도 심하며, 작물의 한해 발생이 쉬움
	점토를 객토하고 유기질을 사용하여 토성을 개량해야 함
식토	식토는 공기 이동, 물 빠짐이 어렵고, 유기물 분해가 오래 걸리며, 작물 습해나 유해물질의 피해가 높음
	점착력이 강하고(점착성), 건조하면 굳어져서(응집성) 경작이 곤란함
	미사 · 부식으로 객토하여 토성을 개량해야 함
부식토	부식토는 세토가 부족하고 강한 산성을 나타내기 쉬움
	부식토는 산성을 교정해야 하며 점토로 객토해야 함
	보통 자갈이 적고 부식이 풍부한 사양토 ~ 식양토가 작물의 생육에 가장 적합

6. 작물의 종류와 재배에 적합한 토성

사토

세사토

사양토

양토

식양토

식토

이탄토

• 사토 ~ 식토 : 콩, 팥(척박지 재배 가능, 근류균 공생하므로 통기가 중요함)
• 사토 ~ 식양토 : 감자, 고구마, 녹두
• 사토 ~ 양토 : 근채류, 오이, 양파(물빠짐이 중요함)
• 사토 ~ 사양토 : 땅콩(모래땅)
• 사양토 ~ 식양토 : 호밀, 조, 옥수수, 수수, 메밀, 엽채류, 사탕무
• 세사토 ~ 양토 : 보리
• 양토 ~ 식양토 : 귀리, 강낭콩, 차나무, 화이트클로버
• 사양토 ~ 양토 : 목화, 삼, 완두, 담배, 아마, 피
• 식양토 ~ 식토 : 밀(진흙땅)
• 사토, 식토만 정확히 암기할 것, 나머지는 사양토, 양토, 식양토 중간값