식물 영양

토양 속의 양분

 

 

●CEC(양이온 교환용량•염기치환용량)
Cation Exchange Capacity(CEC)는 양이온 교환용량이나 염기치환용량이라고 불려진다. 양이온(+)의 유지능력을 수치로 표시되고 있다. CEC를 나타내는 단위는 cmol/kg이나 meq/100g가 사용되고 있지만1cmol/kg=1meq/100g이기 때문에 단순히 수치를 비교할 수 있다. CEC 외에 Total Cation Exchange Capacity(TEC)라는 용어가 사용되고 있지만 CEC와 같은 의미이며 같은 단위를 사용하고 있다.

양이온의 유지능력이 양분유지능력과 같다고 생각하면 표1에서 양분이 식물에 흡수될 때의 형태가+이온인 경우가 많기 때문이다. CEC의 수치가 크면 클수록 토양은 마이너스로 대전되어 토양의 마이너스부분에 양분의 플러스가 흡착되기 때문에 양분유지능력이 높다는 것을 표시한다. 

 

 

예를 들면 CEC가 6cmol/kg의 토양과 18cmol/kg의 토양을 비교하면 CEC가 18cmol/kg의 토양이 양분유지능력이 높고 비료흡착력이 좋다고 말할 수 있다. 통상적인 샌드그린의 CEC수치는 3~6cmol/kg정도이다. CEC는 토양의 토성과 밀접하게 관계하고 있기 때문에 토양별 CEC의 수치를 알고 있으면 CEC수치를 보고 토성을 이미지화하기 쉽다. 예를 들면 CEC가 18cmol/kg의 그린은 모래로 조성된 그린이 아니라는 것을 예상할 수 있다. 주의 할 점으로는 CEC가 3이하의 수치는 토양의 양분유지능력이 매우 불량하고 살포한 비료가 바로 유실될 소지가 높다. 그러한 토양에서는 비료의 소량살포로 회수를 많게 하고 칼륨의 양분량이 적어지는 가능성이 높아 주의가 필요하다.

●pH
pH는 일반적으로0~14의 사이로 토양중의 수소이온의 농도를 표시한 것이다. 수소이온 농도가 높으면 산성이고 반대로 수소이온 농도가 낮으면 알카리성으로 된다. pH 7은 중성이고 pH7보다 낮으면 산성,  pH7보다 높으면 알카리성이라 한다. 즉 pH가 높게 될수록 알카리성 토양으로 되고 pH가 낮으면 낮을수록 산성토양으로 된다. 통상적으로 요소나 암모니아태 질소비료를 살포하면 pH가 서서히 내려가기 때문에 몇 년에 한번은 탄산칼슘이나 알카리성토양개량제를 살포하여 적정한 pH로 조정할 필요가 있다.
식물에는 그 식물이 생장하는데 적정한 pH가 있다. 벤트그래스의 경우 적정한 pH는5.5~6.5이며 한국잔디와 버뮤다그래스의 경우는 pH6.0~7.0이라고 한다.
왜 pH를 적정하게 유지하는 것에 대해서는 이해할 필요가 있다. 예를 들면 Fe, Mn으로 되어 있는 부분은 철과 망간이고 pH가 높게 됨에 따라 폭이 좁아지는 것을 알 수 있다. 이것은 pH가 높아짐에 따라 철과 망간이 토양에 흡착하고 식물이 이용할 수 없는 상태를 표시하고 있다. 실제로 pH가 높은 경우는 철의 보급을 조금씩 하는 것으로 대처한다.