토양환경의 차이에 따른 균량과 다당 분해 효소 활성에 관한 연구 = Studies on the Soil Microbial Population and Enzyme Activities at Different Soil Condition
저자
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
1991
작성언어
Korean
KDC
404
자료형태
학술저널
수록면
135-162(28쪽)
제공처
소장기관
인위적 간섭이 거의 없는 자연림토양과 석회암지대와 같은 특수한 입지의 토양, 인위적 간섭이 심한 도시의 간선도로변과 공원의 토양, 그리고 논, 밭의 토양에서 토양요인, 토양내 미생물수, 토양효소활성을 측정하고 이들의 관계를 서로 비교 검토하였다.
식생이 발달된 삼림토양에서는 토양의 층위가 발달되어 있으며 낙엽과 부식의 퇴적으로 인하여 무기토양층에서도 높은 유기물함량과 뚜렷하였다. 그러나 인위가 많이 가해지는 논, 밭, 도시의 도로변과 공원의 토양은 토양의 유기토양층의 발달이 결여되어 있으며 무기토양층에서의 유기물과 수분함량은 낮았고 깊이의 증가에 따른 변화도 거의 없었다. 토양 pH는 대체로 토양의 깊이가 증가함에 따라 증가하는 경향을 보이나 석회암지대와 논 그리고 도시의 도로변토양에서는 그 변화가 아주작았다. 특히 석회암지대의 측백나무림 토양에서의 부식층에서보다 무기토양층에서의 pH가 2정도 높았으며, 밭토양에서는 그 변화가 불규칙하였다. 토양온도는 모든 지소에서 깊이의 증가에 따라 점차 감소하는 경향을 보였다.
토양미생물의 각 균군의 population size는 자연림의 유기토양층에서 큰 값을 보였으며 토양의 깊이 증가에 따라 뚜렷이 감소하는 경향을 보였으나 인위적 간섭이 많이 작용하는 논, 밭, 도시의 도로변과 공원의 토양에서는 자연림 토양에서보다 그 변화경향이 반대이거나 불규칙한 결과를 나타내었다. 각 균군의 변동은 토양수분함량의 변화와 모두 5%이상의 유일한 상관을 보였으며, 총세균수와 곰팡이수는 토양유기물함량과 유의한 양의 상관을 보인 반면 방선균과 비공생성 호기성 질소고정균과는 유의성이 인정되지 않아 세균과 곰팡이는 토양유기물로 부터 양분을 흡수하는 부생영양적 영양방식을 취하며 방선균과 비공생성 질소고정균은 세균이나 곰팡이의 활동결과 생기는 부산물 등에 종속되어 있는 경우가 많은 것으로 예측된다. 특히 곰팡이수는 토양pH와 1%수준의 높은 유의성을 갖는 음의 상관을 보여 토양 pH가 높은 석회암토양과 도시도로변토양에서는 그 수가 타 지소에 비하여 현저히 낮음을 시사하였다.
토양미생물의 활동의 지표로서 토양의 다당분해력 즉, amylase와 cellulase의 활성은 모두 삼림의 낙엽층과 부식층에서의 가장 큰 값을 보였으며 토양 깊이의 증가에 따라 감소하는 경향을 보였다. 그러나 관목이 산재하고 초본이 우세한 단양의 석회암지대에서는 20cm깊이 까지의 표층 부분에서 그 이하의 깊이에서 보다 낮은 값을 보여 입지에 따라 미생물의 population size와 더불어 토양효소의 절대량과 그의 활성에 토양환경의 영향이 큼을 나타내었다. amylase의 활성은 토양표층을 제외한 무기토양층에서는 지소별 차이가 거의 없었으나 cellulase의 활성은 각 입지에서 토양 깊이의 증가에 따른 활성의 감소 경향이 서로 다르고, 논, 밭, 도시의 도로변토양에서는 그 경향이 불규칙하였다. 더우기 이들 토양효소의 활성은 토양유기물함량 및 수분함량과 유의한 상관을 보였으며, 토양의 방선균수와 비공생성 질소고정균수의 변화보다 총세균수와 곰팡이수의 변화와 유의한 상관을 보여 이들이 다당분해에 큰 영향을 미치고 있는 것으로 보인다.
The population size of four groups of soil micro-organism, total bacteria, fungi, actinomycetes and aerobic free-living N-fixing bacteria, and soil amylase and cellulase activities were determined at different soil conditions.
At forest soil which showed the developed soil horizon, soil water and organic matter content were higer than the soil of cultivated area and urban soil but soil pH was lower that the other sites. The soil pH of main side and park at the central of city were as high as limestone soil.
Siol microbial population size and soil enzyme activities were the higest in the litter or humus layer of forest soil and decreased with increasing soil depth. However the cultivated area and urban soil showed irregular vertical distribution of soil factors and microbial population size. Changes of soil bacterial and fungal population size correlated with soil organic matter and water content at high significant level, above 5%. And there were significant negative correlation between the changes of fungal population size and soil pH.
Soil amylase and cellulase activities showed the highest values at organic soil layer such as litter and humus layer, and showed different decreasing pattern with increasing soil depth at each study site. These soil enzyme activity correlated with soil organic matter and water content, and soil bacterial and fungal population size. Therefore, these soil factors are important to sustain the apropriate population size of soil microbial organism which secrete enzymes to the soil for their nutrition, and the measure of soil enzyme activity may be used as indicator of soil condition including soil microbial activity and artificaial disturbance such as cultivation and urbanization.
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