하이드로겔 물성에 따른 토양 수분보유력의 차이
저자
권영현(Young Hyun Kwon) ; 양승혁(Seung Hyuk Yang) ; 나양호(Yang Ho Na) ; 이용하(Yong Ha Rhie)
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2021
작성언어
Korean
등재정보
3903
자료형태
학술저널
발행기관 URL
수록면
166-167(2쪽)
제공처
식물은 토양에서 양분과 수분을 공급받으며, 생육에 있어 근권부 환경인 토양의 물리성, 화학성을 적절하게 조성하는 것은 매우 중요하다고 할 수 있다. 채소, 화훼 등의 원예 작물의 생산성 증대는 자연 풍화된 토양이 아닌 인공배지(상토)의 사용으로 인한 근권부의 환경을 적극적으로 관리한 것이라고 할 수 있다. 자신의 무게에 비해 수분 및 무기양분을 수 십, 수 천배 흡수할 수 있는 고흡수성 수지는 친수성 가교 망상 고분자로서 농업 및 산림 분야에서도 수분을 토양에 지속적으로 공급하여 수분 관리를 용이하게 하는데 활용될 수 있다. 본 연구는 물성이 서로 다른 2가지 하이드로겔(경도가 강한, 경도가 약한)을 강모래와 각각 혼합하여 수분보유의 차이를 확인하였다. 대조구는 시중에 사용되고 있는 테라코템(TerraCottem) 내에 있는 하이드로겔을 사용하였다. 수분보유곡선은 Hyprop(UMS GmbH, Munich, Germany)를 이용하여 3가지 종류의 하이드로겔 0.32g 과 강모래 320g을 고르게 섞어 측정하였다. 각각의 토양에서 EAW(Easily available water)와 WBC(Water buffering capacity)구간을 계산하였으며, 수분량은 전체 토양 부피와 수분의 비율(v/v,%)로 표현하였다. EAW의 구간인 pF 1.0~1.7은 경도가 약한 하이드로겔, 기존 하이드로겔, 경도가 강한 하이드로겔 순서로 각각 33, 27, 19%의 수분보유력을 나타내었으며, EAW + WBC구간인 pF 1.0~2.0도 경도가 약한 하이드로겔, 기존 하이드로겔, 경도가 강한 하이드로겔 순서로 각각 37, 30, 21% 로 나타내었다. 또한 EAW의 구간에서는 수분 함량이 급격히 변하였으며, WBC구간에서는 완만하게 변하였다. 추가로 원예용 작물에 적용하기 위하여 토양수분센서(EC-5, Decagon devices, Pullman Washington, USA)로 포화 후에 강모래와 섞은 3종의 하이드로겔의 VWC(Volumetric water content, VWC, v/v)를 측정한 결과 기존 하이드로겔, 경도가 약한 하이드로겔, 경도가 강한 하이드로겔 각각 0.38, 0.35, 0.32m<SUP>3</SUP>·m<SUP>-3</SUP>으로 측정되었다. 토양의 물리성과 화학성의 변화의 경우 추가적인 연구가 필요하며 원예용으로 활용이 가능하도록 연구가 진행된다면 작물재배 및 관리에 유용한 가치가 있을 것이라고 판단된다.
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