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토양의 인 역학과 관련 미생물의 과정에서 목초지 조성 침엽수가 주는 영향

전문가 제언: ○ 침엽수로 목초지를 조성하는 것은 전 세계의 여러 곳에서 이루어지고 있으며 토양의 유기물질 그리고 인(phosphorous, P)을 포함하는 관련된 영양소의 특성과 변환에 커다란 영향을 주게 된다. 본 검토서는 토양 인의 유용성, 화학적 성질, 미생물 특성, 토질상태 등의 인의 특성과 변환에 있어서의 변화와 연관되는 잠재적인 메커니즘 등을 수행된 연구조사 내용을 근간으로 검토하고 있다.

○ 침엽수로 목초지를 조성하는 것은 유기물질과 인의 광화작용(mineralization)을 촉진시키고 결과적으로 표토층(topsoil)의 인의 유용성을 높여주게 된다. 이러한 작용은 수목에 의한 더 많은 인의 수요와 흡수, 뿌리에 의한 유기질 인에 대한 향상된 수용성, 미생물로부터의 삼출물(microbial exudate), 수목 뿌리의 포스파타제(phosphatase)의 더욱 왕성한 활동, 토양에 알맞은 습도와 온도 조건 등과 같은 요소들의 조합으로 나타난다.

– 또한 목초지 조성은 목초지와 비교하여 삼림토양에는 이노시톨(inositol; 동물 따위의 발육에 필요한 비타민 B 복합체)인의 감소와 함께 토양 유기인의 화학적 성질이 변화된다. 목초지 조성이 토양 미생물 생물 총량에서의 탄소와 인을 낮추고 토양의 호흡과 인 활동도 감소시키는데 이는 토양의 생물학적 다산성을 감소시키는 것이 된다.

○ 미래의 연구에서 집중적으로 다루어져야 할 내용들로는 뿌리나 부엽토(leaf litter)의 입력이나 섞임(turnover)에 대한 정량화 작업, 동위원소 추적이나 핵자기공명기술(NMR)을 이용한 유기인 물질의 용해도 증대와 가수분해작용에 있어서의 유기산의 화학적 조성과 역할을 특성화하는 것이 주안점이 되어야 한다.

– 또한 여기에는 토양의 환경에서 유기질 인의 활용에 근균(mycorrhizae)과 뿌리의 서로 다른 역할의 비교연구, 적절한 분자기술을 이용하여 목초지 조성과 관련하는 토양의 미생물의 생물체 총량조성과 활동, 기능 변화 등을 평가하는 것도 필요한 과제들이 될 것이다.

저자: C.R. Chen, L.M. Condron, Z.H. Xu
자료유형: 학술정보