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토양과 농업환경

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토양과 농업환경 - 토양과 농업환경에 대해 소개합니다.

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토양생성인자

토양의 생성은 환경조건에 따라 특성이 다른 토양이 만들어진다. 토양생성에 관여하는 인자는 기후, 모재, 지형, 시간, 생물 등이며 이들 인자는 토양생성과정에 있어서 서로 연관된 작용을 하고 있으며, 또한 이들 인자들의 상대적 세기에 따라 특징적인 상이한 토양이 만들어진다. 우리나라의 토양생성에 크게 작용하는 토양생성인자는 기후, 생물, 모재, 지형 및 시간 등을 들 수 있는데 이를 좀 더 자세히 소개하면 다음과 같다.

기후

기후가 토양생성작용에 미치는 영향은 매우 크며 특히 강우량과 온도는 중요한 인자로서 주로 토양 중 유기물, 토양수분 함량 및 점토광물의 생성과 암석풍화에 영향을 미친다. 우리나라의 기후는 평균 기온이 8℃∼15℃범위로서 습윤하고 온난한 기후권에 속하여 여름(6, 7, 8월)의 평균기온은 21.5∼25.7℃로 8월에 최고기온을 나타내며, 겨울(12, 1, 2월)의 평균 기온은 0.9∼3.5℃로 1월에 최저기온을 나타낸다.

월평균 기온 단위 : ℃
지역별 월평균 기온
구분 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
강릉 0.4 2.2 6.3 12.9 17.6 20.8 24.2 24.6 20.3 15.5 9.2 3.4 13.1
서울 -2.4 0.4 5.7 12.5 17.8 22.2 24.9 25.7 21.2 14.8 7.2 0.4 12.5
인천 -2.1 0.3 5.1 11.3 16.4 20.9 24.0 25.2 21.1 15.0 7.6 0.9 12.1
추풍령 -2.0 0.2 5.2 12.1 17.0 20.9 23.7 24.1 19.3 13.1 6.4 0.4 11.7
포항 1.8 3.8 7.9 13.8 18.2 21.4 24.9 25.7 21.6 16.6 10.3 4.4 14.2
대구 0.6 2.9 7.8 14.3 19.1 22.8 25.8 26.4 21.7 15.9 9.0 2.9 14.1
전주 -0.5 1.5 6.3 12.8 18.2 22.5 25.8 26.2 21.5 15.0 8.3 2.2 13.3
울산 2.0 3.9 7.9 13.5 17.9 21.4 25.0 25.9 21.5 16.2 9.9 4.3 14.1
광주 0.6 2.5 7.0 13.2 18.3 22.4 25.6 26.2 21.9 15.8 9.1 3.1 13.8
부산 3.2 4.9 8.6 13.6 17.5 20.7 24.1 25.9 22.3 17.6 11.6 5.8 14.7
목포 1.7 2.9 6.7 12.3 17.3 21.4 24.8 26.1 22.2 16.6 10.2 4.4 13.8
여수 2.4 4.0 7.9 13.2 17.5 20.9 24.2 25.8 22.3 17.3 10.9 5.1 14.3
제주 5.7 6.4 9.4 13.8 17.8 21.5 25.8 26.8 23.0 18.2 12.8 8.1 15.8

※ 자료 : 한국기후표(1981∼2010), 기상청

신토양분류(Soil Taxonomy)의 土壤溫度相(soil temperature regimes)에 의하면 우리나라의 지온은 표토에서부터 토심 50cm 부근에 여름과 겨울의 토양 온도차가 5℃ 이상이고 연평균 기온이 15℃이하(제주도의 일부와 남해안 일부 제외)로 온대상(mesic family)에 속한다. 연평균 강우량은 전국이 1,000mm∼1,500mm로 7, 8월에 집중강우를 보이며 이로 인하여 경사지에 있어서는 일반적으로 토양유실이 심하여 토심이 얕은 토양이 생성된다.

이와 반대로 하천부근의 평탄지 및 산록경사지 하부는 충적물이 퇴적되어 일반적으로 토심이 깊어 경사지 토양과 특성이 다른 토양이 생성된다.

월평균 강수량 단위 : mm
지역별 월평균 기온
구분 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
강릉 55.1 49.6 68.9 68.7 87.0 120.6 242.8 298.9 243.8 110.4 80.3 38.3 1464.4
서울 20.8 25.0 47.2 64.5 105.9 133.2 394.7 364.2 169.3 51.8 52.5 21.5 1450.6
인천 20.6 20.8 40.5 57.7 100.3 112.0 319.6 285.8 153.5 53.4 51.0 19.3 1234.5
추풍령 24.5 34.5 50.0 69.6 84.5 146.3 284.6 244.5 139.1 43.9 41.3 24.2 1187.0
포항 36.5 40.8 60.9 68.9 85.2 141.6 203.2 227.4 177.1 43.7 41.1 25.7 1152.1
대구 20.6 28.2 47.1 62.9 80.0 142.6 224.0 235.9 143.5 33.8 30.5 15.3 1064.4
전주 32.7 40.0 54.3 77.3 91.5 167.9 299.6 277.5 137.6 53.5 50.2 31.1 1313.2
울산 34.3 42.6 65.8 91.1 108.1 176.8 232.3 240.3 168.2 53.5 41.1 23.0 1277.1
광주 37.1 47.9 60.8 80.7 96.6 181.5 308.9 297.8 150.5 46.8 48.8 33.5 1390.9
부산 34.4 50.2 80.7 132.7 157.4 206.7 316.9 255.1 158.0 58.4 45.8 22.8 1519.1
목포 33.2 42.4 60.0 69.3 89.2 173.1 236.7 192.6 147.5 46.9 43.4 29.3 1163.6
여수 25.1 41.3 75.7 116.6 146.5 213.7 291.5 262.9 157.1 48.1 41.8 18.6 1438.9
제주 65.2 62.6 88.6 89.6 96.4 181.4 239.9 262.5 221.6 80.3 61.9 47.7 1497.7

※ 자료 : 한국기후표(1981∼2010), 기상청

모재

토양생성 인자 중 모재가 토양특성에 미치는 영향이 가장 크며 모재의 특성 및 풍화환경에 대한 저항 정도 등에 따라 토양특성도 다르다. 따라서 토양이 어떠한 모재로부터 발달되었는가를 아는 것은 중요하다. 우리나라의 토양 모재는 매우 다양함으로 토양특성도 다르다.

월평균 강수량 단위 : mm
특성
모재 생성과정 분포지역 토양특성
잔적층 모재 모암이 풍화되어
원위치에 생성
저구릉, 구릉 및 산악지 암석에 존재하는 광물의 종류 및 풍화 정도에
따라 토성, 토색 및 단면발달정도 상이
붕적층 모재 중력에 의한 운반퇴적 산록경사지 토성과 광물의 종류는 중력에 의해 운반 퇴적되기
이전의 토양특성에 따라 다르며 자갈 내지 바위가
불규칙적으로 포함
충적층 모재 물에 의한 운반퇴적 선상지, 하성평탄지,
하해혼성평탄지
토성 및 광물의 종류는 지역 및 지형에 따라 상이
화산회 모재 화산분출 용암류대지, 분석구 화학적 조성과 토성은 화산 분출시 환경에 따라 상이
유기질 모재 식물잔해의 집전 이탄, 흑니 유기물의 조성은 생성된 환경에 따라 상이

잔적층을 모재로 한 토양의 특성은 모암에 따라 다르다. 모재는 암석이 풍화작용을 받아 토양생성과정에 있는 것으로 암석의 종류에 따라 토양의 특성이 다른바 우리나라의 토양을 구성하는 암석의 종류, 즉 지질을 보면 제삼계에 속하는 암석은 미고결의 사암, 혈암, 역암으로 분포면적은 매우 적어 전국 지질분포의 1.5%를 점유하며 동해, 남부에 분산 분포되어 있다. 제삼계의 암석에서 유래된 잔적층을 모재로 한 토양은 토성이 비교적 세립질이고 토심이 얕으며 토양 단면은 약간 담색을 나타낸다.

경상계는 경상북도에 넓게 분포되며 기타 지방은 적은 면적으로 분포되어 있다. 여기에 속하는 낙동층군의 암석은 혈암, 사암, 역암이며 신라층군은 안산암, 현무암, 유문암 및 응회암으로 되어 있다. 신라층군에 속하는 암석에서 유래된 토양은 비교적 세립질이며 토심이 깊고 발달이 좋은 토양도 있으나 일부 토양은 암석이 노출된 토양이다. 사암 및 역암에서 유래된 잔적층을 모재로 한 토양은 비교적 조립질이며 담색을 띄고, 혈암에서 유래된 토양은 암석의 풍화 정도에 따라 토심이 깊고 토양발달이 좋은 적색 식질계 토양과 토심이 얕고 자갈 혹은 암석이 노출된 토양이 있다.

조선계에 속하는 주요 암석은 석회암이며 강원도(충북 및 경북 일부)에 비교적 넓게 분포되어 있다. 석회암에 유래된 토양은 세립질이며 토심이 비교적 얕으며 담색을 띄운다.

변성퇴적암류는 가장 오래된 암석으로 경기 연천지방의 운모편암, 천매암, 석회암, 규암, 각섬암, 사암 및 점판암 등이다. 운모편암에서 유래된 토양은 토양 중 운모함량이 많으며 토심은 보통이고 적색 혹은 갈색을 띄운다. 점판암 및 천매암에서 유래된 토양은 비교적 세립질이고 자갈을 많이 함유한 토양으로 암갈색을 띄운다.

현무암은 주로 제주도에 분포하며 현무암에서 유래된 토양은 비교적 세립질로 토심이 보통이고 암황갈색을 띈 토양들이 많다.

한국지질도
한국지질도

불국사 화강암 및 대보 화강암 등 화강암에서 유래된 토양은 일반적으로 조립질 토성이고 토심은 보통이며 갈색토양이나 일부는 풍화가 심하게 되어 조립질 토성으로 토심이 깊은 적색 토양도 있다.

염기성 심성암은 산청, 하동, 함양의 일부 지역에 분포하며 이를 모재로 한 토양은 세립질로 토심이 깊고 적색을 띤다.

지형

지형은 토양생성에 있어서 기후 및 식생과 함께 토양의 수분함량 및 토양침식에 영향을 준다. 저지나 평탄지의 토양은 경사지에 분포하는 토양에 비하여 토양수분함량이 달라 토양배수등급에 차이가 있으며 급경사지 토양은 평탄지 토양에 비하여 토양침식이 심함으로서 일반적으로 토심이 얕은 경향이 있다. 한편 토양침식에 의한 토양유실토는 평탄저지에 퇴적되어 새로운 토양이 생성되기도 한다.

우리나라의 지형은 기복이 심하고 복잡하여 일반적으로 산악지, 구릉지, 산록경사지, 곡간지, 선상지, 대지 및 평탄지 등으로 구분할 수 있다. 전국토 면적의 대부분을 차지한 산악지는 동해안을 따라 남북으로 뻗은 태백, 소백, 노령, 차령, 광주산맥을 중심으로 분포되며 이들 산록에는 산록경사지가 많고 산악지 사이에는 경사가 비교적 완만하고 해발이 낮은 구릉지가 분포한다. 구릉지의 하부에는 대지, 선상지 및 곡간지가 분포한다. 평탄지는 주로 서해안 및 서남해안에 분포하며 내륙에는 한강, 영산강, 낙동강, 금강 및 섬진강 유역에 다소 분포하고 있다.

이와 같이 각 지형에 따라 특성이 다른 토양이 생성되는 바 구릉 및 대지에는 주로 적황색토, 산록경사지에는 퇴적토, 선상지 및 하천변에는 충적토, 곡간 및 평탄저지에는 회색토가 생성되어 분포한다.

시간

시간은 다른 토양생성 인자와 함께 토양의 발달을 가속화시키는 활동적인 요소이다. 토양의 생성연대는 토양이 생성·발달하여 온 기간을 말하며 지질연대와 직접적인 관계는 없으나 지질연대 측정법에 의해 토양생성 연대를 추정할 수 있다. 토양생성의 속도는 토양생성과정의 형태 및 환경에 따라 다르다. 토양구조의 발달, 토양의 숙성화, 유기물의 분해 및 집적은 비교적 빠른 생성연대에 속하고 점토 및 철 등의 집적(Bt. Bs)은 최적의 환경조건이라도 비교적 생성기간이 오래 걸린다. 토양생성 연대의 측정은 간단하지 않으며 일반적으로 토양생성 속도는 온도, 강우량, 화학적 특성, 생물의 활동 등에 따라 다르다.

생물

생물은 고등동물에서부터 하등동물과 모든 식물이 포함되며 이들 생물은 토양생성 작용에 매우 큰 영향을 미친다. 생물 중 동식물은 유기물의 함량과 종류 및 분포에 영향을 줄 뿐만 아니라 토양의 물리성에 중요한 토양구조 및 공극의 특성에 변화를 일으켜 층위간의 흙을 혼합함으로써 토양 층위간의 특성 차이를 균일하게 하는 작용 및 암석의 풍화작용 등에 관여한다.

특히 토양생성에 인간의 활동이 미치는 영향은 퇴구비 및 화학비료의 연용, 심경, 경사지 토양의 개간, 관개 등으로 인하여 새로운 형태의 토양을 만들기도 한다. 구릉지의 개답화 및 경지정리 등은 인간의 활동에 의한 새로운 특성의 토양을 생성하게 하는 작용의 일부이다.

우리나라의 자연적인 식생은 주로 침엽수와 활엽수의 혼성림 또는 간이초지로 구성되어 있고 생육상태는 양호한 편은 아니므로 여름의 집중강우에 의한 토양침식이 심하며 일부 지역은 기층 및 암반층이 노출된 곳도 있다. 또한 식생의 빈약으로 인하여 고산악지의 일부를 제외하고는 토양 중 유기물의 함량이 적으며 비교적 담색토양이 많다. 그러나 지금은 식생이 풍부해지고 있으므로 대부분의 임야는 토양 중 유기물의 함량이 비교적 많은 토양이 많아지는 경향이다.