[토양학] 토양의 생성과 발달 (토양생성과정, 토양생성인자)

토양의 생성과 발달 (토양생성과정, 토양생성인자)

토양생성과정

1. 모재입자 크기의 감소 2. 광물의 변화와 재조합 3. 유기물 첨가 4. 점토생성 (점토는 대부분 2차 광물이다.) 5. 층위발달

1. 토양 생성인자

• 모재, 기후, 지형, 생물(또는 식생), 시간 : 대부분 상호 의존적
  :: 미국의 토양학자 Hans Jenny는 여러가지 인자의 영향을 받아 특징적인 토양이 발달!!
  * S = f (p, cl, o, r, t)

S : 토양특성 p : 모재인자 (lithosequence) cl : 기후인자 (climosequence) o : 생물인자 (biosequence) r : 지형인자 (toposequence) t : 시간인자 (chronosequence)

 

1) 모재

모재의 광물학적 특성에 따라 토양의 발달속도, 생성되는 토양의 광물조성(토양비옥도)이 달라짐

산도	산성화성암 : +1가 양이온 풍부
	염기성화성암 : +2가 양이온 풍부 (칼슘, 마그네슘 풍부)
동일기후/지형조건	산성화성암 : 포드졸토양, 물리성 양호
	염기성화성암 : 갈색토양, 비옥도가 높아 식생풍부
물리적특성	굵은입자(배수양호) : 물질하방이동 활발
	고운입자(배수불량) : 회색화(greyzation)

 

2) 기후

• 가장 중요한 요인
• 강수량 (amount(양), intensity(강도), distribution(분포))

2-1) 강수량과 온도의 직접적인 영향

• 강수량 (비, 눈), 강수형태, 연중 강수분포 등
  토양생성 속도와 생성된 토양특성 결정함.
• 강수량(volume) 많을수록 
  토양생성속도, 토심이 깊어짐
• 강수의 세기(intensity)
  지표유지수 발생량, 토양침식, 토양입자 파괴 등에 영향을 미침
• 온도가 높을수록 풍화속도 빨라짐
  ex) 온도 10℃ 상승 => 화학반응 2~3배 증가함
• 월강수량/월증발량 = P-E율
  P-E지수 : 1년동안 월별 P-E율을 더한값 [강수효율을 나타내는 지표이다.]

** 우리나라 토양이 산성토양인 이유 1. 산성모재 2. 여름철 집중강우 (1위) : Ca, Mg 등의 양이온이 용탈 3. 양이온 교환용량 (-1에는 +1가 붙고, -100에는 +100이 붙는다는 이론으로 높으면 산성을 띰) 4. 침엽수를 많이 심으면 pH가 낮아진다. (식생) 5. 산성비료 6. 산성비

토양생성인자 (기후, 지형, 생물)

 

2-2) 기후의 간접적인 영향

• 온도가 식물생산을 제한하는 요인이 되지 않는한, 강수량이 많을수록 토양유기물 함량이 낮아진다.
• 온도가 높으면 유기물 분해가 빨라짐 
  :: 한랭하고 강수량이 많으면 유기물 함량증가
  :: 고온에서는 강수량과 상관없이 유기물 함량 적음
• 온도는 유기물함럄, Fe 산화에 기여 => 토양색결정.
  :: 열대지방 => 철 산화, 유기물이 적어 암적색, 적색
  :: 습윤/온대지방 => 황색, 갈색

3) 지형

• 경사도가 급할수록 토양의 생성량보다 침식량이 많아 => 토심얕은 "암쇄토" 발달.
• 평탄지에 가까울수록 안정, 투수량이 많아져 => 토심이 깊음.

4) 생물

• 동물, 식물, 미생물, 인간
• 초지 (grassland) VS 임야 (forest)

초지	임야
토양에 가해지는 OM의 대부분이 뿌리 부근존재	낙엽형태로 존재
A층 깊고, OM 이 깊은 곳까지 분포	A층이 얕고, OM은 표면에만 분포

• 침엽수 VS 활엽수
  :: 침엽수는 활엽수보다 염기를 적게 흡수한다.
  
  

구분	침엽수	활엽수
(recycling) Ca, Mg, K 흡수	적음	많음
잎분해	잘안됨	잘됨
낙엽층	두꺼움/구분확연	얇음/구분안됨
pH	낮음 (7보다 아래)	높음 (7보다 위)