본 논문은 산업화의 급증으로 오염물질이 대기에 방출되어 생겨났고, 토양에 유입되어 식물의 성장에 피해를 주는 산성강하물이 토양산성화를 일으키는 과정과 오염물질의 발생량을 규제하는 방법에 대하여 연구한 결과를 기술하고 있다. 토양산성화 과정은 양이온 결핍설과 A1 독성설로 나뉘며, 토양층의 A1 몰농도비가 산성강하물의 한계부하량을 평가하는 데에 중요한 요인으로 보고되는 추세이다. 해당 연구는 봉선화와 만수국이 토양산성화에 어떤 생장반응을 보이는지, 토양의 성분이 건물생산량에 어떻게 관여하는지를 조사하여 초화류에 토양산성화가 미치는 영향과 A1 몰농도비 적용 가능 여부를 알아보기 위해 진행되었다.
<h1>서 론</h1><p>산업화의 급증과 함께 여러 종류의 오염물질들이 대기중에 방출되고, 대기권의 기상요인과 상호 반응하여 다양한 형태의 산성강하물로 변해 자연생태계를 교란시키고 있다.</p><p>산성강하물은 식물조직 파손, 생체물질 용탈, 생리대사 교란 등 직접적으로 식물에 피해를 줄뿐만 아니라, 토양에 유입되어 \( \mathrm{Ca}^{2+}\), \(\mathrm{Mg}^{2 \cdot}\),\( \mathrm{K}^{-}\), \(\mathrm{Na}^{+} \)등과 같은 식물 유용성분을 용탈시키고 \( \mathrm{Al} \) 과 \( \mathrm{Mn} \) 같은 식물유해 성분을 용출시켜 식물의 생육을 저해하는 것으로 보고되어 있다.</p><p>현재까지 토양산성화 과정에 따른 식물 피해에 관하여 많은 연구가 수행되어겨 왔으며, 크게 양이온 결핍설과 \( \mathrm{Al} \) 독성설이 유력하게 받아들여지고 있다. 양이온 결핍설은 산성비가 토양에 낙화되면 \( \mathrm{Ca}^{2+}\), \(\mathrm{Mg}^{2+}\), \(\mathrm{K}^{+}, \mathrm{Na}^{+} \)등의 양이온이 용탈되어 토양의 완충능이 감소되고 무기영양소 결핍이 일어나 식물 영양상태가 악화된다는 설이고, 반면에 \( \mathrm{Al} \) 독성설은 산성비에 의하여 토양산성화가 진행되면서 여러 중금속이 토양으로부터 용출되는데 용출된 중금속 이온 중 특히 수용성 \( \mathrm{Al}^{3+} \) 의 증가에 의해 식물의 세근 발달이나 신장생장이 억제되어 식물의 양분흡수가 저해된다는 설이다. 토양산성화에 의한 산림쇠퇴의 원인이 \( \mathrm{Mg}^{2+}, \mathrm{Ca}^{2+} \), \( \mathrm{K}^{+} \)등의 양이온 결핍과 관련이 있음은 독일을 비롯한 유럽 많은 지역의 침엽수와 활엽수에서 밝혀져 있지만, 식물체에서 충분한 영양소가 발견되는 지역에서도 산림쇠퇴 징후가 발견되고 있어 \( \mathrm{Al} \) 독성설이 받아드려지고 있는 실정이다.</p><p>최근 유럽을 중심으로 오염물질의 발생량 규제를 위한 지침으로 산림생태계가 악영향을 받지 않는 산성물질 부하의 허용한계, 즉 한계부하량(critical load)을 추정하기 위한 연구가 활발히 이루어지고 있으며, 수목생장량과 밀접한 상관관계가 있는 것으로 알려져 있는 토양층의 \( (\mathrm{Ca}+ \) \( \mathrm{Mg}+\mathrm{K}) / \mathrm{Al} \) 몰농도비는 산성강하물의 한계부하량 평가에 대단히 중요한 요인으로 보고되고 있다.</p><p>지금까지 산성강하물에 의한 토양산성화가 식물에 미치는 영향에 대하여 많은 연구가 수행되어 왔으나, 이러한 연구의 대부분은 수목이나 일부 농작물을 대상으로 생장반응 또는 피해 메커니즘에 대한 연구가 대부분이며, 초본류에 대한 연구는 거의 이루어져 있지 핞은 실정이다. 일반적으로 산성비에 대한 식물의 반응은 목본 식물보다 초본 식물이 산성비에 대한 감수성이 높은 것으로 알려져 있어, 초본식물에 대한 토양산성화의 연구가 절실히 요구되고 있다.</p><p>본 연구는 토양산성화가 초화류에 미치는 영향을 조사하기 위하여 도시의 녹지조성 사업의 일환으로 꽃길조성 및 화단재배용으로 널리 사용되고 있는 봉선화와 만수국을 대상으로 토양산성화에 대하여 어떠한 생장반응을 나타내며, 또한 건물생산량에 관여하는 토양요인을 조사하고, 유럽에서 개발된 한계부하랑 추정변수인 \( (\mathrm{Ca}+\mathrm{Mg}+\mathrm{K}) / \mathrm{Al} \) 몰농도비가 초화류에 있어서도 적용 가능한지를 조사하기 위하여 실시하였다.</p>