33. 토양의 구조 및 토층

- 토양의 구조 및 토층

(여전히 농업에 쓰이는 단어는 어렵다. 뜻을 함께 익혀야 한다)

 

- 토성이란 다음과 같다(2).

 

- 토성

토양입자의 성질에 따라 구분한 토양의 종류를 ‘토성’이라고 한다. 입자의 지름이 2mm 이하로 된 토양을 ‘세토’라고 하며, 세토 중의 점토 함량에 따른 토성의 분류법(일본농학회)도 있고 점토 함량뿐만 아니라 미사·세사·조사의 함량도 고려(국제토양학회법)하여 토성을 더 세분한 분류법도 있다.

 

(우리나라에서는 일본농학회 토성분류법을 주로 쓰는 듯하다, ex. 유기농업기능사 출제 문제 등)

일본농학회의 토성분류법 : 사토 - 사양토 - 양토 - 식양토 - 식토

 

‘사토’는 척박하고, 한해(가뭄으로 인하여 입은 재해)를 입기 쉬우며, 토양침식도 심하다. 따라서 점토를 객토(토질을 개량하기 위하여 다른 곳에서 흙을 파다가 논밭에 옮기는 일. 또는 그 흙)하고 유기질을 더 주어 토성을 개량할 필요가 있다. ‘식토’는 공기가 잘 통하지 않고 물이 잘 빠지지 않으며, 유기질의 분해가 더디고, 습해(습기가 많아 입는 여러 가지 피해)나 유해 물질의 피해를 받기 쉽다. 또한, 점착력이 강하고 건조하면 굳어져서 경작이 곤란하다. 따라서, 미사(알갱이의 지름이 0.002~0.02mm인 가는 모래)·부식(흙 속에서 식물이 썩으면서 만들어지는 유기물의 혼합물)을 많이 넣어서 토성을 개량할 필요가 있다.

 

‘자갈흙’은 경작하기 힘들고 척박하며 물을 지니는 능력이 부족하여 한해를 입기 쉬우므로, 굵은 자갈을 제거하고 세토와 부식을 보태주는 것이 좋다.

 

부식토는 세토가 부족하고 강한 산성을 나타내기 쉬우므로, 산성을 교정하고 점토를 객토해 주는 것이 좋다. 일반적으로 자갈이 적고 부식이 풍부한 사양토~식양토가 작물의 생육에 가장 알맞다.

 

- 토양구조 및 토층은 다음과 같다.

 

- 토양구조

토양을 구성하는 입자들이 모여 있는 상태를 ‘토양구조’라고 한다. 토양구조는 경토·미경토·하층토 등에 따라 복잡한 상태를 나타내는데, 작물의 생육과 가장 관계가 깊은 경토의 주된 토양구조는 다음과 같다.

 

1. 단립구조

단립구조는 비교적 큰 입자가 무구조(토양 구조 등급의 하나. 토양 입자들이 일정한 형태나 모양으로 서로 결합하지 못하고 흩어져 있는 상태를 말한다. 뭉쳐 있으면 덩어리, 뭉쳐 있지 않으면 단립이다)인 단일상태로 집합된 구조로서, 해안의 사구지(해안이나 사막에서 바람에 의하여 운반ㆍ퇴적되어 이루어진 모래 언덕. 크게 해안에서 볼 수 있는 해안 사구와 사막에서 볼 수 있는 내륙 사구로 나뉜다)에서 볼 수 있다. 대공극이 많고 소공극이 적으며, 토양통기와 투수성은 좋으나, 수분과 비료분을 지니는 힘은 작다.

 

2. 이상구조

이상구조는 미세한 토양입자가 무구조·단일상태로 집합된 구조이나, 건조하면 각 입자가 서로 결합하여 부정형의 흙덩이를 형성하는 것이 단립구조와 다르다. 부식 함량이 적고, 과습한 식질(점토질) 토양에서 많이 보이며, 소공극은 많으나 대공극이 적어서 토양통기가 불량하다.

 

3. 입단구조

입단구조는 단일입자가 집합해서 2차 입자가 되고, 다시 3차·4차 등으로 집합해서 입단을 구성하고 있는 구조이다. 입단을 가볍게 누르면 몇 개의 작은 입단으로 부스러지고, 이것을 다시 누르면 다시 작은 입단으로 부스러진다. 유기물과 석회가 많은 표층토에서 많이 보인다. 대·소 공극이 많아서 모두 통기·투수가 양호하고 양·수분의 저장력이 높아서 작물 생육에 알맞다.

 

- 토양의 입단

 

1. 입단의 효용

토양에 입단구조가 조성되면 입단 내의 소공극과 입단 사이의 대공극이 균형 있게 발달한다. 소공극은 모세관현상으로 지하수의 상승이 이루어지므로 ‘모관공극’이라고 하고, 대공극은 모세관현상이 이루어지지 않으므로 ‘비모관공극’이라고 한다. 그리고 자연 상태의 토양이 수분을 지닐 때 수분이 차지하는 공극의 용적을 ‘액상공극’, 공기가 차지하는 공극의 용적을 ‘기상공극’이라고도 한다.

 

입단은 부식과 석회가 많고 토양입자가 비교적 미세할 때 형성되므로, 입단이 발달한 토양은 대체로 비옥하고 수분과 비료분의 보류력도 크다. 모관공극이 발달하면 지하수의 상승이 양호해서 토양의 함수 상태가 좋아진다. 비모관공극이 발달하면 토양통기가 좋아지고, 빗물의 지중 침투가 많아지며, 지하수의 불필요한 증발이 억제된다.

 

따라서, 입단이 발달한 토양은 대체로 비옥하고, 수분과 양분의 보류력이 좋으며, 토양통기가 잘되고, 빗물의 이용도가 높아지며, 토양침식이 줄어든다. 그리고 유용한 토양미생물의 번식과 활동이 좋아지고, 유기물의 분해가 촉진된다. 그러므로 작물생육에 극히 알맞다.

 

2. 입단의 파괴

형성된 입단은 영구적인 것이 아니고, 다음과 같은 원인에 의하여 끊임없이 파괴된다.

 

ㄱ. 경운(논밭을 갈고 김을 맴)

경운하면 토양통기가 좋아지고, 입단의 결합을 유지하는 부식이 분해하여 입단이 파괴된다.

 

ㄴ. 입단의 팽창과 수축의 반복

습윤과 건조, 동결과 융해, 고온과 저온 등으로 입단이 팽창하였다가 수축하는 과정을 반복하면 파괴된다.

 

ㄷ. 비와 바람

건조상태에서 갑자기 비가 오면 입단이 급격히 팽창하는데, 이때 입단 사이의 공기가 압축되면서 폭발적으로 대기 중으로 빠져나올 때 입단이 파괴된다. 빗물이나 바람에 날린 모래가 입단을 타격하면 입단이 파괴되기도 한다.

 

ㄹ. 나트륨이온(Na+)의 첨가

점토의 결합을 느슨하게 하여 입단을 파괴한다.

 

3. 입단의 형성

경작을 계속하는 동안에는 입단이 계속 파괴되므로, 다음과 같은 관리를 통하여 입단의 형성과 발달을 꾀할 필요가 있다.

 

ㄱ. 유기물과 석회의 시용

유기물이 분해될 때 토양미생물이 분비하는 점질 물질은 토양입자들을 결합하여 입단을 형성하는 작용을 한다. 석회는 유기물의 분해를 촉진하고, 또 칼슘이온(Ca+)등은 토양입자들을 결합하는 작용이 있다.

 

ㄴ. 콩과작물의 재배

클로버·앨팰퍼 등의 콩과작물은 잔뿌리가 많고, 석회분이 풍부하며, 또 토양을 잘 피복하여 입단을 형성하는 효과가 크다.

 

ㄷ. 토양의 피복

토양을 피복하거나 피복작물을 심으면 유기물이 공급되고, 표토의 건조와 비바람의 타격을 줄이며, 토양유실을 막아서 입단 형성을 촉진하고 유지하는 데 효과가 있다.

 

ㄹ. 토양개량제의 시용

토양개량제를 시용하면 토양입자들을 결합시켜 입단의 형성 효과가 있다.