출제기준 단원 「토양 검사 결과 분석」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
묻는 꼴
문제 수
무엇을 묻나
유기물 증가 방법 판별
1
유기물 증대에 대한 관리 방법의 옳고 그름을 가리기
토양수분 상태와 장력 비교
1
중력수·모세관수·흡습수의 장력 순서 판별
pF 해석과 수두 관계
1
pF 값과 수두(cm) 상용로그 관계로 설명 오류 찾기
뜻
토양 유기물은 토양의 물리적 구조와 화학적 보비력에 영향을 주는 핵심 구성성분이라는 점을 이해한다. 유기물은 염기치환용량을 높여 양분 보유를 돕고 토립을 연결하여 안정된 입단구조를 형성한다는 점을 기억한다. 유기물은 미생물과 식물의 생장을 자극하는 물질도 포함하나, 과도한 분해를 유발하는 빈번한 경운은 오히려 유기물 함량을 낮춘다는 점을 주의한다.
토양수분 상태는 중력수, 모세관수, 흡습수로 구분되며 각 상태는 토양수분장력의 차이로 설명한다. 흡습수는 토양 입자에 가장 강하게 붙어 있어 장력이 가장 크고 식물이 이용하기 어렵다는 점을 기억한다. pF 지표는 수분장력을 수두 높이(cm)로 환산한 값의 상용로그로 정의되며, pF 값의 크기는 토양수분의 이용 가능성과 관련된 판단 근거가 된다는 점을 이해한다.
토양의 화학성 지표로서 양이온교환용량(CEC)은 토양의 양이온 보유 능력과 완충능력을 나타내는 핵심 지표라는 점을 인식한다. CEC가 클수록 양이온을 더 많이 보유하여 pH 변동에 대한 완충능력이 크다는 관계를 명확히 한다. 또한 토양 산성화는 강우에 따른 용탈, 질소 비료의 질산화, 점토 광물의 수소 이온 해리, 황 화합물 등 여러 메커니즘으로 발생할 수 있음을 파악한다.
검사 결과를 해석할 때는 각 지표의 상호작용을 고려하여 복원 대책을 세워야 한다는 점을 강조한다. 예를 들어 유기물 보전과 적절한 경운 빈도 조절, 계절과 기후에 따른 관수 방식 선택, 염분 제거를 위한 관수 시기 판단 등은 모두 검사 결과에 기초하여 결정해야 한다는 점을 명확히 한다.
예제
문제 유형에서 '토양 유기물 양을 증가시키기 위한 방안 중 옳지 않은 것'을 물을 경우 빈번한 경운을 선택지로 제시하면 이를 오답으로 빠르게 제거한다. 이유는 빈번한 경운이 토양 구조를 파괴하고 유기물의 급속 분해 및 유실을 초래하여 유기물 함량을 감소시키기 때문이다.
pF 관련 문제에서는 pF와 수두(cm)의 관계를 이용해 오답을 판별한다. pF는 수직 수두 높이의 상용로그이므로 10cm→pF1, 100cm→pF2, 1,000cm(≈10m)→pF3의 관계를 활용하여 제시된 수치와 일치하지 않으면 틀린 설명으로 판단한다.
토양 산성화 원인 문제에서는 강우량과 증발량의 관계를 이용하여 용탈과 알칼리화의 가능성을 가른다. 강우가 증발보다 많으면 용탈이 활발하여 산성화 경향이 있고, 강우가 적으면 증발로 염기류가 표면에 집적되어 알칼리화되므로 문장 내용과 기후 조건을 대조하여 정답을 도출한다.
대표 기출 3문항
토양 유기물 함량을 높이는 방법으로 옳지 않은 것은?
식물의 유체(遺體)는 토양으로 되돌린다.
땅을 빈번히 갈아서 미생물에 의한 토양 분해를 촉진한다.
유기물이 토양으로부터 유실되는 현상인 토양 침식을 막는다.
토양 중 유기물의 함량을 높이려면 신선퇴비보다는 완숙퇴비가 더 효과적이다.
정답과 해설 보기
정답 ② · 문항은 토양 유기물 함량을 높이는 방법 중 옳지 않은 것을 찾으라는 문제이다. 토양 유기물 증가는 유기물의 환원(식물체를 토양으로 되돌림), 유실 방지(침식 차단), 완숙퇴비 사용 등으로 달성할 수 있고 특히 완숙퇴비가 신선퇴비보다 안정적이어서 더 효과적이다.
토양 유기물 함량 증대를 위해서는 미생물 활동을 촉진하기보다 토양 구조를 보호하고 유기물 유실을 방지해야 한다.
다음 중 토양수분 포텐샬(soil water potential)과 관련된 설명으로 옳지 않은 것은?
표준압력과 온도하에서 순수한 자유수와 토양수분간의 에너지 수준차이를 말한다.
주어진 양의 물이 갖는 에너지를 물의 무게로 나누어 얻어지는 포텐샬을 압력수두(壓力水頭)라고 한다.
토양의 수분장력을 그에 대응하는 수두의 높이로 나타낸 후 그의 대수를 취하여 pF로 표시한다.
토양수분장력이 1기압(1atm)이면 수두의 높이로는 대략 1,000cm로서 pF4이며, 위조점의 수분장력은 pF5.0에 해당한다.
정답과 해설 보기
정답 ④ · 문제는 토양수분 포텐샬과 pF 값의 관계에서 옳지 않은 설명을 묻고 있다. pF는 토양수분장력을 수두 높이(cm)로 환산한 값의 상용로그(log10)로 정의되므로, 1기압(약 1,033cm)은 pF≈3에 해당한다.
정답 ① · 문제는 부식(humus)의 기능과 식생과의 관계에서 잘못 설명된 내용을 찾는 것이다. 부식은 염기치환용량(CEC)을 높여 Ca, Mg, K, NH4 같은 양이온을 흡착하고 토립을 결속시켜 안정한 입단구조 형성에 기여하며 호르몬·비타민 등으로 생물의 생육을 자극할 수 있다.
부식(Humus)은 유효인산 고정을 증대시키지 않으며, 염기치환용량과 입단구조 형성에 기여한다.