농업용 석회
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1. 개요
농업용 석회는 토양의 산성도를 낮추고 작물 수확량과 뿌리 시스템을 개선하기 위해 사용되는 물질이다. 토양 산성화는 강수량, 작물 재배, 화학 비료 사용 등으로 인해 발생하며, 석회는 토양을 더 염기성으로 만들어 식물이 영양분을 더 잘 흡수하도록 돕는다. 농업용 석회의 품질은 화학적 구성과 입자 크기에 따라 결정되며, 탄산 칼슘 등가(CCE)와 유효 탄산 칼슘 등가(ECCE)를 통해 평가된다. 브라질의 세라도 지역에서 석회 사용을 통해 농업 생산성을 크게 향상시킨 사례가 있으며, 최근 연구에서는 농업용 석회가 선사 시대 이동 연구에 영향을 미칠 수 있다는 점이 밝혀졌다.
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2. 농업용 석회의 필요성
농업용 석회는 토양이 산성일 때 작물 수확량을 늘리고 식물 뿌리 발달에 도움을 줄 수 있다.[3][4] 또한, 사료 동물의 뼈 성장과 우유 생산량 증가에도 기여하여 낙농업에 긍정적인 영향을 준다.[7]
토양이 산성인지, 마그네슘이 부족한지 확인하려면 토양 검사를 받는 것이 좋다. 미국의 경우 대학교 농업 교육 부서에서 30USD 미만으로 검사를 받을 수 있다.[8] 농부들은 보통 비료를 줘도 작물 반응이 없을 때 토양 검사를 고려한다. "교정된 석회 잠재력"[9]은 토양 검사 결과에서 석회 필요 여부를 판단하는 지표로 사용된다.[10]
2. 1. 토양 산성화 원인
토양은 여러 가지 방식으로 산성화된다. 강수량이 많은 지역은 침출을 통해 산성화된다. 작물 및 가축 사육에 사용되는 토지는 작물 제거로 인해 시간이 지남에 따라 미네랄을 잃고 산성화된다.[5] 현대 화학 비료를 사용하면 식물 영양소가 토양에서 반응하는 과정에 의해 토양이 산성화되는데, 이는 토양 산성의 주요 원인이 된다.[6]2. 2. 농업용 석회의 효과
석회는 토양이 산성인 곳에서 작물 수확량과 식물 및 잔디의 뿌리 시스템을 개선할 수 있다. 이는 토양을 더 염기성으로 만들어 식물이 더 많은 영양분을 흡수하도록 함으로써 가능하다. 석회는 비료는 아니지만 비료와 함께 사용할 수 있다.[3][4]토양은 여러 가지 방식으로 산성화된다. 강수량이 많은 지역은 침출을 통해 산성화된다. 작물 및 가축 사육에 사용되는 토지는 작물 제거로 인해 시간이 지남에 따라 미네랄을 잃고 산성화된다.[5] 현대 화학 비료의 사용은 식물 영양소가 토양에서 반응하는 과정에 의해 토양 산성의 주요 원인이 된다.[6]
농업용 석회는 또한 땅이 사료 동물 번식 및 사육에 사용되는 토양에도 도움이 될 수 있다. 뼈 성장은 어린 동물의 발달에 핵심이며, 뼈는 주로 칼슘과 인으로 구성되어 있다.[7] 어린 포유류는 우유를 통해 필요한 칼슘을 얻으며, 우유는 칼슘을 주요 성분 중 하나로 가지고 있다. 낙농업자들은 우유 생산량을 증가시키기 때문에 농업용 석회를 자주 사용한다.
토양이 산성인지 또는 마그네슘이 부족한지 확인하는 가장 좋은 방법은 대학에서 미국의 거주자를 대상으로 30USD 미만으로 농업 교육 부서에서 제공할 수 있는 토양 검사를 이용하는 것이다.[8] 농부들은 일반적으로 시비에 대한 작물의 반응이 감소하는 것을 발견했을 때 토양 검사에 관심을 갖게 된다.
"교정된 석회 잠재력"[9]은 토양 검사 실험실에서 석회가 필요한지 여부를 나타내는 데 사용된다.[10]
3. 농업용 석회의 품질
농업용 석회의 품질은 석회의 화학적 구성과 분쇄 정도에 따라 결정된다.[11] 농업인들이 여러 농업용 석회 재료의 상대적인 가치를 비교할 수 있도록, 여러 대학의 농업 보급 서비스에서는 탄산 칼슘 등가(CCE)와 유효 탄산 칼슘 등가(ECCE)라는 두 가지 평가 시스템을 사용한다.[11]
특정 제품의 화학적 조성(CCE)과 입자 크기를 결합하여 유효 탄산 칼슘 등가(ECCE)를 결정한다. ECCE는 60 메쉬보다 작은 모든 입자를 가진 순수한 탄산 칼슘과 특정 농업용 석회석의 비교 비율이다. 일반적으로 상업적으로 사용되는 농업용 석회 재료는 ECCE가 45%에서 110% 사이이다.
3. 1. 탄산칼슘 등가 (CCE)
농업용 석회의 품질은 석회의 화학적 구성과 돌의 분쇄 정도에 따라 결정된다. 농부가 경쟁적인 농업용 석회 재료의 상대적인 가치를 결정하는 데 도움을 주기 위해, 여러 대학의 농업 보급 서비스에서는 두 가지 평가 시스템을 사용한다.[11] 탄산 칼슘 등가(CCE)와 유효 탄산 칼슘 등가(ECCE)는 서로 다른 석회 재료의 효과에 수치 값을 부여한다.CCE는 특정 채석장의 석재 화학 조성을 순수한 탄산 칼슘의 중화력과 비교한다. 탄산 마그네슘의 각 분자는 탄산 칼슘보다 가볍기 때문에, 탄산 마그네슘(백운석)을 함유한 석회석은 CCE가 100% 이상일 수 있다.[12]
3. 2. 입자 크기
농업용 석회의 품질은 석회의 화학적 구성과 돌의 분쇄 정도에 따라 결정된다.[11] 여러 대학의 농업 보급 서비스에서는 경쟁적인 농업용 석회 재료의 상대적인 가치를 결정하는 데 도움을 주기 위해 두 가지 평가 시스템을 사용한다.[11]토양의 산은 비교적 약하기 때문에, 농업용 석회석은 효과를 발휘하기 위해 작은 입자 크기로 분쇄되어야 한다.[13] 서로 다른 주의 농업 보급 서비스는 석재 입자 크기의 효과를 약간 다르게 평가하지만,[13] 모든 서비스는 입자 크기가 작을수록 토양에서 반응하는 데 더 효과적이라는 데 동의한다.[14] 입자 크기 측정은 석회석이 통과할 수 있는 메쉬 크기를 기준으로 한다. 메쉬 크기는 인치당 전선의 수이다.[15] 8 메쉬에 걸러지는 돌은 BB 탄알 크기 정도이다. 60 메쉬 스크린을 통과하는 재료는 파우더의 외관을 갖는다. 8 메쉬보다 큰 입자는 가치가 거의 없거나 전혀 없으며, 8 메쉬와 60 메쉬 사이의 입자는 어느 정도 효과적이며, 60 메쉬보다 작은 입자는 100% 효과적이다.
3. 3. 유효 탄산칼슘 등가 (ECCE)
농업용 석회의 품질은 석회의 화학적 구성과 돌의 분쇄 정도에 따라 결정된다. 농부가 경쟁적인 농업용 석회 재료의 상대적인 가치를 결정하는 데 도움을 주기 위해, 여러 대학의 농업 보급 서비스에서는 두 가지 평가 시스템을 사용한다.[11] 탄산 칼슘 등가(CCE)와 유효 탄산 칼슘 등가(ECCE)는 서로 다른 석회 재료의 효과에 수치 값을 부여한다.탄산 마그네슘의 각 분자는 탄산 칼슘보다 가볍기 때문에, 탄산 마그네슘(백운석)을 함유한 석회석은 CCE가 100% 이상일 수 있다.[12]
토양의 산은 비교적 약하기 때문에, 농업용 석회석은 효과를 발휘하기 위해 작은 입자 크기로 분쇄되어야 한다. 서로 다른 주의 농업 보급 서비스는 석재 입자 크기의 효과를 약간 다르게 평가한다.[13] 그러나 모든 서비스는 입자 크기가 작을수록 토양에서 반응하는 데 더 효과적이라는 데 동의한다.[14] 입자 크기 측정은 석회석이 통과할 수 있는 메쉬 크기를 기준으로 한다. 메쉬 크기는 인치당 전선의 수이다.[15] 8 메쉬에 걸러지는 돌은 BB 탄알 크기 정도이다. 60 메쉬 스크린을 통과하는 재료는 파우더의 외관을 갖는다. 8 메쉬보다 큰 입자는 가치가 거의 없거나 전혀 없으며, 8 메쉬와 60 메쉬 사이의 입자는 어느 정도 효과적이며, 60 메쉬보다 작은 입자는 100% 효과적이다.
특정 제품의 화학적 조성(CCE)과 입자 크기를 결합하여 유효 탄산 칼슘 등가(ECCE)를 결정한다. ECCE는 60 메쉬보다 작은 모든 입자를 가진 순수한 탄산 칼슘과 특정 농업용 석회석의 비교 비율이다. 일반적으로 상업적으로 사용되는 농업용 석회 재료는 ECCE가 45%에서 110% 사이이다.
4. 브라질의 사례
브라질의 광대한 내륙 지역인 세라도는 1960년대 이전에는 토양이 너무 산성이 강하고 영양분이 부족하여 농업에 적합하지 않은 곳으로 여겨졌다. 노벨 평화상 수상자인 노먼 볼로그에 따르면, 1960년대부터 산성도를 낮추기 위해 막대한 양의 석회(분쇄된 백악 또는 석회암)가 토양에 살포되었다.[16]
4. 1. 석회 사용과 농업 생산성 증대
세라도는 1960년대 이전에는 토양이 너무 산성이 강하고 영양분이 부족하여 농업에 적합하지 않은 곳으로 여겨졌다.[16] 녹색 혁명의 아버지로 불리는 미국의 식물 과학자이자 노벨 평화상 수상자인 노먼 볼로그에 따르면, 1960년대부터 산성도를 낮추기 위해 막대한 양의 석회(분쇄된 백악 또는 석회암)가 토양에 살포되었다.[16] 1990년대 후반에는 매년 1,400만 톤에서 1,600만 톤의 석회가 브라질 농지에 살포되었고, 2003년과 2004년에는 2,500만 톤으로 증가했으며, 이는 헥타르당 약 5톤에 해당한다.[16] 그 결과 브라질은 세계 2위의 대두 수출국이 되었으며, 사료 생산의 급증으로 인해 현재 세계 최대의 육류 및 가금류 수출국이 되었다.[16]4. 2. 노먼 볼로그와 녹색 혁명
세라도는 1960년대 이전에는 토양이 너무 산성이 강하고 영양분이 부족하여 농업에 적합하지 않은 곳으로 여겨졌다. 녹색 혁명의 아버지로 불리는 미국의 식물 과학자이자 노벨 평화상 수상자인 노먼 볼로그에 따르면, 1960년대부터 산성도를 낮추기 위해 막대한 양의 석회(분쇄된 백악 또는 석회암)가 토양에 살포되었다.[16] 1990년대 후반에는 매년 14MT에서 16MT의 석회가 브라질 농지에 살포되었다. 2003년과 2004년에는 25MT으로 증가했으며, 이는 헥타르당 약 5ton에 해당한다. 그 결과 브라질은 세계 2위의 대두 수출국이 되었으며, 사료 생산의 급증으로 인해 현재 세계 최대의 육류 및 가금류 수출국이 되었다.[16]5. 선사 시대 이동 연구에 미치는 영향
2019년 연구에 따르면 농업용 석회는 스트론튬 기반 이동 연구, 즉 선사 시대 개인의 거주지를 식별하려는 시도에 영향을 미친다.[17] 농업용 석회는 칼슘이 부족한 토양 지역에 상당한 영향을 미치는데, 이 때문에 연구자들이 특정 선사 시대 개인이 매장지에서 멀리 떨어진 곳에서 왔다고 잘못 결론 내리기도 한다.[18][19]
5. 1. 덴마크 카루프 강 연구
2019년 연구에 따르면 농업용 석회는 스트론튬 기반 이동 연구에 영향을 미치며, 이는 선사 시대 개인의 거주지를 식별하려는 시도이다.[17] 농업용 석회는 칼슘이 부족한 토양 지역에 상당한 영향을 미친다. 덴마크의 카루프 강에 대한 체계적인 연구에서, 강 유역의 스트론튬의 절반 이상이 주변 자연 환경이 아닌 농업용 석회의 유출에서 비롯된 것으로 밝혀졌다. 이러한 농업용 석회의 도입으로 인해 연구자들은 특정 선사 시대 개인이 매장지에서 멀리 떨어진 곳에서 왔다고 잘못 결론 내렸다. 이는 그들의 유해와 소지품에서 측정된 스트론튬 동위원소 결과가 농업용 석회에 의해 오염된 매장지와 비교되었기 때문이다.[18][19]참조
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문서
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Agricultural lime disturbs natural strontium isotope variations: Implications for provenance and migration studies
2019-03-13
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논문
Tracing the dynamic life story of a Bronze Age female
2015-05-21
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논문
A matter of months: High precision migration chronology of a Bronze Age female
2017-06-05
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