환경과조경

토양에 유기물을 공급하게 되면 유기물에 포함된 각종 비료성분이 우리가 원하는 대로 식물에게 흡수·이용되는 것은 아니다. 직접 흡수되는 것은 시용한 것의 일부분이며 나머지는 물리적·화학적 또는 토양미생물에 의한 생화학적 작용에 의하여 성분의 화학적 형태가 변화하거나 식물이 흡수할 수 없는 상태로 되며 또는 토양권을 이탈하여 뿌리와 접촉할 수 없는 위치에 있게 되는 등 다양하게 변동된다.
이와 같이 토양에 준 비료성분이 손실 또는 식물이 흡수할 수 없는 상태로 되는 것을 ‘무효화’ 또는 ‘불가급태화’라고 하며, 한편 토양의 식물양분이 영구불변의 상태로만 있는 것이 아니라 환경조건의 변화나 시간의 경과에 따라서는 식물이 흡수할 수 있거나 유용한 형태로 변화되기도 하는데 이를 ‘유효화’ 또는 ‘가급태화’라고 한다.
식물이 바로 흡수·이용할 수 있는 양분의 형태를 ‘유효태(available form)’ 또는 ‘가급태’라 하며 성분의 종류에 따라 차이는 있으나 주로 토양수분에 녹아 있거나 쉽게 녹을 수 있는 것 또는 토양교질물에 흡착되어 있으나 쉽게 교환 침출될 수 있는 상태의 것이 유효태에 속한다.
어떤 비료성분이 토양권 안에서 변동되는 현상을 분류하면 다음과 같다.
①물리적 현상: 용탈, 세탈(洗脫), 휘산
②화학적 현상: 산화, 환원, 흡착, 가수분해, 치환, 용해, 착염형성
③생화학적 과정: 주로 미생물이 생산하는 각종 효소에 의한 반응(예: 산화, 환원, 가수분해, 전이반응 등)
④생물학적 손실: 작물체 수확에 의한 제거, 미생물체의 형성

비료성분이나 토양에 있는 식물양분 중에서 특히 변동이 다양하게 일어나는 종류는 질소, 인산, 칼륨, 황, 철 등이며 그 밖의 여러 다량 및 미량 요소도 복잡한 변화과정을 거치게 된다.
비료성분과 토양의 양분이 형태적으로 변화하여 유효성이 달라지도록 하는 주요 요인으로는 토양미생물의 활동에 영향을 끼치는 요인을 비롯한 각종 환경요인들이며, 중요한 것으로는 pH, 산화·환원상태, 온도, 교질물의 종류와 특성, 공존양분 또는 기타 물질의 영향, 공급되는 비료성분의 형태 등이다.