Physical and Chemical Properties of Bottom Ashand Coir Dust Mix Used as Horticultural Substrates

Abstract

본 연구는 석탄재와 코이어(coir dust)의 혼합비율을 달리하여 상토로서의 활용 가능성 여부를 알아보고자 하였다. 두 가지 종류의 석탄재[굵은 입자(coarse bottom ash, CBA, 입경 ≥ 5mm), 고운 입자(fine bottom ash, FBA, 입경 < 5mm)]를 대상으로 하여 코이어와 각각 10:0, 9:1, 8:2, 7:3, 6:4, 5:5, 0:10(코이어:저회, v/v)의 비율로 혼합하여 상토를 준비하였다. 혼합상토의 물 리성(입도분포, 용기용수량, 기상률, 총공극률, 용적밀도, 수분보유곡선)과 화학성(pH, EC, 무기성분 및 중금속 함량)을 분석 하였다. 입도분포는 CBA 첨가 비율이 증가할수록 1.4-5.6mm 범위의 입도비율이 증가하였고, 710μm 미만 범위의 입도비율 은 코이어 함량이 증가함에 따라 증가하였다. 그러나 FBA를 첨가했을 때에는 CBA를 혼합한 상토의 결과와 달리 FBA의 첨가 비율이 증가할수록 106μm 미만 범위의 입도비율이 높아졌다. CBA 혼합상토에서 CBA의 비율이 높아질수록 용기용수량은 감소하고 기상률은 높아졌으나, CBA 혼합상토와는 반대로 FBA 혼합상토에서는 FBA의 첨가 비율이 증가할수록 기상률이 낮아지는 경향을 보였다. FBA 100%의 경우에는 최대 수분함량이 약 32.5%로 매우 낮게 나타났으며, 식물이 쉽게 이용할 수 있는 가용수분은 2% 미만으로 매우 적게 나타났다. 산성을 띠는 코이어(pH 4.99)와 혼합 시 CBA의 첨가비율이 높을수록 pH 가 조금씩 증가하는 경향을 보였으며, 펄라이트 대용으로의 가능성을 확인할 수 있었다. EC의 경우 FBA 혼합상토는 FBA의 첨가비율이 증가함에 따라 EC가 증가하는 경향을 보였으며 이는 무기분석 결과 FBA의 높은 Ca와 Na 함량 때문인 것으로 판 단되었다. FBA를 30% 이상의 비율로 혼합했을 때에는 카드뮴이 기준치 이상으로 검출되었다. 다른 중금속 성분(As, Pb, Cr, Cu, Ni, Zn)은 혼합상토의 경우 미량 검출되기는 하였으나 모든 혼합상토에서 상토 품질관리 기준치보다 낮은 것으로 나타났 다. 결론적으로 저회의 혼합상토는 물리성 및 화학성을 감안할 때 저회의 혼합비율을 20% 이하로 하였을 때 화훼용 상토로의 활용이 가능할 것으로 판단된다.