| 저자(한글) |
CHEN, Dai-ci,WANG, Ji-hua,GUAN, Jian-fei,XIA, Lin,GONG, Xue |
| 초록 |
재이용수(reclaimed water) 이용은 도시 수자원 위기를 해결하는 중요한 방법이다. 그러나 재이용수 이용이 토양 및 토양 미생물에 미치는 영향에 관한 연구는 적다. 본 연구는 수돗물(tap water) 관개를 대조군으로 설정하였다. 그리고 여러 가지 지표를 측정하는 방법 및 미생물 희석 도포 분리법(microbial dilution separation)을 이용하여 재이용수 관개가 토양의 물리화학적 성질 및 미생물 군락 다양성에 미치는 영향을 연구하였다. 연구 결과, 재이용수 관개 처리 후, 토양 pH수치, 함수량(water content), 유기 물질(organic matter, OM), 총 질소(total nitrogen, TN), 총 칼륨(total potassium, TK), 알칼리 분해성 질소(available nitrogen, AN) 및 유효 인(available phosphorus, AP) 함량은 증가되었는데 그 가운데 재이용수 관개 처리가 TK에 미치는 영향은 뚜렷하였다. 그러나 토양 총 인(soil total phosphorus, TP), 탄소-질소 비율(carbon/nitrogen, C/N) 및 유효 칼륨(available potassium, AK) 함량은 모두 감소되었다. 연구 지역 토양에서 62주(strain)의 세균을 분리하였는데 20개 속에 속하였다. 그 가운데 간균 속(Bacillus)은 재이용수 관개 지역 토양 세균의 주요 세균이었고, 슈도모나스 속(Pseudomona)은 수돗물 관개 지역의 주요 세균이었다. 서로 다른 물자원으로 관개하는 조건에서 미생물 다양성 수준은 차이가 존재하였는데 재이용수 관개 지역의 토양 미생물 균등도 지수(soil microbial evenness index, J sw )와 이종간 충돌 확률(probability of interspecific encounter, PIE)은 수돗물 관개 지역보다 높았지만 다양성 지수(Shannon index, H'), 균등도 지수(Pielou evenness index, J si ), 풍부도 지수 R 1 , R 2 는 수돗물 관개 지역보다 낮았다. 그리고 다양성 지수, 풍부도 지수 및 균등도 지수 사이의 밀접한 관계는 미생물 군락 특성의 일치성이 있음을 설명한다. 미생물 군집에 대하여 군집 분석을 진행한 결과, 미생물을 4가지 군집으로 나눌 수 있었으며, 재이용수 관개 지역(RW)과 수돗물 관개 지역(DW)의 유사성은 제일 낮았지만 재이용수 관개 지역의 폭기조(aeration tank)(RW-B)와 재이용수 입구(RW-J)의 유사성은 제일 높았다. 재이용수 관개 지역 미생물 군락과 토양 물리화학적 지표의 전형적인 대응 관계를 분석한 결과, OM, TN, TP 3개 지표와 미생물 군집의 관련성은 비교적 밀접하였다. OM는 토양 내의 아그로박테리움 속(Agrobacterium)과 나이세리아 속(Neisseria)에 미치는 영향이 비교적 컸으며, TP는 산토모나스 속(Xanthomonas), 셀룰로모나스 속(Cellulomonas), Listeria murrayi 및 Corynebacterium fascians에 미치는 영향이 비교적 컸다. |
