토양의 EC(Electrical Conductivity, 전기전도도)

토양 EC(Electrical Conductivity) 전기전도

토양의 EC(Electrical Conductivity, 전기전도도)

염류, 염분;

작물별Ec영향기준값;
EC와 미생물(촉진성,부패성) 밀도;
EC와 기온,계절;
염류장해;
psu(practical salinity unit, 실용염분단위);
EC 양분 종류;

아레니우스의 정의(산 염기 반응) 산과 염기가 반응하여 물과 염을 생성. 소금(NaCl)과 물(H2O) 두 물질은 중성이며 부도체다, 수용액이 되면 Na+, Cl-가 되어 전기가 통할 수 있게 된다.

pH와 Ec(염도,염류);

 

토양의 EC(Electrical Conductivity)

전기전도도라도 하며 토양의 염류농도 혹은 토양 내 비료농도를 측정하는데 사용된다.
토양에 전기가 통하는 정도를 기준으로 측정하는 것으로 토양수분에 무기염성분이 많으면 전기가 잘 통하고 순수한 물인 경우에는 전기가 잘 통하지 않은 원리를 이용한다.
전기가 잘 통하는 정도를 나타낸다. 흙에 전기를 흐르게 했을 때 잘 통할 경우 전기전도도가 높다.

비료는 중성(분자상태)이다. 흙에 들어가서 물에 녹으면 각각 양이온과 음이온으로 분리된다. 이런 이온들은 전기적인 상태에 놓이기 때문에 흙에서 전기가 잘 통하게 만든다. (연관 '염류장해')

순수한 증류수는 전기전도도가 0으로 전기가 통하지 않는다. 소금(Nacl)을 넣으면 양이온(Na+)과 음이온(cl-)로 분리되어 전기가 잘 통하게 된다.

이온들은 물을 끌어당긴다. 뿌리의 세포액까지 빼앗아간다. '염류장해'

 

염류농도 영향요소
용액 중의 염농도에 비례
전기가 흐르는 접촉면적
측정하는 전극 간의 거리
온도 등에 의해 변동된다.

때문에 접촉면적을 1㎠, 두 전극 간의 거리 1㎝로 해서 측정한다.


전기전도도(EC)에 영향을 주는 이온은 Ca2+, Mg2+, Na+, K+, Cl- NO3-, HCO3- 등 여러 종류의 염류가 있으며, 측정 단위는 dS/m 많이 사용한다.

Ec값 Ex: 최적 0.2미만, 상 0.2∼1.0, 중 1.0∼1.5, 하(불량) 1.5 이상
작물별 Ec영향 참고: 작물별Ec영향기준값;

 

전기전도도(EC) 단위

일반적으로 사용되는 전기전도도 단위.
μS/cm = 마이크로지멘스 퍼 센티멘터
dS/m = 데시지멘스 퍼 메터

0.5mS/cm = 500μS/cm = 0.5dS/m

값에 따라 μ가 1/1000을 뜻하는 m(밀리)로 표시되거나 cm가 m(미터)로 표시 되기도 한다.

1 S (지멘스) = 10 dS(데시지멘스) = 1000 mS(밀리지멘스) = 1000000 μS(마이크로지멘스)
1 m(메터) = 10 dm(데시메터) = 100cm(센티메터)

예) 1000uS/cm = 1mS/cm = 0.01dS/cm = 0.01dS/0.01m = 1dS/m = 100mS/m
 <참조>
 1 dS/m = 1mS/cm (millisiemen/centimeter)
= 1000 μS/cm (microsiemen/centimeter)
= 1mmho/cm (millimho/centimeter)
= 640mg/L (milligram/litre)
= 640ppm
EC로부터 TDS 추정
TDS (Total Dissolved Solids, 총용존고형물): 물 속에 녹아있는 (칼슘이온, 마그네슘이온 등의 미네랄 무기물질등의 성분) 고형물의 총량을 나타내는 것이다.
일반적으로 쾌적한 음료수에는 TDS가 20 ~ 200mg/L정도 함유되어 있다.
EC w 와 TDS 사이의 수학적 관계를 반영하여 물의 EC 측정값 의하여 TDS를 추정할 수 있다.
일반적으로 물에서 TDS는 1 리터당 밀리그램 (mg)으로 EC의 약 640 배에 해당한다.
TDS (in mg/L) = EC w (in dS/m) × 640
일반 적인 경우 계수640를 적용하나, 혼합된 물의 경우 계수735, EC가 5dS/m를 초과하는 농축 용액의 경우
계수800를 적용하여 추정한다.
<참조>
mg/L : milligrams per liter
meq/L : milliequivalents per liter
ppm : parts per million
dS/m : deciSiemens per meter
µS/cm : microSiemens per centimeter
mmho/cm : millimhos per centimeter
TDS : total dissolved solids