퇴비의 질소와 탄소의 비율

식물이나 토양 속의 부식(腐植) 등에 함유되어 있는 탄소와 질소의 비율. C/N율이라고도 표기하고, 탄소-질소비율이라고도 한다. 다음 2가지 경우로 설명된다.

⑴ 고등식물에서 화성(花成;꽃눈이 형성되는 것) 현상을 체내의 탄소와 질소의 비율로 설명하려고 하는 경우를 말한다. 식물의 화성이 체내의 영양상태에 따라 영향을 받는다는 것은 20세기초 H. 피셔·G. 클렙스 등에 의해 제시되었는데, 그 중에서 C－N율 개념도 함께 제시되었다. 또한 E.J. 크라우스와 H.R. 크레이빌은 토마토를 사용하여 뿌리에서 흡수된 물 및 질소화합물과 잎에서 동화된 탄수화물의 비율이 식물 생장 및 성숙에 크게 관계된다는 것을 밝혔으며, 그 관계를 탄수화물-질소관계라 부르고 다음 4가지 경우가 있음을 제시하였다. 즉 ① 수분 및 질소 공급이 풍부하더라도 탄수화물 생성이 불충분하면 영양생장은 약해져 꽃눈이 생기지 않는다. ② 수분 및 질소량이 풍부하고 탄수화물 생성도 충분하면 영양 생장은 왕성해지지만 꽃눈의 형성이 나쁘고 결실도 좋지 않다. ③ 수분 및 질소 영양분이 다소 감소하고 탄수화물 생성이 충분하면 영양 생장은 다소 약해지지만 꽃눈 형성이나 결실이 좋다. ④ 수분 및 질소 영양분이 더욱 감소하면 영양 생장은 더욱 약해지고 꽃눈의 형성도 나빠진다. 이 결과로 탄수화물과 수분 및 질소 영양분과의 균형이 화성에 의해 여러 가지로 영향을 받는다는 것이 밝혀졌으며 C－N율의 개념이 정리되었다. C－N율에 대해서는 그 뒤에도 많은 연구가 진행되어 한때는 재배상의 지표로서, 특히 과실을 대상으로 하는 원예분야에서 중요시되었다. 그러나 화성과 관련되는 요인에는 그 밖에 온도나 낮의 길이 등의 영향이 있기 때문에 화성을 C－N율만으로 설명하는 것은 타당하다고 할 수 없다.

⑵ 토양 속의 부식, 기타 유기물이 함유되어 있는 탄소량과 질소량의 비율을 말하며, 유기물 분해의 정도를 나타내는 지표로 사용하는 경우이다. C－N비율 또는 탄소율이라고 하는 경우도 많다. 보통 토양 속에서 충분히 분해된 유기물의 C－N율은 10, 신선한 낙엽은 50, 짚은 70, 퇴비는 15 정도이다. C－N율의 대소는 식물이 이용할 수 있는 토양 속의 질소량과 밀접한 관계가 있다. C－N율이 높은 유기물이 토양 속에 주어지면 토양미생물은 그 분해에 필요한 질소를 유기물 이외의 토양 속에서 흡수하기 때문에 작물은 질소 부족 상태가 된다. 따라서 볏짚이나 밀짚 등 탄소함량이 많은 유기물을 그대로 흙 속에 시비하면 질소부족의 해가 생기므로 그런 경우 질소비료를 보충할 필요가 있다. 반대로 C－N율이 낮은 유기물에서는 잉여질소가 무기화되어 작물에 이용하기 쉽게 된다.