적산온도는 작물이 일정 생육단계를 완료하는 데 필요한 온도의 합으로 정의된다고 한다. 조생종은 전체 적산온도가 만생종보다 적게 필요하므로 생육기간과 적산온도는 단순히 비례하지 않는다는 점을 기억해야 한다.
광합성은 빛, 온도, 이산화탄소 농도라는 직접 요인에 의해 크게 영향을 받는다고 한다. 엽록소는 적색광과 청색광을 주로 흡수하므로 적색광이 광합성에 가장 효과적이며, 온도는 효소작용을 통해 광합성 속도를 조절하므로 적정 범위 내에서 온도 상승은 광합성을 촉진한다고 한다.
냉해는 저온으로 인해 광합성 능력 저하, 양분 이동과 축적의 방해, 꽃가루 이상 발육에 따른 불임 등을 초래하는 생리적 손상이라고 한다. 저온으로 호흡량이 감소하는 현상은 관찰되지만, 호흡량 급감 자체가 냉해의 직접적 주원인으로 보기는 어렵다고 한다.
일교차가 클 때 낮의 고온에서 광합성이 활발해지고 밤의 저온에서 호흡이 억제되어 동화물질의 순축이 증가하므로 생장이 유리해진다고 한다. 반대로 밤 기온이 높으면 호흡 소모가 커져 생장에 불리하므로 낮과 밤의 온도 변화를 함께 고려해야 한다고 한다.
작물의 내동성은 세포 내 단백질의 황결합 상태와 관련된다고 한다. –S–S 결합이 많아 안정적인 상태일수록 내동성이 높고, –SH기가 많으면 동결 시 응고가 일어나 내동성이 낮아지는 원리를 적용한다고 한다.
예제
오답 지향 예시로 '조생종은 더 많은 적산온도를 필요로 한다'는 진술이 흔한 함정이라고 한다. 올바른 이해는 조생종이 전체 적산온도가 적다는 점을 적용해야 한다. 또 다른 함정으로 '약한 바람이 광합성을 억제한다'는 주장이 있는데, 약한 바람은 잎 표면의 공기층을 제거해 이산화탄소 공급을 원활히 하므로 광합성을 촉진한다고 한다. 냉해 관련 문항에서는 광합성↓, 양분이동↓, 불임이 주요 표지임을 기준으로 선지를 검토하면 정답을 찾기 쉽다고 한다.
대표 기출 3문항
일반적인 온도와 작물 생육과의 관계를 설명한 내용 중 잘못된 것은?
종자의 발아시나 뿌리의 생장에는 지온의 영향이 크고, 잎과 줄기가 커 가는 데에는 기온의 영향이 크다.
상추는 10-18℃정도로 비교적 낮은 온도를 좋아 하며 고온에서는 생육이 나쁘다.
생육기간이 짧은 작물일수록 더 많은 적산온도를 필요로 한다.
가을보리, 가을밀은 싹을 틔워 대체로 0-5℃의 저온에서 40-60일 정도 저온처리를 하면 춘화처리가 된다.
정답과 해설 보기
정답 ③ · 적산온도는 작물이 일정한 발육 단계를 완료하는 데 필요한 온도의 총합입니다. 일반적으로 생육기간이 짧은 조생종 작물일수록 하루에 필요한 유효온도가 높거나, 단기간에 발육을 완료해야 하므로 기간이 긴 만생종보다 적산온도 요구량이 적은 것이 보통입니다.
적산온도는 생육기간이 짧은 조생종일수록 적게 필요하므로, 기간이 짧을수록 더 많이 필요한다는 설명은 틀렸다.
대기중의 약한 바람이 작물생육에 피해를 주는 사항과 가장 거리가 먼 것은?
광합성을 억제한다.
잡초씨나 병균을 전파시킨다.
건조할 때 더욱 건조를 조장한다.
냉풍은 냉해를 유발할 수 있다.
정답과 해설 보기
정답 ① · 대기 중의 약한 바람은 잎의 움직임을 통해 광합성에 필요한 빛의 접촉 효율을 높여주거나 호흡 작용을 돕는 등 긍정적인 역할을 합니다. 반면 바람은 잡초 씨앗이나 병원균의 포자를 먼 곳으로 전파시키고, 건조를 가속화하며, 냉풍에 의한 냉해를 유발하는 등 부정적인 영향도 있습니다.
약한 바람은 잎의 움직임을 통해 오히려 광합성 효율을 높이는 긍정적 역할을 합니다.
작물이 도복되었을 때 나타나는 피해가 아닌 것은?
광합성이 감퇴한다.
저장양분의 소모가 적어진다.
동화물질의 전류가 저해된다.
등숙이 나빠져서 수량이 감소된다.
정답과 해설 보기
정답 ② · 작물의 도복은 벼, 보리 등 화본과 작물에서 줄기가 쓰러지는 현상으로, 수량과 품질에 큰 피해를 줍니다. 도복이 발생하면 잎의 엽층 구조가 무너져 수광 효율이 떨어지고 광합성이 감퇴하며, 동화양분이 이동하는 도관의 물리적 기능이 저하되어 전류가 방해받습니다.