식물보호기사 작물의 흡수관련 사항 — 토양수분 종류와 수분 이동 원리

토양 속 물의 형태는 식물이 이용하기 쉬운 정도에 따라 나뉘며, 모관수는 모세관력으로 토양 입자 사이에 머무르는 물로 식물이 흡수하기에 가장 적합한 수분 상태라고 정의한다. 결합수와 흡착수는 토양 입자에 강하게 결합되어 있어 식물이 흡수하기 어렵고, 중력수는 중력에 의해 빠르게 배수되어 이용 가능 시간이 짧다고 설명한다.

포장용수량은 포화 상태에서 중력수가 배수된 뒤 토양에 남아 있는 모세관수의 양을 가리키며 이 상태의 토양수분퍼텐셜은 일반적으로 작물의 수분퍼텐셜보다 높아 토양에서 작물로 물이 이동하는 원인이 된다고 정리한다. 물은 퍼텐셜이 높은 곳에서 낮은 곳으로 흐른다는 기본 법칙을 수분 이동의 핵심 원리로 삼는다.

작물의 수분퍼텐셜은 항상 음수 값을 갖는 성질을 지니며, 요수량은 작물이 건물 1g을 생산하는 데 소비되는 물의 양으로 정의된다. 요수량이 낮을수록 수분 이용 효율이 높아진다는 역상관 관계를 이해한다.

광합성 유형에 따라 수분 이용 효율에 차이가 있으며 C4 식물은 C3 식물에 비해 수분 이용 효율이 높아 요수량이 적다는 점을 핵심으로 정리한다. 이로 인해 대표적인 C4 작물인 옥수수나 수수는 같은 건물량을 생산하는 데 필요한 물이 상대적으로 적다는 사실을 적용 문제에서 활용한다.

내습성 및 내건성과 관련된 형태적·생리적 적응은 환경에 따른 특성으로 정리하며, 습한 환경에 적응한 내습성 작물은 통기 조직 발달, 목화, 부정근 발생이 촉진되는 반면 내건성 작물은 수분 손실을 줄이는 구조적 특성(작은 기공, 두꺼운 큐티클, 깊은 뿌리 등)을 지닌다고 구분한다.