냉해는 작물이 낮은 온도에 노출되어 생육에 지장을 받는 현상으로, 특히 고온성 작물이 하계에 저온을 만나 피해를 입는 경우를 일컫는다. 냉해는 조직의 약화와 생육 지연을 초래하며, 병해 발생을 촉진하여 경제적 피해로 이어진다. 벼에서는 감수분열기나 출수 전 분열기와 같이 세포 분열이 활발한 시기에 냉해에 특히 취약하여 불임립과 출수 지연을 유발한다.
냉해는 추운 기온으로 인해 작물의 세포와 조직이 손상되며 생육이 위축되는 현상이다. 고온을 선호하는 작물에서 하계에 일시적 또는 지속적인 저온이 발생하면 조직이 연약해지고 대사 기능이 저하되어 성장이 저해된다. 이로 인해 잎의 변색, 위조 현상, 양분 흡수 저해 등이 나타난다.
벼의 경우 생식 생장기 중 감수분열기(꽃가루 형성기)에 냉해가 발생하면 화분 형성에 이상이 생겨 수정 불량과 불임립이 증가한다. 감수분열기 저온은 약벽세포의 이상비대를 유발하여 화분 발달을 저해하는 기작으로 불임립을 만들기 쉽다. 따라서 감수분열기는 냉해 민감 시기로 암기해야 한다.
지연형 냉해는 출수 전 약 25~30일 전의 생장점 분열기가 영향을 받아 출수가 지연되는 현상이다. 이 시기는 세포 분열이 활발하여 저온 스트레스가 누적되면 출수 시기가 뒤로 밀리며 이후 수확량에 영향을 준다.
냉해는 한해와 구별하여 이해해야 한다. 한해는 서릿발로 인한 0℃ 이하의 동해를 의미하는 반면, 냉해는 고온성 작물이 하계의 상대적 저온으로 피해를 입는 현상으로 정의한다. 이 차이를 통해 문제에서 냉해와 한해를 구별하여 판단한다.
예제
문제에서 냉해의 결과로 병해 발생이 증가한다고 할 때, 특히 도열병 발생이 급증한다는 연결을 놓치지 않아야 한다. 또한 냉해의 피해 현상으로 엽록소 파괴, 위조, 양분 흡수 저해는 올바른 선택이지만 증산억제는 식물의 방어 기작으로 피해 현상이 아니므로 주의해야 한다. 벼의 냉해에 가장 취약한 시기를 묻는 문제에서는 감수분열기 또는 생식세포 감수분열기를 정답으로 선택해야 한다.
대표 기출 3문항
냉해에 의하여 발생이 많아지는 병해는?
도열병
잎집무늬마름병
흰잎마름병
줄무늬잎마름병
정답과 해설 보기
정답 ① · 냉해와 같은 기상 재해를 받으면 작물의 생육이 위축되고 식물체 조직이 연약해지며, 이로 인해 병원균에 대한 저항성이 현저히 감소합니다. 특히 벼 도열병은 기온이 낮고 일조 부족 현상이 지속될 때 발생이 급격히 증가하는 특성을 가지고 있어 냉해 발생 시 가장 문제가 되는 병해입니다.
냉해는 작물의 생육을 위축시키고 조직을 연약하게 만들어 저항성을 떨어뜨리며, 특히 도열병 발생을 급증시킨다.
벼의 일생 중 냉해에 가장 약한 시기는?
유수형성기
감수분열기
출수개화기
유숙기
정답과 해설 보기
정답 ② · 벼의 일생 중 냉해에 가장 취약한 시기는 감수분열기입니다. 이 시기는 벼의 꽃가루가 형성되는 중요한 생식생장 단계로, 세포분열이 가장 왕성하게 일어나고 있습니다.
냉해를 입었을 때 나타나는 현상이 아닌 것은?
엽록소 파괴
위조
증산억제
양분흡수 저해
정답과 해설 보기
정답 ③ · 냉해는 식물이 견딜 수 없는 저온 환경에 노출되었을 때 세포막의 파괴와 대사 장애를 겪게 되는 피해입니다. 냉해를 입게 되면 엽록소가 파괴되어 잎이 희거나 누렇게 탈색되고, 세포의 수분대사가 깨져 토양에 수분이 있어도 흡수하지 못해 잎이 축 늘어지는 위조 현상이 나타나며 양분흡수가 크게 저해됩니다.
냉해는 엽록소 파괴, 위조, 양분흡수 저해를 유발하지만, 증산억제는 식물의 방어 기작이므로 피해 현상이 아니다.