개념 한 쪽
토양공기는 토양 구조와 통기성에 따라 달라지고, 토양 반응(pH)은 주요 양분의 가용성에 큰 영향을 준다. 토양 내 미생물과 균근은 식물의 흡수 능력을 증대시키며, 특정 원소들은 이동성이나 조직 강화 역할로 작물별 생육에 중요한 영향을 미친다.
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출제기준 단원 「토양공기」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 작물별 주요 양분 요구도 판단 | 1 | 특정 작물의 3요소 중 어느 원소 흡수비율이 높은지 가리기 |
| 미량원소 결핍 증상 연결 | 1 | 분열조직 괴사와 관련된 영양 결핍 원소를 연결하기 |
| 원소 기능과 작물 영향 구분 | 1 | 화곡류 표피 강화와 병충해 저항성에 관여하는 원소를 가리기 |
토양 구조는 입자들이 어떻게 뭉쳐 있느냐에 따라 통기성과 투수성이 달라진다. 단립구조는 입자가 개별적으로 분산되어 대공극이 적고 통기·투수성이 불량하다고 설명한다. 반대로 입단구조는 입자들이 뭉쳐 대공극이 많아 통기·투수성이 우수하다고 설명한다.
토양의 산도(pH)가 작물의 양분 흡수에 결정적 영향을 미친다. 강산성 토양에서는 인(P), 칼슘(Ca), 마그네슘(Mg) 등이 알루미늄·철 등과 결합하거나 불용성 침전물을 형성하여 가용성이 감소한다고 설명한다. 반대로 구리, 아연, 망간 등은 산성에서 가용성이 증가할 수 있음을 언급한다.
식물체 내 원소별 특성도 중요하다. 칼슘은 중간막의 주성분인 펙틴산칼슘을 형성하여 조직을 안정시키며, 목부를 통해서만 이동하여 체내 이동성이 매우 낮다고 설명한다. 규소는 화곡류의 표피에 침착하여 표피조직을 강하게 하고 병충해 저항성을 높인다고 설명한다. 붕소 결핍은 분열조직에서 괴사 현상을 유발하여 사탕무의 근부썩음병과 같은 증상을 일으킨다고 설명한다.
토양미생물과 균근은 뿌리의 흡수 면적을 확장하고 물과 양분 흡수를 돕는 상생 관계를 형성한다고 설명한다. 균근 형성은 병원균 침입을 억제하고 내건성·내염성 등을 향상시키는 유익한 효과를 발휘한다고 정리한다.
작물별 양분 요구 특성도 출제에서 자주 묻는다. 예컨대 감자는 괴경 비대와 수분 조절을 위해 칼륨 요구량이 매우 높아 질소·인산·칼륨 가운데 칼륨 흡수율이 가장 높다고 설명한다.
시험에서는 토양 구조의 용어를 뒤섞거나 pH 효과를 반대로 제시하는 문항이 출제되기 쉬우므로 주의해야 한다. 예를 들어 단립구조가 통기성이 좋다고 서술하면 오답 처리된다는 점을 확인해야 한다. 또한 강산성에서 인의 가용성이 감소한다는 사실을 역으로 묻는 문항이 나오므로 '강산성=인 가용도 감소' 연상을 유지해야 한다.
영양원소 관련 문제는 이동성·기능·표적 작물을 함께 연결하여 기억하면 유리하다. 칼슘은 불이동성·중간막 주성분, 규소는 화곡류 표피 강화, 붕소는 분열조직 괴사·속썩음병 연상, 감자는 칼륨 요구량 높음이라는 대표 사례로 문제를 풀면 된다.
균근 관련 문항은 공생의 유익효과(흡수 증대, 병저항성 증가)를 묻는 방향으로 출제되므로, '균근이 병원균 침입을 용이하게 한다'는 역설적 서술을 골라내면 정답을 찾을 수 있다.
질소, 인산 및 칼륨 즉 3요소의 흡수비율에 있어서 칼륨의 흡수율이 가장 높은 작물은?
정답 ④ · 작물마다 질소, 인산, 칼륨 등의 3요소를 흡수하여 이용하는 비율이 다릅니다. 감자는 괴경(덩이줄기)을 비대시키기 위해 식물체 내 수분 조절과 탄수화물 대사에 핵심적인 역할을 하는 칼륨의 요구량이 매우 높습니다.
감자는 괴경 형성과 수분 조절을 위해 칼륨 요구량이 매우 높아 3요소 중 칼륨 흡수율이 가장 높다.
작물 영양성분 중 결핍되면 분열조직에 괴사(necrosis)현상이 나타나며, 대표적으로 사탕무의 근부썩음병(속썩음병)을 일으키는 것은?
정답 ④ · 결핍 시 분열조직 괴사를 일으키고 사탕무 속썩음병을 유발하는 영양분을 묻는 문제이다. 붕소는 세포벽 형성과 분열조직 발달에 필수적인 미량요소로 결핍되면 생장점 등 분열조직이 괴사하며 사탕무에서는 근부 속썩음병이 대표적인 결핍 증상으로 나타난다.
붕소 결핍은 분열조직의 괴사를 유발하며 사탕무의 속썩음병을 일으키는 대표적인 영양 결핍 증상이다.
화곡류 작물에 흡수되어 표피조직을 강하게 하여 병충해 저항을 크게 하는 것은?
정답 ④ · 화곡류의 표피조직을 강하게 하여 병충해 저항성을 높이는 원소를 묻는 문제이다. 규소는 벼, 보리 등 화곡류에 흡수되어 표피세포에 침착되면서 조직을 물리적으로 단단하게 만들어 병균 침입과 해충 가해를 어렵게 한다.
규소는 화곡류의 표피에 침착하여 조직을 단단하게 하고 병충해 저항성을 높이는 필수 미량 원소이다.
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