일장성은 낮의 길이에 따른 개화 반응을 말한다. 장일식물은 낮이 길어질 때 개화하고, 단일식물은 낮이 짧아질 때 개화한다. 품종에 따라 장일성 또는 단일성의 성향이 달라 작물별로 재배 적기가 달라진다. 예를 들어 시금치는 전형적인 장일식물이고, 들깨와 국화는 단일식물 성향을 보인다. 벼는 단일성의 성향을 나타내는 품종이 많으므로 일장의 변화가 개화 시기에 큰 영향을 미친다.
춘화는 개화를 위해 저온 노출이 필요한 생리 반응을 말한다. 저온 버널리제이션 후 고온에 노출되면 이전의 춘화 효과가 소실되는 현상이 있으며, 이를 이춘화라 칭한다. 즉, 춘화 처리를 받은 식물이라도 직후의 고온 처리가 춘화 효과를 무효화할 수 있으므로 온도 처리는 순서와 타이밍이 중요하다.
내열성과 내건성은 환경 스트레스에 대한 품종의 적응 능력을 가리킨다. 내열성은 세포 내 수분의 상태와 밀접히 관련되며, 유리수가 적고 결합수가 많을수록 열에 대한 저항성이 커진다. 내건성은 잎 면적 감소, 왜소형 체형, 뿌리의 심근성 발달 등으로 수분 손실을 줄이고 흡수를 늘리는 구조적·생리적 적응을 포함한다.
품종의 기상생태형은 실질적 재배 관리와 개화 제어 방법 선택에 영향을 미친다. 일장성·춘화성·내환경성의 원리를 이해하면 광처리, 온도 관리, 관수 및 품종 선택을 통해 목표 생육·개화 시기를 달성할 수 있다.
예제
국화의 주년재배는 일장의 인위적 조절이 핵심이다. 국화는 단일식물 성향이므로 조광 또는 차광을 통해 밤 길이를 제어하면 원하지 않는 시기에 개화하지 않게 하거나 원하는 시기에 개화시키는 것이 가능하다.
춘화 처리를 거친 식물에 고온 처리를 가하면 춘화 효과가 소멸하는 이춘화 현상을 보일 수 있다. 따라서 춘화 요구가 있는 품종을 인공 처리할 때는 저온과 고온의 처치 순서와 간격을 고려해야 한다.
내열성은 세포 내 유리수와 결합수의 비율로 설명할 수 있다. 세포 내 유리수가 적고 결합수가 많을수록 내열성이 커지므로 품종 간 내열성 비교 시 수분 형태와 삼투 상태를 고려해야 한다.
대표 기출 3문항
작물의 내건성에 대하여 옳게 기술한 것은?
내건성이 큰 작물은 뿌리가 표층에 많이 분포한다.
내건성이 큰 작물은 왜소하고 잎이 작다.
내건성이 큰 식물은 세포액의 삼투압이 낮다.
내건성이 큰 식물은 세포가 크다.
정답과 해설 보기
정답 ② · 작물의 내건성에 대한 옳은 기술을 고르는 문제이다. 내건성이 큰 작물은 증산을 줄이기 위해 왜소한 초형과 작은 잎을 가지며, 깊은 뿌리를 발달시켜 수분 흡수를 극대화한다.
내건성 작물은 수분 손실을 줄이고 흡수를 늘리기 위해 왜소한 체형과 작은 잎, 깊은 뿌리를 가진다.
전형적인 장일식물은?
벼
콩
시금치
고구마
정답과 해설 보기
정답 ③ · 전형적인 장일식물을 고르는 문제이다. 장일식물은 낮의 길이가 길어야 개화가 유도되는 식물로, 시금치가 대표적인 예이다.
시금치는 낮의 길이가 길어야 개화하는 전형적인 장일식물이다.
작물의 내열성에 대한 일반적인 설명으로 옳은 것은?
세포 내의 결합수가 많으면 내열성이 약해진다.
세포 내의 유리수가 적으면 내열성이 증대한다.
작물체의 연령이 증가하면 내열성이 약해진다.
세포 내의 염류농도가 감소하면 내열성이 증대한다.
정답과 해설 보기
정답 ② · 작물의 내열성에 관한 일반 원리를 묻는 문제이다. 내열성은 세포 내 수분 상태와 밀접한 관계가 있어 결합수가 많고 유리수가 적을수록 원형질의 열에 대한 안정성이 커져 내열성이 증대한다.
식물의 내열성은 세포 내 수분의 상태와 밀접한데, 유리수가 적고 결합수가 많을수록 열에 대한 저항성이 커진다.