유수형성기부터 개화기까지 특히 생식세포의 감수분열에 영향을 주는 냉해는?
- 지연형 냉해
- 장해형 냉해
- 병해형 냉해
- 등숙불량형 냉해
정답과 해설 보기
정답 ② · 벼의 냉해 유형은 발생 시기와 증상에 따라 지연형, 장해형, 병해형, 등숙불량형으로 나뉩니다. 장해형 냉해는 영양생장기 후반부터 수잉기 및 개화기에 걸쳐 저온에 노출될 때 발생합니다.
감수분열기 저온으로 인한 불임 및 백수 현상은 장해형 냉해로 분류된다.
개념 한 쪽
종자기사 저온해 — 벼의 냉해 유형과 생육 시기 민감도
저온해는 낮은 온도에 의해 식물의 생리 기능이 교란되는 현상으로, 발생 시기와 피해 양상에 따라 유형이 다르다. 벼에서는 생육 단계별로 냉해에 대한 민감도가 달라서 생식생장기(감수분열기·유수형성기 등)에 저온이 오면 큰 피해가 발생한다. 저온 장해는 효소 활성 저하로 동화물질 이동과 호흡이 감소하고 질소 대사 이상으로 암모니아 축적 등이 일어나 피해가 심화된다.
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시험에 이렇게 나온다
출제기준 단원 「저온해」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 생식기 냉해 유형 판별 | 1 | 감수분열기 저온이 유발하는 피해 유형을 구분한다 |
| 저온 장해의 생리 반응 | 1 | 저온이 식물의 효소·호흡·동화물질 이동에 미치는 영향을 설명한다 |
| 출수 지연 민감기 고르기 | 1 | 출수 지연을 가장 크게 일으키는 생육 시기를 선택한다 |
뜻
저온해는 식물이 낮은 온도에 노출되어 생리적 기능에 장애가 발생하는 현상이다. 온도가 낮아지면 효소 활성과 화학반응 속도가 저하되어 호흡과 동화물질의 전류가 감소하고 전체적인 대사과정이 교란된다. 이로 인해 양분 흡수 능력이 떨어지고 일부 대사 경로에서는 유해물질 축적이 일어날 수 있다.
벼의 냉해는 발생 시기에 따라 지연형, 장해형, 병해형, 등숙불량형 등으로 구분된다. 영양생장기 저온은 주로 생장 지연을 초래하여 지연형 냉해에 해당하며, 생식생장기(감수분열기·유수형성기) 저온은 화분 및 난세포 발달을 방해하여 불임과 백수, 불결실 등 장해형 냉해를 일으킨다. 등숙기 저온은 곡실 충실도를 떨어뜨려 등숙불량형을 유발한다.
유수형성기와 감수분열기는 꽃눈 분화와 생식세포 형성이 일어나는 민감기로, 이 시기의 저온은 출수 지연과 불결실을 초래하여 수량 감소로 이어진다. 반대로 유묘기나 분얼기와 같은 영양생장기에는 주로 생장 지연이 나타나고, 출수기 이후에는 이미 형성된 유수 때문에 동일한 수준의 생식 장해가 발생할 가능성이 상대적으로 낮다.
냉해 대책은 품종 선택, 입지 개선, 수온 관리, 질소 시용량 조절 등 종합적 관리가 필요하다. 특히 질소 과다 시용은 세포벽을 약화시켜 저온에 대한 저항성을 떨어뜨리므로 질소 관리를 통해 냉해 민감성을 낮추는 것이 중요하다.
예제
감수분열기나 유수형성기와 같은 생식생장기에 저온이 닥치면 꽃가루 형성 장애로 수정 실패와 백수 현상이 발생하여 장해형 냉해가 된다. 반대로 묘대기나 분얼기에는 저온으로 생장이 지연되는 지연형 냉해 양상을 보인다. 따라서 출수 지연을 묻는 문제에서는 유수형성기(꽃눈 분화기)를 선택하면 정답이 된다.
저온 장해의 생리적 특성을 묻는 문제에서는 '저온 → 효소 활성 저하 → 동화물질 전류 감소 및 호흡 감소'라는 인과 관계를 활용하면 정답 도출이 쉬워진다. 또한 냉해 대책 관련 문항에서는 방풍림 유지, 수온 관리, 저항성 품종 선택 및 질소 시용량 조절의 중요성을 기억해야 한다.
대표 기출 3문항
저온 장해를 받은 작물체의 특성은?
- 양분흡수 증가
- 호흡 증가
- 암모니아태 질소 감소
- 동화물질 전류 감소
정답과 해설 보기
정답 ④ · 문제는 저온 장해를 받은 식물체에서 나타나는 특징을 묻고 있다. 저온은 효소 활성을 저하시켜 광합성 생성물의 체내 이동(동화물질 전류)을 감소시키고 전반적인 대사 속도를 낮춘다.
저온 장해 시 효소 활동 저하로 동화물질 전류가 감소하고 호흡도 줄어든다.
벼의 생육기간 중 냉해에 의해 출수가 가장 크게 지연되는 시기는?
- 활착기
- 분얼기
- 유수형성기
- 출수기
정답과 해설 보기
정답 ③ · 문제는 벼의 생육 단계 가운데 냉해로 인해 출수가 가장 크게 지연되는 시기를 묻고 있다. 유수형성기는 꽃눈 분화와 유수의 발달이 이루어지는 매우 민감한 시기로, 이 시기에 저온 피해를 받으면 유수 퇴화와 불결실로 인해 출수가 지연되거나 수량이 크게 저하된다.
유수형성기는 꽃눈 분화와 유수 발달이 일어나는 시기로, 이 시기의 냉해는 출수 지연과 불결실을 유발하여 가장 큰 피해를 줍니다.
자주 묻는 물음
- 감수분열기와 유수형성기 중 출수 지연을 가장 크게 유발하는 시기는 무엇인가?
- 유수형성기이다. 유수형성기는 꽃눈 분화와 유수 발달이 이루어지는 시기로 이때 저온을 받으면 유수가 퇴화하거나 꽃눈 형성이 잘못되어 출수가 지연되고 불결실이 일어나 수량 피해가 크다.
- 저온 장해를 받은 작물체에서 나타나는 주요 생리적 변화는 무엇인가?
- 효소 활성 저하로 동화물질 전류가 감소하고 호흡도 줄어든다. 또한 양분 흡수가 감소하고 질소 동화 장애로 암모니아태 질소가 축적되는 등 대사 교란이 발생한다.
- 냉해 예방을 위한 입지조건 개선에서 주의할 점은 무엇인가?
- 방풍림은 제거하지 않고 식재하거나 유지해야 한다. 방풍림은 바람을 막아 기온 저하를 완화하므로 제거하면 오히려 냉해를 악화시킨다.
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