필수 무기원소의 기능과 결핍

핵심 정리

식물의 생육에 필요한 무기원소는 필요량에 따라 다량원소와 미량원소로 나뉜다. 철은 식물 생육에 극히 적은 양이 필요한 미량원소에 속한다. 마그네슘은 다량원소에 속한다. 두 범주의 차이는 필요량이며, 어떤 원소든 결핍과 과잉 모두 생육 장해로 이어진다는 점은 같다. 원소의 기능을 묻는 문제는 기능, 결핍, 과잉을 한 세트로 외우는 것이 정확하다.

필수원소의 결핍 증상이 어느 잎에 먼저 나타나는지는 체내 이동성으로 정해진다. 질소·마그네슘은 늙은 조직 먼저 질소와 마그네슘은 이동성이 커서 결핍 증상이 늙은 조직에서 먼저 나타난다. 이동성이 낮은 원소는 이와 반대로 새로 자라는 조직에서 증상이 먼저 드러난다.

필수원소는 저마다 고유한 생리 기능을 맡는다. 질산환원효소의 구성성분이고 질소고정에 관여하는 원소는 몰리브덴이다. 질소 대사를 떠올릴 때 아연이나 코발트와 혼동하지 않도록 기능을 원소와 짝지어 외워야 한다.

필수원소는 과잉되어도 장해를 일으킨다. 다른 원소의 흡수를 방해하는 방식의 장해가 많아 결핍 증상과 과잉 증상을 함께 익혀야 한다. 토양 조건도 가급도를 바꾼다. pH가 높은 토양에서는 철과 망간 등 미량원소의 가급도가 떨어진다.

자세히

과잉 장해의 종류

구리·망간·니켈·아연은 각각 뿌리 신장 저해, 사과 적진병, 귀리 녹백색 줄무늬, 콩과작물 자갈색 변화와 관련된 과잉 장해를 일으킨다. 같은 과잉 장해라도 원소마다 나타나는 증상이 다르므로 원소와 증상을 한 쌍으로 묶어 기억해야 한다. 망간이 과잉되면 잎에 갈색의 반점이 생긴다. 구리가 과잉되면 철 결핍증과 비슷한 황화현상이 나타난다. 구리 장해가 철 결핍과 겉으로 같아 보이므로 황화 증상만으로 원소를 특정하기 어렵다. 알루미늄이 과잉되면 칼슘·마그네슘·질산의 흡수가 저해된다.

마그네슘과 인의 결핍 증상

마그네슘은 엽록소의 구성 성분이고 많은 효소반응에 관여한다. 마그네슘이 결핍되면 오래된 잎에서 엽맥 사이가 황백화되며, 석회가 과다하면 마그네슘의 흡수가 억제된다. 두 사실을 연결하면 석회가 많은 조건에서 마그네슘 결핍 증상이 생길 수 있다. 인이 결핍되면 잎이 인 결핍은 암녹색·자색 잎 암녹색 또는 자색을 띠는 것이 특징이다. 인 결핍은 잎색의 변화로 먼저 드러난다는 점에서 황백화 계열 증상과 구별해야 한다.

붕소의 기능과 결핍

붕소가 결핍되면 꽃가루 발아와 꽃가루관 신장이 나빠져 채종재배에서 수정과 결실이 불량해진다. 생장 측면에서는 분열조직에 갑자기 괴사가 일어나는 일이 많다. 붕소는 체내 이동성이 낮아 결핍증이 생장점이나 저장기관에 주로 나타난다. 즉 붕소 결핍은 생식 단계와 생장 단계 모두에서 문제를 일으키므로 채종재배와 생장점 관리를 함께 떠올려야 한다.

칼슘의 기능과 결핍 부위

칼슘은 필수 다량원소로서 결핍되면 가지과 채소에 배꼽썩음병이 생긴다. 칼슘은 세포분열에 관여하고 펙틴산칼슘 형태로 세포벽의 구성 성분이 된다. 칼슘은 체내 이동이 잘 되지 않아 결핍 증상이 새로 자라는 조직에 먼저 나타난다. 결핍 부위를 이동성과 함께 정리하면 다음과 같다.