종자 휴면과 노천매장

핵심 정리

종자 휴면은 발아에 필요한 외부 조건이 갖추어져도 종자가 바로 싹을 틔우지 않는 상태이다. 휴면 원인은 종피가 발아를 막는 경우와 배 자체의 생리적 상태가 발아를 막는 경우로 나뉜다. 주목은 종피 불투수성과 배의 생리적 휴면이 함께 나타나는 이중 휴면성을 보인다. 휴면 종자는 파종만으로 발아가 잘 일어나지 않으므로, 원인에 맞는 처리를 해야 휴면이 풀린다.

종피에 의한 휴면에서는 종피의 기계적 제약이 핵심이다. 종피가 배의 발달을 막아 종자 휴면을 일으킨다. 종피가 가스 교환을 막아 산소가 배에 닿지 못하면 발아가 억제된다. 종피의 불투수성도 대표적인 물리적 휴면 원인이다. 세 원인은 모두 종피의 구조나 성질이 발아 과정을 가로막는다는 공통점이 있다. 따라서 종피 휴면은 종피의 성질을 바꾸는 처리로 깬다.

생장조절물질도 휴면을 좌우한다. 아브시스산은 종자 휴면을 유도하는 억제성 생장조절물질이다. 아브시스산은 발아를 억제하고 지베렐린 생산을 억제하는 반면, 지베렐린은 휴면을 깨고 발아를 촉진한다. 지베렐린 같은 생장촉진 호르몬은 발아를 촉진하므로 휴면의 원인이 아니다. 호르몬은 휴면을 유도하는 쪽과 깨는 쪽으로 나뉘어 작용하므로, 어떤 물질이 휴면을 일으키는지 작용 방향을 정확히 구분해야 한다.

노천매장은 휴면을 깨는 대표적인 방법이다. 노천매장은 일정 기간 이상 종자를 땅에 묻어 자연 상태에서 휴면을 타파하는 방법이다. 노천매장은 장소 조건이 중요하며, 배수가 잘되고 습기와 저온이 적절히 유지되는 곳에서 해야 한다. 눈이나 빗물이 노천매장 장소에 스며들게 하여 습기와 저온을 유지한다.

노천매장의 시기는 특히 자주 출제된다. 노천매장은 정선 직후가 아니라 수종별 적정 시기(예: 11월)에 실시한다. 종자 처리는 정선, 노천매장, 파종 순서로 이어지므로, 정선과 노천매장 사이의 간격을 수종별 시기에 맞춰야 한다.

자세히

종피에 의한 휴면

종피 휴면은 배가 발아할 준비가 되어 있어도 종피가 발아 과정을 막아 생기는 휴면이다. 종피가 발아를 막는 방식은 세 가지로 나누어 볼 수 있다.

첫째는 기계적 제약이다. 종피가 배의 발달을 막아 종자 휴면을 일으킨다. 단단한 종피가 배가 자랄 공간을 제한하므로, 종피가 남아 있으면 발아가 늦어진다.

둘째는 기체 교환이다. 종피가 가스 교환을 막아 산소가 배에 닿지 못하면 발아가 억제된다. 이 경우에는 종피를 통한 가스 출입이 회복되어야 발아가 가능해진다.

셋째는 수분 흡수다. 종피의 불투수성은 대표적인 물리적 휴면 원인이다. 물이 들어가지 않으면 종자가 수분을 흡수하지 못하므로, 불투수성 종자는 종피를 약하게 하거나 물이 통과하도록 처리해야 휴면이 풀린다. 이 처리 방법은 아래 발아 촉진 쟁점에서 따로 살펴본다.

생장조절물질과 휴면

생장조절물질은 휴면을 유도하는 쪽과 깨는 쪽으로 나뉘어 작용한다. 아브시스산은 종자 휴면을 유도하는 억제성 생장조절물질이다. 따라서 아브시스산은 휴면을 유도하는 물질로 이해하면 된다.

지베렐린은 아브시스산과 반대로 휴면을 깨고 발아를 촉진한다. 아브시스산은 발아를 억제하며 지베렐린의 생산을 억제하고, 지베렐린은 휴면을 깨고 발아를 촉진한다. 두 물질은 반대 방향으로 작용하므로, 한쪽의 작용을 다른 쪽에 그대로 적용하면 틀린 선지가 된다.

지베렐린처럼 발아를 촉진하는 생장촉진 호르몬은 발아를 돕는 물질이므로 휴면의 원인으로 보아서는 안 된다. 휴면 원인을 묻는 문제에서 발아 촉진 물질을 원인으로 고르게 하는 선지가 함정이 된다.

사이토키닌은 배유 발달에 필요한 생장조절물질 중 하나이다. 생장조절물질은 휴면 유도, 휴면 해제, 배유 발달 등 물질마다 역할이 다르므로 각각 구분해 기억해야 한다.

환경 요인도 종자 휴면에 관여한다. 고농도 이산화탄소는 때때로 종자 휴면에 영향을 줄 수 있다. 이 내용은 호르몬 문제와 섞지 말고 환경 조건 문제로 구분해 두는 것이 안전하다.

노천매장의 원리와 장소

노천매장은 종자를 땅에 묻어 자연 환경의 습기와 저온을 받게 하는 방법이다. 인위적인 약품이나 호르몬을 처리하지 않고 자연 상태에서 휴면이 깨지도록 한다는 점이 핵심이다.

장소를 선정할 때는 배수를 기준으로 삼는다. 배수가 잘되면서 습기와 저온이 적절히 유지되는 곳이어야 한다. 종자가 물에 잠기지 않으면서 지나치게 건조해지지도 않도록 습기와 저온을 모두 고려해야 한다.

눈이나 빗물이 노천매장 장소에 스며들게 하여 습기와 저온을 유지한다. 그러므로 장소를 고를 때는 빗물과 눈이 땅속으로 스며드는지가 실제 조건이 된다.

노천매장과 비슷하게 휴면을 깨는 방법으로 냉습적 저장이 있다. 냉습적 저장은 종자의 이중 휴면을 타파할 수 있다. 두 방법은 자연 조건으로 휴면을 깬다는 점에서 같지만, 노천매장은 땅에 묻고 냉습적 저장은 저장 조건으로 처리한다는 점에서 다르다.