작물생리학 핵심 요점 정리 농업직 공무원, 농촌지도사, 농업연구사 10. 작물의 수량생산 생리

10. 작물의 수량생산 생리

<수량구성 요소>
① 곡 류 : 단위면적당 수수 × 1수 영화수 × 등숙비율 × 1립중
☞ 이삭수가 감소하면 영화수는 증가, 이삭수가 증가하면 영화수는 감소, 서로 상보적 관계를 띤다.
② 과 실 : 과수당 과실수 × 과실의 크기(무게)
③ 뿌리작물 : 단위면적당 식물체 수 × 식물체당 덩이뿌리 수 × 덩이뿌리의 무게
④ 사탕무 등 : 단위면적당 식물체 수 × 덩이뿌리 무게 × 성분함량

<광합성과 수량 >
* 고립상태에서는 광과 탄산가스가 광합성을 하는 데 크게 제한받지 않으므로 광합성량은 엽면적에 비례,
그러나 포장상태에서는 작물이 어릴 때에는 고립상태와 같으나 작물이 생장함에 따라 엽면적이 커지고
하위엽이 광을 충분히 받지 못하므로 엽면적의 크기는 물론 잎의 형태와 위치 등도 총광합성량에 영향을 끼친다.
* 군락의 최적엽면적지수는 군락의 수광태세가 좋을 때 커진다. 또한 동일엽면적 이라도 군락의 수광능률은 수광태세가
좋을 때 높아진다.
* 엽면적지수가 작을 때에는 수평으로 있는 잎 일수록 광을 많이 받을 수 있으므로 광합성량이 많다.
엽면적지수가 클때에는 직립하는 잎이 군락의 광합성량이 많다.

<단위면적당 광합성 능력>
* 작물의 유전성
- 통일형 품종은 일본형보다 광합성능력이 높아 광합성 능력을 한 단계 더 높였는데, 이는 RuBP carboxylase의 활성이
현저히 높아 탄산가스의 고정량은 많지만 높은 온도에서 광호흡을 나타내는 RuBP oxygenase의 활력은 오히려 낮고
잎이 직립하여 하위엽까지 광투과가 좋아 수량성이 훨씬 높으며, 한편으로는 광합성 산물을 짚보다 종실에 더 많이
축적하여 수확지수가 높기 때문이다.

* 시비 관리

벼	• 최근 육성 품종일수록 단간종으로 도복에 강하고 다비성이 높아져서 질소 시비량도 점차 증가하였다. ☞ 질소비료를 많이 흡수해도 도복되지 않고 도열병에도 이병되지 않는다면 어느 한계까지 질소시비량이 증가 할수록 수량이 증가 예상
옥수수	• 옥수수는 질소의 과다 시용으로 문제되는 병은 없지만 도복이 문제가 되며 내도복성이 강한 1대 잡종은 질소시비량이 증가 할 수 있다. ☞ 질소 시비량의 증가가 수량증가의 가장 큰 원인
콩	• 종자에 저장된 질소나 토양의 존재 질소가 충분하지 않아 파종시 약간의 질소비료를 시비하지만 과다한 경우에는 토양에서 NO3로 변하여 콩에 흡수되면 근류균의 leghemoglobin과 결합하여 근류균에 산소를 공급하지 못하므로 근류균은 질소고정능력이 떨어져 질소비료의 효과가 나타나지 않는다. ☞ 초기 시비량은 조금만 시용하고 콩의 질소요구량이 많은 개화기에 질소비료를 시용하면 광합성 능력이 증가하고 잎의 노화가 지연되어 수량이 증가할 수 있으므로 질소 추비 연구가 진행중

* 광도에 따른 재식거리

정방형	생육초기 양분·수분경합이 적어서 초기에 좋다
장방형	간이 넓어 채광·통풍 좋고 하위엽까지 수광이 가능하여 후기에 좋다 - 조간이 넓고 주간이 좁다

* 공급부위와 수용부위의 균형
① 저장기관의 물질(당) → 전분(수분퍼텐셜 상승) → 저장기관의 압력저하 → 잎의 압력이 높다(상대적) → 양분의 저장기관으로의 이동
② 저장기관 少 광합성 능력이 大 : 장소관계 없이 수량 안정하나 다수확은 기대할 수 없다
저장기관 大 광합성 능력이 小 : 환경에 따라 수량 변동이 되니 환경을 극복하기 위해 노력해야 한다.
☞ 작물육종을 할 때 과실의 크기만 보고 선발하지 않고 좋은 초형을 같이 선발하는 이유가 된다.

<동화산물의 이동과 축적>
* 공급부위(souce)와 수용부위(sink)
- 성숙한 잎(source) → 어린 잎(sink) ⇨ 어린잎 성장(source) / 종실이 생기기 전 줄기, 잎집(source) ⇨ 발달하게 되는 종실(sink)
☞ source와 sink의 관계는 항상 고정된 관계가 아니며 발달의 상황에 맞춰 변해간다.
↳ 외부환경에 따라 수용부위가 변하기도 한다. 즉, 사탕무에서 광합성량이 적을 때에는 탄수화물은 주로 어린잎으로
이동되어 엽면적을 증가하는 데 이용된다. 그러나 토양수분이 부족할 때에는 잎의 생장이 억제되므로 탄수화물은
어린잎으로 이동하는 비율이 낮아지고 뿌리가 발달하는 데 이용되어 수분흡수를 좋게 한다.