채소의 광합성은 60~70%가 오전 중에 이루어집니다. 시설재배는 적온 유지, 이산화탄소 공급 등 광합성을 증진하는 관리가 특히 필요합니다. 기상환경은 온도 환경, 광 환경, 공기 환경이 있습니다.
목차
1. 채소의 광합성
채소의 광합성 일변화는 일출과 함께 급격히 증가하고 오전 11시경 최고조에 달했다가 점차 감소합니다.
오후 2시경부터 2~3시간 광합성이 회복되어 증가하다가 떨어집니다.
광합성은 암 상태에서부터 시작하여 광도를 점차 높여 주면, 광합성이 증가하여 이산화탄소의 흡수량이 증가합니다. 하지만 식물은 호흡하기 때문에 그 결과로 이산화탄소가 방출됩니다.
채소 잎의 광합성 능력은 비교적 오랫동안 유지됩니다.
과채류의 경우 착과가 되면 광합성 산물과 무기양분이 대부분 과실로 이행하고
이때 질소와 칼륨의 공급이 수반되지 않으면 광합성 능력이 급격히 저하됩니다.
광합성의 결과 잎에서 생성된 동화산물은 일부 자신의 생육에 이용되고 나머지는 각 부위로 이동합니다.
동화산물은 먼저 어린잎, 뿌리, 과실로 전류가 되어 그들 기관의 생장과 발육에 이용되고 일정 단계에 이르면 저장기관으로 전류 되어 축적됩니다.
동화산물은 생물체가 동화를 통해 만든 물질로 동화작용에 의해 생성된 물질입니다.
과채류에서 많은 동화산물이 일시에 과실로 전류 되면 생장점과 뿌리에는 양분 공급이 제한됩니다. 이렇게 되면 전체적으로 생장이 부진하고 착과 상태가 나빠지면서 착과주기가 발생합니다.
2. 채소의 온도
기상환경은 온도, 광, 공기로 구분하며 공기 환경에는 공중 습도, 이산화탄소 분포 농도, 바람 등을 포함합니다.
온도는 채소의 생육을 조절하는 중요한 환경요인입니다.
기온, 지온, 체온, 주야간의 변온 등은 체내의 모든 물질대사에 직접 영향을 미치며 한편으로는 다른 환경과의 상호작용으로 채소의 생육을 조절합니다.
채소는 종류별로 온도에 대한 적응성이 다릅니다.
열대 원산의 채소는 고온을 좋아하고 온대 원산의 채소는 서늘한 기온을 좋아합니다.
비교적 서늘한 온도 조건에서 잘 자라는 채소는 영양기관을 이용하는 엽채류, 뿌리채소류의 대부분과 딸기, 완두 등이 이에 속합니다. 반면 대부분의 과채류는 높은 온도 조건에서 잘 자라는 채소에 속합니다.
과채류는 높은 온도 조건에서 생육이 잘 되지만 딸기는 예외적으로 월동이 가능하고 생육적온이 낮습니다.
토마토와 호박도 생육적온이 상대적으로 낮은데 특히
야간 최저 유지 온도가 낮아 저온기 시설재배에 유리합니다.
서늘한 온도 조건에서 잘 자라는 채소
배추, 양배추, 상추, 시금치, 마늘, 양파, 파, 부추, 파슬리, 갓, 무, 당근, 딸기, 감자 등
높은 온도 조건에서 잘 자라는 채소
고추, 토마토, 가지, 수박, 참외, 오이, 호박, 고구마, 토란, 생강, 옥수수 등
채소는 종류별로 생육이 가능한 온도의 범위가 있습니다.
이 온도는 보통 최저 온도, 최적 온도, 최고 온도로 구분되며,
최적 온도로부터 멀어질수록 생육이 불량해집니다.
채소의 종류별로 가장 잘 자라는 온도가 다르기 때문에 계절별로 재배되는 채소가 다릅니다. 노지에서는 생육 적기에 재배하는 것은 일종의 온도 환경 조절입니다.
노지의 기온은 온도교차가 있어 생육 적기에 재배하면 자동으로 밤과 낮의 온도가 조절됩니다.
온상육묘나 시설재배를 하는 경우에는 온도교차가 작거나 없기 때문에 인위적으로 변온 관리를 해 줄 필요가 있습니다.
생육적온에서 점차 멀어질수록 생육이 둔화합니다. 극단적인 저온이나 고온에서는 생장이 정지되고 결국은 고사하게 됩니다.
저온장해는 영상의 낮은 온도에서 나타나는 작물의 피해로서 영하의 온도에서 발현되는 동해와 구별됩니다. 저온에서는 대사 작용이 억제되어 생육이 둔화하고 과채류의 경우는 정상적인 형태와 다른 과일이 많이 발생합니다.
열대 원산의 가지, 토란, 고추 등은 내한성이 약하여 여름에 재배되며,
딸기, 시금치 등은 특히 내한성이 강하여 월동 재배가 가능합니다.
고온장해는 지나친 고온에 의하여 받게 되는 피해로 고온에 견디는 정도를 내서성이라고 합니다. 고온에서 장시간 지나면 호흡이 증가하여 체내 양분의 소모가 많아집니다.
3. 채소의 광 환경
광 환경은 혼합 광으로 계절, 기후, 시각, 위도 등에 따라 분포 상태가 다릅니다. 이들 광선은 그 자체로서 광합성, 화아분화, 색소 발현, 종자발아 등에 관여하지만 한편으로는 온도 환경을 조절하여 채소의 여러 가지 생육에 영향을 미칩니다.
채소의 생육과 관계있는 광 환경은 크게 광도, 빛의 성질 및 일장으로 나눕니다.
광도와 빛의 성질은 광합성과 관련이 있고 일장은 화아분화, 추대, 저장기관의 발육 등에 영향을 미칩니다.
노지 보통 재배의 경우는 적기에 파종하여 재배함으로써 광 조건을 충족시킵니다.
노지에서 광도의 조절은 쉽지 않지만, 일조량이 풍부하고 지형적으로 그늘이 지지 않는 적지 선정과 같은 소극적인 방법 있습니다. 재식밀도의 조절, 정지, 적엽, 유인 등의 재배 기술은 작물의 광 환경을 개선해 주기 위한 수단들입니다.
우리나라의 경우 한여름 차광재배는 광도보다는 온도 환경을 조절하기 위한 것이 대부분입니다.
본격적인 광 환경의 관리는 유리온실과 같은 시설 내에서 가능합니다. 투광성이 우수한 피복재의 선택, 산광 피복재 또는 무적필름의 도입, 반사판의 설치, 자연광을 보충하기 위한 인공광의 도입 등 광 환경을 개선하기 위한 여러 가지의 수단이 있습니다.
4. 채소의 공기 환경
공기 환경은 채소의 생육과 밀접한 관련을 맺고 있습니다. 그리고 광합성의 기본 원료는 이산화탄소입니다. 공기 중의 산소 농도는 식물과 미생물의 호흡작용과 관련하여 대단히 중요합니다.
대기권의 공기 중 약 21%를 차지하는 산소는 특별히 조절해 줄 필요는 없습니다. 그러나 토양수분이 지나치게 많으면 산소 공급이 차단되어 종자발아가 억제되고 뿌리의 활력이 떨어지고 미생물의 활동이 둔화하여 양분과 수분 흡수에 지장을 초래하는 경우가 있습니다.
적절한 바람은 대기 성분을 균형 있게 유지해 주고 군락 상태의 작물 주변에 이산화탄소를 공급해 주며 유해가스를 제거해 줍니다. 그리고 증산작용을 촉진해 광합성을 촉진하기도 합니다.
노지재배에서는 공기 환경은 크게 주목하지 않습니다.
공기 환경의 관리는 주로 시설재배에서 대단히 중요한 의미가 있습니다.
시설 내의 공기 환경 관리로서는 이산화탄소의 농도 조절, 유해가스의 배출, 공중 습도의 관리 등이 있습니다. 적절한 환기를 통하여 지나친 습도의 상승을 방지해 주어야 합니다.
시설 재배 시 환기는 습도조절 외에도 이산화탄소의 공급,
유해가스의 배출을 위해서도 대단히 중요한 작업입니다.
저온기의 밀폐된 시설 내부의 이산화탄소 농도 일변화를 보면 야간에는 높고 주간에는 낮으며 특히 일출 직전에 가장 높습니다.
저온기의 밀폐된 시설에서는 광합성이 활발히 이루어지면 이산화탄소의 농도가 크게 떨어집니다. 그래서 이산화탄소 시비를 하거나 아니면 환기창을 열어 공기 중의 이산화탄소를 시설 내로 유입시킵니다.
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