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수목생리학/수분 생리와 물의 이동5

4.5 수분 스트레스 반응과 적응 4.5 수분 스트레스 반응과 적응– 나무는 목마를 때 어떻게 살아남을까?기후변화가 가속화되며, 가뭄과 고온은 이제 일상이 되고 있습니다.수목은 이러한 수분 스트레스 속에서도 생존을 이어가기 위해 정교한 생리적·구조적 적응 전략을 발전시켜 왔습니다.수분이 부족할 때, 수목은 단순히 “마른다”기보다는 즉각적인 생리 반응 → 점진적인 구조 적응 → 생존 전략 조정으로 이어지는단계적 대응 시스템을 가동합니다.1. 수분 스트레스란?수분 스트레스(water stress)란, 수목이 생리활동을 정상적으로 유지하는 데 필요한 수분보다 토양 수분 공급이 부족한 상태를 의미합니다. 수분 스트레스는 생리적으로 볼 때 세포가 팽압을 잃어버리고 기공이 닫히며 광합성이 중단되어 탄수화물 대사와 질소 대사가 비정상적으로 되어 생장.. 2025. 6. 24.
4.4 토양 수분과 근계 발달 4.4 토양 수분과 근계 발달– 수분이 뿌리를 설계한다뿌리는 수목의 생명을 지탱하는 지하 기관입니다. 그 뿌리의 형태와 밀도, 깊이, 확산 범위는 토양 속 ‘수분 조건’에 따라 극적으로 달라집니다.즉, 물의 양과 분포가 뿌리 생장을 설계하는 핵심 요인이며, 이는 근계(root system)의 구조 형성과 기능에 직접적인 영향을 미칩니다. 수목의 줄기(shoot)는 지상부에 노출되어 있어 크기, 생장량, 생장속도, 수종 간의 차이를 쉽게 식별할 수 있으나, 뿌리(root)는 지하부에 감춰 있기 때문에 식물 분류의 기준으로 사용되지 못합니다. 그러나 뿌리의 모양, 분포, 생장양식 등은 수종에 따라 매우 다양하며 독특한 특징을 가지고 있습니다. 1. 토양 수분이 뿌리에 미치는 영향뿌리 생장은 물이 있는 방향으.. 2025. 6. 24.
4.3 증산작용과 기공 개폐 4.3 증산작용과 기공 개폐– 수목이 물을 날리고, 기공을 여닫는 이유수목은 뿌리로 물을 흡수하지만, 그중 95% 이상을 공기 중으로 날려버리는 작용,바로 이것이 증산작용(Transpiration)입니다.표면적으로는 수분 손실처럼 보이지만, 실제로는 수목이 수분 순환, 냉각, 영양 수송, 생리 조절을 위해 선택한능동적 생존 전략입니다.이 모든 과정은 수목 잎에 있는 기공(stomata)의 개폐 운동에 의해 조절됩니다.1. 증산작용이란?증산작용은 식물 잎의 기공을 통해 수분이 수증기 형태로 대기로 증발되는 생리 작용입니다.수분은 물관(xylem)을 따라 뿌리에서 잎까지 이동한 뒤기공을 통해 기화되어 날아갑니다.이 과정은 에너지를 소모하지 않지만, 강력한 수분 이동력과 냉각 효과를 제공합니다. 증산의 주요 .. 2025. 6. 24.
4.1 뿌리의 물 흡수 기작 4.1 뿌리의 물 흡수 기작– 나무는 어떻게 땅속 물을 끌어올릴까?수목에게 물은 단순한 생명 유지 수단을 넘어, 광합성, 수분 증산, 양분 수송, 세포 팽압 유지 등 모든 생리활동의 기반이 되는 필수 자원입니다.이러한 물은 잎이 아닌 뿌리에서 흡수되며, 뿌리 내부에서는 정교하고 과학적인 방식으로 토양 속 수분을 선택적으로 흡수하고 식물체 전체로 전달합니다.수목의 뿌리가 어떻게 물을 흡수하고, 그 기작이 어떤 생리적 원리에 따라 이루어지는지를 살펴봅니다.1. 뿌리에서의 물 흡수: 어디서 시작되는가?물 흡수는 주로 어린 측근(root hair zone, 세근)에서 이루어집니다.이 구간은 뿌리털(root hairs)이 가장 많아, 표면적이 넓고 세포벽이 얇아 물 흡수가 유리한 구조입니다.또한 뿌리털은 토양입자.. 2025. 6. 24.
4.2 물관(xylem)을 통한 수분 이동 .4.2 물관(xylem)을 통한 수분 이동– 뿌리에서 잎끝까지, 나무 속 물의 여정을 따라가다수목이 살아가기 위해 반드시 필요한 자원 중 하나는 물입니다.이 물은 뿌리에서 흡수된 후, 줄기와 가지를 거쳐 잎끝까지 올라가며 광합성, 세포 팽압 유지, 양분 수송, 증산 작용 등 다양한 생리 기능에 관여합니다.이 놀라운 ‘수분 이동 경로’를 가능하게 하는 조직이 바로 물관(xylem)입니다. 1. 물관(xylem)의 구조와 역할물관은 식물체 내에서 수분과 무기양분을 뿌리에서 지상부로 수송하는 통로입니다.목부조직(xylem)이라고도 하며, 죽은 세포들이 튜브처럼 연결되어 있는 구조입니다.주요 세포 구성세포명특징물관요소(vessel elements)속씨식물에서 주로 발달, 빠른 수분 수송 가능헛물관 또는 가도.. 2025. 6. 24.