손해평가사 농학개론 중 재배학및 원예작물학 #23
손해평가사 농학개론 중 재배학 및 원예작물학
제23강
(3) 발아의 기구
1) 발아과정
①발아과정; 수분의 흡수 → 저장양분 분해 효소 생성 및 활성화 → 저장양분의 분해, 전류 및 재합성 →배의 생장 개시 → 과피 파열 →유모 출현
②종자는 적당한 수분, 온도, 산소, 광에 생장 기능의 발현으로 생장점이 종자 외부에 나타나는데 배의 유근 또는 유아가 종자 밖으로 출현하면서 발아하게 된다.
③유근과 유아의 출현 순서는 수분의 다수에 따라 다르게 나타나지만 일반적으로 유근이 먼저 나온다.
2) 수분의 흡수
①종자가 수분을 흡수하면 물은 세포를 팽창시키고 종자 전체의 부피가 커지며 종피가 파열되면서 물과 가스의 흡수가 가속화되어 배의 생장점이 나타나기 시작한다.
②수분 흡수에 관계되는 주요 요인: 종자의 화학적 조성, 종피의 투수성, 물의 이용성, 용액의 농도, 온도 등의 관여한다.
3) 저장양분의 분해 효소 생성 및 활성화
종자가 어느 정도 수분을 흡수하면(수분흡수 제2단계) 종자 내 여러 가수분해 효소들이 활성화되면서 탄수화물, 지방, 단백질 등 저장양분의 분해, 전류, 재합성의 화학반응이 진행되고 발아에 필요한 에너지를 생성하게 된다. 종자는 발아할 때 호흡이 왕성해지고 에너지 소비량이 커지는데 발아할 때 호흡은 건조 종자에 비해 100배에 달한다고 한다.
4) 저장양분의 분해, 전류 및 재합성
종자의 배유와 떡잎에 저장되었던 전분이 가수분해되어 배와 생장점으로 이동하여 호흡의 기질로 사용되는 한편 셀룰로오스, 비환원당, 전분 등으로 합성된다. 단백질과 지방은 가수분해되어 유식물로 이동 후 구성 물질로 재합성되고 일부는 호흡의 기질로 쓰인다.
5) 배의 생장 개시
효소의 활성으로 새로운 물질이 합성되고 세포분열이 일어나 상배 측과 하배축, 유근과 같은 기관의 크기가 커진다.
6) 종피의 파열과 유묘의 출현
종자가 물을 흡수하여 팽창하고 세포분열로 조직이 커지면서 생기는 내부 압력에 의해 종피가 파열되고 유근이나 유아가 출현한다.
7)이유기와 독립 생장기의 전환
유식물 초기에는 배유나 떡잎의 저장 양분에 의해 생육하지만 시간이 지나면서 저장양분은 소진되고 광합성 등 동화작용에 의해 양분을 합성하여 생육하는 독립영양 시기로 전환되는데 이를 이유기라 한다.
(4) 발아와 생육 촉진 처리
1) 최아
①발아, 생육 촉진을 목적으로 종자의 싹을 약간 틔워 파종하는 최아는 벼의 조기 육묘, 한랭지의 벼농사, 맥류 만파 재배, 땅콩의 생육 촉진 등에 이용된다.
②벼 종자: 침종을 포함해 10°C에서 약 10일, 20°C에서 약 5일, 30°C에서 약 3일의 기간이 소요되며 발아 적산온도는 100°C , 어린싹이 1~2mm 출현할 때 알맞다.
2) 프라이밍
파종 전 종자에 수분을 가해 발아에 필요한 생리적 준비를 갖게 하여 발아 속도와 균일성을 높이려는 것이다.
3) 전발아 처리
포장 발아 100%를 목적으로 처리하는 방법으로 유체파종(액상파종)과 전발아종자가 있다.
4) 종자의 경화
종자의 발아 시 불량환경에서도 출아율을 높이기 위한 처리로 파종 전 종자에 수분의 흡수와 건조 과정을 반복적으로 처리함으로써 초기 발아과정 중 흡수를 조장하는 것을 경화라 한다.
5) 과산화물
과산화물은 수중에서 분해되면서 산소를 방출하므로 물에 용존산소를 증가시켜 종자의 발아와 유묘의 생육을 증진시키며 벼 직파재배에서 많이 이용되는 방법이다.
6) 저온, 고온처리
발아촉진을 위하여 수분을 흡수한 종자를 5~10°C의 저온에 7~10일 처리하거나 벼 종자의 경우 50°C로 예열 후 물 또는 질산칼륨에 24시간 침지하기도 한다.
7) 박피 제거
강산이나 강알칼리성 용액, NaOCI, CaOCI2에 종자를 담가 종피의 일부를 녹여 경실의 종피를 약화시켜 휴면의 타파나 발아를 촉진시키는 방법이다.
8) 발아촉진물질
지베렐린, 질산칼륨, 티오우레아(티오요소), KCN, NaCN, DNP, H3S , NaN3 등이 발아촉진물질로 알려져 있다.
(5) 발아력 검정
1) 발아 조사
①발아율: 파종된 총 종자 수에 대한 발아종자수의 비율 (%)이다.
②발아세 : 치상 후 정해진 기간 내의 발아율을 의미하며 맥주보리 발아세는 20°C 항온에서 96시간 내에 발아종자 수의 비율을 의미한다.
③발아 시: 파종된 종자 중에서 최초로 1개체가 발아된 날
④발아기 : 파종된 종자의 약 40%가 발아된 날
⑤발아 전:대부분 80% 이상 이 발아한 날
⑥발아 일수: 파종부터 발아기까지의 일수
⑦발아 기간: 발아 시부터 발아 전까지의 기간
⑧평균 발아일 수 : 발아된 모든 종자의 발아 일수의 평균
⑨발아 속도: 종자를 파종한 후 경과일 수에 따라 발아되는 속도
⑩평균 발아속도: 발아한 총 종자의 평균적인 발아속도
⑪발아 속도 지수: 발아율과 발아속도를 동시에 고려하여 발아속도를 지수로 표시한 것
2) 종자발아력 간이 검정법
①테트라졸륨법: TTC 용액을 화본과 0.5% , 두과 1%로 처리하면 배, 유아의 단면의 적색으로 염색되는 것이 발아력이 강하다.
②구아이아콜법 : 종자를 파쇄하여 1%의 구아이아콜 수용액 한 방울을 가하고 다시 1.5% 과산화수소액 한 방울을 가하면 오래된 종자는 색반응이 나타나지 않고 신선 종자는 자색으로 착색된다.
③전기 전도율 검사법: 기계를 사용하여 종자의 개별적 전기전도율을 측정하는 방법으로 세력이 낮거나 퇴화된 종자를 물에 담그면 세포 내 물질이 침출 되어 나오는데 이들이 지닌 전하를 전기전도계로 측정한 값으로 발아력을 측정하는 방법이다.
완두, 콩 등에서 많이 이용되며 전기전도도가 높으면 활력이 낮은 것이다.