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1. 마늘과 양파 저장 시 발아 문제의 발생 원인과 경제적 손실 마늘과 양파의 저장 중 발아 문제는 단순한 저장 환경 이슈를 넘어서 농가의 수익성과 상품성에 직접적인 영향을 미치는 핵심 요소입니다. 이 두 작물은 수확 이후에도 활발한 생리활동을 유지하는 특성이 있으며, 일정 조건이 만족되면 내부에서 휴면이 깨지고 발아가 유도됩니다. 특히 저장 중에 뿌리와 싹이 자라나는 현상은 가정 소비자뿐만 아니라 유통업체와 도매시장에서도 품질 저하의 직접적 지표로 작용합니다.마늘의 경우, 저장 중 온도 변화에 매우 민감하여 온도가 10℃ 이상으로 상승하면 내부 에너지 대사 활성화로 인해 싹눈 형성과 발아가 진행됩니다. 양파는 외피가 얇고 수분함량이 높기 때문에, 상대습도가 높고 통풍이 불량할 경우 조기 발아율이 급격..

1. 에틸렌의 생합성과 기능: 작물 생리에 미치는 생화학적 신호 물질 에틸렌(Ethylene)은 식물 호르몬 중 유일하게 기체 상태로 존재하는 물질로, 농업 생리학에서 매우 중요한 역할을 수행하는 신호전달 분자입니다. 에틸렌은 ACC(1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid)라는 전구물질을 통해 생성되며, 이 반응은 ACC 산화효소(ACC oxidase)에 의해 촉진됩니다. 식물체 내에서 이 반응은 외부 자극에 의해 유도되며, 생장 억제, 과일의 성숙, 노화, 낙엽 등 다양한 생리 반응과 연관되어 있습니다. 식물은 생육 단계별로 에틸렌의 생산량을 조절하는데, 이는 내부 호르몬 균형뿐만 아니라 외부 환경 자극(예: 상처, 병해충 피해, 수확 후 처리 등)에 따라 급격히 증가하기도..

1. 발병 원인과 생리적 특성: 이삭누름병의 병원균 작용 메커니즘 벼 이삭누름병은 주로 벼 출수기 전후 고온다습한 환경에서 발생하는 병해로, 이삭의 형성과 충실도를 크게 떨어뜨리는 대표적인 수량감소 요인입니다. 이 병을 유발하는 병원체는 Gibberella fujikuroi complex로 알려진 곰팡이성 병원균 중 Fusarium fujikuroi와 Fusarium proliferatum입니다. 이들은 이삭 내부에 침입해 곡립의 충실도를 떨어뜨리고, 쌀알이 정상적으로 형성되지 못하게 만듭니다. 특히 이 병원균들은 벼의 출수기 즈음 포자 형태로 공기 중에 확산되며, 고온(25~30℃)과 다습한 조건에서 활발히 증식합니다. 비나 관개 후 벼꽃이 열릴 때 병원균이 꽃가루나 자방을 통해 이삭 안쪽으로 침투하..

1. 광합성 효율의 기준: 광보상점의 생리적 의미 광보상점(light compensation point)은 광합성으로 생성되는 산소의 양과 호흡으로 소모되는 산소의 양이 같아지는 지점을 의미합니다. 이 지점에서는 이산화탄소의 고정량과 방출량이 동일해지며, 순광합성 속도(Net photosynthesis rate)는 0이 됩니다. 다시 말해, 이 지점보다 낮은 광량에서는 작물은 오히려 저장된 탄소를 소비하면서 생장에 에너지를 공급하게 되어, 생장량이 감소하거나 고사에 이르게 됩니다. 광보상점은 작물마다 다르게 나타납니다. 일반적으로 그늘 식물(예: 상추, 시금치)은 광보상점이 낮고, 양지 식물(예: 옥수수, 고추)은 광보상점이 높습니다. 따라서 시설재배에서 인공광 조도를 설계할 때는 작물별 광보상점 ..

1. 해발고도가 작물 생장에 미치는 생리학적 영향 고랭지는 일반적으로 해발 700m 이상의 고지대를 의미하며, 이 지역에서의 농업은 저지대와 구별되는 특이한 생육 환경을 제공합니다. 고랭지 지역은 일교차가 크고, 여름철 평균 기온이 낮으며, 대기의 대류가 활발하여 병해충의 발생이 상대적으로 적은 특징이 있습니다. 이러한 환경은 특히 잎채소류나 근채류의 품질 향상에 유리하게 작용합니다. 작물은 해발고도가 높아질수록 기온 저하와 태양 복사량의 증가, 자외선의 상대적 강화 등의 환경 요인에 반응하여 생리 생장 패턴을 달리합니다. 예를 들어, 고랭지에서 재배된 배추는 엽육이 두껍고 당도가 높아지며, 감자는 전분 축적량이 증가하여 저장성과 조직감이 향상됩니다. 이는 고온 스트레스가 적고, 광합성 능률이 일정하게..

고온기에 자주 발생하는 열과 현상, 그 원인이 무엇인지부터 작물이 겪는 생리적 변화까지 차근차근 짚어봅니다. 이번 포스팅에서는 수분 관리가 얼마나 중요한지, 또 어떤 방식으로 균형을 잡아야 열과 피해를 줄일 수 있는지 구체적인 방법도 함께 담았습니다. 1. 열과 발생의 생리적 메커니즘과 수분 불균형의 관계 열과(裂果, fruit cracking)는 과실이 생장 도중 외부 조직이 파열되는 생리적 장애로, 주로 토마토, 복숭아, 체리, 포도, 파프리카 등에서 자주 발생합니다. 이 현상은 외관 품질 저하뿐 아니라 상품성, 저장성, 수확량 감소에 직접적인 영향을 미치므로, 이를 예방하는 관리 기술은 과채류 재배에서 핵심적인 과제가 됩니다. 열과의 원인은 내부 수분 상태와 외부 수분 환경의 급격..

1. 종자 발아율과 전처리의 상관관계: 생리적 기반 이해 종자의 발아율은 작물 재배의 시작점이자 생육 성공률을 좌우하는 핵심 지표입니다. 특히 일정한 생육 시기를 맞춰야 하는 상업농에서는 발아율 편차가 수량 손실로 직결되기 때문에, 발아 전 처리 기술의 활용이 매우 중요합니다. 종자는 발아를 위해 수분, 온도, 산소, 빛 등의 환경 조건 외에도 내재된 발아 억제물질과 휴면 상태의 영향을 받습니다. 이러한 생리적 제약을 극복하기 위해 다양한 종자 전처리(pre-treatment) 기법이 개발되었으며, 이를 통해 발아를 유도하거나 촉진하는 것이 가능합니다. 종자 전처리는 발아 개시를 지연시키는 물리적·화학적 요인을 제거하거나, 호르몬 불균형을 조정하는 방식으로 작용합니다. 수분 흡수율, 효소 활성화, ..

1. 뿌리혹선충의 생태와 작물 피해 메커니즘 뿌리혹선충(Meloidogyne spp.)은 전 세계적으로 작물 생산에 큰 손실을 유발하는 토양 병원성 선충으로, 주로 뿌리에 기생하여 조직을 변형시키는 대표적인 기생성 동물입니다. 이들은 알, 유충, 성충의 단계를 거치며 주로 2령 유충이 뿌리 조직 내에 침입하여 기생 생활을 시작합니다. 감염된 뿌리에는 혹처럼 부풀어오른 구조물이 형성되며, 이는 식물체의 수분 및 무기양분 흡수를 저해하고 광합성 효율을 떨어뜨리는 원인이 됩니다. 뿌리혹선충은 뿌리세포를 변형시켜 영양세포(nurse cell)를 형성하게 하며, 이로 인해 작물은 광범위한 스트레스를 받게 됩니다. 이러한 생리적 교란은 작물의 생장 저하뿐만 아니라 병해충 저항성까지 약화시켜 2차 감염에 노출..

1. 비료 성분 간 길항작용의 개념과 농업적 중요성 작물 재배에서 비료 시비는 생육과 수량을 좌우하는 핵심 요소입니다. 하지만 비료 성분 간에는 단순한 흡수의 문제가 아닌 복잡한 길항작용(antagonism)이 존재하며, 이로 인해 특정 성분의 과잉 시비가 다른 성분의 흡수를 방해하는 현상이 자주 발생합니다. 길항작용은 뿌리에서의 흡수 경쟁, 세포 내 운반체 공유, 화학적 상호작용, 이온 간 전하 밸런스 붕괴 등 여러 요인에 의해 발생하며, 잘못된 시비는 생리장해나 결핍 증상으로 이어질 수 있습니다. 대표적인 예로 칼륨과 칼슘, 마그네슘 간의 길항작용이 있습니다. 칼륨이 과잉일 경우, 칼슘과 마그네슘의 흡수가 억제되어 작물의 뿌리 발달 장애, 세포벽 불완전 형성, 줄기 약화, 저장성 저하, 착색 불량..

가지치기, 유인, 꼬집기 같은 단순한 작업이 작물 생장을 어떻게 바꿀 수 있을까요? 이번 글에서는 작물의 생리 반응을 기반으로 한 기계적 자극의 원리와 효과, 그리고 실제 현장에서 적용할 수 있는 기술들을 체계적으로 소개합니다. 1. 기계적 자극이란 무엇인가: 작물 생리 반응의 출발점 작물 생장 과정에서 기계적 자극(mechanical stimulus)은 농작업 중 흔히 발생하는 물리적 접촉이나 인위적 조작을 말합니다. 이는 자연 상태에서는 바람, 동물 접촉, 낙수 등에서 비롯되며, 재배 환경에서는 가지치기, 유인, 꼬집기, 줄기 눌러주기, 순따기와 같은 작업을 통해 작물에 인위적으로 전달됩니다. 이러한 자극은 단순히 물리적 충격이 아닌, 작물 내부에서 생리적 변화를 유도하는 신호로 작용합니다. 작..