생활원예

園藝植物의 栽培環境

우리 나라에서 자생(自生)하고 있는 식물이거나 늘 주변에서 흔히 보는 식물이라면 우리 주변의 환경에 익숙해져 있어 별다른 관리나 어려움 없이 잘 자랄 것이다. 그러나 이러한 식물이라도 가정의 뜰이나 실내에서 인위적으로 어떤 목적을 가지고 잘 재배하려고 한다면 그 식물에 적합한 환경(環境) 즉 광선, 온도, 수분 그리고 토양조건 등을 맞추어 주어야 할 것이다. 더구나 가정에서 실내장식용으로 관리하고 있는 식물의 대부분이 아열대나 열대원산의 식물로 그곳의 자연 환경은 우리의 것과는 달라 우리의 기준에 맞추어서 재배ㆍ관리한다면 낭패하기 십상이다. 왜냐하면 우리 가정내의 실내환경(室內環境)은 낮은 광도, 건조한 공기 그리고 너무 높거나 낮은 온도의 특징을 보여 주고 있어 관리하고 있는 분화식물(盆花植物)에 따라 가능한 한 환경조건을 달리해 주어야 하기 때문이다. 이와 같이 어느 식물을 재배하는데 있어 잘 키우느냐, 못 키우느냐는 그 식물의 재배환경을 얼마나 잘 맞추어 주느냐에 달려 있다고 해도 과언이 아니다. 이제 원하는 식물을 보다 쉽게, 보다 아름답게 가꿀 수 있도록 하기 위해서는 식물이 자라고 있는 환경 즉 광선, 온도, 수분 등에 대해서 자세히 알아보고 여기에 따라 식물을 재배ㆍ관리해야 할 것이다.

• • 광선(光線)
  • 光線은 녹색식물(綠色植物)이 자라기 위해서 요구되는 궁극적인 에너지원이다. 경제적인 이유로 해서 비록 人工光線이 흔히 몇몇 관상식물을 키우기 위해서 자연광(自然光)을 대체하고 있기는 하지만 자연광은 대부분의 상업적 작물을 생산하기 위해서 사용되는 光源이다. 현재 상치와 같은 작물은 인공광선 아래에서 재배되고 있는 실험적 농장도 있기는 하다. 실내에서 관상식물을 키우는 사람들이 식물을 生育시키기 위해서 인공광원(人工光源)을 주로 사용하고 있다. 광선은 원예작물의 생육(生育)에 있어서 아주 중요한 환경요인으로 식물의 종류에 따라 광에 대한 요구는 상당히 다르다. 화훼식물(花卉植物)에 있어서 광의 영향은 生長만이 아니라 開花에 깊이 관여하고 있어 그에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이와 같이 식물의 생육에 커다란 영향을 끼치는 광선은 광도(光度, light intensity), 광질(光質, light quality) 그리고 광주기성(光週期性, photoperiodism)으로 나눌 수 있다. 아무튼 광선에 대한 이러한 제반 문제점을 파악하는 것은 독자로 하여금 자연조건(自然條件)에서든 실내공간(室內空間)에서든 植物의 훌륭한 生長을 얻도록 하는 데에 많은 도움을 줄 것이다. 光線은 식물에 있어서 많은 생리적조건(生理的條件)과 과정(過程)에 영향을 끼친다. 몇몇 이러한 요인은 식물을 키우는데 굉장히 중요하다.
  • • 광합성작용
    • 녹색식물은 태양에너지를 받아 들여서 광합성으로 알려진 탄소동화작용에 의해서 탄산가스와 물을 글루코오스(C6H12O6)로 전환하고, 산소가스를 대기 중으로 방출한다. 이어서 광합성에서 생산된 간단한 탄수화물은 부수적인 대사과정에 의해서 life_info/cyber/단당류.jpg'>지질(脂質), 핵산, 단백질 그리고 다른 유기분자(有機分子)로 전환된다. 이어서 이러한 유기분자는 엽(葉), 줄기, 뿌리, 꽃(花), 과실(果實), 종자 등식물체의 여러 조직과 기관을 만드는데 이용하게 된다.
    • 식물색소의 합성
    • 예를 들면 엽록소합성(葉綠素合成)은 오직 光線의 존재 하에서만 일어나며 그리고 이러한 엽록소합성은 植物의 광합성작용에 필수적으로 중요하다. 우리가 다 알고 있는 바와 같이 식물은 엽록체에서 태양의 에너지와 탄산가스와 물을 이용해 탄수화물을 합성하며 이 합성된 양분으로 식물은 생장하게 된다. 또 다른 형태의 식물색소(色素色素)인 안토시아닌(anthocyanin)의 형성은 광선에 의해서 좌우되는데 이러한 색소는 植物의 색(色)을 나타내는데 에서는 더욱 중요하며, 적색의 꽃을 피우는 식물에는 물론이고 변엽목(Croton)과 같은 엽색(葉色)이 풍부한 실내식물의 엽색발현(葉色發現)에도 중요하다.
    • 기공(氣孔)의 개폐
    • 또한 기공(氣孔)의 조절은 세포팽압(細胞彭壓)과 水分에 관련이 되어 있으나 氣孔은 보통 식물이 암상태(暗狀態)에 있을 때 닫혀지기 때문에 이러한 기공(氣孔)의 개폐(開閉)는 光線에 의해서 강하게 영향을 받는다.
    • 엽온(葉溫)을 상승시킨다.
    • 光線은 또한 포착된 光 에너지가 온도에 직접적인 효과를 갖기 때문에 엽온(葉溫)에 상당한 효과를 나타낸다. 더 많은 광선이 비추이면 비추일 수록 葉溫은 더 높아진다. 광선이 너무 많아서 엽온(葉溫)이 지나치게 상승하면 엽(葉)은 엽소현상(葉燒現象)을 일으켜 괴사(壞死)하게 된다.
    • 광선에 따라 식물은 형태가 변한다.
    • 광선의 정도, 공급원 그리고 지속기간은 식물의 키가 짧거나 큰 식물을 유발시키며, 葉의 크기와 모양을 변화시킬 뿐 아니라 식물이 開花할지 어떨지를 결정함으로서 식물의 모습(형태)을 변화시킬 수 있다.
    • 광선의 유무(有無)에 의해 종자는 발아한다.
    • 종자에는 광발아종자(光發芽種子)와 암발아종자(暗發芽種子)가 있는데 이중에서 광발아종자는 광선이 있어야만 발아하게 된다. 이상에서 보는 바와 같이 광선은 식물의 생리적 과정에 많은 영향을 끼치고 있다.
  • 光質(Light quality)
  • 光質은 즉, 色을 일컫는다. 可視光線에서의 分光은 인간의 눈으로 볼 수 있는 광원(光源)의 放射에너지다. 總 放射에너지(太陽光線)의 分光은 우리가 볼 수 있는 광선이 작은 부분이라는 것을 지적하고 있다.
  • • 가시광선(可視光線)에서 여러 가지 광원(光源)은 380-430nm의 자색광, 430-470nm의 청색광, 500-560nm의 녹색광 그리고 650-760nm적색광에 이르기까지 특정 범위 내에서 광선의 여러 濃度와 量을 제공한다.
    • 可視光線은 대부분의 가시범위(可視範圍)에 걸쳐서 높은 光에너지를 주는 반면에 형광등이나 백열등과 같은 그러한 다른 인공광선은 어떤 파장에서는 아주 불충분하거나 혹은 지나치게 부여한다.
    • 식물생리학자는 여러 가지의 식물과정(植物過程)에 대한 광선의 최적 파장(波長)을 결정하기 위해서 시도했다. 이러한 시도는 다른 식물 속에서는 특정한 작용스펙트라(作用spectra)가 있는 것을 밝혔다. 연구자들은 식물에 있어서 하나의 엽록소형성(葉綠素形成)과 또 하나의 광합성(光合成)인 두개의 작용스펙트라(作用spectra)를 발견했다.
    • • 光合成의 최대율(最大率)은 적색광(赤色光)의 670nm 가까이 에서 일어나며 두번째 최 대치는 청색광(靑色光) 범위의 430nm 가까이에서 보여주고 있다.
      • 반면에 엽록소합성(葉錄素合成)의 최대치는 赤色光의 655nm에서 일어나며 靑色光의 440nm에서 두번째 최대치를 보여준다.
    • 연구는 또한 赤色光에 대한 반응은 탄수화물 생산에서 탁월한 반면에 靑色光에 대한 반 응은 주로 단백질(蛋白質)이나 다른 비탄수화물(非炭水化物)의 축적에 있다는 것을 밝혀 준다. 많은 실내 공간에서 光線의 유일한 공급원은 형광등이나 백열등인데 이들 광원은 태양광선과는 다른 파장의 energy를 갖고 있어서 실내식물에 적합한 것 같지는 않다. 그러나 이러한 광질(光質)의 영향은 광도(光度)가 미치는 영향에 비해서 확실히 덜 중요하기 때문에 광원에 따라 식물에 어떠한 피해가 일어나는 것 같지는 않다. 따라서 대부분의 觀葉植物은 광파장 보다는 정확한 광도와 광기간이 주어진다면 별다른 문제없이 잘 자랄 것이다.
  • 광도(光度, Light intensity)
  • 결국 光度가 식물이 생장할 것인지 그리고 매력적인 관상 가치를 띠게 될 것인지를 결정하는 주요한 要因이 된다. 이것은 식물생장 기간 중에 온도, 수분, 습도, 혹은 광파장의 효과를 최소화하기 위해서 하는 말이 아니라 오히려 이러한 요인의 중요성을 강화하는 것이다. 光度가 증가하고 몇 가지 다른 요소가 제한되지 않는 다면(CO2, 물, 온도등) 광도가 증가함에 따라 光合成率은 증가될 것이다. 대부분의 경우에 있어서 光合成率은 어떤 최대치에 도달할 때까지는 光度에 비례한다. 광합성의 최대율은 植物에 따라 다른 光度에서 이루어진다. 예를 들면 향나무나 벤자민고무나무(Ficus benjamina)는 충분한 태양 광선에서 잘 자라며 그래서 이 식물은 10,000 f. c. 가까이 에서 최대 광합성율에 도달한다. 대체로 이러한 식물들은 광도가 높으면 높을수록 광합성율은 최대로 도달한다.
  • 반면에 관엽식물인 Aglaonema x Silver Queen은 2,000 f. c. 가까이에서 광합성율이 최대치에 도달한다. 이 경우 2,000 f. c. 이상의 지나친 광도는 오히려 식물에 엽소현상(葉燒現象)을 일으켜 해를 끼치게 된다. 또한 광선이 부족하거나 중간정도의 실내에서 잘자라는 많은 觀葉植物로는 고무나무(Ficus), 드라세나(Dracaena), 브라사이아(Brassaia), 산세베리아(Sansevieria)가 있으며, 반면에 어떤 觀葉植物 필레아((Pilea), 네프로네피스(Nephrolepis), 기누라(Gynura)는 그늘을 요구하나 그러나 낮은 광수준에 견디지 못하는 많은 觀葉植物도 있기 때문에 광도에 따른 식물의 반응은 제각각 이라고 할 수 있다
  • • 광도의 요구에 따른 원예식물의 분류
    • 가장 적당한 생육을 할 수 있는 광도(光度)는 식물마다 다 다르다. 근본적으로는 생리학적으로 광합성작용(光合成作用)에 요하는 광포화도(光飽和度)로서 구분하지만 관상식물의 광도에 따른 미적요소도 고려해야 한다. 이와 같이 최적생장을 위한 광도의 요구에 따라 원예식물을 구분하면 다음 세가지로 구분할 수 있다.
    • • 양지식물(陽地植物) 최고의 생육을 위해서는 상당한 광량(2만 lux)이 필요하다. 일반적으로 원예에서의 광도의 표시는 foot candle(f. c.)로 하고 있는데 1 f. c.는 약 10 lux에 상당한다. 예외도 있지만 주로 엽(葉)이 다른 종류의 식물보다 작고 미세하며(소나무, 향나무류), 꽃 을 감상하는 식물이 많다. (일년초화류, 구근류, 카네이션, 장미, 채송화등)
      • 중성식물(中性植物) 양지식물과 음지식물의 중간적인 광도(光度)에서 좋은 생육을 보이는 식물로 반양지, 반 음지 식물이라고도 한다. 식물에 따라서는 반양지를 더 좋아하기도 하고 또는 반음지를 더 좋아하기도 해서 식물에 따른 광도의 반응은 미묘하다고 하겠다. 여기에 속한 식물로는 토레니아(Torenia), 아프리카봉선화(Impatiens), 노지용베고니아 (Begonia semperflorens), 깨꽃(salvia) 등이 있다.
      • 음지식물(陰地植物) 엽(葉)이 비교적 넓고, 식물당 엽수(葉數)가 적으며, 대부분 열대지방 원산의 관엽식물 이 많다. 만일 이들 식물을 강한 광선 下에서 재배하면 엽이 작아지고 퇴색해 버리고(연녹 색으로) 심하면 낙엽하게 된다. 이에 속하는 식물로는 고사리류, 드라세나(Dracaena), 디펜바키아(Diffenbachia), 페페 로미나(Peperomia), 마란?Marantha), 포토(Pothos), 관음?Rhapis), 싱고니 (Syngonium), 벤자민고무나무등이 있다.
    • 이와 같이 광량(光量)을 비교적 적게 요구하는 이들 관엽식물들은 우리나라에서는 주로 실내에서 이용되고 있다. 상업적으로 이러한 실내식물을 재배하고자 할 때에는 최고의 생육을 얻기 위해서 그래도 충분한 광조건 下에서 재배하지만 우리 가정에서 실내장식을 위해 들여놓을 경우에는 상업적 재배에서와 같이 충분한 광선을 제공하기는 어렵다. 가정의 경우 상업적 재배와는 달리 관리·유지를 위해서 필요한 정도의 광도만 제공된다면 별 어려움 없이 잘 생육할 수 있을 것이다. 또한 이들 식물들이 재배기간중이나 또는 가정내에서 낮은 광도 下에서 순화(馴化)되었다면 이들 관엽식물들은 그런 대로 실내의 광도조건에 더 잘 적응할 수 있을 것이다.
    • 부적당한 광도에 따른 식물의 피해
    • 觀葉植物은 높거나 낮은 광도의 양극단에 여러 방식으로 반응한다.
    • • 바람직한 光度 以上의 光度가 주어진 식물
      • 더 짧아진 절간(節間), 더 작아진 葉, 낮아진 엽록소 농도(葉綠素 濃度) 그래서 더욱 연 녹색(緣綠色)의 葉 그리고 적절할 경우 증가된 葉무늬를 갖을 것이다.
      • 어떤 경우 아클라오네마(Aglaonema)에서와 같은 그러한 식물에서 葉의 위치가 변한다. 이 식물에서 葉은 光源에 따라서 수평적 위치보다는 오히려 수직적 위치를 취한다.
      • 극단적으로 높은 광선(光線) 下에서 많은 그늘을 요구하는 음지(陰地) 觀葉植物은 피해 를 받거나 혹은 타버릴 것이다. 이같은 일은 식물이 햇빛이 비치는 창가에 놓여지거나 노지의 햇빛이 쪼이는 위치에 놓여짐으로써 일어난다. 일소(日燒)의 과정은 광산화(光酸 化)에 의해서 일어난다. 이러한 광산화과정(光酸化過程)은 식물이 光狀態에서 산소를 소모 해서 세포 구성성분의 산화에 이 산소를 이용하므로써 일어나는 과정이다. 광산화(光酸化) 의 아주 짧은 과정은 피해를 주지 않으나 30분이나 혹은 그 이상의 기간은 엽록소(葉綠素) 의 손실이나 세포의 죽음을 유발시킨다. 이것이 낮은 光度에서 자란 식물이 그들의 모습을 개선하기 위해서 태양에 놓아서는 안돼는 주요한 이유이다.
      • 특정한 觀葉植物에 있어서 바람직한 光度보다 더욱 낮은 광도(光度)의 영향
      • 새로이 형성된 절간(節間)의 신장(伸長), 엽(葉)의 신장이나 세밀(좁아지는 것) 혹은 아주 작은 葉, 몇 안돼는 새로운 葉의 형성, 묵은 엽(葉)의 상실 그리고 일반적으로 엉성한 모 습(형태)으로 나타날 것이다.
      • 아마 가정에서 새로 들여놓은 화분에서 가장 심하게 나타나는 현상은 엽의 갈변현상이나 낙엽인데 이는 수분관리나 온도의 영향도 있겠으나 대부분은 낮은 광도에 따른 피해라고 보면 틀림없다. 이런 현상을 방지하기 위해서는 순화과정(馴化過程)을 거쳐야 하며 이를 위 해 새로 들여 놓은 화분은 실내에서 제일 밝은 창가에 놓는 것이 중요하다. 그러나 어떤 경 우도 한낮의 고온 下에서 직사광선에 놓는 것은 피해야 한다.
    • 관엽식물의 관리에 따른 광선의 요구
    • 이미 언급한 바와 같이 특정 觀葉植物에 적당한 光度를 제공하는 것이 그들의 관리에 가장 중요한 요인이다. 책이나 잡지, newsletters등을 포함한 문헌에서는 우리들이 실내 공간에서 식물을 키우는데 요구되는 가장 좋은 광도를 제시하고 있다. 언급한 모든 요인들은 요구되는 광도에 영향을 끼치며 결국은 식물의 품질에 영향을 끼친다. 다시 말하면 관리를 위한 光線管理는 식물이 老化에 의해서 잃은 葉을 대체하도록 그리고 심지어는 여분의 몇 개의 葉을 더해 주는 정도의 광에너지를 주는 것이며, 반면에 生長을 위한 光線管理는 식물이 많은 여분의 葉을 형성하도록 하고 그리고 주목할 만큼 생장하도록 충분한 광에너지를 제공하는 것이다. 실내식물에 있어서 광선 관리를 관리의 면에서 하느냐 혹은 생장을 위한 면에서 하느냐에 따라 광도의 수준을 달리 해야 할 것이다. 대부분의 경우에 生長을 위한 光線管理 수준은 주어진 관리를 위한 광선관리(光線管理) 수준보다 적어도 50%는 더 커야 될 것이다(표 2-1).
    • 表 2-1. 매일 8-12h 동안 光線이 비추이는 상황에서 觀葉植物의 管理를 위한 光 線 요구. 50-75 f. c.(foot candles)의 낮은 광도에서 관리하는 관엽식물

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