조경수 관리지식-수목생장

조경수 관리지식

수목생장 / 이경준 저

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11. 연리지와 연리근은 어떤 원리로 생기는가?

12. 우리나라 소나무의 줄기는 왜 구불구불한다?

- 예전에는 목재가 워낙 귀하다 보니 소나무가 가장 쓸모 있고 용도가 다양했다. 집을 지을 때 기둥과 서까래는 반듯할수록 좋다. 경쟁적으로 너도나무 곧게 자란 소나무를 먼저 베어 썼으며, 이로 인해 쓸모 없는 구불구불한 소나무만 남게 되었다. 이와 같은 굽은 소나무에서 종자가 떨어져 세대를 반복하다 보니 자손은 어미를 닮아 유적적으로 퇴화하여 불량하고 굽은 소나무로 변신했다. 육종가들은 이러한 소나무의 이용을 '역육종' 또는 '유전적 퇴보'라고 말한다.

사람의 간섭 없이 세대를 반복하면서 천연적으로 곧게 자란 금강산의 소나무림. 유전적으로 유량한 임분

13. 소나무는 왜 천천히 자라고, 플라타너스는 빨리 자라는가?

-소나무는 고정생장, 플라타너스는 자유생장을 하기 때문에

#고정생장 : 생장이 느린 소나무에서 볼 수 있는 현상으로서, 봄 일찍 새가지가 자라 올라온 후 여름이후에는 키가 자라지않는 생장형이다.

전년도 겨울눈 속에 이듬해에 자랄 모든 새 가지의 원기가 이미 만들어져 있다가 봄에 겨울눈이 트면서 새가지가 한번에 자라 올라온 후 여름 일찍 생장을 정지하고 겨울눈을 만들어 월동을 준비한다. 이렇게 고정생장을 하는 수종은 봄잎(춘엽)만을 만들며, 봄(4~6월)에만 키가 크기 때문에 수고생장이 느리다. 소나무, 백송, 잣나무, 스트로브잣나무, 전나무, 가문비나무, 참나무류, 목련, 동백나무 등이 이에 속한다.

#자유생장 : 생장이 빠른 플라타너스와 느티나무 같은 활엽수와 생장이 빠른 침엽수에서 볼 수 있는데, 봄 일찍 새가지가 자라 올라온 후 여름과 가을까지 계속 키가 자라는 생장형이다. 봄에 겨울눈이 터서 봄잎을 만들고, 곧 이어 새로운 원기를 만들어 여름 내내 여름잎(하엽)을 만들면서 가을까지 계속 새가지가 자라 올라오면서 가을잎을 만들기도 한다. 은행나무, 낙엽송, 주목, 포플러, 자작나무, 단풍나무, 버드나무, 아까시나무, 사과나무, 배나무, 감나무, 포도나무, 사철나무, 회양목, 개나리, 쥐똥나무, 등(나무) 등이 이에 속한다.

잣나무의 새가지는 봄철에만 한마디씩 자리기 때문에 생장이 느리며, 마디수를 세어 나이를 추정할 수 있다.

생장이 빠른 느티나무 가지의 자유생장 모습-봄에 봄잎(짙은색)이 나오고, 여름에 여름잎(옅은색)을 만들면서 가을까지 키가 큰다.

14. 과거에 소나무와 잣나무를 이시간 시기(연도)를 현재 나무의 모습으로 찾아낼 수 있는가?

고정생장으로 줄기가 1년에 한마디씩만 자라서 생장이 느린편이다.

소나무와 잣나무는 고정생장을 하면서, 여러개의 가지가 한장소에서 돌려 나는 윤생을 하기 때문에, 이와 같은 성질을 이용하여 줄기의 마디 수를 세어 나이를 거의 정확하게 알 수 있으며, 마디 사이의 길이는 당해연도의 건강상태를 말해 준다. 전년도에 나무가 건강하게 자라서 겨울눈을 잘 만들었다 하더라도 봄에 이식을 하면 뿌리가 상당히 많이 잘려 나가기 때문에 이식한 당년도에 수고생장이 저조해지며 마디 사이의 길이가 짧아진다.

잣나무를 옮겨 심은 첫해에는 마디 사이가 전년보다 짧아지고, 수년에 걸쳐 활착이 진행되면서 마디 사이가 다시 점진적으로 길어진다.

고정생장을 하는 수종(소나무,전나무,잣나무,스트로브잣나무,가문비 등)은 이식년도를 쉽게 알 수 있다.

1년에 한마디씩 자라는 잣나무에서 마디가 짧아진 해를 이식년도로 역산해 볼 수 있다. 이식한 다음해에 마디가 더 길어져 나무가 회복되고 있음을 알 수 있다.

15. 나무는 키가 최대한 얼마나 자랄 수 있는가?

수목의 목부조직에서 물기둥이 중력에 반하여 물이 끊어지지 않고, 증산작용에 의해 끌려 올라갈 수 있는 한계는 120~130m로서 지구상에 나무가 자랄 수 있는 한계에 해당한다.

물기둥이 중력에 반하여 끊어지지 않고 올라갈 수 있는 힘은 가도관처럼 가는 직경을 가진 침엽수가 도관처럼 넓은 직경을 가진 활엽수보다 더 크기 때문에 침엽수가 활엽수보다 더 크게 자랄 수 있다.

16. 나무의 나이테는 어떤 원리로 생기며, 직경생장은 계절적으로 언제 이루어지는가?

형성층에 의하여 가을에 만들어진 목부세포(추재)와 그 다음해 봄에 만들어진 목부세포(춘재) 간에 모양이 서로 달라서 그 경계선에 나이테로 만들어진다. 직경생장은 겨울눈이 트기 시작할 때부터 가을 낙엽이 질때까지 지속한다.

-->자유생장, 고정생장 개념은 은 수목의 키(가지, 잎의 생장)와 관련된 사항이며, 직경생장은 둘 모두 지속된다.

직경생장은 이른 봄에 겨울눈이 트기 시작하면서 식물호르몬(예, 옥신)을 생장하여 형성층의 세포분열을 자극함으로써 시작되며, 낙엽이 질 때까지 지속된다. 직경생장이 가장 왕성한 시기는 봄부터 초여름까지 새로운 잎과 줄기가 자라면서 식물호르몬의 생장이 왕성할 때이다.

17. 나무의 굵은 뿌리는 땅속으로 얼마나 깊이 들어가는가?

나무의 굵은 뿌리는 장근이라고도 하며, 길게 자라면서 새로운 토양을 개척하는 역할과 지상부를 지탱하는 역할을 한다.

장근은 개척근과 모근으로 나눈다.

개척근pioneer root은 늦은 봄과 여름에 뿌리가 가장 왕성하게 자랄 대 나타나서 그 수는 적지만 새로운 근계를 빠른 속도로 개척한 후 지름이 굵어지는 뿌리이다.

모근moter root은 가지를 많이 쳐서 넓은 면적을 확보하는데, 개척근보다 직경이 작고 길이가 짧다.

관목은 지상부가 크지 않기 때문에 1m정도 내려가며, 교목은 지상부의 크기에 비례하여 더 깊이 내려간다. 보통 2m 정도까지 내려간다. 점질토양에서는 산소 공급과 호흡이 불량해서 1m정도내려가고, 모래통에서는 공기유통이 쉬어 6m까지 내려가기도 한다.

18. 나무의 잔뿌리의 수명은 얼마이며, 땅속으로 얼마나 깊이 들어가는가?

나무의 가는 뿌리 또는 잔뿌리는 세근 또는 단근이라고도 하는데, 수명이 수개월 이내로 짧고 직경이 굵어지지 않는다.

굵은 뿌리는 형성층의 세포분열을 통하여 직경생장이 굵어지면서 다년생이지만,

잔뿌리(세근)의 수명는 1년 내외이다. 외생균근을 형성하는 소나무와 가문비나무의 잔뿌리는 각각 2년 또는 3년간 살아 있는 경우도 있지만, 대부분 수종의 잔뿌리는 1년 이내에 죽기 때문에 겨울을 제외하고 연중 쉬지 않고 잔뿌리를 새로 만든다.

잔뿌리는 연약하고 부드러운 어린세포(유세포)로 만들어져 있기 때문에 공기에 노출되면 곧 말라죽기도 하지만,

19. 나무의 뿌리가 자라는 기간은 연중 얼마이며, 언제 가장 왕성하게 자라는가?

나무의 뿌리는 봄에 겨울눈이 트기 2~3주 전부터 자라기 시작하여 가을에 낙엽이 지고 토양 온도가 5℃ 이하로 낮아질 때까지 자란다.

뿌리는 봄부터 자라기 시작하여 5월에 가장 왕성하게 자란다. 5월중순 기온이 20℃로 올라가 때 포를러의 뿌리는 하루에 5cm, 소나무의 뿌리는 3cm까지 자라기도 한다.

여름철에 극심히 덥거나 가물면 뿌리의 생장이 일시적으로 정지하지만, 뿌린느 가을에 낙엽이 지기전까지 꾸준히 자란다. (??) --> 굵은 뿌리에 해당되는 내용임, 반대로, 가는뿌리는 여름철에 가장 많이 자란다.(장 의견)

20. 전나무는 어떻게 원추형의 수관을 유지하며, 원추형으로 자라는 이점은 무엇인가?

정아우세현상을 유지하면 나무의 모양이 원추형이 되고, 겨울철 수관에 눈이 적게 쌓여 눈 피해를 적게 받는다.

활엽수의 경우에는 어린 시설에는 곧게 서는 경향이 있지만, 수년간 세월이 지나면서 정아우세현상이 조금씩 옆어져 곁가지가 가운데가지와 같은 속도로 자라면서 수관이 옆으로 퍼져 구형으로 된다.

21. 나무는 동물처럼 진정한 수명이 있는가?

22. 장수하는 나무들의 특징은 무엇인가?

대부분 교목으로서 줄기에 상처가 생길 때 새살을 만들어 상처를 감싸는 능력이 크며, 두겁고 단단한 수피를 가져 물리적 충격, 산불, 기상 변화에 대처하며, 항균성 또는 내충성 물질을 만드어 목질부를 보호하기도 한다.

23. 나무는 적외선과 자외선을 이용하는가?

나무는 가시광선에 해당하는 파장의 빛만 이용하여 광합성을 함

엽록소는 파장이 짧은 청색광과 파장이 긴 적색광을 주로 흡수하고, 파장이 중간정도되는 녹색을 반사하여 잎이 녹색으로 보인다.

엽록소에 가려져 보이지 않는 노란 색소인 '카로테노이드'가 녹색광을 흡수하기 때문에, 잎 전체로서는 가시광선을 모두 이용하여 광합성을 하는 셈이다.

따라서, 온실이나 실내에서 일반적인 전등(백열등과 형광등)을 사용하면 나무는 광합성을 하고 사람은 환한 빛을 볼 수 있다.

 

가을철에 엽록소가 빠져 나간후 느티나무는 카르테노이드 본래의 색인 노란색을 드러나 노란단풍으로 보인다.

24. 나무는 햇빛의 광도가 최소한 어느 정도 되어야 살아갈 수 있는가?

광합성량은 광도에 비례하여 증가하기 때문에 햇빛이 많을 수록 나무가 잘 자란다. 그러나 나무가 살아갈 수 있는 최소한의 광도는 수종의 내음성과 관련이 있다.- 나무가 그늘에서 견디는 능력

#극음수 - 전광(full sun light : 하짓날 대낮 최대한으로 비추는 햇빛)의 3%이하의 짙은 그늘에서도 살아남는 수종 -->3,600 lux 이하

주목, 개비자나무, 금송, 호랑가시나무, 회양목, 백량금, 사철나무, 식나무 등

#음수 - 전광의 10%에서 견디는 수종 --> 12,000 lux

가문비, 전나무, 비자나무, 단풍나무류, 서어나무류, 너도밤나무, 녹나무, 칠엽수 등

#중성수 - 전광의 10~30%에서 살아남는 수종 --> 12,000 ~ 36,000 lux

잣나무, 편백, 참나무 철쭉류, 동백나무, 개나리, 느릅나무, 목련, 물푸레나무, 피나무 등

#양수 - 전광의 30~60% 에서 살아남는 수종 --> 36,000 ~ 72,000 lux

소나무, 은행나무, 향나무, 측백나무, 과수류, 느티나무, 벚나무, 산수유, 플라타너스, 무궁화 등은 햇빛을 많이 요구하는 수종

#극양수 - 전광의 60%이상에서 살아남는 수종 (근르에서 살지 못하는 수종) --> 72,000 lux이상

낙엽송, 버드나무, 자작나무, 붉나무, 두릅나무, 포플러 등

#여름(하지) 낮시간에 해가 최대한으로 비출 때에는 광도가 12만 럭스lux에 달하고, 그늘에서는 그 10%인 12,000lux보다 낮다. 북향 창가의 광도는 2,500lux 가량 되는데, 그 양은 주목과 같은 극음수가 근근이 살아갈 수 있는 광도에 해당된다.

#실내조경을 할 때 조도는 2,000lux를 유지해야 한다. 실내에서 나무를 기를 때 건강에 가장 큰 영향을 끼치는 것은 조도이다.

25. 양지에서 자란 나무와 음지에서 자란 나무의 모양과 생리는 어떻게 다른가?

양진에서 자란 나무는 가지를 많이 생산하며서 잎의 수가 많아져 풍성한 수관을 형성하면서 꽃이 많이 달리고 직경이 굵으며 내한성이 높은 반면, 그늘에서 자란 나무는 이와는 반대로 빈약한 수관을 만들며, 직경이 가늘어 바람에 잘 쓰러진다.

26. 나무는 맑은 날과 흐린 날에 전천후로 광합성을 효율적으로 하기 위하여 어떤 형태로 적응하고 있는가?

나무에는 양엽과 음엽이 있다. 맑은 날에는 양엽이 광합성을 많이 하고, 구름이 낀 날에는 음엽이 양엽보다 광합성을 더 많이 하기 때문에 전천후로 광합성을 하는 셈이다.

나무는 양엽과 음엽을동시에 만든다.

양엽- 수관의 바깥 부분에서 항상 햇빛을 받으며 자라는 잎. 잎의 크기가 작고 두꺼우며, 잎 표면의 왁스층이 두껍게 발달하고, 엽록소의 함량이 많아 짙은 녹색을 띤다. 여름철 온도를 효율적으로 낮추기 위하여 담쟁이덩굴이나 뽕나무와 같이 잎의 가장자리가 패인 결각 형태로 되기도 한다. 양엽은 광포함점(광합성을 최대로 할 때의 광도)가 높기 때문에 맑은 날 광도가 높을 때 음엽보다 광합성을 2배 이상 더 많이 한다.

음엽- 수관 안쪽의 그늘에서 만들어진 잎. 잎의 크기가 크고 얇으며, 왁스층이 얇게 발달하고 엽록소의 함량이 적다. 음엽은 광포하점이 낮기 때문에 평소 그늘에서도 광합성을 하며, 특히 흐린날 광도가 낮을 때에는 양엽보다 광합성을 더 많이(50% 정도) 한다.

27. 양수와 음수는 어떤 기준으로 분류하는가?

28. 수분과 탄수화물은 어떤 조직을 통해 이동하며, 그 조직은 어떻게 생겼는가?

도관이나 가도관을 통한 물의 이동은 뿌리에서 잎으로 반드시 위쪽으로만 이루어지는 일방통행이지만,

사부를 통한 설탕의 이동은 뿌리로 갈 때는 밑으로, 위에 있는 어린 잎이나 열매로 갈 때에는 위쪽으로도 이동하는 양방향이다.

29. 봄철 자작나무와 고로쇠나무의 줄기에 구멍을 뚫을 경우 수액이 밖으로 유출되는 현상은 어떤 원리로 설명할 수 있는가?