종자휴면

  종자휴면(seed dormancy)은 성숙한 종자가 발아하기에 적합한 환경에서도 발아하지 못하는 상태를 의미한다. 이러한 종자휴면은 식물의 생존 전략 중 하나로 해석되며 몇 가지 이점이 있다.

  온대 지방에서는 가을에 성숙한 종자가 저온 처리를 거쳐 겨울을 넘겨 봄에 발아하도록 조절된다.. 어떤 종자는 토양 속에서 수년 동안 휴면 상태를 유지하면서 적합한 환경이 조성될 때까지 발아를 지연시킨다. 또한, 사막 지역의 몇몇 식물은 비가 오면 휴면 상태에서 벗어나 우기에 맞추어 싹을 트기도 한다. 종자휴면은 동일한 종 내에서도 다양하게 나타날 수 있다.

 

1. 휴면의 원인

  종자의 휴면 상태는 주로 ①배휴면, ②종피휴면 및 ③생리적 휴면으로 요약할 수 있다. 이러한 원인을 이해하면 휴면을 해소하는 방법을 찾을 수 있다.

 

• 배휴면(embryo dormancy): 종자가 아직 배가 완전히 성숙하지 않은 상태로 수확되어 발아가 어려운 경우이다. 후숙 처리를 통해 극복될 수 있다.
• 종피휴면(seed coat dormancy): 종피가 발아에 필요한 기체 교환이나 수분 흡수를 억제하거나 물리적으로 발아를 방해하는 경우이다.
• 생리적 휴면(physiological dormancy): 배 또는 주변 조직이 발아를 억제하는 생장 억제물질을 분비하거나, 발아에 필요한 조건을 제공하지 못하는 경우이다. 이런 경우 아브시스산과 같은 생장 억제물질이 관여하며, 단풍나무, 물푸레나무, 소나무 등에서 발견된다.

  자연 상황에서 종자휴면은 종종 두 가지 이상의 원인이 동시에 발생하는 중복휴면(double dormancy)으로 나타 난다. 이는 다양한 종에서 관찰되며, 구주물푸레나무가 가장 잘 알려진 예시 중 하나이다. 이 종자는 배휴면, 종피휴면 및 생리적 휴면을 모두 가지며 종자를 수확한 후 2년이 지난 후에야 발아한다.

  또한, 휴면의 종류 중에 ①없던 휴면이 새로 생기거나, ②이미 휴면에 있던 경우에 추가적인 환경적인 스트레스로 인해 휴면의 정도가 더 심해지는 2차 휴면이 발생할 수 있다. 이러한 2차 휴면을 제거하기 더 어려운 경우가 많다.

 

2. 휴면타파

   종자휴면의 원인을 해소하기 위한 몇 가지 방법이 있다.

(1) 후숙(after-ripening)

  종자의 배휴면 또는 종피휴면이 가볍거나 중복휴면인 경우, 종자를 건조한 상태에서 보관하여 휴면 상태를 해소할 수 있다. 이러한 처리를 후숙 처리라고 한다. 후숙된 종자는 이전에 까다로운 발아 조건(예: 낮은 온도 또는 높은 온도 요구)이 없어진다.

(2) 저온처리

  종자를 젖은 상태로 겨울 동안 지하에 묻어두는 노천매장이나 층적 방법을 사용하여 휴면을 해소할 수 있다. 이 방법은 종자의 배휴면, 종피휴면 및 생리적 휴면을 동시에 해소할 수 있는 방법이다.

(3) 열탕처리

  콩과 식물 종자의 경우, 뜨거운 물에 담그고 나서 낮은 온도의 물에서 처리하여 종피를 부드럽게 만들어 공기 흐름을 원활하게 할 수 있다.

(4) 약품 처리

  지베렐린과 같은 식물 호르몬을 사용하여 휴면을 해소하기도 한다. 또한, 배휴면이 경미한 경우 과산화수소 용액으로 처리하여 발아를 촉진할 수 있다.

(5) 상처 유도

  일부 종자의 경우 진한 황산을 사용하여 종피에 상처를 주어 휴면을 해소한다(종피파상법).

(6) 추파법

  일부 종자는 사전 처리 없이 가을에 뿌리는 것으로,  휴면을 자연적으로 해소할 수 있다.

 

 

 

출처 : 수목생리학(서울대학교출판문화원)