탄수화물의 계절적 변화

  목본식물에서 탄수화물의 계절적 변화는 낙엽수의 경우 계절에 따라 큰 폭으로 나타나지만, 상록수의 경우 그 변화 폭이 적다. 낙엽수는 가을에 낙엽이 질 때 줄기의 탄수화물 농도가 최고치에 도달하여 겨울에 대한 내한성을 높이고 호흡에 필요한 에너지로 사용된다. 봄에는 새로운 잎과 가지의 생장을 위해 저장된 탄수화물을 사용하므로 탄수화물 함량은 늦은 봄에 최저치에 도달하게 된다. 그리고 새로운 잎과 가지가 나온 후 탄수화물 농도는 여름과 가을 동안 계속해서 증가한다.

  이와 같이 탄수화물 농도가 늦은 봄에 최저치, 늦가을에 최고치에 도달하는 것은 온대지방 낙엽수의 일반적인 현상이다. 아까시나무의 경우 살아 있는 내수피의 총탄수화물과 설탕의 농도는 전형적인 낙엽수의 계절적 변화를 보이며, 겨울에는 전분의 함량이 감소하고 환원당의 함량이 증가하는데, 이는 전분이 설탕과 환원당으로 변화하여 가지의 내한성을 높이는 역할을 한다. 참나무의 밑동을 자르면 맹아가 발생하는데, 6월 초에 제거할 경우 맹아지를 생산하는 개체의 비율이 20% 이하로 가장 적은데, 이는 봄부터 새순을 생산하면서 탄수화물을 소진하여 맹아를 생산할 충분한 에너지가 없기 때문이다.

  생육기간 동안 수차례에 걸쳐 수고생장을 반복하는 재발성 개엽 수종의 경우, 수고생장이 이루어질 때마다 탄수화물이 감소한 다음 다시 회복된다. 귤의 경우 수간, 줄기, 성숙잎에서 전분이 감소하면서 새 가지가 자라나오는 것을 관찰할 수 있다.

  상록수의 경우 탄수화물의 계절적 변화는 낙엽수에 비하여 훨씬 적다. 무고소나무의 경우 잎, 줄기, 수피, 뿌리 수피의 설탕 함량을 조사하면, 연중 최고치는 1월에 관찰되어 탄수화물이 겨울까지 축적되는 것을 알 수 있다. 연중 가장 낮은 시기는 4월부터 7월까지 줄기생장이 이루어지는 기간이지만, 겨울 최고치가 여름 최저치의 2배 미만이기 때문에 차이가 적다. 반면에 아까시나무의 경우 최고치와 최저치의 차이가 4배 이상으로 크게 나타난다.

 

출처 : 수목생리학(서울대학교출판문화원)