개화 시 상대습도가 화분발아에 미치는 영향

1. 이론

학부 때 생리학수업에서 습도가 너무 낮으면 수분수정이 불량해서 생산량 감소에 영향을 미친다고 배웠다. 현미경으로 자세히 보면 수술의 꽃가루가 암술머리에 부착하게 되는데, 너무 건조하면 이 부분의 점성이 떨어져 부착이 어려워진다. 수분 후 꽃가루관이 신장하여 수정을 하게 된다. 

2. 연구사례

1) 습도 Effect of temperature and humidity on germination power of cucumber pollen after anther dehiscence의 연구결과를 보면 'Low humidity hastens the rapidity of losing germination power in all temperatures used'라고 밝히고 있는데, 실험한 모든 온도 영역에서 낮은 습도는 발아력을 저하시킨다고 한다. *Dry humidity 0~50%, Saturated humidity 100%, Moderately high humidity 65~80%

https://www.jstage.jst.go.jp/article/jjshs1925/30/1/30_1_24/_pdf

Effect of temperature and humidity on germination of cucumber pollen.pdf

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2) 온도

Differential effects of low and high temperature stress on pollen germination and tube length of mango (Mangifera indica L.) genotypes라는 논문의 결과를 보면 'Pollen was difficult to germinate below 20 ℃.  reaching the maximum at 28 ℃,
the pollen germination rate was less than 10% when the temperature was higher than 32 ℃' 라고 돼 있다. 20도 이하와 32도를 넘어서면 화분발아가 잘 되지 않는다는 것이다.

https://www.nature.com/articles/s41598-023-27917-5

Differential effects of low and high temperature stress on pollen germination and tube length of mango.pdf

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3. 캄보디아 작물에서 현상

망고와 캐슈넛은 옻나무과로 우기가 끝나는 11월 경에 꽃을 피기 시작해서 1월에 착과한다. 꽃을 한번 피는게 아니고 1월까지 꽃을 필 충분한 여력이 되면 3~4회 꽃을 피우게 된다. 23년 11월부터 24년 1월까지 고온저습한 기상이 지속되면서 3~4월에 수확하는 망고와 캐슈넛의 수확량이 현저히 감소했다. 다만 강우량의 부족은 높은 당도의 망고와 고품질의 캐슈넛을 생산할 수 있게 했다.

우리 농장의 기상대를 기준으로 22년 1~3월 최저 상대습도의 평균은 45.3%이고 23년 1~3월의 최저 상대 습도의 평균은 41.6%, 24년 1~3월의 최저 상대습도의 평균은 31.3%이다. 22년 11~12월 최저 상대습도의 평균은 48% 23년 48%으로, 24년의 상대습도가 매우 낮은 것을 알 수 있다. 

이렇게 낮은 상대습도는 고온과 함께 대부분의 작물생산을 영향을 끼친 것으로 이해된다.

4. 위기대응

노지재배 특히 대규모영농에서는 기상이변에 대응하기가 매우 어렵다. 망고나무에서는 파클라부트라졸을 사용하여 개화시기를 조절하여 과건한 시기를 피해 일찍 생산을 유도할 수 있다. 같은 옻나무과의 캐슈넛은 파클라부트라졸을 이용한 개화시기 조절효과는 없으며 시용할 경우 너트가 비대해지는 현상을 볼 수 있는데, 수확일정 축소에 따른 수확량 감소를 극복하기 위한 방법으로 사용할 수 있다.

예외적으로 관수가 가능한 경우에는 이런 문제를 줄일 수 있다. 하지만 하루 중 최고 기온이 42도에 육박하고 낮시간 동안 30도를 초과하는 기온을 유지하기 때문에 관수 시기를 조절할 필요가 있다. 또 한발피해를 막기 위한 덮개식물을 근권부에 식재하는 것도 방법이 될 수 있으나 이처럼 과건할 경우 덮개식물의 생육조차 쉽지 않을 것이다.