๐ฑ ์๋ฌผ ํค์ฐ๊ธฐ ๋ง์คํฐ ํด๋์ค: ๊ดํฉ์ฑ๊ณผ ๋ฌผ ์ํ์ ์ ๋ฌธ๊ฐ์ ์ดํด
๊ดํฉ์ฑ: ์๋ฌผ์ ์ฑ์ฅ์ํค๋ ๋ง๋ฒ ๊ฐ์ ์์ฒด๋ฐ์โจ
์๋ฌผ ์ฌ๋ฐฐ์ ์์ด ๊ฐ์ฅ ๊ทผ๋ณธ์ ์ธ ํํ ๋ฐ์์ ๋ฐ๋ก ๊ดํฉ์ฑ(photosynthesis)์ ๋๋ค. ์ ํํ ๊ดํฉ์ฑ์ด๋ผ๋ ๋งค์ฐ ์ค์ํ ๊ณผ์ ์ ๋ฉ์ปค๋์ฆ์ ์ดํดํ๋ฉด ๋น์ ์ ์๋ฌผ ๊ด๋ฆฌ ๋ฅ๋ ฅ์ด ํจ์ฌ ์ ๋ฌธ์ ์ด๊ณ ๊ณผํ์ ์ผ๋ก ๋ฐ์ ํ ๊ฒ์ ๋๋ค.
์ด๋ฏธ์ง ์ถ์ฒ: Pixabay
๐ ๊ดํฉ์ฑ์ ๊ณผํ: ๋ฐ์์๊ณผ ๋ฉ์ปค๋์ฆ์ ์์ธํ ๋ณด๊ธฐ
๊ดํฉ์ฑ์ ๊ธฐ๋ณธ ๋ฐ์์์ ๋ค์๊ณผ ๊ฐ์ต๋๋ค:
์ ์์์ ๋ณผ ์ ์๋ฏ์ด, ์๋ฌผ์ ์ด์ฐํํ์์ ๋ฌผ, ํ์์ ๋น ์๋์ง๋ฅผ ์ด์ฉํด์ ํฌ๋๋น๊ณผ ์ฐ์๋ฅผ ์์ฑํฉ๋๋ค. ์ด ๊ณผ์ ์ ์ฝ๋ก์ฒด(Chloroplast)๋ผ๋ ์ธํฌ์๊ธฐ๊ด์์ ์ด๋ฃจ์ด์ง๋ฉฐ, ํด๋ก๋กํ(์ฝ๋ก์)์ ๋น์๋์ง๋ฅผ ํก์ํ์ฌ ์ ์ ํ๋ฆ์ ์ ๋ํด์ฃผ๋ ํต์ฌ์ ์ธ ์ญํ ์ ํฉ๋๋ค.[1]
๐ ์ต๊ทผ ์ฐ๊ตฌ๋ก ๋ณด๋ ๊ดํฉ์ฑ ํจ์จ ๊ทน๋ํ ์ ๋ต
2022๋ Nature Plants์ ๋ฐํ๋ ์ฐ๊ตฌ์ ๋ฐ๋ฅด๋ฉด, ๊ดํฉ์ฑ ํจ์จ์ ๋น์ ํ์ฅ์ ๋ฐ๋ผ ๋ฌ๋ผ์ง๋ฉฐ, ํนํ ๋นจ๊ฐ๊ณผ ํ๋ ํ์ฅ์ด ๊ฐ์ฅ ํจ์จ์ ์ผ๋ก ํด๋ก๋กํ๋ก ์ฌ๋ฌ ์๋ฌผ ์ข ์์ ํก์๋๋ ๊ฒ์ผ๋ก ๋ํ๋ฌ์ต๋๋ค.[2]
๐ ํ์ฅ ๋ณ ์ฝ๋ก์ ํก์์จ ์ฐธ๊ณ ํ
ํ์ฅ ๋ฒ์ | ํจ์จ์ฑ | ์๋ฌผ์ ์ฑ์ฅ ํจ๊ณผ |
---|---|---|
400-500nm (์ฒญ์ ํ์ฅ) | 85% ์ด์ | ์์ ์ฑ์ฅ ์ด์ง ๋ฐ ์ ๊ท ๋ฐ์ ํ์ฑํ |
500-600nm (๋ น์ ํ์ฅ) | 35~50% | ์๋์ ์ผ๋ก ํจ์จ์ด ๋ฎ์, ์ฃผ๋ก ๋ฐ์ฌ |
600-700nm (์ ์ ํ์ฅ) | 90% ์ด์ | ๊ฝ๊ณผ ์ด๋งค ๋ฐ๋ฌ, ์ ๋ฐ์ ์ธ ์ฑ์ฅ ์ด์ง ํจ๊ณผ์ |
ํ ๋ฐ์ดํฐ ์ถ์ฒ: Nature Plants, 2022๋ ๊ดํฉ์ฑ ํจ์จ ์ฐ๊ตฌ[2]
๐ง ์๋ฌผ์ ๋ฌผ ์ํ์ ์ดํดํ๊ณ ๊ด๋ฆฌํ๊ธฐ
์๋ฌผ์๊ฒ ์์ด ๋ฌผ์ ๋จ์ํ ์๋ถ ๊ณต๊ธ ์ด์์ ์ญํ ์ ํฉ๋๋ค. ๋ฌผ์ ๊ดํฉ์ฑ์ ์๋ฃ์ด์ ์๋ถ๊ณผ ํธ๋ฅด๋ชฌ์ ์ด๋ฐ์์ด๋ฉฐ, ์ฒด๋ด ์๋ ฅ(๋๋ก๋ ํฝ์์ด๋ผ ๋ถ๋ฆฌ์ฃ )์ ์ ์งํ์ฌ ์๋ฌผ์ ์์ ์ํค๋ ์ญํ ๊น์ง ๋ด๋นํฉ๋๋ค.
๐ ์ฆ์ฐ์์ฉ์ ์ค์์ฑ๊ณผ ๊ด๋ฆฌ ๋ฐฉ๋ฒ
์๋ฌผ์ ๋๋ถ๋ถ์ ๋ฌผ์ ์์ ๊ธฐ๊ณต(stomata)์ ํตํด ์ฆ๋ฐ์ํค๋ ์ฆ์ฐ์์ฉ(transpiration)์ ํฉ๋๋ค. ์ด ๊ณผ์ ์์ ์๋ฌผ์ ์๋ถ์ ์กฐ์ ํ๋ฉฐ, ํ ์์์ ๋ฌผ๊ณผ ์์์๋ฅผ ํก์ํ๋๋ก ์ถ์ง๋ ฅ์ ์ ๊ณตํฉ๋๋ค. ์ต๊ทผ ์ฐ๊ตฌ์์ ์ฆ์ฐ์์ฉ์ ์๋ฌผ ์ ์ฒด ๋ฌผ ์ฌ์ฉ๋์ ์ฝ 95~99%๋ฅผ ์ฐจ์งํ๋ค๊ณ ๋ณด๊ณ ๋์์ต๋๋ค[3].
- ๊ธฐ๊ณต ๊ด๋ฆฌ: ์ต๋ ๋ฐ ์จ๋์กฐ์ ๋ก ์ฆ์ฐ๋ ์ต์ ํํ๊ธฐ.
- ๋ฌผ๊ด ๊ด์ฐฐ: ํน์ ์ง๋ณ(๋ฌผ๊ด๋ณ, Fusarium ๋ฑ) ์๋ฐฉ ์ํด ๊พธ์คํ ๊ด์ฐฐ ํ์.
- ๊ด์ ๊ด๋ฆฌ ์ ๋ต: ์์นจ ์ผ์ฐ์ด๋ ํด์ง๋ ๋ฌผ์ ์ฃผ์ด ๊ธ๊ฒฉํ ์จ๋ ๋ณํ์ ์ฆ์ฐ ์คํธ๋ ์ค๋ฅผ ์ต์ํ.
์ ๋ฆฌํ๋ฉฐ: ๊ดํฉ์ฑ๊ณผ ๋ฌผ ์ํ์ ์กฐํ๐ฟ
์๋ฌผ ํค์ฐ๊ธฐ์ ์ ๋ฌธ์ฑ์ ๋์ด๋ ค๋ฉด ๊ดํฉ์ฑ๊ณผ ์๋ถ ์ํ์ ๊ธฐ์ด์ ์ธ ์ดํด์์๋ถํฐ ์ต์ ์ฐ๊ตฌ ํธ๋ ๋๋ฅผ ๋ฐ์ํ ์ ๋ต์ ๊ด๋ฆฌ๊น์ง ํญ๋์ ์ ๊ทผ์ด ํ์์ ์ ๋๋ค. ๊พธ์คํ ๊ด์ฐฐ๊ณผ ๊ด๋ฆฌ, ์ต์ ์ ์ฐ๊ตฌ ์ ๋ณด๋ฅผ ๋ฐํ์ผ๋ก ์ต์ ์ ์์กํ๊ฒฝ์ ์กฐ์ฑํ๋ฉด, ์๋ฌผ์ ํ์คํ ๋ณด๋ต์ ์ค ๊ฒ์ ๋๋ค.
[1] Whitmarsh & Govindjee (2006). Photosystem II: Structure, function, and dynamics. ๋งํฌ ํด๋ฆญ
[2] Nature Plants (2022). Optimizing wavelengths for photosynthesis efficiency: experimental review. ๋งํฌ ํด๋ฆญ
[3] Taiz, Zeiger, Moller, & Murphy (2015). Plant Physiology and Development, 6th ed., Chapter 3. Sinauer Associates.
๐ท์๋ฌผ๊ณผ ํจ๊ป ํ๋ ๊ฑด๊ฐํ ํ๋ฃจ ๋์ธ์๐ท