느티나무 노거수의 광합성저하의 원인

1. 느티나무 노거수의 광합성 기본 특성

o 최대광합성속도: 평균 2.73±1.65μmol·m-2·s-1(5-9월)
- 3.93±2.92μmol·m-2·s-1(7월) > 2.47±2.09μmol·m-2·s-1(5월) > 1.86±2.05μmol·m-2·s-1(9월)
- 젊은 느티나무(흉고직경 약20㎝) 7.1μmol·m-2·s-1보다 낮음(7월 기준)

o 수분이용효율: 평균 7.03±1.55μmolCO2·mmolH2O-1
- 11.03±3.11μmolCO2·mmolH2O-1(5월) > 6.78±2.65μmolCO2·mmolH2O-1(7월) > 3.58±2.74μmolCO2·mmolH2O-1(9월)

o 수고(10.2-19.2m)↑ → 최대광합성속도↓
- 수고가 커질수록 뿌리(흡수기관)와 잎(증산기관)의 거리가 멀어져서 수분이동의 지연현상으로
수분퍼텐셜이 더 낮아지는 경향이 있으며, 목부가 길게 연장되면서 도관 내 압력 저하, 공동현상 발생

2. 느티나무 노거수의 광합성에 영향을 미치는 물리적 생육환경요인

o 복토깊이↑⦁불투수율 ↑ → 최대광합성속도·기공전도도·기공증산속도↓(7월)
- 불투수율이 높은 지면은 온도 상승과 수분 감소 등 느티나무 노거수에 건조 스트레스 야기

  - 복토는 근원부(뿌리 밀도와 호흡량이 높음)의 산소공급을 원활하지 않게 만들고 수분흡수 저해

o 생육공간비율↑→ 최대광합성속도·기공전도도↑(5월), 최대광합성속도·기공증산속도↑(7월)
- 최대광합성속도: 수관폭 1배 이상(3.00±1.67μmol·m-2·s-1) > 수관폭 1배 미만(1.33±0.17μmol·m-2·s-1)
- 제한된 생육공간은 뿌리 확산에 필요한 공간과 공기 및 물, 영양분의 이동을 방해함

출처문화재청

느티나무 노거수는 광합성이 가장 활발한 시기인 7월(여름) 최대광합성률이 3.9μmol·m-2·s-1로 
젊은 느티나무의 최대광합성률인 7.1μmol·m-2·s-1 보다 크게 낮았다. 
노거수의 키가 커짐에 따라 최대광합성률도 감소하는 것으로 나타났다. 
노거수 광합성률이 낮아지는 원인 중 하나는 노화로 인해 활력이 감소하고, 
나무의 높아진 키만큼 물관을 통해 뿌리에서 잎까지 물과 양분을 이동시키기가 어렵기 때문으로 추정된다고 하였다.

 <물관> 
뿌리에서 흡수한 물과 무기양분을 잎으로 운반시키는 통로  

 원래 지형보다 흙이 높게 덮여 있거나, 콘크리트 등 빗물이 스며들기 어려운 불투수 지면과 같이 
나무 뿌리가 호흡하기 어려운 불량한 생육환경이 노거수의 광합성률 저하와 밀접한 관계가 있음을 
과학적으로 입증하였다. 특히 자신의 수관폭(나뭇가지가 펼쳐진 너비) 보다 좁은 생육공간에서 
자라는 노거수가 넓은 면적에서 자라는 노거수 보다 광합성률이 감소함 확인하였다.

 

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