72. 버날리제이션(춘화, 춘화처리)

- 버날리제이션(춘화, 춘화처리)

 

- 버날리제이션(춘화, 춘화처리)이란 다음과 같다.

식물체가 생육의 일정 시기(주로 초기)에 저온을 경과함으로써 화성, 즉 꽃눈의 분화 · 발육이 유도 · 촉진되거나 또는 생육의 일정 시기(주로 초기)에 일정 기간 인위적인 저온을 주어서 화성을 유도 · 촉진하는 것을 ‘버날리제이션(vernalization, 춘화 또는 춘화처리)’이라고 한다. 엄밀하게는 전자를 춘화, 후자를 춘화처리라고 하여 구별하기도 한다. 결국 버날리제이션은 일정한 저온 조건에서 식물의 감온상(생물의 발육 과정에서 일정한 온도가 필요한 시기. 보리나 밀 따위는 저온이 필요하고, 벼나 옥수수 따위는 고온이 필요하다)을 경과하도록 하는 것이라고 말할 수도 있다.

 

버날리제이션현상은 일찍이 클리퍼드(KLIPPART, 1857), 앨런(ALLEN, 1860), 가스너(GASSNER, 1918) 등이 지적한 바 있고, 리센코(LYSENKO, 1928)는 추파 화곡류를 재료로 한 실험에서 그 이론을 규명하여 야로비자치야(jarovizacija)의 학설을 제창하였다. 그레고리(GREGORY) 와 퍼비스(PURVIS, 1945~1947)는 가을호밀 Petkus 품종을 재료로 한 연구로 버날리제이션의 학설을 확고히 하였고, MELCHERS(1938)는 사리풀(히요스, Hyoscyamus niger)을 재료로 하여 2년생 식물에서 버날리제이션의 이론을 세워나갔다.

 

- 버날리제이션의 구분

처리온도와 처리시기 등에 따라 버날리제이션은 다음과 같이 구분된다.

 

1. 처리온도에 따른 구분

일반적으로 월년생(그해에 싹이 나서 자라다가 이듬해에 열매를 맺고 죽는 일. 또는 그런 식물) 장일식물(일조 시간이 12시간 이상이면 꽃봉오리를 맺는 식물. 보리, 시금치, 완두 따위가 있다)은 비교적 저온인 0~10℃의 처리가 유효한데, 이를 ‘저온버날리제이션(저온처리, 저온춘화)’이라고 한다. 단일식물은 비교적 고온인 10~30℃의 처리가 유효한데, 이를 ‘고온버날리제이션(고온처리, 고온춘화)’이라고 한다.

 

일반적으로 고온버날리제이션보다 저온버날라제이션의 효과가 결정적이며, 버날리제이션이라고 하면 보통 저온버날리제이션을 의미한다.

 

2. 처리시기에 따른 구분

최아종자(파종 전에 인위적으로 싹을 약간 틔워 놓은 종자. 발아 촉진과 발아 후 생육을 촉진할 목적으로 이용한다)의 시기에 버날리제이션을 하는 것을 ‘종자버널리제이션’이라고 하며, 이렇게 하는 것이 가장 효과가 큰 식물을 ‘종차춘화형 식물’이라고 한다. 추파맥류 · 완두 · 잠두 · 봄올무 등이 이에 속한다.

 

식물이 일정한 크기에 달한 녹체기(본엽 1~3매의 어린 시기)에 버날리제이션을 하는 것을 ‘녹체버날리제이션’이라고 하며, 이렇게 하는 것이 가장 효과가 큰 식물을 ‘녹체춘화형 식물’이라고 한다. 양배추 · 사리풀 등이 이에 속한다.

 

한편, 저온처리의 효과가 뚜렷하지 않은 식물을 ‘비춘화형 식물’이라고 한다.

 

3. 그 밖의 구분

추파맥류는 종자춘화형 식물이며, 최아종자를 저온처리 하면 봄에 파종해도 ‘좌지현상(잎만 무성하게 자라다가 결국엔 이삭이 생기지 못하는 현상. 저온 과정을 거치지 못해 춘화처리가 안 되었기 때문에 출수하지 못하는 현상이다)’이 방지되고, 정상적으로 출수하게 된다. 그런데 저온처리를 하지 않더라도 본엽 1매 정도의 녹체기에 약 한 달 동안의 단일처리를 하되 명기에 적외선이 많은 광(비타룩스 A 등의 조명)을 조명하면(온도는 18~33℃가 양호함) 버날리제이션을 한 것과 같은 효과가 나타나는데, 이를 ‘단일춘화’라고 한다.

 

지베렐린 같은 화학물질을 처리해도 버날리제이션과 같은 효과를 나타내는 경우가 많은데, 이를 ‘화학적 춘화’라고 하기도 한다.

 

- 버날리제이션의 방법

 

1. 최아

처리종자는 병균에 감염되기 쉬우므로 종자를 소독하는 것이 좋다. 버날리제이션에 필요한 종자의 흡수량은 아래와 같으며, 수온은 12℃가 알맞다고 한다.

 

버날리제이션에 필요한 종자의 흡수량(단위 : %)

보리 : 25

호밀 : 30

옥수수 : 30

봄밀 : 35~50

가을밀 : 35~55

귀리 : 30

 

종자버날리제이션을 할 때에는 종자근의 시원체(생물의 각 기관을 형성하게 될 최초단계의 세포조직)인 백체가 나타나기 시작할 무렵까지 최아하여 처리한다. 리센코(LYSENKO)의 가을밀에 대한 최아법은 종자를 15~20cm의 두께로 펴고, 물을 살포(종자 100kg에 물 37리터)하여 종자의 함수량이 50~55%가 되게 한다. 자주 종자를 저으면서 10~15℃에서 24시간(또는 5~10℃에서 2~3일간) 최아하여 종자 총수의 3~5%가 어린뿌리를 나타낼 때 처리한다.

 

2. 처리온도와 처리기간

버날리제이션을 완료하는데 필요한 처리온도와 처리기간은 작물과 품종의 유전성에 따라 크게 다르다. 리센코(LYSENKO)는 가을밀에 대하여 0~3℃의 암실에 40~50일간 보관해야 한다고 하였으나, 그 뒤의 성적으로는 품종의 추파성 정도에 따라 10~20일부터 60일 이상이 요구되는 것까지 품종에 따른 소요처리일수가 크게 다른 것이 판명되었다.

 

주요 작물의 처리온도와 처리기간은 다음과 같다.

 

1) 일반작물

a. 추파맥류 : 최아종자를 0~3℃에 30~60일

b. 벼 : 최아종자를 37℃에 10~20일

c. 옥수수 : 최아종자를 20~30℃에 10~15일

d. 수수 : 최아종자를 20~30℃에 10~15일

e. 콩 : 최아종자를 20~25℃에 10~15일

 

2) 채소

a. 배추 : 최아종자를 -2~1도씨에 33일

b. 포두련배추 : 최아종자를 2℃에 10~40일

c. 결구배추 : 최아종자를 3℃에 15~20일

d. 궁중무 : 최아종자를 2℃에 10~40일 또는 1~5.5℃에 5~15일

e. 미농조생무 : 최아종자를 3℃에 15~20일 또는 3~8℃(특히 5℃)에 15일

f. 봄무 : 최아종자를 0℃ 부근에 15일 이상 또는 5℃에 13일

g. 시금치 : 최아종자를 1±1℃에 32일

 

3) 꽃

a. 나팔수선 : 8℃에 35~40일 또는 60일

b. 아이리스 : 30℃에 14일, 그 후 7~8℃에 40~45일

c. 투베로즈 : 25℃에 10일

d. 글라디올러스 : 28℃에 60일, 그 후 10℃에 보관

 

3. 온도 이외의 조건

1) 산소 : 산소의 공급이 절대로 필요하며, 호흡을 저해하는 조건은 버날리제이션도 저해한다.

 

2) 광 : 최아종자의 저온처리의 경우에는 광의 유무가 버날리제이션에 관계하지 않으나, 고온처리의 경우에는 암조건이 필요하다.

 

3) 건조 : 처리 중에 종자가 건조하면 버날리제이션효과가 감쇄된다.

 

4) 탄수화물 : 배나 생장점에 당과 같은 탄수화물이 공급되지 않으면 버날리제이션효과가 나타나기 힘들다.