4.1. 화본과 목초의 형태
ㅇ 화본과 목초 : 벼와 유사한 형태
발아전 화본과 종자
4.1.1. 화본과 종자의 해부 : 그림 4-1 참조
4.1.2. 뿌리의 형태와 분포
1) 뿌리는 종자가 발아된 직후에 발달, 이를 1차근 / 종자근(種子根), 이 뿌리의 기능은 수주일 동안 2차근이 형성될 때까지만 지속.
2) 제 2차근은 영구근(永久根) / 부정근(不定根), 지표면을 향하여 발아된 종자로부터 기부(基部)가 신장, 이곳으로부터 제 2차근(영구근)이 발생.
3) 뿌리의 형태 : 다발형(bunchgrass)과 방석형(sod forming grass). 다발형은 오처드그래스, 티머시 등에서, 방석형은 리드카나리그래스에서 볼 수 있음
4) 화본과 목초의 뿌리의 역활 : 번식/증식에 중요한 역할, (1) 켄터키 블루그래스와 리드카나리그래스와 같이 지하경을 갖는 것, (2) 버뮤다그래스와 같이 포복경이 있는 것 (3) 티머시와 같이 인경
4.1.3. 잎의 형태와 전개
1) 잎의 발달 : 자엽초(子葉鞘)가 발달 자라 제1엽, 제2엽으로 성장. 본엽은 줄기의 대를 둘러 싸고 있는 것이 엽초, 엽신
2) 엽신과 엽초의 경계부분을 경령(經領), 화본과 목초의 식별에 중요한 역할. 이 부분에는 엽설(葉舌)과 엽이(葉耳)가 존재. 이는 화본과 식별 지표
3) 잎은 대에 붙어서 신장, 어린 잎이 서로 접혀진(포개진) 상태에서 신장하는 유형이 오처드그래스, 켄터키 블루그래스, 퍼레니얼 라이그래스, 똘똘 말리면서 신장하는 것은 티머시, 톨 페스큐 등
ㅇ 번식/증식의 방법 : 포복경, 지하경, 인경
4) 엽맥은 그 모습에 따라 돌출, 보통, 낮은형, 직사각형 그리고 측선과 평행형.
5) 엽설의 크기는 그 길이에 따라 초단(0.5~1㎜/2 이하), 단(1～2㎜), 장(2～4㎜) 그리고 초장(4㎜/2 이상)
4.1.4. 분얼과 줄기의 형태
1) 줄기는 마디(節 : node)로 구성, 마디 발생 엽액(葉額)에 한 개의 액아(눈) 존재
2) 분얼(分蘖 : tiller) : 눈의 초엽이 바깥쪽으로 자라서 나타난 새로운 줄기
3) 영양생장기의 줄기는 마디사이가 매우 짧고 이들이 마디에서 분얼이 발생
4) 주간(主稈)의 엽액에서 발생하는 분얼을 1차 분얼, 1차 분얼에서 2차 분얼 발생
< 그림 4-8> 목초의 분얼과 줄기
5) 절간(節間 : internode) : 마디와 마디 사이
6) 분얼이 자라는 형태에 따라 화본과 사료작물은 주형(株型, Bunch grass, 포기형)과 방석형(方席型, 기는 줄기형)으로 분류, 주형은 모든 분얼경이 위로 자라며 분얼경이 모여 다발형, 직립성이 되고, 상번초의 초종은 토양지표 쉽게 피복
7) 포복하는 줄기가 지표에 따라 자라면 포복경(匍匐莖, stolon) ; 버뮤다그라스
- 지하를 따라 뻗으면 지하경(地下莖, rhizome) ; 켄터키브루그라스, 부롬그라스
4.1.5. 이삭과 화기
1) 작은 꽃의 집단(소수) : 하나의 소화/다수의 소화가 무리를 이루어 소수지경(小穗枝梗)에 착생
2) 소수기부 : 2개의 호영(護穎, glume)이 있고 이 호영 위에 한 개 내지 여러개의 소화가 있고 각각 외영과 내영에 싸여 규칙적으로 배열
3) 각 소화(小花, florets)는 외 및 내영에 싸여있고 2～3개의 인피(鱗皮, lodicule)와 보통 3개의 수술(葯, anther, 약)과 자방(子房, ovary)
4) 인피는 개화할 때 내․외영을 열개하여 수분(授粉, pollination) 촉진. 대부분의 목초는 풍매(風媒, anemophily)로 수분 ; 타가수분(他家授粉, cross pollination)
- 보리, 귀리, 밀은 영(穎)이 닫힌 채로 수분 ; 자가수분작물(自家授粉作物, self pollination)
5) 화서(花序, racemose inflorescence) : 꽃이 몇 개씩 모인 소집단을 소수(小穗, Spikelet), 이들 소수가 여러개 모여 이삭을 형성
6) 화서의 종류 : 수상, 총상, 원추(목초 유형), 육수(肉穗, spadix), 산방(散房, corymd), 산형(散形, umbal), 두상(頭狀, capitulum)
(1) 총상화서(總狀花序 : raceme)는 소수가 이삭축에서 나온 1차지경에 붙어 있는 화서, 화본과는 매우 드문 화서
(2) 원추화서(圓錐花序 : panicle)는 소수가 이삭축에서 나온 1차지경에 붙어 있는 것, 오처드 그래스나 톨페스큐, 벼, 귀리, 수수 등
(3) 수상화서(穗狀花序 : spike)는 수수가 이삭축에 직접 매달려 있는 화서
- 밀, 보리, 호밀, 티모시 등
< 그림 4-10> 화본과 목초의 화서
4.2. 콩과 사료작물의 형태적 특징
1) 두과 식물 : 약 500속, 품종은 10, 000여종 이상
2) 두과는 꼬투리(pod)의 모습에서 유래. 온대지방에서 생육
3) 콩아과(papilionoidea)로 아과는 7개의
족, 중요한 것은 토끼풀족 <그림 4-11> 두과종자의 발아전 종실(김, 1992) 4.2.1. 두과종자의 해부
두과종자의 발아전 종실
4.2.2. 뿌리의 형태
1) 생장초기 뿌리의 신장 형태는 2가지
(1) 떡잎의 하배축(下胚軸, 幼軸 )이 신장하여 흙을 뚫고 떡잎과 새눈(plumule)을 둥글게 밖으로 내는 것 : 알팔파, 클로버, 강남콩
(2) 상배축(上胚軸 : epicotyle)만이 신장하고 떡잎은 그대로 흙속에 남는 형 : 완두
2) 뿌리는 직근성 : 주근과 지근이 분화되어 땅속으로 뻗음(심근성), 앨팰퍼, 2m 이상
3) 천근성 두과식물 : 화이트클로버 ; 포복경 내면서 퍼져 뿌리가 지하 10㎝ 분포
4) 근류의 형성 : 근류균이 뿌리에 공생(혹 형태). 근류균이 질소고정, 숙주인 식물에 공급, 탄수화물을 받아 생장 ; 공생관계 형성
4.2.3. 잎과 줄기의 형태
1) 잎은 줄기에 호생, 엽병(葉柄)의 잎은 3개의 소엽(클로버와 앨펄퍼), 4개의 소엽(땅콩, 벳치)으로 구성
- 줄기에서 엽병으로 분지되는 곳에 탁엽(托葉, stiples)도 있음(종류에 따라)
1. 스위트 클로버 2. 앨펄퍼3. 헤어리 벳치4. 레드 클로버5. 코리안레스페데자6. 카우피 <그림 4-14> 화본과 두과목초의 뿌리깊이(feet)
< 그림 4-12> 대표적 두과 ( 레드클로버 , 벳치 ) 의 잎모양
2) 두과 목초 줄기 : 지표면에 깔리어 자라는 것(포복형), 직립하면서 포기/다발 모양으로 자라는 것(직립형), 넝쿨을 뻗으며 자라는 것(덩쿨형).
(1) 포복형 : 분지가 옆으로 뻗고 마디에서 잎과 뿌리를 형성 : 라디노·화이트클로버
(2) 직립형 : 관부(冠部)에서 새로운 개체가 생겨 지상으로 성장 : 앨팰퍼, 레드클로버 <그림 4-14> 화본과 두과목초의 뿌리깊이(feet)
(3) 줄기 : 감는 줄기가 있어 타고 올라가며(덩쿨손) 자라는 것 : 완두, 베치류
4.2.4. 화서와 협과
1) 두과 화서 : 꽃차례가 다르고 종자를 저장하는 꼬투리도 품종에 따라 다름
- 총상화서(總狀花序) : 헤어리벳치, 스위트클로버 ; 화경 위에 소화경 있음
- 두상화서(頭狀花序) : 화이트클로버, 레드클로버, 알사이크클로버, 크림손클로버
2) 수분 : 새로운 종자를 만들기 위한 암수의 수정
- 두과 사료작물 중에 자가수분작물로서 완두, 대두, 레스페데자류, 베치류
- 기타 대부분 초종들이 타가수분 : 레드클로바, 화이트클로바, 알팰퍼
3) 트리핑 : 클로버류(類)는 암술이 수술보다 높은 곳에 위치하여 꽃가루를 받을 수 없고 알팰퍼는 용골판 속에 단단히 싸여 수분(授粉)이 불가능.
- 트립핑 현상 : 처음에는 암술대(花株)와 이를 둘러싸고 있던 꽃실집이 꽃잎(용골판과 익판)에 의해 눌려 있던 것이 어떤 자극에 의하여 암술대와 꽃실집의 선단부가 돌연 위 즉 기판(旗瓣)을 향하여 솟아오르는 현상
- 트립핑현상은 주로 곤충, 기타 고온·건조·기온자극으로 자동발생. 자화수정 조장
< 그림 4-15> 알팔파의 트리핑
A : 트립핑 전의 꽃, B : 트립핑 후의 꽃
1. 기판 2. 익판 3. 용골판 4. 화사초
4) 두과의 종자의 형성 : 꼬투리 속에 싸여 있는데, 안에는 1~여러 개의 종자 형성
- 꼬투리 속에 종자 1개는 레드클로버, 크림손클로버,
- 2～3개는 대두, 화이트클로버,
- 여러 개는 알팰퍼, 루핀, 베치류 등
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