주근 (식물학)
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1. 개요
주근(主根)은 쌍자엽식물의 씨앗에서 발달하는 주요 뿌리로, 식물 발달 초기 단계에서 중요한 역할을 한다. 원뿌리는 원추형, 방추형, 구형 등 다양한 형태를 가지며, 영양분 저장 기관으로 변형되기도 한다. 당근, 무, 사탕무 등이 원뿌리를 가지는 대표적인 식물이며, 나무의 경우에도 원뿌리로 시작하여 섬유질 뿌리 계통으로 바뀌는 경우가 많다. 토양의 특성은 원뿌리의 구조에 영향을 미치며, 원예학적으로는 이식이 어렵거나 관리가 까다로운 경우가 있다.
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| 주근 (식물학) | |
|---|---|
| 특징 | |
| 유형 | 식물의 뿌리 계통 |
| 정의 | 떡잎식물에서 씨앗의 배에서 기원하는 가장 크고 중심이 되는 뿌리이며, 다른 뿌리들은 이 뿌리에서 옆으로 뻗어 나온다. |
| 기능 | 식물을 지탱하고 물과 영양분을 저장한다. |
| 구조 | |
| 주근 | 크고 곧게 뻗은 뿌리 |
| 곁뿌리 | 주근에서 옆으로 뻗어 나오는 작은 뿌리 |
| 생태 | |
| 장점 | 깊은 곳의 물을 흡수할 수 있어 가뭄에 강하다. |
| 단점 | 이식이 어렵다. |
| 분류 | |
| 유형 1 | 방추형 (紡錘形, fusiform root): 뿌리의 가운데 부분이 굵고 위아래로 갈수록 가늘어지는 형태 (예: 무, 당근) |
| 유형 2 | 추형 (錘形, napiform root): 뿌리의 윗부분이 매우 굵고 아랫부분은 갑자기 가늘어지는 형태 (예: 순무) |
| 유형 3 | 사상형 (絲狀形, filiform root): 뿌리가 가늘고 실처럼 생긴 형태 |
2. 특징
쌍자엽식물(dicot)은 속씨식물(angiosperm)의 두 갈래 중 하나로, 씨앗의 비대해진 배에서 형성되는 주요 뿌리인 원뿌리로 시작한다.[2] 원뿌리는 식물의 일생 동안 지속될 수 있지만, 식물 발달의 후반부에는 섬유질 뿌리 계통으로 대체되는 경우가 많다.[2][3] 지속적인 원뿌리 계통은 배가 계속 자라나고 더 작은 측근이 원뿌리를 따라 형성될 때 만들어진다.
원뿌리의 모양은 다양할 수 있지만, 전형적인 모양은 다음과 같다.
- 원추형 뿌리: 이 유형의 뿌리 덩이줄기는 원추형, 즉 위쪽이 가장 넓고 아래쪽으로 갈수록 점차 가늘어진다. 예: 당근.
- 방추형 뿌리: 이 뿌리는 가운데가 가장 넓고 위와 아래쪽으로 가늘어진다. 예: 무.
- 구형 뿌리: 뿌리는 팽이와 같은 외형을 가지고 있다. 위쪽이 매우 넓고 아래쪽에서 꼬리처럼 갑자기 가늘어진다. 예: 순무.
많은 원뿌리는 저장 기관으로 변형된다.
원뿌리를 가진 일부 식물:
2. 1. 형태
쌍자엽식물은 속씨식물의 두 갈래 중 하나로, 씨앗의 비대해진 배에서 형성되는 주요 뿌리인 원뿌리로 시작한다.[2] 원뿌리는 식물의 일생 동안 지속될 수 있지만, 식물 발달의 후반부에는 섬유질 뿌리 계통으로 대체되는 경우가 많다.[2][3] 지속적인 원뿌리 계통은 배가 계속 자라나고 더 작은 측근이 원뿌리를 따라 형성될 때 만들어진다.원뿌리의 모양은 다양하며, 대표적으로 다음과 같이 나눌 수 있다.
- 원추형 뿌리: 위쪽이 가장 넓고 아래쪽으로 갈수록 점차 가늘어지는 원추형이다. 당근이 대표적이다.
- 방추형 뿌리: 가운데가 가장 넓고 위와 아래쪽으로 가늘어진다. 무가 이에 해당한다.
- 구형 뿌리: 팽이와 같은 외형으로, 위쪽이 매우 넓고 아래쪽에서 꼬리처럼 갑자기 가늘어진다. 순무가 그 예이다.
많은 원뿌리는 저장 기관으로 변형된다. 원뿌리를 가진 식물로는 사탕무, 우엉, 당근, 민들레, 파슬리, 파스닙, 애기아욱, 무, 사철쑥, 순무, 아메리카실크, 그리고 참나무, 느릅나무, 소나무, 전나무와 같은 나무 등이 있다.
2. 2. 저장 기관
많은 원뿌리는 영양분을 저장하는 기관으로 변형된다.[2] 이러한 저장 기관은 식물이 척박한 환경에서 생존하는 데 도움을 준다.
원뿌리를 가진 식물은 다음과 같다.
3. 발달
원뿌리는 씨앗의 배에서 발달하여 주요 뿌리를 형성한다. 이차 뿌리로 분지되고, 이차 뿌리는 다시 분지되어 삼차 뿌리를 형성한다. 이들은 더 분지되어 잔뿌리를 형성할 수 있다. 대부분의 식물 종의 경우 배는 씨앗 발아 후 얼마 지나지 않아 죽어 섬유질 뿌리 계통을 형성하며, 이는 아래로 자라는 주 뿌리가 없다. 대부분의 나무는 원뿌리로 생을 시작하지만,[3] 1~2년 후 주요 뿌리 계통은 주로 수평으로 자라는 표면 뿌리와 몇 개의 수직의 깊이 박히는 뿌리만 있는 넓게 퍼지는 섬유질 뿌리 계통으로 바뀐다. 키가 30~50m인 전형적인 성숙한 나무는 나무 높이만큼 또는 그 이상으로 모든 방향으로 수평으로 뻗어 나가는 뿌리 계통을 가지고 있지만, 뿌리의 최대 100%가 토양의 상위 50cm에 있다.
토양 특성은 원뿌리의 구조에 강하게 영향을 미친다. 예를 들어, 깊고 비옥한 토양은 ''캘리포니아검은참나무(Quercus kelloggii)''와 같은 많은 참나무 종에서 수직 원뿌리의 발달을 촉진하는 반면, 점토 토양은 여러 개의 원뿌리의 성장을 촉진한다.[4]
3. 1. 토양과의 관계
깊고 비옥한 토양은 ''캘리포니아검은참나무(Quercus kelloggii)''와 같은 많은 참나무 종에서 수직 원뿌리의 발달을 촉진하는 반면, 점토 토양은 여러 개의 원뿌리의 성장을 촉진한다.[4] 토양 특성은 원뿌리의 구조에 강하게 영향을 미친다.[4] 대부분의 나무는 원뿌리로 생을 시작하지만, 1~2년 후 주요 뿌리 계통은 주로 수평으로 자라는 표면 뿌리와 몇 개의 수직의 깊이 박히는 뿌리만 있는 넓게 퍼지는 섬유질 뿌리 계통으로 바뀐다.[3] 키가 30~50m인 전형적인 성숙한 나무는 나무 높이만큼 또는 그 이상으로 모든 방향으로 수평으로 뻗어 나가는 뿌리 계통을 가지고 있지만, 뿌리의 최대 100%가 토양의 상위 50cm에 있다.4. 원예학적 고려 사항
원뿌리를 가진 많은 식물은 이식이 어렵거나 용기에서 재배하기 어렵다. 그 이유는 뿌리가 깊게 빠르게 자라는 경향이 있으며, 많은 종에서 비교적 사소한 장애물이나 곧은 뿌리에 가해지는 손상으로 인해 식물의 성장이 멈추거나 죽을 수 있기 때문이다. 곧은 뿌리를 가진 잡초 중 민들레가 전형적이다. 뿌리가 깊기 때문에 뽑기 어렵고, 곧은 뿌리가 위쪽에서 부러지면 땅에 남아있는 부분이 종종 다시 싹을 틔우므로 효과적인 관리를 위해서는 땅 속 최소 몇 센티미터 아래에서 곧은 뿌리를 잘라야 한다.
5. 한국에서의 이용
5. 1. 식용
5. 2. 약용
6. 원뿌리를 가진 식물 (예시)
참조
[1]
웹사이트
Botany Manual
http://www.hcs.ohio-[...]
Ohio State University
[2]
서적
Botany: an introduction to plant biology
https://books.google[...]
Jones & Bartlett Learning
2009
[3]
서적
Introductory Botany: Plants, People, and the Environment
https://books.google[...]
Cengage Learning
2007-03-23
[4]
웹사이트
Quercus kelloggii
https://web.archive.[...]
2008-10-17
[5]
웹인용
Botany Manual
http://www.hcs.ohio-[...]
Ohio State University
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