칡

3. 분포

칡은 동아시아 (한국, 중국, 일본, 타이완), 러시아 극동, 동남아시아 (인도네시아, 말레이시아, 필리핀, 태국, 베트남) 및 태평양 지역 (뉴칼레도니아, 파푸아뉴기니, 솔로몬 제도, 바누아투)이 원산지이다.^[16] 온대 및 아열대에 분포하며, 한국에서는 전국 각지에서 자생한다. 산야의 숲속이나 숲 가장자리, 둑, 강가, 산비탈, 길가, 황무지 등 사람의 손이 닿은 덤불에 잘 번성한다.^[29]

북아메리카에서는 1876년 필라델피아 만국 박람회 때 일본에서 들여와 사료 작물 및 정원 장식용으로 전시되었고, 정자나 포치 장식으로도 사용되었다.^[32] 20세기 전반에는 녹화·토양 유실 방지용으로 정부 차원에서 권장되기도 했으나, 번성력과 확산 속도가 매우 빨라 유해 식물 및 침략적 외래종으로 지정되어 구제가 계속되고 있다. 현재 칡이 생육하는 면적은 30000km²로 추정된다.^[33]

4. 형태

칡은 덩굴성 여러해살이풀로 기부는 목질화되어 짙은 갈색을 띠며, 피목이 많아 반관목이 된다.^[34] 땅을 기어가거나 다른 물체를 감아 올라가며 10m 이상 자랄 수 있으며, 어릴 때는 전체에 갈색의 가는 털이 돋아난다.^[29] 굵게 자란 줄기는 지름 20cm 정도가 된다.^[34] 지하에는 비대해진 장마 모양의 덩이뿌리가 있으며, 길이는 1.5m, 지름은 20cm에 달한다.^[29]

잎은 큰 세 갈래 겹잎으로, 긴 잎자루로 어긋나기로 자란다. 작은 잎은 지름 15cm가 넘는 마름모꼴의 원형으로, 더욱 깊게 갈라지기도 하며, 받는 햇빛의 강도에 따라 각도를 바꾼다. 작은 잎의 가장자리는 매끄럽고, 뒷면에는 흰 털이 밀생하여 흰색을 띤다.^[29]

꽃 피는 시기는 여름부터 가을(7 - 9월경)이다. 잎겨드랑이에서 총상꽃차례가 위로 솟아오르며, 짙은 남색의 달콤한 향기를 발하는 나비 모양 꽃을 뭉쳐서 달고, 아래에서부터 순서대로 핀다.^[29] 꽃 색깔에는 변이가 있으며, 흰색을 흰꽃칡, 연분홍색을 연분홍칡이라고 부른다.^[29]

꽃이 진 후 갈색의 강모로 덮인 강낭콩과 비슷한, 길이 15cm 정도의 편평한 열매(협과·콩과)를 맺는다.^[29] 겨울에 남은 꼬투리는 황갈색 털이 많아 눈에 잘 띈다.^[34]

5. 생태

칡은 뿌리줄기와 종자로 번식한다. 특히 뿌리줄기를 통한 영양 번식이 왕성하다.^[4] 제초제에 강하고, 뿌리가 깊어 근절이 어렵기 때문에 잡초로 번성하는 경우가 많다.^[35] 칡은 숲이나 울타리 주변, 비탈면 등을 덮어 토사 붕괴를 억제하고 숲을 보호하는 역할을 하기도 한다.^[36]

다양한 곤충이 칡에 서식한다. 예를 들어, 검고 흰색의 선명한 무늬를 가진 오지로나가발가락거위벌레와 말벌을 칡에서 자주 볼 수 있다. 칡 잎에 작은 벌레 먹은 자국이 있다면, 쿠즈노치비타마무시가 먹은 흔적일 가능성이 높다. 동남아시아 원산의 외래 곤충인 페모라타오오모모부토함시의 유충은 칡 덩굴을 비대하게 만들어 충영(골)을 형성하고 그 안을 먹는다.

6. 침입성

일본 칡(''Pueraria montana var. lobata'')은 매우 침입성이 강한 종으로 주변의 모든 식물을 뒤덮고 묘목과 성숙한 나무를 기어 올라가며 자란다. 이는 덮인 식물을 죽게 하고, 다른 인접 식물 및 동물과의 상호 공생 관계에 영향을 미칠 수 있다.^[4] 칡의 만연은 다양한 종류의 식물, 동물 및 곤충의 생물 다양성을 감소시킬 수 있으며, 이는 모두 토착종의 감소 및 죽음으로 영향을 받을 수 있다.^[7]

칡은 교란되거나 버려진 지역^[9]뿐만 아니라 나무의 줄기와 목재로 보강된 줄기를 휘감아 자연 서식지에도 쉽게 침입할 수 있다.^[8] 덩굴이 휘감기면서 생기는 장력 때문에 나무가 함께 묶여 덩굴이 나무의 전체 구조를 감싸면서 잠재적으로 쓰러질 수 있다.^[4] 게다가 칡의 뿌리 계통은 질소 고정 박테리아와의 연관을 통해 토양을 비옥하게 하는 데 도움이 된다.^[4] 그러나 일단 이 식물이 특정 서식지에 만연하면 빠른 성장을 제어하기 어려울 수 있다. Kato-Noguchi (2023)에 따르면, 칡의 고정된 질소는 토양으로 이동할 수 있을 뿐만 아니라 고농도일 경우 다양한 수역으로 침출될 수 있으며 수생 생태계에 영향을 미칠 수 있다.^[7] 또한, 이 침입 종은 대량으로 대기 중으로 방출되어 공기 질에 영향을 미칠 수 있는 아이소프렌을 생합성할 수도 있다.^[7]

북아메리카에서는 1876년 필라델피아에서 개최된 필라델피아 만국 박람회 때 일본에서 들여와 사료 작물 및 정원 장식용으로 전시되었으며, 이를 계기로 정자나 포치의 장식으로 사용되었다.^[32] 게다가 녹화·토양 유실 방지용으로 정부에 의해 권장되었고, 20세기 전반에는 각광받았다. 그러나 번성력과 확산 속도가 높아 유해 식물 및 침략적 외래종으로 지정되어 구제가 계속되고 있다. 현재 칡이 생육하는 면적은 30000km²로 추정되고 있다.^[33]

7. 관리 및 제어

칡의 확산을 막기 위해 제초제 살포, 예초, 방목, 소각, 생물학적 방제 등 다양한 방법이 활용된다.^[13]

제초제 살포는 칡 제거에 효과적이며, 특히 연례적으로 사용할 경우 침입을 줄이고 관리 비용을 낮추는 데 도움이 된다.^[13] 그러나 칡을 완전히 제거하려면 개체군의 크기와 연령에 따라 최대 10년 동안 반복적으로 제초제를 살포해야 할 수 있으며, 오래되고 큰 칡 군락에는 더 많은 제초제가 필요할 수 있다.^[11] 피클로람은 칡 군락을 제어하는 데 가장 효과적인 제초제였지만, 토양에 잔류물을 남기고 지하수를 오염시키는 등 환경에 해로운 영향을 미친다.^[11] 반면 생분해성 제초제인 글리포세이트는 칡 군락 제어에 효과적이며, 물 근처에서 사용하기에 안전하고^[11] 자연 서식지에 미치는 피해가 적다.^[12] 제초제 살포 후에는 잎 쓰레기를 제거하고 토착 식물이 다시 자랄 수 있도록 돕기 위해 처방된 소각을 시행하기도 한다.^[12]

2012년 연구에서는 잎을 먹는 곤충이 칡의 탄수화물 생산 및 저장 능력을 감소시켜 경쟁력을 약화시킨다는 사실이 밝혀졌다.^[14] 이는 잎을 먹는 곤충을 칡에 대한 생물학적 방제 요인으로 활용할 수 있음을 보여준다.

나이가 어리고 크기가 작은 칡은 지속적인 소각, 예초, 방목으로 제거할 수 있다.^[11] 처방된 소각은 제초제 사용 후에 효과적일 수 있지만, 단독으로 사용하면 뿌리와 뿌리줄기에 거의 영향을 미치지 못한다.^[15] 예초는 식물의 높이를 줄이는 데 효과적이지만, 제초제 살포 전에 사용하면 제거 효과를 높일 수 있다. 그러나 예초는 칡 덩굴의 일부를 다른 지역으로 퍼뜨려 새로운 식물을 형성할 수 있으므로 주의해야 한다.^[15] 방목을 통한 제거는 여러 해가 걸리는 과정이며, 심한 방목 순환과 칡 식물에만 방목을 집중해야 한다.^[15] 칡의 재성장을 막으려면 모든 뿌리 조직을 파괴해야 하는데, 이는 깊이 묻힌 뿌리 시스템 때문에 어려울 수 있다.^[11]

8. 이용

칡은 식용, 약용, 섬유 등 다양한 용도로 활용된다.

• 의약품 및 화장품: 칡 뿌리에는 70가지가 넘는 식물 화학 물질이 존재하며, 주요 그룹은 이소플라보노이드와 트리테르페노이드 및 이들의 배당체이다.^[10] 칡 꽃에는 다량의 이소플라본을 포함하여 41가지의 식물 화학 물질이 확인되었다.^[10] 칡의 주요 식물 화학 물질 중 하나인 푸에라린은 항산화 및 노화 방지 특성을 가지고 있다.^[17] 뿌리와 꽃의 화학 성분은 의약 및 화장품 목적으로 유용하다. 칡잎에는 트리테르페노이드 사포닌과 이소플라본이 풍부하여 채소로 섭취할 수 있다.^[10]

• 전통 의학: 칡 뿌리는 동아시아 전통 의학에서 사용되어 왔으며,^[10] 칡 꽃은 이질, 알코올 중독과 같은 질병 치료에 사용되었다.^[10] 칡에는 항산화제가 많아 동맥 경화증, 당뇨병, 암과 같은 질환의 위험을 낮출 수 있다.^[17] 칡은 제2형 당뇨병 환자의 공복 혈당 수치를 감소시키고,^[18] 간 보호 특성을 가지며, 급성 간 손상 치료 효과를 높이기 위해 다른 식물성 약물과 함께 사용할 수 있다.^[19]

• 화장품: 칡의 플라보노이드 화합물은 화장품의 광범위한 성분으로 사용되며, 칡은 미래 화장품 분야에서 생리 활성 화합물의 잠재적 공급원이다.^[10] 푸에라린은 피부 노화와 관련된 최종 당화 산물(AGEs)의 형성을 억제한다.^[20] 또한, 칡의 식물 화학 물질은 피부 재생과 치유를 촉진할 수 있다.^[10] 칡의 멜라닌 생성 억제 활성은 특히 밝은 피부를 선호하는 아시아 여성들에게 유용하다.^[10] 칡 추출물은 Akt/GSK-3b를 활성화하고, a-글루코시다제를 억제하여 티로시나제의 성숙을 방해함으로써 멜라닌 생성을 억제한다.^[21]

• 지속 가능한 포장 재료: 칡 나노셀룰로오스의 사용에 대한 연구가 진행 중이며,^[22] 칡 셀룰로오스 나노결정(CNC)은 나노 복합 재료의 강화 재료로 적합하다.

• 기타: 일본에서 칡가루 생산은 한때 나라현 요시노강 유역의 쿠즈 사람들에게 집중되었으며, 이로 인해 ''kudzu''라는 이름이 붙었다.^[24] 칡은 천연 섬유 재료로도 사용되었으며, 칡 줄기로 만든 칡 베(갈포)는 신석기 시대 유적에서도 발견될 정도로 오랜 역사를 지닌다. 칡베는 과거 의복, 벽지 등으로 사용되었으나, 현재는 생활 잡화나 토산품으로 소규모 생산되며, 시즈오카현 가케가와시 지역의 특산품이다. 칡 덩굴은 바구니 등 생활용품 재료로도 활용될 수 있다. 칡은 사료로도 사용되었지만, 현재는 줄었다.^[39] 일본에서는 회화나 의장의 소재, 가문의 문양으로 사용되었으며, 가을의 7가지 풀 중 하나로 꼽힌다.

8. 1. 식용

8. 2. 약용

8. 3. 섬유

8. 4. 기타

참조

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