초록 |
식물이 강우 패턴(precipitation pattern) 변화에 대한 반응과 적응은 생태계 탄소고정(carbon sequestration) 등 과정에 대하여 영향을 미친다. 본 연구에서는 분재 실험(pot experiment)을 통하여 대싸리(Kochia scoparia), Atriplex patens, 함초(Salicornia europaea)와 Salsola lanata 등 4가지 사막 초본식물(desert herbaceous plants)을 연구대상으로 4가지 강우 패턴[습윤 처리20mm×1/주(week) 및 10mm×2/주, 가물 처리 12mm×1/주 및 6 mm×2/주]을 설정하여 해당 초본식물의 순광합성속도(net photosynthetic rate, P n ), 식물 PSⅡ 최대 광화학 효과(maximum photochemical efficiency of PSII, F v /F m )가 시간에 따른 변화와 식물체 바이오매스 분배(biomass allocation) 현황을 분석하였다. 연구 결과, 각 처리 조건에서 P n 는 강우가 끝난 2일 후 최대치에 도달하였고, 식물체 단일 잎은 비교적 높은 P n 를 유지하였으며, 또한 함초와 Salsola lanata의 F v /F m 는 각 처리조건에서 모두 제일 적합한 범위인 것으로 나타났다. 강우는 식물체의 엽면적비(specific leaf area, SLA)와 뿌리길이비(specific root length, SRL)에 대하여 뚜렷한 영향을 미치지 않았다. 대싸리의 성장은 주로 인(phosphorus, P) 원소의 제어를 받고, 기타 3가지 식물은 주로 질소(nitrogen, N) 원소의 제어를 받는 것으로 나타났다. 강우량은 식물의 총바이오매스(total biomass)와 잎, 어린싹(shoot), 뿌리의 바이오매스에 주로 영향을 끼치고, 강우 빈도(precipitation frequency)는 식물체의 지상부 및 지하부 바이오매수 분배 비율을 조절할 수 있었다. 강우량이 같은 조건에서 강우 빈도가 증가함에 따라 식물체의 지하부 바이오매스 분배량이 증가되었다. |