벼
[ rice ]
벼는 우리나라를 포함한 세계 25억 인류을 위한 주식으로 전세계적으로 옥수수 다음으로 많이 생산되는 작물이다. 벼는 벼속(Oryza)의 재배종이다. 벼속에는 약 23 종의 벼가 있고, 이중 재배종은 아시아 지역에서 재배되고 있는 Oryza sativa와 아프리카 지역에서 재배되고 있는Oryza glaberrima가 있다. Oryza glaberrima는 서아프리카의 일부 지역에서만 재배되고 있어서 일반적인 의미에서 재배벼는 Oryza sativa로 인식된다.
목차
벼의 기원 및 역사
벼의 형태적 특성 (출처: 게티이미지코리아)
벼는 약 10,000-14,000년전 야생종인Oryza rufipogon으로부터 순화된 것으로 알려져 있는데 크게 두개의 재배벼 아종인 인디카벼와 자포니카벼가 있다. 인디카벼는 열대지역에 주로 재배되고 있고 자포니카벼는 동아시아의 아열대와 온대 지역에서 주로 재배되고 있다. 최근의 유전적 연구는 모든 아시아의 재배벼는 약 8,200-13,500년 전 중국의 주강 지역에서 일어난 단일순화과정을 통해서 형성된 것으로 보고하였다.1)
고고학적 연구를 통해서 약 8,000년전 쌀은 중국의 양자강과 홍강에서 최초로 재배된 것으로 확인되었다. 이후에 약 2,000년 이상에 걸쳐서 이 두강 하류로 재배가 확대된 것으로 예측된다. 하지만 1998년 충청북도 옥산면 소로리 구석기 유적에서는 처음 고대볍씨가 출토된 이후에 여러차례 탄소 연대 측정이 이루어졌고 2013년 한국지방자원연구원, 한국선사문화연구원, 그리고 미국 애리조나대학 공동 연구팀은 청원군 소로리에서 발견되어 자포니카벼 형태의 고대벼로 분류된 볍씨가 방사선 탄소 연대 측정으로 1만2500년 전의 것으로 확인되어 2001년 미국 민간연구소 지오크론(Geochron)과 서울대 공동 연구팀이 측정한 것과 동일한 결과이다. 따라서 지금까지 출토돼 학계에 보고된 고대 볍씨 중에서 가장 오래된 것으로 받아들여지고 있다.2) 세계 고고학 개론서 "Archaeology : Theories, Methods and Practice"의 2004년 이후 개정판에서 쌀의 기원을 한국으로 명시 함으로써 우리나라가 자포니카벼의 기원지라는 것이 제안되었다.3)
벼의 생육특성
벼의 생육은 직접 논에 씨를 뿌리거나(직파) 모내기를 통한 이양 재배로 시작된다. 일모작 또는 이모작 재배가 되는데 우리나라에서는 주로 일모작 재배가 이루어지고 10-15 cm 깊이의 담수 상태에서 주로 생장하게 된다. 이러한 벼의 물에 대한 내성을 활용하여 담수 재배를 함으로써 잡초의 성장을 억제 할 수 있다. 그리고 개화 이후에 알곡이 차게 되면 물을 빼고 추수할 준비를 한다. 씨앗에서 성숙한 상태가 될 때까지는 품종이나 환경조건에 따라서 다르긴 하지만 보통은 3-6달 정도 걸린다. 파종후에 105-120일에 성숙해지는 조생종과 파종 후 150일에 성숙해지는 만종생으로 크게 나누어진다. 조생종의 경우 60일간 영양생장을 하고 이후 한달 동안 생식생장 그리고 또 한달은 종자 성숙을 위해서 보낸다.
- 발아: 벼가 발아하기 위해서는 물을 먼저 흡수 하면서 휴면을 해지해야 된다. 10-40도에서 발아가 가능하지만 28-30도에서 가장 빨리 발아하고 성장한다. 담수 상태에서 발아를 시키면 줄기가 먼저 나오고 첫번째 줄기가 공기면에 도착할 시에 뿌리발아가 시작된다. 담수가 아닌 논에서는 뿌리가 먼저 나오고 그 다음에 줄기가 발아된다.
- 영양생장기: 영양생장기 동안 벼는 분얼과 잎이 많아지고 키가 점차적으로 커지게 된다. 영양생장기는 품종과 환경에 따라 파종후 약 55-85일까지 유지된다. 초기 영양생장기(유묘기)는 발아에 이어서 첫번째 뿌리와 줄기가 형성된 이후에서 첫번째 분얼이 형성되기 전까지 기간으로 잎의 형성측면에서 볼때 주로 네번째 잎이 형성되는 초기 단계까지이다. 발아하는 종자의 배(embryo)에는 3개의 잎 전구체가 이미 형성되어 있어서 이들이 배젖(endosperm)에 있는 영양분을 소진하여 생장하는 특성과 연관이 된다. 후기 영양생장기는 첫번째 분얼이 형성된 이후에서 분얼 수가 최대치에 이러는 시기(최고분얼기)까지의 기간으로 길이생장이 멈추면서 영양생장기를 마치게 된다.
- 성숙기: 성숙기는 개화가 진행되면서 시작되고 알곡(grain)이 성숙해져서 수확이 가능한 상태까지의 단계로 보통 30일 동안 진행이 된다. 비가 오거나 생육 온도가 낮아지면 성숙기가 길어지고 맑은 날씨와 따뜻한 온도가 지속이 되면 성숙기가 짧아진다. 특히 성숙기는 15도 이하의 저온에 아주 민감한데 이러한 환경에서는 성숙기가 65일까지 길어진다.
재배벼의 분류
벼의 재배종으로는 자포니카벼와 인디카벼가 대표적이다. 먼저 자포니카벼의 경우 다시 두가지 그룹, 즉, 온대 자포니카(temperature japonica)벼와 자바니카(javanica)벼로 알려진 열대 자포니카(tropical japonica)벼가 있다. 이외에도 아로마형 벼(aromatic rice)가 있는데 쌀알은 중간 길이와 긴 것까지 있고 2-acetyl-1-pyrroline (2-ACP) 이라는 화학물질에 기인한 팝콘 향기가 나는 것이 주요한 특성이다. 대표적인 품종으로는 바사마티(basmati)와 자스민(jasmine)이 있다.4)
참고문헌
1.
2.
3.
4. Bourgis F, Guyot R, Gherbi H, Tailliez E, Amabile I, Salse J, Lorieux M, Delseny M, Ghesquière A (2008) Characterization of the major fragance gene from an aromatic japonica rice and analysis of its diversity in Asian cultivated rice. Theor Appl Genet 117: 353-68