21년 1회차

조직배양은 무균 상태를 유지해야 하는 기술로, 배양 기간 내내 세균·곰팡이 오염(감염) 위험이 따르므로 감염 우려가 없다는 서술이 틀렸다.

배지가 영양이 풍부해 미생물이 쉽게 번식하므로 재료 표면 살균과 무균 조작이 필수다.

• 클론 대량증식: 우량 개체를 짧은 기간에 많이 복제할 수 있어 개량효과를 빨리 얻는다.
• 개체형성능: 식물세포는 전형성능(totipotency)이 있어 완전한 식물체로 재분화할 수 있다.
• 배양 재료: 조직뿐 아니라 기관의 일부나 세포를 배양해서도 식물체를 유도할 수 있다.

버드나무·사시나무·오리나무는 해마다 종자를 맺는 수종이다.

이들은 결실 주기가 짧은 대표 수종이며, 나머지 묶음에는 해거리 이상의 주기로 결실하는 수종이 섞여 있다.

• 상수리나무·들메나무·느티나무 묶음: 매년 고르게 결실하지 않고 몇 년 간격의 풍흉을 보인다.
• 소나무·자작나무·오동나무 묶음: 모두 해를 걸러 풍작이 드는 주기적 결실 수종이다.
• 잣나무·아까시나무·전나무 묶음: 잣나무·전나무는 결실 주기가 긴 수종이다.

참나무류는 직근이 깊게 발달하고 측근이 적은 수종이어서 상체하면 활착이 어려우므로, 측근 발달 전 1년생 때 상체한다는 서술이 틀렸다.

직근성 수종은 옮겨 심으면 활착이 어려워, 일반적으로 파종상에서 단근으로 직근을 끊어 측근 발달을 유도한다.

• 상체 목적: 파종상에서 기른 어린 실생묘를 옮겨 심어 근계를 충실하게 만들고 산지 식재에 알맞은 묘목을 기르기 위함이다.
• 상체 밀도: 묘목이 크고 토양이 비옥할수록 생장 공간이 더 필요하므로 드물게(소식) 심는다.
• 토양 개량: 퇴비·톱밥으로 보수력을 높이면 측근 발달이 촉진된다.

묘령 표기에서 파종 시기를 구분할 때 봄 파종은 S, 가을 파종은 F를 나이 앞에 붙여 표기하기도 한다.

실생묘는 하이픈(-)으로 파종상·이식상 연수를, 삽목묘·근주묘는 분수(/)로 줄기 나이/뿌리 나이를 나타낸다.

• 1/2묘: 줄기 1년·뿌리 2년인 2년생 묘목으로, 1년 키운 뒤 2년을 더 키운 실생묘가 아니다.
• 2-1묘: 하이픈 표기는 실생묘로, 파종상 2년·이식상 1년인 3년생 실생묘이지 삽목묘가 아니다.
• 0/2묘: 줄기 0년·뿌리 2년, 즉 지상부를 잘라낸 근주묘로 뿌리를 제거한 것이 아니다.

환경 내성과 토양·햇빛·공생생물 등 생물적·물리적 요소를 포괄하는 지위는 서식지 지위(habitat niche)이다.

Grubb는 식물 종의 지위를 서식지·생활형·생물계절학적·갱신 지위로 나누어 종의 공존을 설명하였다.

• 생활형 지위: 성숙 개체의 크기·형태 등 생활형과 관련된 지위다.
• 생물계절학적 지위: 개엽·개화·결실 등 연중 생장 시기의 차이에 따른 지위다.
• 갱신 지위: 종자 생산·산포·발아·정착 등 다음 세대가 자리 잡는 데 필요한 조건에 관한 지위다.

그림처럼 접수를 대목에 접붙여 결속한 뒤 접합부를 흙(또는 물을 담은 병) 속에 두어 접합과 발근을 동시에 진행시키는 방법은 접삽목이다.

접삽목은 접목과 삽목을 한 번에 하는 방법으로, 그림에서 결속한 접합부가 흙이나 물에 잠겨 있고 대목 뿌리와 함께 접수 쪽에서도 새 뿌리가 나오는 것이 그 특징이다.

• 유대접은 뿌리가 달린 대목(실생묘 등)에 접수를 붙이는 것으로, 접수를 삽수처럼 발근시키는 과정이 없다.
• 매간취목은 모수에 붙은 줄기를 땅에 묻어 발근시키는 취목(휘묻이)의 일종으로, 접합 부위가 없다.
• 근삽은 뿌리 조각만을 잘라 꽂아 부정아와 뿌리를 내게 하는 방법으로, 접수를 접붙이는 과정이 없다.

두꺼운 코르크층, 바늘 같은 톱니, 흰빛의 잎 뒷면, 2년에 걸친 열매 성숙은 굴참나무(Quercus variabilis)의 특징이다.

굴참나무는 상수리나무와 잎 모양이 비슷하지만 잎 뒷면이 성모로 희게 보이고 수피의 코르크가 두껍게 발달해 구별된다.

• Quercus serrata(졸참나무): 잎이 작고 코르크층이 발달하지 않으며 열매가 당년에 성숙한다.
• Quercus dentata(떡갈나무): 잎이 매우 크고 잎자루가 짧으며 톱니가 물결 모양이다.
• Quercus mongolica(신갈나무): 잎자루가 거의 없고 톱니가 물결 모양이며 열매가 당년에 성숙한다.

옳은 설명은 ㄱ, ㄴ, ㄷ이다.

칼륨은 기공 개폐와 효소 활성에, 마그네슘은 엽록소 구성과 효소 활성에 관여하고, 인은 당인산·ATP 형태로 광합성과 호흡에 관여한다.

• ㄹ(틀림): 붕소는 엽록소 합성이 아니라 화분관 생장·세포벽 형성에 관여하며, 물의 광분해에 관여하는 원소는 망간·염소이다.
• ㅁ(틀림): 화분관 생장 촉진은 붕소의 기능이고, 아연은 옥신 합성과 여러 효소의 활성에 관여한다.

미래목 곁의 하층에서 미래목 줄기 주변을 차지하고 있는 Ⓑ는 보호목이다.

천연림보육의 도태간벌에서는 미래목을 기준으로 주변 나무의 수형급을 나눈다. 보호목은 미래목보다 낮은 층에서 미래목의 수간을 피음해 맹아지 발생을 억제하고 수간을 보호하므로 남겨 두는 나무이다.

• 방해목은 미래목의 수관 생장을 방해하는 상층의 경쟁목으로 제거 대상이며, 그림의 Ⓑ처럼 하층에 있는 작은 나무가 아니다.
• 개재목은 다른 수형급 분류에서 쓰이는 명칭으로, 도태간벌 수형급 분류에 속하지 않는다.
• 중간목은 수관의 층위에 따른 수관급(우세목·준우세목·중간목·피압목) 구분 용어이며, 도태간벌 수형급 분류의 명칭이 아니다.

참가시나무(난대림)–향나무(온대림)–가문비나무(한대림)의 짝이 옳다.

Quercus salicina는 남부 해안·도서의 상록 참나무, Juniperus chinensis는 온대 수종, Picea jezoensis는 고산·북부의 한대성 침엽수이다.

• Camellia japonica 묶음: 동백나무는 난대 수종이지만 종비나무(Picea koraiensis)는 북부 고지대의 한대 수종이어서 온대림 수종으로 짝 지은 것이 틀렸다.
• Carpinus laxiflora 묶음: 서어나무는 온대 수종, 녹나무(Cinnamomum camphora)는 난대 수종이라 난대·온대가 뒤바뀌었다.
• Castanopsis sieboldii 묶음: 구실잣밤나무(난대)·신갈나무(온대)는 맞지만 개비자나무(Cephalotaxus koreana)는 한대 수종이 아니다.

삽수는 일반적으로 주지보다 측지에서 채취한 것이 발근에 유리한 것으로 보므로, 주지가 유리하다는 서술이 틀렸다.

삽목 발근은 모수의 나이, 삽수 채취 부위, 발근촉진 호르몬 처리 등에 따라 크게 달라진다.

• 개체형성능 이용: 삽목은 잘라낸 영양기관이 뿌리와 줄기를 재생해 완전한 식물체가 되는 성질을 이용한다.
• 옥신: IBA·NAA 등 옥신류는 삽수의 부정근 형성을 촉진하는 대표 호르몬이다.
• 이태리포플러·버드나무: 줄기에 근원기가 있어 삽목 발근이 쉬운 수종이다.

중용목은 우세목·준우세목 가운데 미래목이 아닌 나무로, 임분이 과밀해지면 간벌재로 이용된다.

천연림 숲가꾸기 수형급은 미래목·중용목·보호목·방해목·무관목으로 나누며, 중용목은 미래목에 문제가 생길 때 대체 후보가 되기도 한다.

• 건전·우량하여 최종 수확목으로 남기는 나무: 미래목에 대한 설명이다.
• 하층 임관에서 임지를 보호하는 나무: 보호목에 대한 설명이다.
• 불량목·피해목으로 남겨 두었다가 추후 간벌하는 나무: 우세목·준우세목으로서 간벌재로 쓰이는 중용목의 정의와 다르다.

ABA(아브시스산)는 생장 억제 호르몬이므로 식물생장을 촉진한다는 서술이 틀렸다.

ABA는 색소체를 가진 여러 기관에서 합성되며, 기공 닫힘·휴면 유도·건조 스트레스 반응에 관여한다.

• 지베렐린: 주로 종자와 어린 조직에서 생산되며 목부와 사부를 통해 위아래 양방향으로 운반된다.
• 옥신: 주로 어린 조직에서 합성되고, 유세포를 통한 극성 이동으로 운반되며 에너지를 소모한다.
• 사이토키닌: 주로 뿌리 끝에서 생산되어 목부 수액을 따라 지상부로 운반된다.

산불 직후에는 재에서 칼슘·칼륨·마그네슘 등 염기성 양이온이 공급되어 토양 pH가 올라간다.

이 효과는 일시적이며, 이후 용탈과 식생 회복에 따라 점차 원래 수준으로 돌아간다.

• 줄기 피해 부위: 화염이 줄기 뒤편에서 맴돌기 때문에 바람이 불어가는 쪽과 경사면 위쪽 면에서 피해가 심하다.
• 강한 산불로 식생이 소실된 뒤 2차 천이로 복원되는 현상은 임분대체효과이며, 임분유지효과는 약한 산불이 하층만 태워 기존 임분이 유지되는 경우다.
• 2차 피해 예방: 토양침식·산사태 위험이 큰 곳은 자연복원만으로는 늦으므로 사방·조림 등 인공복원을 병행해야 한다.

북사면 계곡형 군집에서 경쟁우위를 차지하지 않는 수종은 소나무(Pinus densiflora)이다.

북사면 계곡부는 수분과 양분이 풍부하고 그늘진 입지로, 이런 곳에서는 내음성이 있고 비옥·습윤지를 좋아하는 활엽수가 우세하다. 소나무는 극양수이자 척박·건조지에 강한 수종이어서 주로 능선부나 남사면에서 우위를 차지한다.

• 들메나무(Fraxinus mandshurica)는 계곡의 습윤하고 비옥한 토양에서 잘 자라는 대표적인 계곡형 수종이다.
• 난티나무(Ulmus laciniata)는 북사면 계곡부의 서늘하고 습한 입지에서 우점하는 느릅나무속 수종이다.
• 가래나무(Juglans mandshurica)는 계곡가와 하천변의 비옥한 토양을 좋아하는 계곡형 수종이다.

옳은 설명은 ㄱ, ㄴ, ㄷ이다.

Hawley는 수관 위치에 따라 우세목·준우세목·중간목·피압목으로 나누었고, 데라사끼 수형급에서 폭목은 불량형 우세목인 2급목, 고사목은 5급목이다. 덴마크 수형급의 유요부목은 주목의 수간 아래쪽을 가려 지하간장을 길게 해 주는 나무다.

• ㄹ(틀림): 우리나라 천연림 숲가꾸기 수형급은 미래목·중용목·보호목·방해목·무관목의 5단계로 구분한다.

간벌의 목적으로 옳은 것은 ㄷ, ㄹ, ㅁ이다.

간벌은 경쟁목·불량목을 솎아 남은 우량 임목의 생장을 돕고, 벌기 수확의 양과 질을 높이며, 숲 안에 빛이 들게 해 하층식생과 생물다양성을 늘린다.

• ㄱ(틀림): 간벌의 목적이 아니라 실시 시기에 관한 서술이며, 수관 경쟁은 그보다 이른 시기에 임관이 울폐되면서 나타난다.
• ㄴ(틀림): 간벌은 수고생장보다 직경생장을 촉진하며, 유전적 형질 개량은 간벌이 아니라 육종의 영역이다.

Lophodermium maximum이 일으키며 봄철 묵은 잎이 적갈색으로 변해 떨어지는 병은 잣나무 잎떨림병이다.

습한 수관 하부에서 많이 발생하므로 풀베기·가지치기로 통풍을 좋게 해 방제한다.

• 밤나무 흰가루병: 잎 표면에 흰 가루 모양의 균총이 생기는 병이다.
• 은행나무 잎마름병: 잎 가장자리부터 갈색으로 말라 들어가는 병이다.
• 향나무 녹병: 향나무와 배나무 등 장미과 수목을 오가며 기생하는 녹병균(Gymnosporangium)이 원인이다.

(가)는 용해성 유기질소, (나)는 암모늄태 질소, (다)는 질산태 질소이다.

수관통과우·수간류로 공급되는 질소는 물에 녹은 유기질소이며, 이것이 미생물에 의해 무기화되면 암모늄태 질소가 된다. 암모늄태 질소는 다시 질산화되어 질산태 질소로 바뀌고, 질산태 질소는 탈질작용으로 기체가 되어 대기로 빠져나간다.

• (가)를 암모늄태 질소로 보는 조합은 틀리다. (가)에서 무기화 화살표가 나가므로 (가)는 아직 유기 형태여야 한다.
• (가)를 질산태 질소로 보는 조합은 틀리다. 질산태 질소는 질산화의 산물이며 무기화의 출발 물질이 아니다.
• (나)를 질산태, (다)를 암모늄태로 보는 조합은 틀리다. 질산화는 암모늄태가 질산태로 바뀌는 과정이고, 탈질작용의 출발 물질은 질산태 질소이다.

소나무·해송은 양수여서 해가림이 필요 없으므로, 이들에 해가림을 실시한다는 서술이 틀렸다.

해가림은 강한 햇빛과 건조에 약한 음수성 수종(가문비나무·전나무 등)의 어린 묘에 실시한다.

• 솎기: 밀생한 묘상에서 허약묘·기형묘·피해묘·도장묘를 제거해 생육공간을 확보한다.
• 단근: 철늦은 자람과 도장을 억제하고 측근·세근을 고르게 발달시킨다.
• 시비: 기비는 부숙 퇴비와 무기질비료로, 추비는 생육 중 빠르게 효과를 내는 속효성비료로 준다.