본문 바로가기

실내 식물의 빛 생리학

(88)
식물은 어떤 파장의 빛을 가장 효과적으로 이용할까? 광질의 기본 원리 ❖ 광질과 파장 — 식물에게 빛의 색깔이 중요한 이유식물이 성장하기 위해서는 빛이 필요하다는 사실은 널리 알려져 있다. 하지만 식물이 모든 빛을 똑같은 방식으로 이용하는 것은 아니다. 우리가 눈으로 보기에 비슷한 밝기의 빛이라도 어떤 파장을 포함하고 있는지에 따라 식물의 광합성이나 잎과 줄기의 성장 형태가 달라질 수 있다. 이러한 빛의 파장 구성을 식물의 관점에서 이해하는 개념이 바로 광질(light quality)이다.빛은 전자기파의 한 형태이며 파장에 따라 서로 다른 특성을 가진다. 사람이 볼 수 있는 가시광선은 대략 380~780nm 정도의 범위에 해당하며, 이 안에서도 보라색, 파란색, 녹색, 노란색, 주황색, 빨간색 등 여러 파장이 존재한다. 식물 역시 이러한 빛을 받아들이지만 인간의 시각과 식..
계절에 따라 실내 식물의 실제 광량은 얼마나 달라질까? ✦ 계절과 태양광 — 같은 창가에서도 식물이 받는 빛이 달라지는 이유실내에서 식물을 키우다 보면 계절이 바뀐 뒤 식물의 성장 속도가 달라지는 것을 쉽게 발견할 수 있다. 봄과 여름에는 새잎이 빠르게 나오던 식물이 가을이 되면서 성장 속도가 느려지고, 겨울이 되면 새잎의 발생이 거의 멈추는 경우도 있다. 반대로 여름철에는 창가에서 잎이 지나치게 강한 햇빛에 노출되어 손상되는 현상이 나타나기도 한다. 이러한 변화의 원인을 온도만으로 설명하기는 어렵다. 계절이 바뀌면 실내 식물이 실제로 받는 자연광의 양과 빛이 들어오는 방식 역시 크게 달라지기 때문이다.식물의 광환경을 이해하려면 먼저 태양의 위치가 계절에 따라 달라진다는 사실을 알아야 한다. 지구의 자전축이 기울어진 상태에서 공전하기 때문에 계절에 따라 태양..
창문에서 거리에 따라 식물이 받는 빛의 양이 달라지는 이유 ◆ 자연광과 거리 — 창문 가까이에 있는 식물이 더 많은 빛을 받는 이유실내에서 식물을 키울 때 가장 쉽게 관찰할 수 있는 현상 가운데 하나는 창문과 식물 사이의 거리에 따라 성장 상태가 달라진다는 것이다. 같은 방 안에 같은 종류의 식물을 놓았더라도 창문 바로 옆에 있는 식물은 비교적 잎이 풍성하게 자라는 반면, 창문에서 멀리 떨어진 식물은 성장 속도가 느려지거나 줄기가 길게 늘어지는 경우가 있다. 사람의 눈에는 두 위치 모두 충분히 밝아 보일 수 있지만 식물이 실제로 받는 빛의 양에는 상당한 차이가 생길 수 있다.이러한 차이를 이해하려면 먼저 자연광이 실내로 들어오는 과정을 살펴볼 필요가 있다. 창문은 외부의 햇빛을 실내로 전달하는 통로 역할을 한다. 태양에서 나온 빛은 창문을 통과한 뒤 실내 공간으..
스마트폰 조도 측정 앱으로 실내 식물의 빛을 측정할 수 있을까? ◆ 조도 측정 앱의 원리 — 스마트폰은 식물에게 필요한 빛을 직접 측정할 수 있을까?실내에서 식물을 키우다 보면 “이 정도면 식물에게 충분히 밝은 것일까?”라는 의문이 생길 때가 있다. 특히 창가나 식물용 LED 아래에 화분을 놓았는데도 성장 속도가 기대만큼 빠르지 않다면 현재 식물이 받고 있는 빛의 양을 확인해보고 싶어진다. 이때 가장 쉽게 접근할 수 있는 방법 가운데 하나가 스마트폰에 조도 측정 앱을 설치하는 것이다. 스마트폰만 가지고도 주변의 밝기를 숫자로 확인할 수 있기 때문에 별도의 전문 장비를 구입하지 않고도 실내 환경을 대략적으로 비교할 수 있다는 장점이 있다.스마트폰 조도 측정 앱은 일반적으로 휴대전화에 내장된 광센서를 이용한다. 스마트폰에는 화면의 밝기를 자동으로 조절하기 위해 주변의 밝..
같은 밝기의 방인데 식물의 성장 속도가 다른 이유를 광량으로 분석하기 ◈ 사람의 눈과 식물이 느끼는 빛의 차이 — 같은 밝기가 같은 광량을 의미하지 않는 이유실내에서 식물을 키우다 보면 흥미로운 현상을 자주 발견하게 된다. 비슷한 크기의 방에 같은 종류의 식물을 놓았는데도 한쪽 식물은 새잎을 빠르게 만들어내는 반면 다른 식물은 오랫동안 변화가 없는 경우다. 두 공간을 직접 비교해 보면 사람의 눈에는 특별한 차이가 느껴지지 않을 때도 있다. 두 방 모두 생활하기에 충분히 밝고, 책을 읽거나 컴퓨터를 사용하는 데에도 불편함이 없다. 그런데 식물의 성장 속도에는 뚜렷한 차이가 나타난다. 이러한 차이를 이해하려면 먼저 사람이 인식하는 밝기와 식물이 광합성에 이용하는 빛이 서로 다른 개념이라는 사실을 알아야 한다.사람은 빛을 볼 때 인간의 시각 체계에 맞춰 밝기를 인식한다. 우리가..
PPFD와 DLI를 이용해 실내 식물의 조명 환경을 판단하는 방법 PPFD 측정과 광환경 판단 — 식물이 실제로 받는 빛의 세기 확인하기실내에서 식물을 키울 때 조명 환경을 판단하는 가장 기본적인 방법은 식물이 실제로 어느 정도의 빛을 받고 있는지 확인하는 것이다. 사람의 눈으로 보기에 방이 밝다고 해서 식물에게 충분한 광량이 공급되고 있다고 단정할 수는 없다. 실내 조명은 사람이 생활하기에는 충분히 밝을 수 있지만, 식물의 광합성에 필요한 광량이라는 관점에서는 상당히 부족할 수 있기 때문이다. 따라서 실내 식물의 광환경을 객관적으로 판단하려면 사람이 느끼는 밝기보다 식물의 잎에 실제로 도달하는 광량을 확인하는 것이 중요하다.이때 활용할 수 있는 대표적인 지표가 PPFD다. PPFD는 일정 면적에 일정 시간 동안 도달하는 광합성 관련 광자의 양을 나타내며 일반적으로 μ..
DLI란 무엇인가? 하루 동안 식물이 받는 빛의 총량 이해하기 1. DLI의 개념과 광량 누적 — 식물에게 중요한 것은 순간의 빛만이 아니다실내에서 식물을 키울 때 빛의 세기를 이야기하면 흔히 PPFD를 먼저 떠올린다. PPFD는 특정한 순간에 식물의 잎에 얼마나 많은 광합성 유효광자가 도달하는지를 나타내는 지표이기 때문에 식물용 조명을 설치하거나 식물의 위치를 결정할 때 매우 유용하다. 그러나 PPFD만으로 식물이 하루 동안 실제로 얼마나 많은 빛을 받았는지를 완전히 설명하기는 어렵다. 식물은 하루 중 특정 순간의 빛만 이용하는 것이 아니라 일정 시간 동안 지속적으로 빛을 받으면서 광합성을 수행하기 때문이다. 이처럼 일정 기간 동안 누적된 광량을 이해하기 위해 사용하는 개념이 DLI다.DLI는 Daily Light Integral의 약자로, 우리말로는 일일 광적분..
PPFD와 럭스(lux)는 어떻게 다를까? 식물용 광량을 이해하는 법 ◆ 럭스(lux)와 PPFD의 기본 개념 — 사람에게 밝은 빛과 식물에게 유용한 빛은 다르다실내에서 식물을 키우다 보면 “이 정도면 충분히 밝은 것 같은데 왜 식물이 잘 자라지 않을까?”라는 의문이 생길 수 있다. 특히 창가에 식물을 배치하거나 식물용 LED 조명을 설치한 뒤 스마트폰으로 밝기를 측정하면 숫자가 표시되는데, 그 숫자가 식물에게 적절한 광량을 의미하는지 판단하기가 쉽지 않다. 이때 자주 등장하는 단위가 럭스(lux)와 PPFD다. 두 값 모두 빛의 양과 관련되어 있지만 측정의 목적과 기준이 다르기 때문에 서로 같은 의미로 생각해서는 안 된다.럭스는 조도(illuminance)를 나타내는 단위다. 1럭스는 1제곱미터의 면적에 1루멘의 광속이 고르게 분포할 때의 조도를 의미한다. 쉽게 표현하면..