광포화점 (Light Saturation Point)
쉽게 풀면
빛이 아무리 강해져도 광합성이 더 이상 늘어나지 않는 밝기이다. 맑은 한여름 햇빛 아래에서는 오히려 잎이 이미 최대 광합성 속도에 도달해 있어 더 강한 빛을 받아도 광합성량이 늘지 않는 경우가 있다.
왜 중요한가
광포화점은 작물이 빛을 더 받아도 광합성이 늘지 않는 한계여서, 시설 재배의 보광 필요성 판단, 재식밀도와 수형 설계, 음지성 작물의 차광 재배 기준을 정하는 데 쓰입니다. 작물 간 광 요구도를 비교하는 생리 연구의 기본 지표입니다. 온실이나 식물공장에서 인공광을 설계할 때 이 지점을 넘는 과도한 광량은 전력 낭비가 되므로, 광포화점을 파악하는 것이 조명 설계의 중요한 기준이 된다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
단일 잎의 광합성능력에는 한계가 있어 일정 광도 이상에서는 다른 요인(이산화탄소, 온도)이 제한요인이 됨을 보여주는 결과이다.
빛의 양을 늘리는 것만으로는 광합성을 계속 촉진할 수 없는 지점이 존재한다는 서술입니다.
조금 더 깊게 보면
광포화점은 개체 잎 수준의 값이어서 군락 전체로 보면 잎이 서로 가리므로 훨씬 높은 광에서도 군락광합성이 계속 증가합니다. 또한 이산화탄소 농도와 온도에 따라 달라지는 값이므로 특정 조건에서 측정한 수치를 절대적 기준으로 삼기는 어렵고, 광보상점과 짝을 이루어 해석해야 의미가 분명해집니다. 광포화점은 그 이상 빛을 더 받아도 광합성 속도가 늘지 않는 광량 수준으로, 이는 빛을 흡수하는 능력이 아니라 흡수된 에너지를 이용해 이산화탄소를 고정하는 효소(루비스코) 반응 속도가 한계에 도달했기 때문에 나타난다. 광포화점은 작물 종류에 따라 크게 달라, C4식물은 대체로 C3식물보다 광포화점이 높아 강한 햇빛에서도 광합성 속도가 계속 증가하는 경향을 보인다.
주의할 점
개별 잎의 광포화점은 비교적 낮은 편이지만, 군락 전체로 보면 하위엽까지 광이 고르게 도달해야 하므로 군락광합성의 광포화점은 더 높게 나타난다. 광포화점은 이산화탄소 농도나 온도 조건에 따라서도 달라져, 이산화탄소 농도를 높여 주면 같은 잎이라도 광포화점이 더 높은 광량으로 이동할 수 있다.