뿌리압 (Root Pressure)
쉽게 풀면
뿌리에서 물을 위로 밀어 올리는 힘이다.
뿌리세포가 능동적으로 양분을 흡수하면서 뿌리 안쪽의 용질 농도를 높여, 물이 삼투 현상으로 뿌리 속으로 밀려 들어와 줄기 쪽으로 밀어 올려지는 압력을 근압이라고 합니다. 펌프가 물을 밀어 올리듯, 뿌리 스스로가 만들어내는 힘으로 물을 위로 밀어 올리는 것입니다.
왜 중요한가
증산이 활발하지 않은 밤이나 이른 아침에 물관 내 수분 이동을 돕는 뿌리압은 일액현상(잎끝에 물방울이 맺히는 현상) 등으로 관찰되며, 식물의 수분 상승 기작을 설명하는 식물생리 연구에서 다뤄집니다.
근압은 증산이 거의 일어나지 않는 야간이나 이른 아침에도 물 상승을 가능하게 하므로, 수분 상승 기작과 일액현상을 설명하는 식물생리 연구에서 중요하게 다뤄집니다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
일액현상이 증산작용과 무관하게 뿌리압만으로도 물이 위로 이동할 수 있음을 보여주는 대표적인 관찰 사례이다.
증산이 없는 조건에서도 근압만으로 물이 밀려 올라옴을 보여준 결과로, 근압의 존재와 크기를 확인하는 실험적 근거로 활용된다.
조금 더 깊게 보면
뿌리압은 식물의 전체 수분 상승을 주도하는 힘이 아니라 증산작용에 의한 힘(증산-장력-응집력 기작)이 주된 역할을 한다는 점에서, 뿌리압만으로 수분 이동 전체를 설명하면 곤란합니다.
근압은 뿌리세포의 능동적인 양분 흡수로 생기는 삼투압 차이에 의해 발생하며, 측정에는 압력계를 절단한 줄기 단면에 연결하는 방법이 쓰입니다. 잎의 증산 작용으로 물을 위쪽에서 끌어올리는 힘인 증산인력과는 발생 위치와 작용 방식(아래에서 미는 힘과 위에서 끄는 힘)이 다르며, 두 힘이 함께 작용해 물이 뿌리에서 잎까지 상승하게 됩니다.
주의할 점
뿌리압은 물 상승의 보조적인 힘이며, 낮 동안 물 상승의 주된 원동력은 증산작용에 의한 증산류라는 점에서 상대적으로 그 기여도가 작다.
근압은 물을 밀어 올리는 힘이지만 그 크기가 크지 않아, 키가 큰 나무처럼 물을 높이 끌어올려야 하는 경우에는 근압만으로는 부족하고 증산인력이 훨씬 더 중요한 역할을 한다.