수목탐구이야기

무환자나무과/ 단풍나무속

407 단풍이 매우 아름다운 수종들 - 단풍의 생성 과정

낙은재 2017. 11. 17. 18:40

내소사 단풍


가을에 식물의 잎이 붉거나 누렇게 변하는 것을 단풍(丹楓)이라고 하며 같은 한자권인 중국과 일본에서는 주로 홍엽(紅葉)이라고 하는데 그 의미는 대동소이하다고 앞에서 알아봤다. 그럼 서양에서는 뭐라고 할까? 영어로는 autumn colours 또는 autumn foliage라고 하며 미국 영어로는 주로 fall colors 또는 fall foliage라고 한다. 의미도 낙엽성 교목 또는 관목의 녹색 잎이 가을에 수 주일 동안 red, yellow, purple, black, orange, pink, magenta, blue와 brown 등 매우 다양한 색상으로 변하는 현상을 말한다. 붉은색 일색인 동양보다는 색상이 다양하고 구체적이다. 


우리는 아름다운 단풍을 찾아가서 바라보며 즐기는 것을 단풍놀이라고 하는데 일본은 모미지가리(紅葉狩り)라고 하며 중국에서는 상홍엽(赏红叶)이라고 한다. 영어권에서도 일반적인 표현 외에 미국에서 만들어진 신조어인 leaf peeping이라는 것이 있는데 이는 주로 뉴잉글랜드지역을 염두에 두고서 가을에 단풍관광을 가서 감상하며 즐기는 것을 말한다. 뉴잉글랜드는 미국에서 단풍이 가장 아름답다는 미국 동부의 최북단 뉴햄프셔나 메사추세츠, 코네티커트, 버몬트 등 6개 주를 말한다. 


단풍나무


단풍의 생성 과정

그럼 우선 나뭇잎이 왜 가을에 색상이 변하는지에 대하여 간단하게 알아보자. 원래 잎이 녹색으로 보이는 것은 광합성 작용을 하는 클로로필(chlorophyll)이라는 엽록소 때문인데 가을이 되어 기온이 내려가고 햇살도 약해지면 더 이상 광합성이 힘들어지게 되므로 이 색소의 재생산을 중단하게 된다. 따라서 엽록소는 서서히 줄어들고  잎에 축적되었던 영양분들은 줄기로 이동하여 저장이 된다. 이때 그동안 엽록소에 가려서 보이지 않던 황색 색소들이 드러나게 되는 것이다. 이들은 처음부터 잎에 존재하면서 광합성을 돕고 있었다. 카로티노이드(carotenoids)라는 색소에 의하여 오렌지색상의 단풍을 볼 수 있고  크산토필(xanthophylls)색소에 의하여 황색 단풍이 드는 것이다. 그리고 가장 눈부신 노랑색 단풍은 루틴(lutein)이라는 색소에 의한 것인데 이들 외에도 약 80여 종류의 황색계통 색소가 잎에서 발견된다고 한다. 갈참나무나 감태나무와 같이 다른 색상은 모두 없어지고 갈색만 남아서 잎이 오랫동안 떨어지지 않고서 끝까지 달려있는 것들은 탄닌(tannins)이라는 쉽게 소멸되지 않는 성분 때문이다. 탄닌은 평소 곤충들이나 초식동물들 그리고 병충해로부터 보호하기 위하여 존재하는 갈색 성분이다.


그러나 붉은색 또는 자주색 그리고 파란색 등 다양한 혼합색 단풍도 있는데 이들은 또 다른 색소인 안토시아닌(Anthocyanins)에 의한 것인다. 이 색소는 태양의 광선으로부터 식물을 보호하는 역할을 하는데 어린 새싹이나 일부 자엽 식물의 잎에서는 성장기에 나타나기도 하며 아로니아 등 일부 열매에서도 많이 들어있는 색소이다. 그러나 대부분의 식물 잎에서는 처음부터 있던 것이 아니고 성장기를 마치고 기온이 떨어지기 시작하는 늦여름부터 잎속에 축적된 당분으로 생성되는 것이다. 그런데 모든 나무에서 안토시아닌이 생성되는 것은 아니고 온대지방의 수종 중에서는 약 10%에서만 발견이 된다. 그래서 우리 인간들이 이런 나무들을 특히 단풍이 아름다운 나무라고 하는 것이다. 안토시아닌이 많이 생성되는 수종으로는 단풍나무와 미국 참나무, 옥시덴드룸, 풍나무, 미국 산딸나무 , 니사, 감나무, 옻나무 등을 꼽을 수 있다.


은단풍의 색상이 다양하게 변하는 모습

녹색 클로로필이 사라지면 자연스럽게 황색 계통의 색소들이 나타나지만 이 시점에서 이미 적자색 안토시아닌이 생성되었거나 되고 있기 때문에 녹색 → 황색 → 적색(자색) 순으로 보이거나 환경에 따라서는 중간은 생략하고 바로 녹색에서 적색이 되거나 이들의 혼합색이 보이기도 한다. 그리고 말라비틀어지면 여타 색소는 모두 날아가고 탄닌만 남아서 갈색으로 변하는 것이다.



아름다운 단풍의 조건

단풍의 색상에는 온도와 일조량 그리고 토양의 수분이 중대한 영향을 미친다. 떨켜가 생기기 시작한 이후의 충분한 일조량과 낮은 기온은 엽록소의 파괴를 가속하여 단풍 시기를 앞당긴다. 특히 밤에 낮은 기온과 충분한 일조량은 안토시아닌의 생성을 촉진하여 붉은 단풍을 만든다. 서리와 얼음은 당연히 안토시아닌의 생성 조직 자체를 파괴하여 단풍시즌의 조기마감으로 귀결된다. 생장기의 가뭄은 떨켜의 조기 생성을 불러와 미처 단풍이 들기도 전에 잎이 떨어질 가능성이 높다. 성장기에 충분한 수분이 공급되고 건조하고 서늘하며 맑은 날씨가 뒤따르다가 포근한 낮과 서리가 없는 서늘한 밤의 가을 날씨를 만난다면 아름다운 단풍을 보기 위한 최적의 조건이라고 할 수 있다. 단풍이 든 다음 바람과 비가 없어야 오래 지속되면 강한 바람과 큰 비는 당연히 잎을 떨어뜨려 분위기를 망친다.


단풍이 아름다운 지역

세계적으로 단풍이 아름다운 지역으로는 캐나다와 미국 동부 그리고 스칸디나비아의 서부 일부, 북서유럽, 북알프스, 흑해부근 코카서스지방, 러시아와 한중일 등 동아시아 그리고 아르헨티나 칠레 등 남미와 뉴질랜드 등을 꼽고 있으나 그 중에서 우리나라와 일본 그리고 중국 일부 지방 등 동양 3국과 미국 동북부 뉴잉글랜드지역이 가장 아름답다고 널리 알려져 있다. 뉴잉글랜드 지역은 수종 70%가 안토시아닌이 생성되는 종으로 구성되어 있어 온통 붉은 단풍을 이루어 미국에서 이 지역으로 단풍관광을 가는 것을 두고서 leaf peeping이라는 신조어가 생길 정도로 유명하다. 우리나라와 일본은 대부분 단풍나무 단일 수종에 집중되어 강렬하지만 지속기간이 겨우 1~2주에 불과하다는 것이 아쉽다면 미국 남부 애틀란타산맥에서는 다양한 수종이 섞여 있어서 색상을 바꿔가면서 단풍이 서서히 진행되어 같은 지역에서 근 한 달 이상 감상할 수 있다고 한다. 가을에 흐린 날이 많고 기온이 포근한 유럽에서는 아름다운 단풍을 보기가 어렵다.



뉴잉글랜드 단풍


뉴잉글랜드 단풍


뉴잉글랜드 단풍


뉴잉글랜드 단풍관광 열차


일본의 단풍


일본의 단풍


일본의 단풍


일본의 단풍


단풍이 아름다운 나무들

단풍나무를 제외하고 단풍이 가장 아름다운 나무들 중 몇 종을 소개한다. 옥시덴드룸, 풍나무, 꽃산딸나무 , 니사, 감나무, 옻나무, 오구나무, 단풍철쭉 그리고 포테르길라이다. 이 가운데 니사와 오구나무는 내한성이 다소 약하여 중부지방에서의 노지월동은 어렵다.


옥시덴드룸

주변에 추천하여 항상 나중에 고맙다는 말을 듣는 수종이다.

포스팅 바로가기 http://blog.daum.net/tnknam/344


옥시덴드룸


옥시덴드룸


옥시덴드룸


풍나무

워낙 큰 교목이라서 가정에서는 엄두가 안나지만 과거에는 일반인들은 감히 심을수가 없었던 귀한 나무이다.

포스팅  http://blog.daum.net/tnknam/671


미국풍나무


풍나무


꽃산딸나무(미산딸나무)


꽃산딸나무(미산딸나무)


꽃산딸나무(미산딸나무)


니사 시넨시스

매력적인 나무인데도 중부 노지월동이 좀 어려워 아쉽다.


니사 시넨시스


니사 시넨시스


감나무

감나무 단풍은 변이가 심하여 아름답지 않을 때도 많다.


감나무


감나무


오구나무

포스팅 http://blog.daum.net/tnknam/540


오구나무

잎모양이나 단풍이 좋지만 중부에서 노지월동이 안되서 아쉽다. 원래 큰 나무인데 워낙 단풍이 좋아서 분재로 많이 활용한다.


오구나무


검양옻나무

옻나무는 종에 상관없이 모두 단풍이 아름다우며 근연종 붉나무도 단풍이 매우 아름답다.

옻나무 포스팅 http://blog.daum.net/tnknam/546


검양옻나무


대가지붉나무


등대꽃나무 종류

방울형 꽃도 특이하고 단풍이 좋고 크게 자라지 않는 관목이므로 정원수로 인기가 높다. 등대꽃나무속 중에서 단풍은 흰꽃이 피는 단풍철쭉이 가장 좋은 것 같다.


등대꽃나무 종류


등대꽃나무 종류

포스팅 http://blog.daum.net/tnknam/356


포테르길라

키도 아담하고 단풍이 아름다워 정원수 인기다. 시중에서 실꽃풍년화 또는 실목련이라고 한다. 


포테르길라

포스팅 http://blog.daum.net/tnknam/342


포테르길라


포테르길라


루브라참나무


루브라참나무


루브라참나무


루브라참나무