콩(1) - 콩의 형태학적 특성 및 역할

 

콩 식물체는 땅 위에서 생장하는 부분(지상부)과 땅속에서 생장하는 부분(지하부)으로 나눌 수 있다. 지상부는 줄기, 잎, 꽃으로 구성되며, 지하부는 뿌리로 이루어져있는데 독특하게 뿌리혹이 있다. 씨앗(종자)이 싹이 터서 땅 위로 올라오면 2개의 떡잎이 먼저 나고 이어서 줄기가 계속해서 자란다. 모든 줄기에는 꽃잎을 제외한 지상부의 식물체 표면에 모용이라고 불리는 잔털이 나있다. 각 식물체 부분들은 고유의 담당역할이 있고 서로 균형을 이루어야 건실한 식물체, 그리고 높은 수량을 낼 수 있다.

 

1. 종자의 형태와 특성

가. 종자의 형태

콩알의 모양과 구조를 보면 (그림 1)과 같이 꼬투리에 연결되어 있던 부분을 배꼽(臍, 目)이라고 하고, 배꼽의 양편에는 각각 주공과 합점이 있는데, 어린뿌리(유근)를 보호하고 있는 약간 볼록한 주머니 상단 부위에 주공이 있고 배꼽의 반대편에 합점이 있다. 콩알은 떡잎부의 무게가 85∼93%, 떡잎을 둘러싸고 있는 껍질은 5∼13%,싹이 배축이 어린뿌리가 약 2% 내외이다.

(그림 1)콩 종자의 외관 형태

 

씨알(종실)의 거의대부분을 차지하는 떡잎(자엽)은 콩이 발아해서지상부에 출현하는 동안 영양분의 공급원이 되며, 씨껍질(종피)은 파종 후 땅속의 곰팡이균과 박테리아 등으로부터 보호하는 역할을 한다. 그래서 만약 발아하기 전에 종피가 손상되면 튼튼한 모종으로 자랄 수가 없게 된다. 또한 어린뿌리는 배꼽의 끝부분에 약간 볼록한 형태로 있으며 종피는 제거하게 되면 뚜렷이 볼 수 있다. 콩알의 크기는 품종에 따라 차이가 크며, 편의상 100알의 무게를 기준으로 하며 극대립은 35g이상, 대립(大粒)은 25∼34.9g, 중립(中粒)은 15∼24.9g,소립(小粒)은 10∼14.9g, 9.9g 이하를 극소립(極小粒)으로 구분한다. 현재 국산 콩 정부 수매기준인 그물 망사체(Mesh)를 기준으로 할 때는 7.10㎜의체위에 남아있는 것(25g 이상)을 굵은 알(대립), 7.10≥6.3㎜일 때 중간 알(중립),6.3≥4.0㎜ 범위는 잔 알(소립)로 분류한다. 한편, 종실의 길이(長)·넓이(幅)·두께(厚)의 비율에 따라 종실의 모양(粒型)을 구형·편구형·타원형·편타원형·장타원형·장편타원형 등으로 구분하기도 한다.

종실의 종피 및 배꼽의 색깔은 매우 다양한데, 종피의 색깔은 크게는 단일색(色)과 줄무늬나 반점을 갖고 있는 얼룩색(混色)으로 구별할 수 있다. 단일색은 황색콩이 가장 많으며 청태라고 하는 녹색콩, 밤콩이라고 부르는 갈색콩(붉은콩), 그리고 검정색콩 등이 있다.

(그림 2)콩 종자의 다양성

 

얼룩콩에는 녹색 바탕에 검은빛의 둥근 무늬가 있는 우렁콩(Concentric Marking), 녹색 바탕에 검은빛의 점무늬가 있는 매눈이콩, 녹색·황색 또는 담갈색바탕에 배꼽을 중심으로 하여 자줏빛 또는 검은빛의 무늬가 말 안장 모양을 이루고 있는 선비재비콩(鞍掛大豆; Saddle Pattern, Eye Brow), 씨껍질(종피)의 면에 흰빛의 그물모양으로 된 금(裂痕)이 있는 아주까리콩 등 여러 가지가 있다. 검정콩은 종피 표면에 흰가루(白粉)가 많이 있는 것과 그렇지 않은 것이 있으며, 종피의 광택에도 현저한 차이가 있다. 외관상 품질을 결정하는 형질은 콩알의 크기, 모양, 껍질색(皮色), 빛깔, 배꼽색 등이나 쓰이는 용도에 따라 차이가 있다. 유색콩으로 대립인 품종은 풋콩 및 밥밑용, 황색으로 중, 대립종은 장류 및 두부용 등으로 주로 이용되고, 소립종은 나물용으로 전통적으로 이용되어 왔다.

 

나. 종자의 품위와 발아력

 

콩이 여무는 기간의 씨앗(종자)는 씨알 비대가 끝나면 발아력을 갖게 되지만, 종자로 사용하기에는 좋지 않으며, 다 익어 잘 건조된 충실하고 윤택이 나는 종자를 사용해야 한다. 다소 일찍 수확하는 경우에는 그늘에 말린 후 충분히 건조시켜서 종자로 이용한다. 급격히 가열 건조하는 경우에는 발아력이 저하된다. 콩 종자는 다른 작물과 달리 종자의 수명, 종자의 활력이 짧은 편이다. 종자는 다량의 양분을 저장하고 있기 때문에, 수분이 많고 온도가 높을 경우 쉽게 부패하거나 발아력을 상실하게 된다. 종자의 수분 13.5%, 온도 30℃에서 5개월, 18%, 20℃에서 5∼9개월에 발아력을 상실하게 된다. -10℃에서는 10년 후에도 양호한 발아력을 갖게 되고, 8∼9%의 수분에서는 5년 후에도 90%의 발아력을 유지한다. 소량씩 밀봉 저장하면 2년 후에도 90%의 발아율을 갖지만, 종이봉투 저장은 2년이 지나면 발아율이 50%로 떨어진다.

특히 실온에서 1년 이상 묵은 종자는 싹이 트더라도(발아) 떡잎이 토양을 밀어올리고 출현하는 발아력이 매우 낮기 때문에 종자용으로 사용하는 것은 바람직하지 않다. 꼭 묵은 종자를 사용해야 한다면 원예용 모판흙(상토)에 모를 길러(육묘) 이식 재배를 하면 출현율을 다소 높일 수 있다. 품종에 따라서 씨앗 크기, 모양, 빛깔이 다르고 저장력에도 차이를 보이게 된다. 같은 품종이라도 씨알(종실)이 크면 초기생육이 양호하므로 큰 종자를 종자용으로 쓰는 것이 좋다.

 

2. 잎의 형태와 역할

 

가. 잎의 형태와 모양

 

콩은 1년생 쌍떡잎식물이다. 콩의 잎은 기부에 2매의 떡잎, 초엽(초생엽)이 마주나기를 하고 다음에 나오는 제1본엽은 3개의 소엽으로 구성되며, 각각의 소엽 관절에는 엽자루가 있다. 콩잎은 3개의 작은 잎이 모여 한 개의 잎을 이루는 본엽이 대부분을 차지지만, 본엽 외에도 곁가지가 생기는 줄기의 마디에서 나오는 아주 작은잎(전엽, 前葉)도 있다. 본엽은 일반적으로 3개의 소엽(또는 단엽이라고 함)이 모여이루어지지만, 간혹 1∼2개 많거나 적은 경우도 볼 수 있다. 본엽의 모양은 길고 뾰족한 피침형, 마름모 모양의 능형, 계란형인 난형, 그리고 타원형이 있다. 이와 같은 잎의 모양은 한 꼬투리 안에 있는 종실수와 종실의 크기와 관련이 있는데, 피침형인 품종이 한 꼬투리당 종실 수는 많고 콩알의 굵기는 소립인 경향이 있다.

(그림 3)콩 잎의 형태와 모양

상위 잎과 하위 잎의 모양에 차이가 큰 경우도 자주 볼수 있다. 잎의 크기는 하위부는 다소 작고 중위에서 상위부의 잎은 크고, 정단부의 잎은 작다. 또 잎이 매끈한 것도 있고 다소 쭈글쭈글한 모양도 있는데, 바이러스 등의 병에 걸려도 잎의 모양이 변하므로 원래 품종의 특성을 익혀 두어야 한다. 잎에는 동물의 혈관이나 뼈에 해당되는 잎맥(엽맥)이 있다. 이는 수분과 양분의 통로가 되며 잎 전면에 복잡하게 얽혀 있고 그 사이에 살에 해당되는 잎살(엽육)이 있다. 품종에 따라 소엽의 크기는 다양한데 길이는 4∼20㎝, 폭은 3∼10㎝정도의 범위 내에 있다. 잎의 모양, 크기 잎자루의 길이는 재배조건에 따라 다소 변하기도 하지만 품종 고유의 특성을 보인다. 콩잎도 밤낮 빛의 유무에 따라서 상하로 움직이는 취면 운동을 한다. 각 소엽 및 본엽의 잎자루 부분을 자세히 보면 도톰하면서 색깔이 다소 다른 부분이 있는데 이 부분을 중심으로 잎들이 상하(上下)운동을 한다. 즉 이 부분이 구부러졌다 펴졌다 하면서 낮에는 잎들을 위로 서게 하고 밤에는 아래로 처지게 된다.

 

나. 잎의 역할

 

떡잎은 본엽들이 나오기 전에 어린 식물에 영양공급을 하는 역할을 한다. 즉 떡잎 속에는 일정량의 양분이 저장되어 있을 뿐만 아니라 빛을 받으면 일반 잎들처럼 엽록소라고 하는 물질이 만들어져 잎의 역할도 한다. 떡잎은 일정기간이 지나면 양분이 다 소모되고 본엽들이 나오면 그 역할이 끝나고 노랗게 변하면서 말아 떨어지게 된다. 초생엽은 바이러스 병의 증상이 나타나기도 하며 파종 후 제초제를 잘못 뿌렸을 때에도 그 증상들이 나타나기 때문에 여러 가지 피해의 판단기준 부분으로 이용할 수 있다. 

잎에는 엽록소라고 하는 화합물이 있는데, 태양빛을 이용해서 이산화탄소를 탄수화물로 동화시키는 일을 한다. 이 물질 때문에 잎은 녹색으로 보이게 된다. 잎에 빛이 쪼이면 빛이 가진 에너지를 모아 수많은 작업 중심지로 전달하게 된다. 작업 중심지에서는 이 에너지를 이용하여 몇 가지 물질을 만드는데 물질을 만들기 위해서는 뿌리에서 빨아들인 물과 잎의 숨구멍(기공)을 통하여 들어온 이산화탄소가필요하다. 복잡한 과정을 거쳐 작업이 끝나면 마지막으로 식물이 이용할 수 있는 음식(에너지원)인 포도당이 만들어진다. 동물은 음식을 먹고 그 음식을 분해해서 에너지를 이용하지만 식물은 빛과 물과 공기를 이용하여 음식을 식물체 안에서 만들고 자기가 만든 음식을 다시 분해하여 에너지로 이용한다. 

따라서 잎은 식물체가 자라는데 필요한 물질을 만드는 공장에 해당되며 만들어진 물질은 모든 식물체의 여러 부분(잎, 줄기, 뿌리, 꽃 등)에서 이용되거나 씨앗(종자)에 저장하게 된다. 잎의 숫자가 많거나 크기가 크면 생산 공장이 크므로 유리하지만 반대로 잎 자체가 너무 크면 소비도 많아지므로 적당한 수준으로 유지되는 것이 좋다. 

꼬투리(엄밀하게는 어린 씨앗)는 생산물질을 저장하는 창고에 해당되는데 생산량이 한정되어 있는 상태에서 창고가 너무 크거나 많으면 빈 창고가 생길 것이다. 반대로 꽃이나 종자의 수가 적으면 생산물의 저장 공간이 부족하여 여분의 잎이나 줄기의 생장에 쓰게 되는 낭비 작업이 이루어지게 된다. 정상적인 식물체에서는 일부 콩잎을 떼어 내거나 벌레의 피해를 받아도 크게 영향을 받지 않을 정도로 물질을 생산하기에 충분한 양의 잎을 가지지만, 꽃이 피고 꼬투리가 한꺼번에 달리는 시기에는 일시적으로 물질의 생산량 부족으로 많은 꽃과 어린 꼬투리가 떨어지게 된다. 또 농가에서 콩이 너무 웃자랄 때 일부의 잎이나 곁가지를 잘라주는 이유 중의 하나도 이러한 낭비적인 요소를 줄이고 실한 식물체로 키우며 충실한 종자를 얻기 위해서이다. 

잎이 크는 시기의 생육상황은 수량과도밀접한 관계가 있어 꼬투리 형성 이전의 조기 수량예측을 가능하게 한다. 잎이 큰 것이 광합성 동화면적이 크지만 하위 잎에 대해서는 햇빛을 가리기 때문에 줄기의 아랫부분에는 광이 잘 투과되지 않는다. 웃자람(과다생장)의 경우에도 줄 사이로 투과되는 빛의 양이 적고 바람이 잘 통하지 않으므로 꽃이 많이 떨어지고 꼬투리가 맺히는 것도 좋지 않다. 햇빛을 제대로 받지 못하거나 볕가림(차광)이 된 잎은 색이 연해지고 잎의 두께가 얇아지며 가뭄이 오면 잎이 작아진다. 포장조건이 양호한 경우에는 잎이 커지고 짙은 녹색을 띠게 된다. 

꽃필 때(개화기)에 많은 잎이 손실되면 꼬투리 수 감소를 초래하고 꼬투리 형성기에 엽수의 감소는 불임이 많게 된다. 줄기와 잎의 황변기 전후에 잎의 손실도 씨알(종실) 비대를 불충분하게 하여 수량이 감소하게 된다. 줄기의 마디와 엽수는 조생종이 적고 만생종이 많다. 달린 엽수에 대한 종실의 비율, 다시 말해서 건조한 씨알 1g을 생산하는 데 필요한 엽면적은 100∼340㎠로 품종 간 차이가 있고, 재배법에 따라서도 다르다. 이처럼 품종에 따라서 동화능력이 다르며, 빛의 조건 따른 동화능력도 다른 화본과 작물과는 다르다.

 

3. 뿌리와 뿌리혹

 

가. 뿌리의 형태 및 발육

 

어린뿌리(유근)는 씨껍질(종피)을 뚫고 나온 후 지상부가 잘 생장하고 지탱할 수 있도록 빠르게 뿌리로 발육하게 된다. 원뿌리(주근)가 신장하기 시작하면 곁뿌리가 형성된다. 싹이 튼(발아) 후 4∼5일이 지나면 원뿌리에 뿌리털이 생기게 되며, 곧 이어서 곁뿌리에도 뿌리털이 생긴다. 파종 후 5∼6주일에는 곁뿌리는 반경 30∼40㎝ 정도에 이르고 생육이 거의 완료될 시점에서는 물빼기(배수)가 잘 되는 좋은 땅에서는 1.5m 이상 땅속 깊이 들어가기도 하지만, 뿌리의 대부분은 땅속 30㎝ 이내에 분포하게 된다.

콩은 총 뿌리 중량의 약 80% 정도가 지하 7.5㎝정도 이내에 분포할 정도로 얕게 뿌리를 내리는 천근성 작물이다. 곁뿌리는 발아 후 1개월경에 최대에 달하며, 1차 곁뿌리로부터 2차, 3차 곁뿌리가 나온다. 뿌리는 개화말기부터 꼬투리의 신장기 사이에 최대로 발달하고, 이후 쇠퇴하기 시작하여 썩는다. 뿌리는 노화가 진행되면서 목질화가 이루어지고 수분함량은 적어지게 된다. 재배 포장의 하층토가 단단하거나 산성토양일 경우, 또는 하수위가 높은 경우에도 원뿌리가 잘 발달하지 못하고 대신 곁뿌리가 발달하게 다. 

콩은 떡잎하부의 배축에서 정근(定根)이 생기고, 떡잎 윗부분의 줄기에서 부정이 신장한다. 영양생장이 왕성한 만생종은 뿌리내림(발근)이 많고, 줄기의 하단부의 노화나 환경조건에 따라서 부정근의 발생이 달라지게 된다. 정근의 발육기에 장해를 받게 되면 부정근의 발생이 많아져서 정근을 대신하게 되므로 생육 초기에는 큰 영향이 없지만, 화아분화기∼꼬투리 맺히는 시기에 뿌리가 손상되면, 직접 꽃에서부터 종실의 발육을 해치므로 수량이 감소되게 된다. 중경을 하면 토양의 통기가 잘됨으로써 토양 중에 질산태(초산태) 질소가 증가하게 되어 뿌리혹의 착생을 좋게 하지만, 뿌리를 자르게 되므로 개화기 전까지는 밭매기(중경)를 끝마치는 것이 좋다. 콩 뿌리는 pH 4∼7 정도 범위의 토양에서도 생육은 되지만, pH 6∼7의 중성토양이 생육에 알맞으므로 개간지의 산성이 강한 곳에서는 석회로 산성을 중화시켜 주는 것이 좋다. 산성토양은 인산도 부족하게 되므로인 산 비료주기(시비)효과가 높다.

 

나. 뿌리혹과 질소고정

 

콩과식물은 토양 미생물인 리조비움(Rhizobium)과 공생하여 공기 중의 질소를 고정하는데 이를 생물학적 질소고정이라고 한다. 콩과식물이나 리조비움속이 단독으로 질소를 고정할 수는 없다. 질소가 고정되는 장소는 리조비움속 미생물이 콩과 작물의 뿌리에 뿌리혹박테리아를 형성하여 질소를 고정하게 된다.

콩에 착생되는 근류균은 Rhizobium Japonicum이라고 알려져 있다. 콩은 일생 동안 필요한 질소량의30∼70% 정도를 질소고정에 의하여 얻게 된다. 뿌리혹박테리아는 싹이 튼(발아) 후 2주일 정도면 착생하기 시작하는데, 이때는 콩 발육단계로 보면 초생엽기에 해당한다.

(그림 4)콩 뿌리혹박테리아

뿌리혹박테리아 착생 초기에는 질소 고정능력이 매우 낮으며, 콩의 생육이 진전됨에 따라서 뿌리혹박테리아의 착생과 질소 고정능력이 비례적으로 증가되어 꽃필 때 전후가 되면 질소 고정능력이 가장 높게 된다. 이와 같이 꽃 피고 꼬투리가 여무는 시기에 뿌리혹의 수가 많게 되고, 콩의 익음 때(성숙기)에는 뿌리혹의 질소함량은 뿌리와 같이 저하되고 뿌리혹이 빈껍데기만 남고 떨어지게 된다. 

콩은 질소비료를 시용하면 식물체의 당 함량이 낮아지게 되어 뿌리혹의 형성이 불량해진다. 그러나 실제 재배할 때는 뿌리혹박테리아에만 의존하지 않고, 질소비료를 상당량 주어 수량을 올리게 된다. 그러나 일반적으로 콩은 다른 작물에 비하여 비료 특히 질소비료에 의한 증수효과는 낮은 편이다. 

꽃 필때 이후부터는 질소 고정능력이 감소하기 시작하여 꼬투리 비대기에 이르러서는 질소고정능력을 거의 상실하게 된다. 뿌리혹박테리아의 질소 고정능력이 왕성한 시기에 뿌리혹을 절단해 단면을 보면 붉은색을 띠고 있으나, 질소 고정능력을 상실한 뿌리혹의 절단면은 회색 또는 백색에 가까운 색을 나타낸다. 뿌리혹박테리아는 호기성이므로 뿌리혹은 지표면 근처에 가장 많이 착생하고 질소 고정력도 왕성하다. 토양 중 콩 근류균의 밀도는 콩의 재배연한과 관계가 있는데, 수년간 콩을 재배하지 않았거나 전혀 작물을 재배하지 않았던 신개간지 등에는 인공접종으로 근류균을 보충하지 않으면 충분한 뿌리혹의 형성과 질소고정을 기대하기란 어렵다. 질소고정에 영향을 미치는 요인을 살펴보면

 

① 품종에 따라서 뿌리혹박테리아의 착생량과 질소 고정정도에 차이가 있다. 뿌리혹박테리아를 착생하지 않고 질소고정을 거의 하지 않는 품종도 있다.

② 질소 비료주기(시비)를 과도하게 하면 뿌리혹 착생이 줄어들게 되므로 적정한 질소 시비를 하는 것이 바람직하다.

③ 제초제 및 살충제를 과도하게 사용하는 경우에도 뿌리혹 착생을 감소시키나 크게 우려할 정도는 아니다.

④ 이밖에도 토양의 pH, 심는 간격, 지온, 수분, 비옥도 등에 의해서도 영향을 받게 된다. 특히, 토양의 pH가 지나치게 낮은 산성토양에서는 뿌리혹이 잘 착생하지 않게 된다. 그러므로 강산성 토양은 석회를 시용하여 pH를 높여주는 것이 좋다.

4. 줄기와 가지

(그림 5)콩의 줄기와 가지

 

콩은 원줄기(주경(主莖))와 가지(分枝)로 나누어지며, 여기에 꽃, 꼬투리가 맺힌다. 줄기는 떡잎 윗부분을 말하며, 마디(節)와 마디 사이(節間)로 구성되어 있다. 주경의 마디 수는 13∼20개 정도이고, 길이는 30∼90㎝ 정도이나 덩굴성일 때는 2m에 달한다. 떡잎에 초엽까지 사이의 떡잎마디(子葉節), 초엽(初葉)에서 제1복엽(復葉)까지를 초엽절(初葉節)이라고 하며, 마디 수는 떡잎마디에서부터 주경(主莖)마디로 한다. 원 줄기상의 이름을 따서 떡잎절, 초엽절, 제1본엽절이라고 하며, 줄기 하부로부터, 제1절, 제2절, 제3절이라고 부른다. 지상에서부터 최상엽까지의 길이를 풀길이(초장)라고 부른다. 주경의 지상부에서부터 줄기의 생장점까지를 줄기의 길이, 경장(莖長)이라고 한다. 줄기의 길이는 마디 수와 마디길이에 의해서 좌우된다. 가뭄이나 과습으로 인한 피해 등에 의해서 줄기의 마디 수가 달라지게 되어 줄기의 길이가 크게 달라진다. 줄기의 마디 수는 조생종일수록 적고 만생종일수록 많다. 줄기의 마디 수와 개화까지 일수는 높은 정의 상관이 있다. 마디 수의 증가속도는 출엽속도와 같아서 상부마디로 갈수록 마디형성속도가 빨라진다. 줄기하부로부터 3∼6절은 마디 사이가 짧고, 줄기 끝으로부터 3∼5절은 마디 사이가 길다.

특히 선단부 1∼2마디는 짧다. 하부마디의 줄기자람 때(신장기)는 빠르고, 상부 마디의 신장은 더 느리게 진행되지만, 마디 신장기의 환경조건에 따라서도 다르다. 특히, 웃자람에 의해서 빛가림(차광)이 되면 줄기 중앙부위의 마디길이가 길어져서 웃자람의 원인이 된다. 웃자람이 우려될 경우는 잎을 따주거나, 순지르기 및 솎기작업을 하여 사전에 웃자람을 방지하는 것이 좋다. 주경은 하단부, 중단부, 정단부로 나누며 하단부는 제1본엽절까지의 2마디를 말하며, 정단부는 상위 2마디를 말하는 것이다.

그 외 중간의 마디를 중단부라 한다. 파종 후 20일까지는 마디 길이를 신장하고, 파종 후 1개월부터는 줄기가 굵어져서 개화 종기에는 줄기의 굵기가 최대가 된다. 하단부는 장시간에 거처 신장·비대되기 때문에 콩 생육의 좋은 지표가 되며, 수량과도 정의 상관관계를 보이므로 수량을 조기 예찰하는 데 유용하다. 줄기 하단부는 신장이 끝나면 목질화가 진행되므로 조기에 북주기(배토)를 하여 막뿌리(부정근)를 발생하도록 하는 것이 좋다. 줄기 중단부는 가지의 발생이 많고, 하단부는 개화가 빠르고 착협율이 높다. 대부분의 우리나라와 일본 품종, 일부 중국 품종들은 개화기와 함께 줄기와 잎의 신장이 정지되는 유한형 품종들이며, 미국, 캐나다, 중국의 만주지역은 무한형 품종이 많다. 유한형 품종은 개화기간이 짧고, 영양생장 기간과 생식생장 기간이 뚜렷하게 구별되며, 무한형 품종들은 개화시기가 빠르고 개화기간이 길며, 개화와 영양생장이 같이 이루어진다.

 

5. 꽃의 구조

 

꽃은 콩과식물의 전형적인 모양을 갖추고 있으며 원줄기나 가지의 끝 또는 잎겨드랑이(葉腋)에 꽃송이가 달린다. 이때 꽃자루(花柄)에 8∼15개의 꽃이 피는 경우와 꽃자루 대신에 작은 돌기가 생겨 여기에 1∼2개의 꽃이 피는 경우가 있다.

콩 꽃은 다른 꽃들과 마찬가지로 꽃잎과 암술, 수술 및꽃받침으로 이루어져 있다. 꽃잎은 3종류로 이루어져있는데, 가운데에 큰 조각(기판)이 1개 있고, 그 양쪽에 다소 작은 2개의 조각(용골판) 등 총 5개의 조각으로 되어 있다.암컷과 수컷이 한 개의 꽃 속에 있는데 암컷에 해당하는것을 암술, 수컷은 수술이라고 한다. 눈으로 확인하기는 쉽지 않은데 돋보기를 이용하여 자세히 관찰해 보면 암술은 1개 있는데 아랫부분이 두툼하고 목 부분은 다소 가늘며 그 끝은 볼록하다. 이 끝 부분이 꽃이 필 때 꽃가루를 받아들이는 부분이다. 1개 꽃 속에 수술은 10 개가 있는데 9개는 밑 부분이 붙어 있고 한 개만 따로 떨어져 있다. 수술의 머리에는 수많은 꽃가루들이 있는데 이들 하나하나가 동물의 정자에 해당된다. 

콩 꽃의 색깔은 자주색과 흰색이 대부분이다. 꽃 색은식물체의 생육이나 수량, 품질 등과 아무런 상관이 없으며 두 종류를 교잡시켰을 때 그 후손들에서 자주색 꽃이 우성이다. 만약 재배하고 있는 콩밭에서 꽃 색이 두 가지일 경우는 품종이 섞였거나 잡종이 생겼기 때문이며 이럴 때는 표시를 해두어 같은 종류를 씨앗(종자)용으로 별도 수확해야 한다.

 

6. 꼬투리와 씨알

 

가. 꼬투리의 발육과 형태

 

콩 꼬투리는 씨방(자방)의 심피(Integument)로부터 발달된 것이다. 수정이 이루지면 꼬투리가 생장하기 시작하여 장과 폭이 증가한다.

(그림 6)콩 꼬투리 초기 모양 (그림 7)콩 꼬투리의 비대

 

개화 후 20일경에는 최대 크기가 되고 성숙기에 가까워지면 줄어든다. 씨알(종실)의 크기는 꼬투리 생장을 바로 뒤따르게 된다. 꼬투리의 급속한 신장은 개화 후 5∼15일쯤 종실의 길이와 폭이 최대로 증가하는 시기로 꼬투리의 신장이 끝나는 시기부터 종실의 비대가 현저하게 된다.

이와 같이 꼬투리가 먼저 발육하여 종자를 담는 용기 역할을 하게 된다. 꼬투리는 일시적으로 양분을 저장하고 기계적으로도 종자를 보호하지만, 생장의 최성기에 종실도 함께 발육되므로 생장의 경합상태가 된다. 이러한 종실 내 주심부의 유관속과 연결해서 동화양분을 종실에 보낸다. 꼬투리의 표피에는 털(毛茸)이 밀생하는데 털이 없는 품종도 있기도 하다. 털의 색, 길이, 밀도 등은 품종 간에 차이가 있다. 꼬투리 색은 녹색에서 성숙기가 되면 품종 고유의 담갈, 갈, 흑색을 나타내게 된다. 또한, 꼬투리가 잘 터지지 않는 품종이 기계화 수확에 적합하다.

 

나. 배의 발육과 씨알(종실)의 발달

 

수정 3∼4일이 지나면 배의 세포수가 10∼20개가 되고 원배(原胚)를 형성한다. 처음에는 씨젖(배유)은 분열해서 배낭으로 확대되지만 수정 후 1주일경에는 원배가 급속히 신장하게 되어 내배유의 바깥쪽을 압박한다.

개화 후 15일부터는 떡잎이 분화되고 신장된다. 개화 후 30일경에는 종실의 크기가 가장 커지는 시기이다. 배의 기관분화가 끝나면 발아력을 갖게 되고 그 후 수분이 감소되고 건물중이 증가해서 익음때(성숙기)에 이른다. 떡잎(자엽)에는 개화 후 12일경 지방이 나타나고 단백질은 개화 후 27일경에 자엽의 모든 조직에서 보인다.

한 개의 꼬투리 내에 3개의 콩알이 들어 있는 경우 초기에는 줄기 쪽에 가까운 위치에 있는 콩알이 잘 신장되나 개화 후 30일경에는 가운데에 있는 콩알의 비대가 충실해지기 시작하여 성숙기에는 가장 무겁고 크다. 꼬투리 내 2개의 콩알이 들어 있는 경우는 줄기에서 멀리 떨어진 것이 더 크다. 꼬투리 당 콩알 수가 적은 것이 많은 것에 비하여 콩알이 더 크다. 이러한 차이는 양분의 경합에 의한 것으로 보인다. 

성숙시기가 된 콩 씨알(종실)은 꼬투리로부터 배꼽부위가 이탈되어 흔들면 씨앗(종자)이 흔들리는 소리가 들린다. 한 식물체의 꽃 중에서 빨리 개화한 것은 성숙이 빠르고 여무는 일수가 길며, 종자도 크고 무겁다. 후기개화는 여무는 기간이 짧고 종실의 충실도가 떨어진다. 품종의 생태형에 따라서 종실의 결실상태가 다르지만 후기개화에 의해서 종실이 좋지 않는 것에는 차이가 없다. 개화까지 일수, 결실일수 등과 같은 생태적 특성이 다른 품종의 형을 생태형이라고 한다. 개화까지 일수가 같은 품종이라도 여무는 일수가 다른 품종도 많으며, 개화까지 일수와 결실일수를 고려하여 생태형을 분리하는 것이 바람직하다. 

성숙기가 된 종실은 품종 고유의 색깔을 나타내며, 종실의 크기에 따라서 잔 알(소립), 중간 알(중립), 굵은 알(대립)로 나눈다. 정상적으로 발육이 되지 않은 덜여문 알(미숙립) 또는 쭉정이(설립(屑粒)) 중에는 충해립, 병해립과 부패립, 발육 정지립이 포함된다. 종실의 대소는 품종의 조만성, 지역의 재배조건에 다라 다르지만, 대립인 품종보다는 중립으로 협수와 립수가 많은 품종이 수량이 많고 작황의 안정성이 높다. 상품성은 배꼽색, 크기, 모양, 색깔 등이 일정한 것이 좋다.

 

7. 초형

 

콩 식물체의 모양을 초형(草刑)이라고 하며, 식물체 모양(초형)에는 줄기의 숫자, 길이, 방향 등과 잎의 크기와 분포, 잎자루의 크기 등이 관여한다. 그런데 모든 잎은 줄기의 각 마디에 붙어 있어 잎의 분포는 줄기에 의해 좌우된다고 볼 수 있으며, 또한 잎은 성숙기에 다 떨어져 버리므로 실질적인 식물체 모양은 줄기에 의해서 결정된다고 볼 수 있다.

원줄기(주경)의 길이에 따라 긴 품종은 장경종(長莖種), 짧은 품종은 단경종(短莖種)이라고 한다. 또 가지치기를 많이 하는 품종을 다분지성(多分枝性) 품종, 적게 하는 품종을 소분지성 품종이라고 한다. (그림 8)은 이러한 주경의 길이와 곁가지의 길이 및 각도 등에 의해 나타나는 다양한 초형들을 나타낸 것이다.

곁가지들은 주경과 일정한 각도를 가지고 발생하는데, 즉 주경과 바짝 붙어 있는 곁가지로부터 상당한 각도를 가지고 비스듬히 붙어있는 곁가지도 있다. 이러한 가지벌림새(분지각)는 곁가지의 길이와 더불어 그 식물체의 모양을 결정짓는 주된 요소가 된다. 기본적으로 주경의 길이에 의하여 키 큰 품종과 작은 품종으로 구분되며 분지각의 차이에 의해서도 구분할 수 있다.

 

(그림 8)다양한 콩 줄기의 모양

 

또한 곁가지의 길이와 가지벌림새(분지각)에 의해서도상세하게 나눌 수 있다. 품종으로 선택할 경우 재배여건에 적합한 식물체 모양(초형)을 고려해야 하는데, 예를 들어 단위면적당 개체수가 많은 밀식재배의 경우에는 곁가지의 수가 적거나 분지각이 작은 품종들이 유리할 것이다.