[PEDIEN] 충청남도 농업기술원이 중소형 스마트팜의 공간 효율성을 높이고 상추 생산량을 증대시키기 위한 새로운 기술 개발에 착수했다. 이번 연구는 다단 수경재배 방식에 최적화된 발광다이오드 보광 기술 개발에 초점을 맞추고 있다.
유럽상추와 적상추를 대상으로 한 박막수경 3단 재배시설에서 진행된 이번 연구는 각 재배단별 광 환경과 생육 특성을 면밀히 분석하는 과정에서 시작됐다. 특히 자연광이 상부 작물과 재배단에 가려져 광량이 부족해지기 쉬운 중·하단부의 생육 불균일 문제를 해결하는 데 주력하고 있다.
박막수경은 작물의 뿌리에 양액을 얇은 막 형태로 공급하는 수경재배 기술로, 재배단을 수직으로 여러 층 쌓아 올려 제한된 온실 면적에서도 재배 면적을 획기적으로 늘릴 수 있다. 하지만 이러한 다단 구조는 필연적으로 자연광의 도달 범위를 제한하는 문제를 안고 있다.
도 농업기술원이 진행한 조사 결과, 유럽상추와 적상추 모두 가장 상단의 재배단에서 가장 높은 광량을 기록했으며, 중·하단으로 내려갈수록 일적산광량이 현저히 감소하는 것으로 나타났다. 일부 하단부 재배 시험구의 경우, 상단부 대비 일적산광량이 10% 수준에 불과하여 자연광만으로는 모든 재배단에 균일한 광 환경을 제공하기 어렵다는 사실이 명확해졌다. 상단부 재배 시험구의 평균 일적산광량은 약 8~14mol·m²·d¹ 수준으로 조사됐다.
일적산광량은 하루 동안 작물이 광합성을 위해 받은 빛의 총량을 나타내는 지표로, 작물의 성장과 최종 수확량에 직접적인 영향을 미친다.
이러한 분석 결과를 바탕으로 도 농업기술원은 중·하단부의 부족한 광량을 보완할 수 있는 맞춤형 LED 보광 기술을 개발할 계획이다. 더불어 각 재배단별 일적산광량 수준에 맞춰 보광 시간과 광량을 정밀하게 조절하고, 전력 소비 효율까지 고려한 최적의 운영 기준을 수립하여 농가의 실질적인 소득 증대에 기여할 것으로 기대된다.
나아가 적상추의 경우, 광 환경 및 보광 조건이 잎의 색깔을 결정하는 안토시아닌 발현에 미치는 영향을 심층적으로 분석하여 기능성 성분 함량 증대 방안도 모색할 예정이다.
이지혜 도 농업기술원 연구사는 "다단재배는 공간 활용도를 높이는 장점이 있지만, 안정적인 생산량 확보를 위해서는 재배단 간 광량 차이를 최소화하는 것이 핵심"이라며, "각 재배단의 특성에 최적화된 보광 기술을 개발함으로써 중소형 스마트팜 농가의 생산성과 품질을 한 단계 끌어올릴 것"이라고 밝혔다.
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