도 농기원, 지속가능 수경재배 위한 ‘한국형 순환식 스마트농장’ 연구개발 착수 > 도정

경기도농업기술원이 ‘한국형 스마트 온실의 순환식 수경재배 시스템’ 개발·구축‘을 위한 연구에 들어간다고 28일 밝혔다. 수경재배는 흙을 사용하지 않고 물과 수용성 영양분으로 만든 배양액 속에서 식물을 키우는 방법이다.

이번 연구는 지난 7일 농림축산식품부 산하 스마트팜연구개발사업단의 혁신기술개발사업 신규과제로 선정됐으며 국립원예특작과학원과 한국과학기술연구원(KIST), 서울대, 관련 업체와 컨소시엄 형태로 2023년까지 진행한다.

현재 농가에서 사용 중인 ‘비순환식 수경재배 시스템’은 폐양액(재배 이용 후 버려지는 배양액)이 방류되면서 환경오염원이 될 수 있다. 이를 대체하기 위해 폐양액을 재사용함으로써 환경오염을 줄이고 물 소비량, 비료값 등을 절감할 수 있는 순환식 수경재배기술 보급 필요성이 꾸준히 제기돼 왔다.

농기원과 공동연구기관이 개발 중인 한국형 순환식 수경재배 시스템은 배양액을 3~40% 절감시킬 수 있는 ‘정보통신기술(ICT) 순환식 수경재배 양액관리 기술’이다. 한국과학기술연구원과 서울대 등이 선행 연구한 자외선(UV) 살균고도화 기술, 양분 균형제어 시뮬레이션 기술, 이온 선택성 전극기술 등이 포함돼 있다.

‘자외선 살균고도화 기술’은 현재 국내외에서 가장 널리 사용되는 순환식 수경재배 설비로써 단파장 자외선(UVC)을 이용해 잔류 독성 없이 단시간에 병원균 DNA를 살균하는 방식이다.

‘양분 균형제어 시뮬레이션 기술’은 순환식 수경재배 시뮬레이션을 통해 배지(원예용 상토)의 이온 집적량 변화, 양분 흡수 메커니즘(mechanism) 등을 분석하는 기술이다.

‘이온 선택성 전극기술’은 수용액에서 작물 성장에 도움을 주는 금속 이온과 무기양분 등 특정 이온의 농도를 측정하기 위한 기술이다.

농기원은 시스템 개발이 완료되는 대로 농가 보급을 시작해 도내 자원 순환이 가능한 수경재배 복합양분관리 플랫폼 구축과 디지털 농업기술 보급 확산에 기여한다는 방침이다.

원선이 경기도농업기술원 원예연구과장은 “이번 연구를 포함해 환경오염을 최소화하면서 고품질 농산물을 지속적으로 생산할 수 있는 다양한 기술개발을 추진하겠다”고 말했다.