수경재배

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수경재배

수경재배는 육상식물을 토양 없이 양액(영양배지을 첨가한 물)에서 키우는 방식이다.1) 양액은 식물 뿌리에 직접 닿게 하거나 뿌리 지지체 역할을 하는 불활성 지지체에 양액을 적시는 방법으로 공급한다. 토양을 통해 양분을 흡수하는 것에 비해 양액을 통해 영양분을 공급받게 되면 식물은 훨씬 효율적으로 양분을 흡수하여 성장이 촉진되는 효과를 가진다. 수경재배 농법을 이용하게 되면 식물의 생육환경을 세밀하게 통제할 수 있기 때문에 생산량 증대뿐 아니라 수확시기의 조절이 가능하다. 또한 토양의 질이 악화된 지역이나 작물을 키우기 힘든 지역에서도 신선한 농작물의 생산을 가능하게 한다.2)

수경재배 모식도 (출처:정동훈)

목차

  1. 1.역사
  2. 2.재배 방법
  3. 3.장점과 단점
  4. 4.활용의 예
    1. 4.1.아쿠아포닉스(aquaponics)
  5. 5.참고문헌

역사

프란시스 베이컨(Francis Bacon)이 1672년 발표한 Natural History라는 책에 식물을 물에서 재배하는 기법에 대해 최초 보고되었다. 이후 수경재배를 위해 다양한 식물 생장조절물질 및 영양분에 대한 연구가 진행되었으며, 실질적인 수경재배는 1929년 윌리엄 F. 게릭(William Frederick Gericke)이 농업 생산에 용액 재배방법을 권장하면서 본격적으로 시작되었다.3) 상업적인 규모의 수경재배는 1930년대 판아메리카항공(Pan America Airlines)에서 태평양의 바위섬인 웨이크 섬(Wake Island)에서 항공사의 기내식에 제공할 채소를 재배하기 위한 목적으로 시작하였다. 최근에는 미국항공우주국(NASA)에서는 우주에서 생물학적 생명 유지 장치(Bioregenerative Life Support System, BLSS)를 위해 수경재배 기술을 개발하고 있다.

토마토 수경재배 (출처:gettyimages)

재배 방법

수경재배 방법은 다음과 같은 두 가지 방식이 있다.

1. 식물 뿌리가 양액에 직접 접촉하여 충분한 영양분과 산소를 직접 뿌리고 공급하는 방식

2. 불활성 지지체를 이용하여 뿌리의 물리적 지지와 공기 및 수분이 통하기 쉬운 구조

장점과 단점

토지에서 식물을 키우는 것에 비해 시설을 설치하고 관리하기 위한 비용 및 노력이 많이 드는 단점이 있다. 하지만 환경관리 및 잡초나 병충해를 막기 쉽고 품질 관리가 용이한 장점이 있다.

활용의 예

아쿠아포닉스(aquaponics)

동물의 배설물을 식물의 영양분으로 활용하는 방법으로 양액으로 사용될 물에서는 물고기 등의 동물을 키우고 상층부에 식물을 재배하는 방법이다. 동물성 자원과 식물성 자원을 적은 공간에서 효율적으로 생산할 수 있으며, 물고기를 키우기 위해 필요한 수질정화를 식물이 해결해 주고 식물을 키우기 위한 양분을 동물이 해결해 주는 순환고리가 형성되어 재배하는데 노동력이 덜 든다. 아직 실용화는 잘 되지 않았으나 신농법으로 각광받고 있다.

아쿠아포닉스 (출처:gettyimages)

참고문헌

1. Gibeaut DM, Hulett J, Cramer GR 등 (1997) Maximal biomass of Arabidopsis thaliana using a simple, low-maintenance hydroponic method and favorable environmental conditions. Plant Physiol, 115: 317-319
2. dos Santos JD, Lopes da Silva AL, da Luz Costa J 등 (2013) Development of a vinasse nutritive solution for hydroponics. J Environ Manage, 114: 8-12
3. Dunn HH (1929) Plant Pills Grow Bumper Crips. Popular Science Monthly, 29