농가 생산비 절감, 탄소배출 감소 등 효과
딸기에 적용 결과 비료 구매비 21% 감소
농촌진흥청은 수경재배에서 사용하는 물과 비료를 효율적으로 재활용해 농가 생산비를 절약하고 환경 부담과 탄소배출을 줄일 수 있는‘순환식 수경재배 품목별 배액 재사용 기술’을 개발했다.
수경재배는 흙 대신 배지에 작물을 심은 뒤 양액을 공급해 기르는 농법이다. 우리나라의 수경재배 면적은 2000년 474헥타르에서 2021년 5,634헥타르로 약 12배 늘었지만, 작물을 재배하면서 배출되는 비료액의 양분 불균형을 조절하기 어려워 이를 다시 사용하지 못하고 버리는 비순환식 수경재배가 전체 면적의 95% 정도를 차지하고 있다.
이 기술은 수확량과 품질은 그대로 유지하면서 배액 배출량은 최소화하는 방식으로, 작물의 생육 특성을 반영해 배출되는 배액의 희석농도를 조절하고 2주 간격으로 양분 불균형을 보정하는 것이 핵심이다. 이는 순환식 수경재배에서 장기간 안정적으로 배액을 재사용하기 위해 꼭 필요한 기술이다.
국립원예특작과학원 연구진은 딸기와 토마토 등 우리나라 주요 수경재배 작물 4품목을 대상으로 2021년부터 3년 동안 배액 희석, 양분 보정 등 정밀 양분관리 기술을 개발해 적용했다. 그 결과, 작물의 수확량과 품질은 유지하면서도 비료 구매비와 탄소 배출량 등을 크게 줄일 수 있음을 확인했다.
수경재배 점유율은 2021년 농식품부 기준 딸기 53.4%(3,009ha), 토마토 15.5%(872ha), 파프리카 8.8%(493ha), 멜론 0.2%(12.2ha)이다.
수경재배 점유율 1위인 딸기에 기술을 적용한 결과, 비순환식보다 비료 구매비는 21%, 탄소 배출량은 26% 줄었다. 토마토는 비료 구매비와 탄소 배출량 모두 63%씩 줄었고, 파프리카도 비료 구매비 63%, 탄소 배출량은 61% 줄었다. 멜론 또한, 1년 3회 재배 기준으로 개발 기술을 적용했을 때, 비료 구매비와 탄소 배출량 모두 34%씩 줄어들었다.
농진청은 이번에 개발한 품목별 순환식 수경재배 배액 재사용 기술을 ‘환경보전과 자원 절감이 가능한 순환식 수경재배 지침’으로 펴내 도 농업기술원과 시군 농업기술센터에 보급할 예정이다. 아울러, 2024년 신기술보급 시범사업을 통해 강원도 철원을 포함한 전국 14곳에 적용하고, 산학연 공동 연구를 추가로 추진해 현재 5%인 순환식 수경재배 보급률을 2028년 10%까지 높일 계획이다.
농촌진흥청 국립원예특작과학원 김명수 원장은“전 세계적으로 심각한 기후변화와 자원 고갈 우려가 증가하는 상황에서 시설원예 산업의 지속가능성 확보와 제한된 자원의 재활용은 매우 중요한 화두이다”며“순환식 수경재배 기술 적용으로 버려지는 농업용수와 화학비료를 재사용해 탄소배출 저감은 물론 생산비 절감에 이바지하겠다”고 말했다.