LED·탄산가스 활용해 미세먼지 가득한 흐린 날에도 작물 '쑥쑥'

▲딸기 온실에 설치한 LED 등을 통한 보광 실증. (사진제공=농촌진흥청)

겨울철 미세먼지와 황사 발생이 잦아지고 시설채소의 일조량 부족이 우려되면서 이를 해소하기 위해 LED와 탄산가스를 활용한 광합성 기술이 개발됐다.

농촌진흥청은 작물의 광합성을 높이고 생산 안정과 품질 향상에 도움을 줄 수 있는 광합성 효율 증진 기술을 개발했다고 12일 밝혔다.

농진청 연구에 따르면 저온기 온실 피복재에 먼지가 달라붙어 햇빛양이 30% 줄면 열매채소류 수확량은 토마토 27%, 오이 39%, 고추는 26%까지 줄어든다. 멜론은 당도가 1∼3브릭스 떨어지는 것으로 확인됐다.

이번에 개발한 광합성 증진 기술은 먼저 온실 천장에 LED 등을 달아 해가 뜬 뒤 4시간가량 일정 광도로 빛을 더해줘 부족한 일조량을 보충한다. 또 해가 뜬 뒤부터 환기 전까지 1~3시간 연속 600ppm 농도로 탄산가스를 공급한다. 겨울철 환기가 거의 이뤄지지 않은 온실은 이산화탄소 농도가 낮아져 생산성이 떨어지는데 이를 막기 위해 이산화탄소를 공급하는 것이다.

최근 고효율 LED 등이 개발되고, 탄산가스에 대한 농가 인식 변화에 부응해 기존 기술에 경제적인 방법을 적용한 이번 기술을 만들게 됐다고 농진청은 설명했다.

농진청 연구진이 지난해 두 기술을 오이에 적용한 결과, 처리하지 않은 식물보다 식물당 오이가 1개 이상 더 달려 수확량이 최대 35%가량 증가하는 것을 확인했다. 농진청은 오이에 이어 딸기에도 기술을 적용해 경제성을 분석하고, 시범사업을 통해 농가에 기술을 보급할 계획이다.

아울러 농진청은 황사와 미세먼지로 부족한 온실의 햇빛 투과율을 높이려면 피복재를 해마다 씻어야 하고, 장기적으로는 빛 투과율이 높고 4∼5년 사용할 수 있는 폴리올레핀(PO)계 필름을 씌우는 것이 좋다고 당부했다.

김기영 농진청 국립원예특작과학원 시설원예연구소장은 "저온기 햇빛양 부족 등 자연현상을 막을 수는 없지만, 광합성 효율 증진 기술 등을 활용하면 피해를 줄일 수 있다"며 "우수한 피복재 선택과 피복재 세척 기술 활용 역시 농가 소득을 높이는 데 도움이 될 것"이라고 전했다.

한편 농진청은 경상대, 서울시립대, 한국농수산대와 함께 13일 경남 진주 딸기 농가에서 시설재배 농가에 보급 중인 빛 보충 기술과 탄산가스 공급 기술을 소개한다.