관부 가온을 통한 화방수 및 평균 과중 비교. 그래픽=한국온실작물연구소 제공
지난 2021년부터 정부의 스마트팜 다부처 패키지 혁신기술개발사업의 일환으로 고생산성 환경 모니터링 및 조절기술 개발(421004-04) 연구사업에 참여한 한국온실작물연구소는 스마트 팜 재배 중 겨울철 일조 부족현상을 극복하기 위한 연구를 진행했다고 밝혔다.
겨울철 일조 부족량이 부족하면 하우스 재배를 하는 딸기 등 과채류 작물의 생산성이 크게 감소하고 병해충 발생량도 증가하여 문제가 되고 있는데, 이를 해결하기 위해 한국온실작물연구소 서범석박사 연구팀은 딸기의 품질 향상과 생산성 제고를 3가지 방안을 제시했다.
우선, 광 이용 환경을 개선하기 위해 온실의 측고와 동고를 높이고 2중 필름을 보온 부직포로 대체하여 온실 내 광 입사량을 증가시키고 광량이 균일하게 분포되어 생산성 증가를 제시했다.
마지막으로 관부(Crown) 가온을 통하여 생산성 증대 효과를 규명했다. 딸기의 관부 근처에 전열선을 좌우 1열씩 설치하고 부착된 온도 센서와 제어기를 활용하여 30℃, 40℃, 50℃로 가온을 했고, 2023년 11월부터 2024년 3월까지 가온 처리하여 대조구와 비교했다. 11월 25일 겨울철 일출 후 지온이 대조구 11℃보다 높은 13.7℃, 15.2℃, 17.5℃로 각각 나타났으며, 정식 후 4개월에 엽수 및 화방 출현일수가 대조구보다 3.2엽/4.5화, 5.6엽/6.8화, 7.3엽/8.5화로 각각 생육량이 촉진된 것을 확인할 수 있었다. 과실 수량 또한 2024년 3월 31일까지 조사한 결과 대조구에 비해 115%, 128%, 143% 증가함을 확인할 수 있었다. 근관부의 전열선 설치 및 가열에 따라 배지 표면의 수분 증발이 촉진되고 잎과 꽃, 과일의 결로 발생이 적어 곰팡이 발생은 뚜렷하게 감소함을 확인했다.
서범석 소장은 “이번 연구를 통해 설치가 용이한 전열선을 활용하여 근관부 가온 관리를 함으로써 딸기 수경재배 농가의 생산성 증대 및 품질향상과 함께 난방 에너지를 절감할 수 있으며, 전열선 고정구, 전용폿트 개발 등의 산업화도 가능할 것으로 판단되며 스마트팜 딸기 재배 온실의 고생산성 기술개발 성과를 기대할 수 있다”라고 전했다.
최용석 동아닷컴 기자 duck8@donga.com