분무경

분무경(噴霧耕)은 양액재배의 한 종류로 공기에 노출시킨 뿌리에 영양액을 분무하여 재배하는 방식이다. 영양액의 분무 간격과 양을 조정하여 생육을 조절할 수 있으며[1], 이론상으로는 병충해가 없고, 차지하는 공간이 적어 경제성이 좋다.

공기음향장치에서 자란 상추와 밀, NASA, 1998

식물은 뿌리를 통해 물과 그 속에 녹은 양분을 흡수하여 생장하는데, 전통적인 토경재배는 뿌리를 토양에 두고 양분을 흡수한다. 반면, 수경재배는 뿌리를 물에 두고 필요한 양분을 공급하여 생산성을 높이는 방식이다. 최근에는 과학기술의 발전에 따라 토경 및 수경과 달리 뿌리를 공기 중에 노출하여 산소 공급을 극대화하는 공기재배 방식도 도입되고 있다. 세부적으로 식물재배 방식을 다음과 같이 분류[2]할 수 있다.

  • 토양재배(Soil Culture, 토경재배, 土耕栽培):
    • 토양
    • 심지(Wick)
  • 양액재배(Hydroponics, 수경재배, 水耕栽培):
      • 담액식(Water)
      • 박막식(NFT; Nutrient Film)
      • 점적식(Drip Irrigation)
      • 밀물과 썰물(Ebb and Flow)
      • 물고기(Aqua)
    • 심지(Wick)
  • 공기재배(Aeroponics, 공경재배, 空耕栽培):
    • 분무(Spray)
    • 심지(Wick) - 토양, 양액 모두 가능

분무경은 흙이 없고 물이 거의 없는 우주왕복선과 국제우주정거장의 공기(Air) 환경에서 식물을 재배하기 위해 미항공우주국(NASA)에서 시작한 방식이다. 이 방식은 뿌리를 공기 중에 노출 시키고 뿌리에 수분과 영양분을 공급하는 방식인데 이때 NASA에서는 분무(Spray) 방식을 적용하였다.[3]

분무경 방식은 식물의 뿌리에 효율적으로 산소와 영양분을 공급하여 작물의 빠른 성장 속도와 높은 생산량을 장점으로 한다. 또한, 토경재배와 비교하여 물 사용량을 98%, 비료 사용량을 60%, 살충제 사용량을 100% 줄이는 동시에 더 많은 미네랄과 비타민을 흡수하여 식물을 더 건강하고 더 영양가 있게 재배할 수 있다. 나아가 분무경 방식으로 재배된 식물은 환경친화적으로 신선한 산소와 깨끗한 식수의 잠재적 공급원이다.[4]

그러나, 분무 방식은 물과 양분을 분무해야 하므로 초기 시스템 구성을 위한 시설비가 많이 소요되고, 분무 노즐이 여러 가지 요인에 의해 막히게 되었을 때 이를 보수하기 위한 상당한 투자가 필요하다. 아울러 전기 시스템으로 분무를 하기에 정전이 발생하거나 시스템이 멈추었을 때 분무가 되지 않아서 피해가 크고, 뿌리에 물과 영양이 직접적으로 분사됨으로 뿌리의 과다 성장으로 뿌리 엉킴과 에너지의 효율적인 사용에 어려움이 발생하기도 한다.

각주