이왕영 충북농업마이스터대학 학장·농학박사

[동양일보] 일반적으로 양액을 이용해 재배하는 수직농장은 1957년 덴마크의 크리스텐센 농장에서의 새싹채소를 생산한 것이 기원이라고 알려져 있다. 북유럽에서는 계절에 따라 일조시간이 매우 짧아지기 때문에 보광형 식물생산이 이전부터 이뤄졌으며, 이를 기초로 네덜란드 등 유럽 각지에서 고도의 원예기술이 발전해 온 역사가 있다.

일본에서의 수직농장 연구개발은 1974년 히타치제작소 중앙연구소에서 시작됐고, 우리나라는 그 이후에 도입됐다.

수직농장은 완전제어식과 태양광을 이용한 것이 있는데 완전제어식 농장은 완전히 분리된 폐쇄 공간에서 완전히 제어된 인공 광원, 각종 공조설비, 양액재배에 의한 생산 시설을 말한다.

완전 제어식 수직농장의 장점은 안정적인 공급이다. 냉해, 더위해, 태풍 등 기상이변의 영향을 받지 않고 병원균이나 해충의 피해를 입지 않기 때문에 흉작이 없으며, 일정한 양, 모양과 맛, 영양소 등의 품질과 안정적인 가격으로 공급이 가능하다.

높은 안전성으로 병원균이나 해충의 침입이 적거나 없기 때문에 이들을 예방하기 위한 농약 살포도 불필요하며, 무농약 재배에 의한 안전한 생산이 가능하다. 세균수가 적고 흙 등의 부착도 없기 때문에 세정하지 않거나 간단한 세정만으로 먹을 수 있어 노력과 물 절약이 가능하다.

빠른 생산으로 토양에 관계없이 양액재배를 통해 재배하므로 연작 장해에 의한 피해가 없고 또 빛의 세기와 낮 온도와 습도, 배양액 성분과 CO2 농도 등을 조절함으로써 그 식물의 생육에 최적의 환경을 만들어 낼 수 있고 생장을 촉진시킬 수 있다. 단기간에 출하가 가능하므로 연중 여러번 출하가 가능하다.

집약적 이용으로 선반형태로 작물을 재배하므로 토지의 이용 효율을 극대화 시킬 수 있다.

노무 부담의 경감으로 재배기술을 표준화할 수 있어 농업 지식이 부족한 초보 농업인도 쉽게 접근할 수 있다. 또 노동환경이 가혹하지 않기 때문에 고령자나 장애자에 의한 작업도 가능하며, 로봇 등에 의한 기계화, 자동화에 의한 생력화가 가능하고, 이농에 의한 일손 부족에도 대응할 수 있다.

작물의 성질 조절로 재배하는 작물에 조사하는 광원이 색을 바꿔줘 식감과 영영가의 조절을 가능하게 한다.

한편, 수직농장의 단점으로는 고액의 비용이다. 농장 설비에는 각종 시설을 갖추게 되므로 고액의 설비 투자가 필요하다. 또 생산에 필요한 광열비 등 전력 비용도 상당액에 이른다. 작물재배를 위한 전기료, 광원에서 발생하는 열의 냉각, 기타 적정온도 유지를 위한 공조비 등의 많은 유지 비용도 소요된다.

작물의 선택 폭이 적다. 고액의 경비가 들어가는데 여기에 알맞은 작물은 현재 양액재배가 가능한 품종 중에서 유럽형 상추와 일부 허브류에 국한되어 있다. 일부 태양광을 이용하는 수직농장은 반폐쇄 환경에서 태양광의 이용을 기본으로 하여 우천시나 하계의 고온억제기술 등에 의해 주년 생산을 목표로 하는 농장을 말한다.
 

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