미래 먹거리 생산에 대한 고민, 수경재배 ②

기후위기는 곧 식량 위기

기후위기는 곧 식량 위기라는 기사를 읽었다. 연구자들은 이미 오래 전부터 이를 경고했다. 그러나 끊임없는 성장의 수레바퀴에 얽매인 인류에게 실제 일어나지도 않은 일에 대해 언급하는 건, 그저 마음만 불편하게 만드는 허황된 소리였다. 그런데 얼마 전부터 허황된 소리는 점차 그 실체를 나타내기 시작했다. 고개를 돌려야만 확인할 수 있었던 사실이 어느덧 정면만 응시하던 우리의 시야에 조금씩 조금씩 모습을 드러낸 것이다. 

 

그 과정에서 나타난 서초동 현자 밈은 우리의 불편한 마음을 웃음으로 해소하려는 일종의 해학이었고, 오송 지하차도 침수 사고는 돌이킬 수 없는 비극이었다. 막을 수 있었던 사고에 대해 정부와 지자체의 책임을 묻는 것이 가장 우선해야한다. 그리고 더 나아가 이젠 근본 원인을 직시하여 함께 문제 해결에 필요한 지혜를 모아야 한다. 

 

안타까운 것은 이미 기후변화 시계는 돌고 있다는 점이다. 따라서 기후변화는 완화를 통해 점차 해결해가는 것도 필요하지만, 전과 달라진 환경에 적응하는 것도 필요하다. 기후위기 적응 정보포털에 따르면 기후위기 적응이란 '기후위기에 대한 취약성을 줄이고 기후위기로 인한 건강 피해와 자연재해에 대한 적응역량과 회복력을 높이는 등 현재 나타나고 있거나 미래에 나타날 것으로 에상되는 기후위기의 파급효과와 영향을 최소화하거나 유익한 기회로 촉진하는 모든 활동'을 말한다. 간단히 말하면, '이제 그 전이랑 달라질거니 거기에 맞춰 적응하자'는 것이다.

 

지난 글에서 살펴보고 있는 수경재배는 기후위기에 따른 식량위기에 대한 적응 전략이다. 한편으론 기후위기 문제를 극복하기 위한 완화 전략이기도 하다.

수경 재배의 시작과 재배 작물

물에 잠겨서 자라는 벼는 일종의 수경재배로 볼 수 있다(출처: pixabay)

 

 

수경재배는 생각보다 오래 전에 시작되었다.

우리가 일상에서 자주 먹는 콩나물과 벼를 재배하는 방법도 일종의 수경재배다. 그러나 현대적인 수경재배 기술은 상대적으로 최근에 시작되었다고 한다.

 

현대적인 수경재배는 20세기 초반에 연구 및 발전 되었다. 20~30년대 미국과 유럽에서 연구가 진행되었으며, 당시에는 식물의 뿌리를 특수한 용액에 놓아서 실험하는 등의 작업이 이뤄졌다고 한다. 이후 40~50년대에는 비료 및 영양소에 대한 연구가 진행되면서 수경재배 기술도 함께 발전하게 된다.

 

현대적인 수경재배 기술이 확산된 것은 1970년대 이후부터였다. 이 기간에는 식량 생산량을 높이고 물 사용을 줄이는 등의 목적으로 수경재배가 주목받게 되었다. 현재는 식물의 생산성을 높이고 자원을 효율적으로 사용하기 위해 수경재배를 사용하고 있습니다.

 

수경재배로는 대표적으로 잎채소를 많이 재배한다. 빠른 성장 속도를 지닌 상추, 미나리, 바질 등이 대표적이다. 이밖에 토마토, 오이, 파프리카, 딸기 등의 열매 채소도 재배 가능하며, 당근, 마늘 심지어 인삼과 같은 작물을 재배하기도 한다. 이처럼 수경재배 기술 발전에 따라 재배 가능 작물도 다변화하고 있다.

수경재배와 스마트 농장

 

스마트농장과 수경재배의 콜라보(출처: AI 생성 이미지)

노지에서 재배하는 작물과 달리 수경재배가 지니는 가장 큰 이점은 정보통신기술을 활용해 시공간에 구애받지 않으면서, 효율적으로 작물을 관리할 수 있다는 것이다. 이처럼 정보통신기술을 활용한 농장을 스마트 농장 혹은 스마트 팜이라고 부른다. 

 

수경재배와 스마트 농장은 아래와 같은 이유로 궁합이 잘 맞는 조합이다.

 

자동화 및 제어 기술의 활용

수경재배와 스마트 농장은 자동화 및 제어 기술을 적극적으로 활용한다. 스마트 농장에서는 센서, 인터넷 연결 장치 및 자동화 시스템을 통해 작물의 생장 상태를 실시간으로 모니터링하고 조절할 수 있다. 스마트 농장의 이러한 설비는 수경재배에 필요한 영양 용액의 공급, 조명 및 환기 시스템의 제어, 그리고 작물의 생장 상태 모니터링 등을 자동화하여 가장 효율적으로 작물을 재배할 수 있게 돕는다. 예를 들어, 대상 작물에 대한 기본 데이터만 입력해 놓으면, 스마트팜 시스템은 측정치에 근거하여 온습도와 광량 등을 자동으로 제어한다. 이에 따라 일손은 최소화하면서 식물에게 최적화된 생장 환경을 제공한다. 

 

데이터 분석과 예측

스마트 농장과 수경재배에서는 센서 및 데이터 수집 장치를 통해 작물과 환경 데이터를 지속적으로 수집하고 분석한다. 이를 통해 생장환경에 대한 이해를 극대화하고 농작물의 성장을 최적화한다. 예를 들어, 수경재배에서는 pH, 온도, 영양 용액 농도 등의 데이터를 모니터링하여 작물의 건강을 유지하고 생산성을 향상시킬 수 있다.

또한, 스마트 농장은 인공지능과 빅데이터 분석을 통해 생산성을 예측하고 문제를 사전에 예방할 수 있다. 서두에서 적었듯 기후변화는 우리의 경험으로는 예측할 수 없는 현상을 일으키고 있다. 그래서 예방이 어렵고 그래서 사고가 발생하고 있다. 스마트팜과 연계한 수경재배는 이러한 예측 불확실성을 낮춰 보다 안정적인 작물 재배에 기여할 것이다.

수경재배와 기후변화

기후위기 적응 방안으로써 수경재배(출처: AI 생성 이미지)

스마트팜과 연계한 수경재배는 인류가 앞으로 기후변화를 완화하고 기후변화에 적응하는 데 영향을 미친다.

 

물 절약 및 지속가능성 

수경재배는 토양 대신 물을 사용하므로 물 사용량이 상당히 줄어든다. 특히 기후변화로 인해 가뭄이 증가하는 지역에서는 물 자원을 보다 효율적으로 활용할 수 있다. 또한, 화학비료 및 농약 사용량을 줄일 수 있어 환경에 미치는 부정적인 영향을 최소화하는 데 도움이 된다고 한다.

 

고온 및 건조에 대한 저항성과 식량 안정성

수경재배는 실내에서 이루어지기 때문에 외부 기후 조건에 크게 영향을 받지 않는다. 따라서 고온이나 건조한 기후 조건에서도 안정적으로 작물을 재배할 수 있다. 이러첨 기후변화로 인해 농작물의 수확량이 불안정해지는 경우가 많지만, 수경재배는 지속적으로 안정된 생산을 제공할 수 있어 식량 안정성을 높이는 데 기여할 수 있다.

 

도시 농업 및 식량 생산의 다각화

수경재배는 도시 내 작은 공간에서도 가능하기 때문에 도시 농업을 촉진하고 지역적 식량 생산을 다각화하는 데 도움이 된다. 로컬 푸드와 마찬가지로 도시 농업은 식량 운송 및 유통에 따른 에너지 사용을 줄여주는 등 지속 가능한 도시 개발을 촉진할 수 있다.