약용작물 고온 피해 막는 ‘저온성 필름’ 개발
여름철 토양 온도 최대 7~9도(℃) 가량 낮춰주는 효과
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기사입력 : 2022.08.20 13:03
우리나라 주요 약용작물인 ‘일천궁’과 ‘참당귀 등을 더운 여름에도 안정적으로 재배할 수 있는 길이 열렸다.
일천궁ㆍ참당귀는 둘 다 미나리과 여러해살이 초본식물로 예부터 보혈기능이 있어 부인병 치료제로 활용되며, 일천궁은 영양, 제천, 참당귀는 영양, 제천, 진부 등에서 재배된다.
둘 다 30도 이상의 기온이 지속될 경우 고온 피해를 보기 쉬워 진부를 제외하고 대부분 지역에서 해마다 크고 작은 고온 피해가 발생한다.
농촌진흥청(청장 조재호)은 이상기상으로 인한 고온기 약용작물 피해를 해결하고자 산업체와 공동으로 밭에 덮는 저온성 필름(저온성 멀칭 필름. 참고사진, 농촌진흥청)을 개발했다고 밝혔다.
밭작물을 재배할 때는 봄철 작물 생육을 돕고 잡초를 억제하기 위해 검은색 필름(흑색 멀칭 필름) 덮는데, 이 검은색 필름은 햇볕이 강하게 내리쬐는 여름철 지나치게 열이 많이 나는 단점이 있다.
특히 더위가 한창일 때 필름을 덮은 밭두둑의 겉면 온도는 60~70도(℃)까지 올라 ‘일천궁’과 ‘참당귀’처럼 고온에 약한 작물은 말라죽기 쉬운데, 실제로 불볕더위가 이어진 2018년에는 자체 조사한 약용작물 105개 재배지의 40~70%가 말라 죽는 피해가 발생했다.
이에 농촌진흥청은 약용작물 재배지의 온도를 낮출 수 있는 저온성 필름 신소재를 개발했다.
폴리에틸렌(PE)으로 만드는 기존 검은색 필름과 달리, 새로 개발한 저온성 필름은 폴리에틸렌(PE)과 탄산칼슘, 이산화규소 등을 이용한 복합 재질 이다. 고온 피해를 막으면서도 잡초가 자라지 못하도록 겉은 흰색이고 속은 검은색인 형태로 제작했다.
이 필름은 기존 검은색 필름보다 공기가 잘 통하고, 빛 반사율과 열 차단 기능이 우수하다. 또한, 수분이 밖으로 증발하게 함으로써 밭두둑의 높은 온도를 효과적으로 억제할 수 있다.
실험 결과, 저온성 필름은 기존 필름보다 여름철 한낮(오후 1~3시 측정)의 두둑 표면 온도를 최대 15~30도(℃), 토양 온도를 최대 7~9도(℃) 정도 낮춰주는 것으로 나타났다. 특히 기온이 가장 높은 시간대인 오후 2시를 전후로 온도를 떨어뜨리는 효과가 더 컸다.
연구진이 저온성 필름을 이용해 고온에 취약한 ‘일천궁’을 3년에 걸쳐 재배한 결과, 자람 상태(생육)가 안정적인 것을 확인했다.
고온으로 인한 영향을 확인하기 위해 ‘일천궁’ 주산지인 경북 영양, 충북 제천보다 한 해 평균 기온이 약 1~2도(℃) 정도 높은 충북 음성에서 비교 실험했을 때도 저온성 필름을 덮어 재배한 것이 기존 필름을 덮어 재배한 것보다 식물 길이(초장)가 약 32% 정도 더 길었다.
반면, 말라 죽는 비율(고사율)은 기존 필름 62.7%에서 저온성 필름 14.8%로 약 76.4% 감소해 이상고온에도 안정적으로 약용작물을 생산할 수 있을 것으로 예상된다.
농촌진흥청은 필름 제조 방법을 특허 출원했으며, 앞으로 소재의 경제성과 내구성을 높여 약용작물뿐 아니라, 고온에 취약한 원예ㆍ식량작물로 적용을 확대해 나갈 계획이다.
농촌진흥청 국립원예특작과학원 약용작물과 윤영호 과장은 “농가에서는 최근 좀 더 서늘한 기후를 찾아 주산지를 떠나 강원도 산간지대로 옮겨가며 ‘일천궁’을 재배하고 있지만, 전기, 관수시설 등 기반 시설이 부족하고 먼 곳을 오가며 재배하다 보니 관리에 어려움을 겪고 있다”면서, “이런 문제를 해결하도록 신소재 필름을 활용해 국산 약초의 경쟁력을 높여 나가겠다”고 밝혔다.
