배지의 물리성 크게 떨어진 경우 적절시기 교체 필요
1990년대 이후 정부 주도의 시설현대화 사업이 본격적으로 진행되면서 토경에서 수경재배로 전환하는 농가가 조금씩 늘어났다. 그러다가 최근 농업인구의 감소와 고령화 등이 심화되면서 채소와 화훼류의 수경재배 면적은 2010년 700ha에서 2017년 2,811ha로 3배 이상 급증하였다.
채소작물 중 과채류는 수경재배에 대한 적응성이 높아 토마토나 파프리카의 장기간 재배에 주로 사용돼 왔고, 특히 노동력이 많이 드는 딸기의 작업 자세 개선과 생산성 증대를 위해서도 수경재배로 전환하는 농가가 지속적으로 늘어나고 있다.
이러한 과채류의 수경재배에는 주로 펄라이트, 암면, 코이어, 피트머스 및 혼합상토 등 고형배지가 이용되어 왔으나 사용 후 폐기물 처리나 작업 및 환경 문제, 가격이나 설치의 용이성 등으로 인해 암면배지의 사용량은 줄어들었다. 반면 코이어 배지의 사용량이 급증하여 2016년에 전체 수경재배 면적의 34%, 고형배지 수경재배의 42%를 점유하는 것으로 조사되었다.
코이어 배지는 코코넛 열매의 딱딱한 껍질을 가공하여 만드는 것으로써 스리랑카, 인도네시아, 인도 등지에서 주로 수입된다. 원산지의 채취 및 가공방법에 따라 배지의 이화학성이나 품질이 다른 경우가 많고 피트모스에 비해 인산, 칼륨, 나트륨, 염소 등 염류의 농도가 매우 높은 단점이 있다. 그러나 물의 흡수와 배수, 물가짐 등이 좋고 배지의 수분 변화가 뿌리 주변의 화학적 변화에 큰 영향을 주지 않는 등 배지로서의 장점이 크고, 취급이 쉬우며 가격 경쟁력 또한 적당하므로 사용하는 농가가 더욱 늘어날 전망이다.
그러나 코이어 배지는 피트모스와 달리 조직이 부숙되지 않은 상태여서 작은 작은뿌리파리의 유충이 활동하기 적당한 조건이 되기도 한다. 또한, 사용기간이 길어지면 이화학적인 성분의 변화가 일어나게 되는데, 특히 사용하던 배지를 여름기간 동안 방치하면 고온과 미생물의 활동으로 인해 분해가 더욱 빨리 진행되어 물리성은 점점 악화된다. 칩과 더스트가 1:1로 혼합된 코이어 배지의 용적밀도를 조사한 결과, 새 배지가 약 0.32g/㎤인 반면 토마토를 5개월씩 3회 연속으로 재배한 후에는 약 0.48g/㎤로 입자 사이의 공극이 훨씬 작아져 통기성이 아주 나빠진 것으로 나타났고, 결국 시들음병 발병률을 30% 이상 증가시켰다.
배지의 물리성 악화로 뿌리가 상처를 입게 되면 시들음병, 풋마름병, 역병, 탄저병 등 다양한 병원균에 감염되어 병을 일으키게 되며, 결국 회복 불가능한 상태가 된다. 배지가 병원균에 오염될 경우 보다 확실한 살균기술이 필요하지만 고온살균이나 마이크로필터, 광촉매 등을 이용할 경우 소독비용이 매우 비싸고 메틸브로마이드를 이용한 훈증소독은 2015년부터 사용이 전면 금지되었다. 최근, 가격이 저렴하고 사용하기 쉬운 배지 소독방법을 몇 가지 검토한 결과, 10%의 과산화염소수 처리가 83.4%의 방제가를 나타냈고 이염화이소시아뉼산나트륨(NaDCC)도 어느 정도 소독효과가 인정되어 수경재배 배지의 소독에 활용이 가능할 것으로 보인다. 하지만, 장기간 연용하여 배지의 물리성이 크게 떨어진 경우 소독효과가 떨어지는 것으로 보아 배지 소독과 함께 적절한 시기의 배지 교체 또한 필요한 것으로 판단된다.
현재 100% 완벽한 배지는 없다. 수경재배는 점차적으로 물과 비료를 절감하고 배액의 방류로 인한 환경오염을 줄이기 위해 배액을 재사용하는 순환식으로 바뀌게 될 경우 시스템의 국산화와 함께 배지의 소독기술은 더욱 중요한 과제가 될 것이다.
■정호정<농진청 원예원 시설원예연구소 농업연구관>
