수세기 동안 전통적인 토양 기반 농업은 식량 생산의 중추였습니다. 그러나 수확량 감소, 비용 상승, 환경 문제 등의 문제로 인해 농민과 농업 혁신가들은 대체 방법으로 눈을 돌리고 있습니다. 그 중에서도 온실에서의 토양 없는 재배는 더 높은 효율성, 더 나은 수확량 및 지속 가능한 생산을 약속하는 혁신적인 접근 방식으로 두드러집니다.
무토양 재배는 이름에서 알 수 있듯이 토양 없이 식물을 재배하고 대신 영양이 풍부한 용액을 사용하는 것을 의미합니다. 개념이 완전히 새로운 것은 아니지만 기술의 발전으로 인해 이 개념은 정교하고 확장 가능한 농업 방법으로 변모했습니다. 미국에서는 대부분의 토양 없는 재배가 환경 조건을 정밀하게 제어할 수 있는 온실에서 이루어집니다.
거의 모든 작물은 토양 없이 자랄 수 있지만 일부는 특히 이러한 시스템에 적합합니다. 양상추, 토마토, 고추, 오이, 딸기와 같은 잎채소와 바질, 파슬리와 같은 허브가 가장 일반적입니다. 시스템 설계의 핵심 요소는 식물이 영양 용액에서 자라면서 식물을 어떻게 지원하는지입니다.
무토양 재배의 혁신으로 인해 작물 유형, 공간 요구 사항 및 경제적 고려 사항에 따라 각각 고유한 장점을 지닌 다양한 시스템 설계가 탄생했습니다.
이 방법은 모래, 완두콩 자갈 또는 트랩 암석으로 채워진 깊은 바닥(18~24인치)을 사용하고 플라스틱이 늘어서 있으며 배수를 위해 경사져 있습니다. 식물을 배지에 직접 넣고 하루에 여러 번 영양 용액으로 관개합니다.
개방형 또는 폐쇄형 플라스틱 통과 PVC 파이프는 양상추, 토마토, 오이에 널리 사용됩니다. 여기에는 영양 용액만 포함되거나 피트모스나 펄라이트와 같은 불활성 매체로 채워질 수 있습니다. 일부 시스템에는 식물의 성장에 따라 식물 간격을 조정할 수 있는 이동식 랙이 있습니다.
상추 생산에는 주기적으로 물이 담긴 트레이가 사용됩니다. 작은 성장 블록에서 시작된 식물은 자라면서 수동으로 간격을 둡니다. 트레이는 일반적으로 성형 플라스틱이나 방수 합판으로 만들어집니다.
코넬 대학의 연구원들은 영양 용액이 한쪽 끝에서 펌핑되고 다른 쪽 끝에서 배수되는 플라스틱으로 늘어선 바닥을 사용하는 시스템을 개발했습니다. 상추 식물은 떠다니는 폴리스티렌 시트로 지지됩니다.
영국의 Allen Cooper 박사가 개발한 NFT는 필름 플라스틱으로 만든 얕은 채널을 사용합니다. 영양 용액은 이러한 채널을 통해 흐르며 식물은 화분이나 길이를 따라 배치된 성장 블록으로 지지됩니다.
이탄-질석 혼합물로 채워진 폴리에틸렌 백은 점적 관개로 영양분을 제공하면서 일렬로 배열됩니다. 이 가방은 교체 전에 여러 작물 주기를 지원할 수 있습니다.
이 고급 시스템에서는 식물 뿌리가 밀폐된 용기 내에서 공기 중에 부유되고 영양 용액이 뿌려집니다. Aeroponics는 뛰어난 산소 공급과 효율적인 영양 공급을 제공합니다.
식물 지지 구조 외에도 무토양 시스템에는 저수지, 펌프 및 제어 장치가 필요합니다. 콘크리트, 플라스틱 또는 유리섬유로 만들어진 탱크는 영양 용액을 저장합니다. 비료 부식에 강한 특수 펌프가 필수적입니다. 제어 시스템은 간단한 타이머부터 영양분의 화학적 성질을 자동으로 모니터링하고 조정하는 정교한 컴퓨터까지 다양합니다.
기술이 발전함에 따라 무토양 시스템은 더욱 스마트해지고 자동화되고 있습니다. 새로운 혁신에는 다음이 포함됩니다.
무토양 재배는 단순한 농업 기술 그 이상을 의미합니다. 이는 환경에 미치는 영향을 최소화하면서 자원을 극대화하는 정밀 농업으로의 전환을 구현합니다. 전통적인 농업의 어려움에 직면한 농부들에게 이러한 시스템은 앞으로 나아갈 수 있는 유망한 길을 제공합니다.
