농업

전기가 수경 작물 성장에 급속히 동력을 공급한다

게시일 2024년 1월 9일

업데이트일 2026년 7월 31일

작성자

Jonathan Schramm

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다음 농업 혁명

농업은 인류 문명만큼 오래되었습니다. 그리고 오랫동안 강수량, 온도, 토양 구성, 해충 공격, 곰팡이 질병 등 대부분의 요인을 제어하지 못한 채 이루어졌습니다.

현대 농업과 “녹색 혁명”은 비료, 살충제, 제초제, 관개, 온실, 심지어 GMO 종자 등을 통해 이를 부분적으로 변화시켰습니다. 그러나 야외 재배는 여전히 완벽하게 제어된 환경과는 거리가 멉니다.

이 때문에 상업적으로 실현 가능한 수경 농업과 수직 농업을 만들기 위한 노력이 진행되고 있으며, 우리는 이전 기사 “A Deep Dive into Vertical Farming and its Global Impact”, “Can Robotic Pollinators Play a Role in Vertical Farming?” 및 “5 Best Vertical Farming Companies”에서 이를 논의했습니다.

수직 농업에 전기를 활용하기

실내 및 수경 농업은 단순히 제어된 환경과 낮은 비료·물 소비를 넘어 추가적인 장점을 가질 수 있습니다. 성장 매체를 직접 제어함으로써 식물 성장 촉진을 위한 새로운 방법을 구현할 수 있습니다.

그러한 초기 아이디어 중 하나는 식물에 작은 전류를 가하는 것으로, 이는 야외에서는 불가능하지만 수직 농장 및 수경 재배에서는 적용하기가 더 쉽습니다.

연구원들은 이전에 이것이 식물 성장을 촉진한다는 것을 보여주었지만, 높은 전압이 필요해 경제적이거나 안전하거나 친환경적일 가능성이 낮았습니다. 스웨덴 린셰핑 대학교, 엘레니 스타브리니두 교수 지도 하에 연구원들은 이 아이디어를 개선할 방법을 찾은 것 같습니다.

저전압 – 고성장

“Electronic Plants group” 연구원들은 셀룰로오스(종이의 주요 성분)와 전도성 고분자 PEDOT(poly(3,4-ethylenedioxythiophene))를 혼합한 기질을 사용해 “eSoil”을 만들었습니다.

출처: PNAS

이는 안전하고 저전압이며 매우 낮은 에너지 소비로 식물 성장을 촉진합니다.

“전도성 “soil”에서 재배된 보리 묘목은 뿌리가 전기적으로 자극받았을 때 15일 동안 최대 50% 더 성장했습니다” – Linköping University

전류가 성장을 촉진하는 정확한 메커니즘은 아직 밝혀지지 않았습니다. 따라서 상업용 수직 농업에 이 절차를 최적화하기까지는 시간이 더 필요할 것으로 보입니다. 한 가지 가능한 이유는 질산염을 더 효율적으로 바이오매스로 전환함으로써 영양소 흡수가 개선될 수 있기 때문입니다.

대규모 식물에 대한 전류의 영향을 조사하기 위한 추가 연구가 필요합니다, 단순히 묘목만이 아니라.