차광망의 과학과 농업

칼라차광망의 효율적 이용

이스라엘의 농업연구소(ARO)에서는 최근, 요세파·샤학교수 및 미카엘·오렌샤밀박사를 리드로 해서, 이스라엘의 '폴리샥 플라스틱 인더스트리(Polysack Plastic Industry)'사와 공동으로, 농작물이 태양광을 효율적으로 이용하도록 하기 위한 새로운 연구를 진행해 왔었다. 이의 접근은 광에 대해서 특수한 성질을 가진 플라스틱차광망(쉐이드·크로스)에 기초를 두고 있다.

이 새로운 기술로 광을 조절하여, 이상적인 생리학적 반응을 일으키게 함으로써 특이한 자극이 촉진된다. 게다가 망에 의해서 작물을 물리적으로 보호하는 것도 가능하다. 이 생리학적반응이 목표로 하는 것은 작물의 수량, 품질, 성숙도 등의 영리성을 결정하는 데에 있다. 이러한 목표의 어느 부분은 지금까지도 생장조절제 등의 화학약품을 집중적으로 사용하거나, 노동력을 투입하여 전정, 정지, 솎아냄을 통해서 그 목적을 이루어 왔었다.

망피복의 효과는 각각의 색에 직접 관계하는 요인 이외에도, 과잉의 광량을 차단하고 환경재해(우박, 바람, 주야온의 극단적인 변화)나 해를 끼치는 새, 곤충 등으로부터의 보호적 효과도 들 수 있다.

관엽식물에 대한 효과
주요한 기준으로서 다년초인 피토스포럼(Pittosporum tobira 'Variegata')을 이용했다. 모든 망은 광합성유효방사역(光合成有效放射域:PAR)(400∼700nm)에서, 차광율50%가 되도록 짰다. 겨울철의 사용망은 한 장, 여름철은 두 장(차광율75%)을 이용했다. 광, 온실내 환경, 제어요소를 중부이스라엘의 슈데마(Shdema)에 있는 농장내의 연구지에서 3년간에 걸쳐서 측정했다.
(1) 피토스포럼에서 얻어진 주요한 결과
①적색망에서 영양생장이 아주 촉진되었다.
②청색망에서는 왜화되었다.
③회색망에서는 가지의 생장이 촉진되어, 본래의 가지가 짧았던 식물이 가지가 길게 되었다.
④광을 반사하는 보온망(알루미늄망)에서는 가지가 길어졌다.
⑤잎의 크기는 회색망이 최소, 적색과 녹색망에서 최대로 되었다.
⑥무늬는 회색망에서 가장 적고, 청색망에서 최적이었다.
⑦흑색망에 비해 절지(切枝)생산량은 회색망에서 167%(1년째), 140%(2년째), 적색망에서는 144%(1년째), 120%(2년째), 알루미늄망에서는 150%(1년째), 113%(2년째)로 되었다.
⑧실용성에 대해서 : 절지의 품질은 길이와 외관으로 결정된다. 회색망은 잎이 작고 반입(斑入)이 적기 때문에 품질이 나쁘고, 알루미늄망은 Polysack사의 다른 망보다 고가이기 때문에, 생산자는 대부분이 적색망을 사용하기 시작하고 있다* 문헌 : (주1)Oren-Shamir외(2001) : J. Hort. Sci.&Biotech. 76 : 353-361.

 

알루미늄 스크린의 성능
특히 델텍스 알루미늄스크린용 필름 층은 폴리에스터 필름의 특징인 강한 인장 강도를 이용해 견고한 차광망을 실현했고, 자외선 영역인 200~400mm의 빛 중에서 단파장 영역의 빛을 완벽하게 차단한다. 이로 인해 작물의 성장을 촉진시키고 고운 빛깔과 당도의 증가를 가져오게 하고 있다. 알루미늄의 최대 특징인 차광성과 빛의 반사를 이용해 외부로부터 들어오는 빛은 완벽하게 차단하고 내부로 들어온 빛은 골고루 반사시켜 그림자가 발생하지 않게 해 모든 작물에 고른 빛을 공급해 고른 성장을 유도하고 있다.

 

황색 차광망, 고온장해 감소 및 수량증가 효과
농촌진흥청(청장 이수화)은 5년간의 포장시험을 거쳐 인삼의 해가림 색깔은 황색이 가장 적합한 것을 밝혔다. 일반적으로 햇빛의 가시광선 중에서 녹색식물의 생장에는 적색광(670㎚)과 청색광(450㎚) 부근의 파장이 가장 좋은데, 저온성 작물인 인삼의 경우 적색 해가림은 여름철에 온도가 높아져 고온장해를 일으키기 쉬우므로 현재까지는 대부분 청색 3겹에 흑색 1겹의 비율로 짠 4중직 차광망을 사용하는 농가가 많다.

그러나 실험결과 황색 차광망 해가림을 설치했을 때 해가림 피복물 사이로 투과되는 황색광(620㎚)이 인삼 잎에 직접 영향을 미쳐 고온장해가 적어지고 청색 차광망 해가림에 비해 수량이 약 35% 증가되었다.

현재 고려인삼의 수량성이 경쟁상대국인 중국이나 미국, 캐나다에 비해 높지 않는 상황에서 외국과의 경쟁에서 한발 앞서 나가기 위해서는 인삼 재배에 적합한 최적 환경을 조성하여 인삼의 생산성과 품질을 꾸준히 높여 나가는 노력이 필요하다. 농촌진흥청 이성우 연구사는 중북부 지역에서 인삼 생산성 증가를 위해서 기온이 낮은 봄·가을철에는 황색 4중직 차광망으로 해가림을 하고 기온이 높은 여름철에만 기존 황색 차광망 위에 흑색 2중직 차광망을 추가로 피복하는 방법을 추천하였다.

 

비닐 또는 섬유계의 시트재료로 이루어진 해가림용 차광막에 있어서, 비닐층과, 상기 비닐층상에 설치되어 광도 15,000lux이하, 광투과율 10% 이하 및 온도 20℃∼30℃로 유지시킬 수 있도록 황토입자를 균일하게 섞어 넣은 후 0.01mm 이상의 두께로 제작된 황토비닐로 이루어진 것을 특징으로 하는 해가림용 차광막도 있다.

인삼재배시설물위에 해가림용 차광막을 설치하여 다년생 음지성 식물인 인삼을 재배하는 인삼재배방법에 있어서, 광도, 광투과율 정도 및 온도 15℃∼22℃로 유지시킬 수 있도록 녹색비닐 차광막을 인삼재배시설의 상부에 덮고, 상기 녹색비닐 위에 황토비닐 차광막을 설치하여 인삼을 재배하는 것을 특징으로 하는 해가림용 차광막을 이용한 인삼재배법도 있다.

상기 녹색비닐의 차광막은 3월∼4월의 저온기 중에 설치하고, 6월∼9월 고온기에는 상기 녹색비닐의 차광막위에 황토비닐의 차광막을 씌워서 해가림용 차광막내의 온도 상승을 최대한 막아 주는 것이다. 그리고, 평균기온의 20℃ 이하로 떨어지기 때문에 황토비닐의 차광막을 떼어 내어 다시 해가림용 차광막내의 온도 상승을 유지한다.