농촌진흥청이 24일 공기 중의 이산화탄소 농도가 새싹채소의 성장과 기능성물질 합성에 미치는 영향을 과학적으로 밝혔다.

이산화탄소는 지구온난화의 주된 원인으로 꼽히고 있으나 식물에 있어서는 광합성을 통한 식물체의 성장에 필수적 요소이다.

이 연구는 새싹채소의 성장과 기능성물질 합성에 최적의 이산화탄소 농도를 찾는 것이다. 배추·박초이·무순·홍빛열무싹 4종류에 350, 700, 1000, 4000ppm(parts per million, 100만분의 1)농도로 공급 후 작물의 크기와 비타민 C 합성량, 항산화 효과를 측정했다.

일반적으로 공기 가운데 이산화탄소는 350ppm으로 측정된다.

실험 결과, 이산화탄소의 농도가 700ppm일 때 실험 기준 농도인 350ppm보다 배추 크기는 1.9%, 박초이는 1.84%, 홍빛열무싹은 3% 커졌다. 1000ppm 이상에서는 작아졌다.

또한, 700ppm에서 배추는 0.44배, 박초이는 0.48배 비타민 C가 높아졌으며, 4000ppm에서는 각각 1.21배, 0.86배 증가했다.

항산화 효과 측정 결과, 700ppm에서 배추는 7.5%, 박초이는 2%, 무순은 3.3%, 홍빛열무싹은 7.2% 높아졌다. 4,000ppm에서 배추는 21%, 박초이는 7%, 무순은 5.3%, 홍빛열무싹은 15% 높아졌다.

이산화탄소 농도가 높을수록 새싹채소별 비타민 C의 함량이 증가하고 항산화효과도 개선됐으나, 다수확을 고려해 이산화탄소의 최적 농도를 700ppm으로 설정할 수 있었다.

재배시설 내에 이산화탄소를 공급하면 일부 작물의 생육이 촉진된다는 사실은 알려져 있었으나, 과학적으로 그 과정과 적정 농도 등이 규명된 것은 이번이 처음이다.

농진청은 이번 연구 결과를 식물 관련 전문학술지인 Plant Biotechnology Reports 13호에 게재해 학술적으로 인정받았다.

여윤수 국립농업과학원 생물소재공학과장은 "이번 연구 결과는 정부 추진 혁신과제 가운데 지구온난화 대응을 위한 탄소가스 줄이기에 알맞은 기술"이라며 "스마트팜과 같은 시설재배지에서 이산화탄소를 천연비료처럼 사용할 수 있는 기반 기술로 가치가 높다"고 말했다.