전자레인지 가열 방식으로 농작물 병해충 막는다
연작장해는 같은 밭에 연이어 같은 작물을 심으면 수확량과 품질이 떨어지는 현상이다. 원인은 여러 가지가 있지만 토양 전염성 세균이나 곰팡이, 선충 등 병해충이 주 원인으로 거론된다. 이를 막기 위해 농약을 쓰지만 잔류독성, 약제 내성 증가, 환경파괴 등 여러 문제가 생긴다.
전기연 정순신 박사 연구팀은 전자레인지 작동 원리인 마이크로파를 땅 속 깊이 침투시켜 토양 속 수분을 가열해 병해충을 죽이는 기술을 개발했다. 이 기술은 호주 등에서 연구가 이뤄진 바 있다. 그러나 마이크로파가 땅 속 깊이 침투하지 못하고 흩어지는 성질이 커 잡초 제거 등에만 활용되는 수준이었다.
연구팀은 마이크로파 침투를 극대화할 수 있는 안테나를 자체 개발했다. 수 년간 마이크로파를 연구해 파장과 침투 공간을 조절할 수 있는 단서를 찾았다. 이 안테나에서 방사된 마이크로파는 땅 속 특정 지점에서 만나 서로 합쳐져(중첩) 진폭이 커진다.
30cm까지 침투하는 이 마이크로파는 60~100도까지 땅 속 수분을 가열할 수 있게 설계했다. 토양은 10~30%가 수분으로 돼 있고 대부분 병해충은 작물 뿌리 근처에 서식한다. 60도 이상에선 대부분 죽는다.
전기연 관계자는 "농업 뿐 아니라 항만과 공항 등에 출몰하는 흰개미, 붉은불개미 등 외래 병해충 서식지를 바닥을 부수지 않고 비파괴 방식으로 박멸하는 식으로도 활용할 수 있을 것"이라고 설명했다.
이 기술은 병해충 방제업체 주은케어팜에 기술이전됐다. 최문헌 주은케어팜 대표는 "연작장해는 국내 뿐 아니라 해외 선진 농업국에서도 해결하지 못한 난제"라며 "(기술)해외 수출의 길이 밝다"고 말했다.
이해성 기자 ihs@hankyung.com
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