농업의 물 발자국 줄이기, 하이드로겔 기술

현대 농업은 전 세계 담수 소비량의 70%를 차지하며, 일부 개발도상국에서는 이 비율이 95%에 이른다. 여기서 농업이 전 세계 담수 소비량의 70%를 차지하고 있다는 말은, 인간이 사용하는 모든 물 중에서 70%가 농작물을 재배하고 가축을 키우는 데 사용된다는 것인데, 이는 해당 국가에서 사용하는 물의 거의 대부분이 농업에 사용된다는 것이다, 이러한 상황에서 지속적으로 식량 생산을 하려면 효율적인 물 관리가 필수적이다.

 

 

텍사스 오스틴 대학의 스마트 토양 시스템으로 물 사용 효율성 극대화

 

 

이에 텍사스 오스틴 대학의 연구자들은 더 적은 물과 비료를 사용하면서도 더 크고 건강한 식물을 재배할 수 있는 스마트 토양 시스템을 개발했다. 연구팀이 개발한 자기 관개 하이드로겔은 물과 영양소를 제어하여 제공하는 솔루션이다.

 

하이드로겔은 밤에 수증기를 흡수하고 낮 동안 이를 방출하여 식물에게 필요한 수분을 지속적으로 공급한다. 또한, 칼슘 클로라이드를 이용해 더 나은 흡수와 느린 영양소 방출을 도와준다. 실험 결과, 이 하이드로겔을 사용한 식물은 줄기가 138% 더 길게 자랐고, 일반 토양에 비해 약 40% 적은 물을 사용한 것으로 나타났다.

 

 

 

 

연구 책임자인 박정준 워커 기계공학과 대학원생은 이 기술이 매우 다재다능하여 다양한 기후에서 사용할 수 있다고 설명했다. 하이드로겔을 사용하면 빈번한 물주기와 비료 살포에 드는 시간과 에너지를 절약할 수 있어 농업 생산성을 크게 높일 수 있다. 또한, 이 연구는 공기 중에서 물을 추출하여 농업 효율성을 높이는 이전 발견을 확장한 것이다. 연구진은 다양한 비료를 통합하고 장기적인 현장 시험을 통해 기술의 실효성을 검증하는 작업을 계속 진행할 예정이다.

 

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