농업용클로렐라 자가, 대량배양 및 활용기술

1. 오프닝
광합성을 통해 이산화탄소를 먹고 산소를 배출하며 자라는 클로렐라! 공기 중에 이산화탄소를 받아서 자기의 영양소로 사용하고 산소로 전환시켜 배출하면서 탄소중립에도 기여하는 것인데요! 클로렐라는 식물성 플랑크톤 또는 미세조류의 일종인 미생물로 광합성을 하는 녹조류입니다. 이 클로렐라 세포에는 단백질, 미네랄, 엽록소, 비타민과 같은 영양소가 균형 있게 함유돼 있어 기능성 식품 소재로 크게 주목받고 있는데요.
이에 농촌진흥청에서는 클로렐라를 친환경 식량작물, 원예작물, 과수재배와 축산사료 첨가제로도 사용했는데요. 이를 통해 작물의 생육 촉진, 품질 향상과 사료의 효율성 및 면역력이 크게 증가하는 효과를 얻게 되었습니다. 이를 통해 클로렐라의 농업적 이용 가능성을 확인할 수 있었는데요.
이 시간에는 누구나 쉽게 배양할 수 있고, 작물의 생육 시기나 수확 시기에 상관없이 활용할 수 있는 클로렐라의 농업적 활용 방법에 대해 알아보겠습니다.

2. 담수클로렐라 자가 배양 소개
먼저 농업용 클로렐라 자가 배양을 위해 다음과 같은 준비물이 필요합니다. 농촌진흥청에서 보급한 농업용 클로렐라 균주와 담수 클로렐라 전용 배양 배지, 그리고 정수기 물이나 생수와 같은 깨끗한 물, 보급형 농업용 클로렐라 자가 배양기(10 L), 경량 앵글 받침대, 공기분배기, 공기 발생기, 3파장 LED 보광등을 준비합니다.
자가 배양기는 건물 또는 시설하우스 내부에 종일 햇볕이 잘 들어오는 곳에 설치하고, 외부 공기를 고깔 모양 배양 용기 안에 직접 주입하기 때문에 먼지 발생이 없는 곳이 좋습니다. 개선된 배양기는 가로 80cm, 세로 40cm, 높이 130cm의 크기로 공간의 제약을 덜 받습니다.

이렇게 배양기 설치가 끝나면 이제 클로렐라 배양액을 만드는데요. 배양 전용 고깔 모양 용기에 2L 생수 두 병을 붓고 클로렐라 전용 배양 배지 20 mL를 넣어줍니다. 그리고 이렇게 만들어진 전용 배양액에 종균을 넣어주는데요. 클로렐라 종균은 시군농업기술센터를 통해 농촌진흥청으로부터 보급받아 사용하실 수 있고 10대 1 비율로 배양수 4ℓ에 클로렐라 종균 400mL를 넣고 배양기의 전원을 켜서 배양을 시작합니다. 이때 남은 종균 배양액을 4℃의 냉장고나 -20℃의 냉동고에 보관하면 3개월까지 접종원으로 사용할 수 있습니다.
배양이 시작된 지 3일 후부터 클로렐라 배양액이 점점 진한 녹색으로 변하게 되는데요. 이렇게 색이 진해지면 2L 생수 두 병을 추가로 붓고 다시 이틀 후 2L의 생수를 추가로 넣어 배양합니다. 그리고 8일째, 진한 초록색을 보이면 배양이 완료되는데 이렇게 배양된 클로렐라 배양액 중에서 500mL만을 접종원으로 남깁니다. 그리고 나머지는 빈 생수병에 담아 4℃의 냉장고에 보관하며 처리 시기에 맞춰 사용하거나 종균으로 사용이 가능합니다.

3. 클로렐라 활용 농가 사례 및 엔딩
이렇게 자가 배양된 클로렐라는 현재 다양한 농업 현장에서 활용되고 있는데요. 클로렐라를 침지 또는 관수 처리해 발아시킨 엽채류의 발아율을 확인한 결과, 무처리에 비해 적상추와 배추는 32%, 무는 58%까지 종자 발아율이 촉진됐습니다.

인터뷰 : 강승훈 / 유기농 바나나 재배 농업인
“녹색의 클로렐라는 일반 작물뿐만 아니라 아열대 작물인 바나나 재배에도 많은 도움을 주고 있습니다. 클로렐라를 처리한 바나나는 일반 바나나에 비해 당도가 높고 육질이 좋습니다. 또, 겨울철 재배 시 난방비가 걱정인데 클로렐라를 이용하면서 생육이 빨라져 기간도 단축되고, 일손도 적게 들어 비용 절감에도 큰 도움이 되고 있습니다.”

클로렐라는 작물의 병 관리에도 사용되고 있는데요. 엽채류와 근채류는 500배, 과채류와 과수류는 250~500배로 희석해 일주일에 1~2회 정도 작물에 직접 살포한 결과 흰가루병이나 잿빛곰팡이병 등의 병 발생이 현저히 줄었습니다. 뿐만아니라 클로렐라를 일정 양 흘러 들어가게 하는 관주 처리한 작물의 부패율과 저장성도 크게 향상됐습니다.

인터뷰 : 김민정 박사 / 국립농업과학원
“농업용 클로렐라 자가 배양장치는 구성이 단순해서 장기간 배양하는 동안 문제가 적고 미생물에 의한 오염도 적습니다. 하지만 배양 중 기포가 발생하지 않을 경우에는 클로렐라가 기포 구멍을 막은 것으로 유입공기량을 늘리거나 에어스톤을 별도로 청소해 줘야 합니다. 그리고 클로렐라 배양 후, 색이 변하지 않는 것은 온도가 낮거나 햇빛이 약할 경우 생기는 현상으로 배양기의 위치를 바꿔줍니다. 또 다른 배양용기에 비해 현저히 배양속도가 늦으면 배양을 새로 시작하는 것이 좋습니다.”

지금까지 농업용 클로렐라 자가 배양법에 대해 알아봤는데요. 요약해보면, 준비물을 준비하여 배양기를 설치한 후 전용 배양액에 종균을 넣고 생수를 추가하면서 진한 녹색을 보이는 8일째 완료! 이렇게 작물의 맛과 영양을 높여주는 농업용 클로렐라로 농가의 풍성한 농작물 생산에 도움되시길 바랍니다.