작은 실내 분무수경재배 농장 aeroplenty입니다.
저희는 버터헤드 팁번과 1년 넘게 씨름 중이며, 이 문제 때문에 아직 상품을 판매하지 못하고 있습니다. 잎 끝이 검게 타들어 가는 이 고질적인 팁번 증상은 수경재배 초보 농부라면 누구나 겪는 고통일 것입니다.
오늘은 그동안 시도했던 수많은 테스트를 돌아보고, 최종적으로 팁번의 근본 원인을 환경 데이터 관점에서 파헤친 과정과 스마트팜 구축 계획을 솔직하게 공개합니다.
1. 팁번과의 기나긴 싸움: 데이터 기반 테스트 기록
저희는 지난 1년 동안 팁번을 잡기 위해 양액(EC), 급액 주기, LED 시간, 온도 등 다양한 변수를 조정했습니다. 특히 정식 3주차부터 팁번이 집중적으로 발생하는 것을 보고 칼슘 보충에 집중했지만, 팁번은 계속되었습니다.
| 테스트 항목 | 주요 시도 범위 (예시) | 현재 조건 | 깨달음 |
| 양액 농도 (EC) | 800 ~1300 | EC 1100~1300 + 칼슘 1,000배액 | 단순 양분 농도가 아닌, 흡수 능력이 문제. |
| 온도/습도 | 실내 22°C에서 18°C로 하향 | 18°C 유지 및 습도 높이기 시도 | 재배기 칸마다 온도가 달라 환경 편차가 심각함. |
| 급액/광량 | 20분 간격 30초 분무, 광량 16 시간에서 20시간 증대 | 계속 테스트 중 | 식물 성장을 극대화하면 팁번도 함께 극대화됨. |
💡 팁번의 핵심: 버터헤드 팁번은 칼슘이 새로 자라는 잎 끝까지 운반되지 못해 발생하는 생리장해입니다. 아무리 칼슘을 많이 줘도, 식물이 그것을 끌어올릴 힘이 없다면 소용이 없습니다.
2. 최종 진단: 팁번의 진짜 범인, VPD(수증기압 부족분)
수많은 실패 끝에 저희는 팁번의 진짜 원인이 환경 조절 실패에 있다는 과학적인 결론에 도달했습니다. 핵심은 바로 VPD입니다.
VPD란 무엇이며, 왜 팁번에 치명적인가요?
- VPD(Vapor Pressure Deficit)란?
- 한국어로는 수증기압 부족분을 뜻합니다. 식물의 증산 작용(식물이 땀 흘리는 것)을 일으키는 힘을 수치화한 지표입니다.
- 계산 원리: VPD는 포화 수증기압 – 실제 수증기압으로 계산되며, 온도와 습도에 따라 값이 결정됩니다.
- 포화 수증기압: 현재 온도에서 공기가 최대로 머금을 수 있는 수증기 압력 (오직 온도에 의해 결정).
- 실제 수증기압: 공기 중에 실제로 포함된 수증기의 압력 (포화 수증기압 x 상대 습도)
- VPD와 팁번의 관계 (습도의 양면성):
- VPD가 너무 낮을 때 (초기 문제): 재배기 습도가 너무 높으면 VPD가 낮아져 증산 작용이 억제됩니다. 이로 인해 뿌리에서 물과 함께 운반되는 칼슘이 잎 끝까지 도달하지 못하여 팁번이 발생합니다. (저희의 초기 문제)
- VPD가 너무 높을 때 (시행착오): 반대로 습도가 너무 낮으면 VPD가 높아져 식물이 물을 과도하게 증산시키고, 결국 수분 스트레스를 받아 성장이 저해될 수 있습니다. (가습기를 끈 후 겪을 수 있는 문제)
- 해결 목표: 팁번을 예방하고 건강한 성장을 위해, 저희는 VPD를 최적의 범위(버터헤드의 경우 0.8~0.95 kPa)로 유지하는 것에 모든 초점을 맞추기로 했습니다.
💡 이상적인 VPD 수치: 팁번을 잡기 위해서는 단순히 ‘습도 80%’ 같은 단일 수치가 아닌, 온도와 습도의 조합으로 계산된 VPD를 목표 범위 내에 두는 것이 중요합니다. 대부분의 잎채소, 특히 버터헤드는 VPD가 0.8~0.95kPa 사이일 때 가장 활발하고 건강하게 자랍니다. 저희의 목표는 이 범위를 유지하는 것입니다.
3. 해결을 위한 다음 단계: 아두이노 스마트팜 모니터링 구축
버터헤드 팁번을 완전히 해결하고 성공적으로 판매하기 위해, 이제 저희는 조금 더 데이터 기반의 스마트 농장으로 한걸음 더 나아가려고 합니다. 솔직히 말씀드리면, 처음부터 모든 시설을 셋팅하고 싶었지만 비용적인 측면 때문에 농장의 온습도 제어를 위한 센서는 셋팅 했지만 재배기별 온습도 데이터를 수집하는 시설 셋팅을 하지 못했습니다. 하지만 팁번과의 긴 싸움을 통해 데이터의 중요성을 절감했습니다.
이번 기회에 아두이노와 클라우드를 이용하여 이 시스템을 셀프로 추가해 보려고 합니다.
✅ 현재 진행 중인 해결책:
- VPD 최적화 시도: 현재 18°C 환경에서 환기와 가습을 통해 재배기 내부의 적정 습도를 VPD 목표 범위(0.8~0.95 kPa)로 맞추는 실험을 병행하고 있습니다.
- 아두이노 스마트팜 모니터링 구축: 재배기별 모니터링을 위한 중요한 프로젝트입니다. 아두이노(Arduino)를 이용해 재배기 칸칸마다 온습도 센서를 설치하고, 수집된 데이터를 클라우드에 저장하여 VPD를 계산하고 모니터링할 계획입니다.
팁번과의 싸움은 아직 끝나지 않았습니다. 하지만 저희는 이제 막연한 시도가 아닌, VPD라는 명확한 과학적 목표를 가지고 환경을 정밀하게 제어 하려고 합니다. 이 모든 시행착오와 극복과정은 블로그를 통해 공유할 예정입니다.
aeroplenty의 성장 스토리에 계속 함께 해주세요!