▲ 식물이나 과일의 성장을 촉진하는 기술에 빛 에너지가 활용된 사례     © 한국건축신문

지금까지 빛 환경은 보편적인 환경의 개선이나 도심의 야간을 밝히는 역할을 담당해 왔다.

그러나 지금은 이밖에도 다양한 분야에서 응용되고 융합되고 있다. 빛 환경의 적용 범위 또한 넓어지고 있으며 그 기능 역시 전방위적으로 확대 되는 중이다.

최근에 연구가 이뤄지는 분야 가운데 하나가 식물 재배 분야이다. 식물이나 과일의 성장을 촉진하고 당도를 높이는 기술에도 빛 에너지가 활용되고 있을 뿐만 아니라 좋은 성과를 지속적으로 거두고 있다. 이런 빛 환경의 응용 방법에 대한 활발한 연구를 통해 관련 기술도 크게 축적이 되고 있다.

특히 농산물 중에서도 과일의 경우, 당도를 높이면 과일의 가격이 높아지기 때문에 농가의 소득도 향상시킬 수가 있다. 그렇기 때문에 과일의 당도를 높이는 기술이 빛과 어떤 관계가 있는지를 밝히는 시험을 통해 새로운 재배기술도 개발 중이다.

◆조명으로 식물 생장 촉진
과일의 당도를 높이기 위해서는 무엇보다 과일을 재배하는 토양의 환경이 양호해야 한다. 또한 잎이나 줄기가 병충해의 피해를 입지 않게 튼튼해야 한다.

빛 에너지에 의한 광합성에 필요한 스펙트럼의 구성과 광량의 조절 및 광량의 점멸 등을 적절하게 컨트롤하면 이런 목표들을 이루는 것이 가능하다.

그렇기 때문에 연구소에서는 빛의 강약이나 점멸, 그리고 스펙트럼의 변화 등을 활용하는 방법을 찾고 있다. 구체적으로는 많은 LED BAR로 특정한 파장(380nm~740nm)의 여러 가지 색을 내도록 하고, 이를 이용해서 광량을 강하게 또는 약하게 하거나 혹은 점멸시키는 방법으로 식물에게 가장 적합한 적합한 환경을 찾고 있다.

이런 연구는 식물의 성장을 돕고 병충해를 막아 건강한 잎과 줄기를 통해 열매의 당도를 높이고 생산량이 증가하도록 만들어주는 역할을 하는 것을 알 수 있다.

◆인공조명으로 농업의 발전 촉진 가능
최근 들어 열대과일의 당도를 높이는 연구가 조명 분야에서 연구 개발 되고 있으며 새로운 과일의 생산을 유도하고 있다.

농업은 그동안 자연의 빛인 자연광에만 의존해 왔다. 그러다보니 인공적인 빛을 농업에 활용하는 연구을 하기 어려웠다. 그러나 지금은 인공 광원의 개발로 앞에서 예로 든 사례와 같이 다양한 시험을 통해 식물의 생장에 필요한 파장의 빛을 찾아내고, 빛의 강약에 따라 필요한 연구 결과의 성과를 얻는 것이 가능해졌다.

이런 기술에 힘입어 멀지 않는 미래에 우리 인간이 필요한 만큼 맛있고 큰 과일을 계절에 관계없이 언제든지 먹을 수 있는 때가 올 것이다.

인간이 필요한 식량을 더욱 쉽게 얻을 수 있고 언제 어느 때나 먹을 수 있는 미래를 위해 빛 환경을 식물의 재배에 이용하는 조명 기술은 꾸준하게 연구되고 개발될 것이다.

손장복 / 국제디자인교류재단 단장