수경재배 양액만들기 (1) 식물별 적정 양액농도(tds ec 환산), 수경재배 비료 추천

1. 가정에서 수경재배 양액조제가 힘든 이유

지난 시간에는 식물에게 필요한 필수영양소와 복합비료의 성분에 대해 공부했고 이번 시간에는 구체적으로 수경재배 양액을 만드는 방법에 대해 알아보겠습니다. 

 

비닐하우스나 온실에서 대규모로 수경재배 농사를 짓는 농부들은 단일성분의 비료를 각각 구입해서 필요한대로 혼합해서 양액을 조제합니다. 하지만 베란다에서 소규모로 수경재배를 하는 사람들은 이 방법을 사용하는 것이 어렵습니다. 이렇게 하려면 지금까지 공부한 비료성분에 더해 필수원소의 화학식과 희석농도에 대해서도 더 깊이 공부해야 합니다. 공부하는 것은 그렇다 치더라도 단일성분 비료 중에서 미량원소라 사용량이 적지만 판매처에서 소포장 판매를 하지 않기 때문에 가격이 좀 부담스러운 성분이 있습니다. 

 

기업농과 가정농(?)의 차이점은 또 있습니다. 기업농가는 소품종 다량재배인데 비해 가정농가는 다품종 소량재배입니다. 각 채소나 과일별로 적절한 성분과 농도가 다른데 전문적인 농가에서는 소품종을 다량재배하기 때문에 일일이 종목별로 최적의 성분을 맞춰줄 수 있으나 가정에서는 수많은 품종을 한두 포기에서 많아야 몇 포기 정도밖에 재배하지 않기 때문에 식물마다 전용 비료를 배합하려고 한다면 아마 그 과정에서 골치가 상당히 아플 것이라고 예상이 됩니다.

 

그럼에도 불구하고 수경재배 양액을 직접 제조하는 방법에 대해서는 다음 기회에 글을 올리도록 하고 여기서는 이미 조합해서 판매하고 있는 수경재배 비료를 사용하는 방법에 대해 알아보겠습니다.

2. 물의 양에 따른 희석비율 (물푸레, 하이포넥스)

비전문가에 소농인 베란다 농부들은 제조회사에서 이미 일정한 비율로 혼합한 비료를 구입해서 필요에 맞게 희석해서 사용해야 합니다. 지난 시간에 알아본 것처럼 대유 물푸레는 엽채류와 과채류용이 따로 나오고, 하이포넥스는 성장기 비료와 개화촉진제가 따로 나오고 그외의 다른 용도로 사용되는 제품도 따로 있습니다. 제너럴 하이드로포닉스는 성장시기별, 용도별 비료가 가장 세분화되어 있습니다.

[참조] - 수경재배 준비물 (5) 수경재배 비료 성분 비교 – 대유 물푸레, 하이포넥스 미분 개화촉진제, 제너럴 하이드로포닉스

 

비료의 표면에 사용설명서가 붙어있기 때문에 그대로 따라하면 됩니다. 

 

물푸레와 하이포넥스는 4백배, 5백배, 1천배, 2천배 등으로 희석해서 사용하라고 되어있습니다. 400배 희석은 물 2리터에 5ml, 500배 희석은 물 2리터에 4ml, 1천배는 물 2리터에 2ml, 2천배는 물 2리터에 1ml를 타서 잘 흔들어주면 됩니다. 가루형태로 되어있는 하이포넥스 미분도 마찬가지입니다. 400배 희석은 물 2리터에 5g, 500배 희석은 물 2리터에 4g, 1천배 희석은 물 2리터에 2g, 2천배 희석은 물 2리터에 1g을 넣고 흔들어주면 됩니다. 물의 비중이 1이어서 무게와 부피가 같기 때문입니다.

 

[표] 물의 양에 따른 희석비율 (물푸레, 하이포넥스)

희석비율	물의 양	대유 물푸레	하이포넥스 미분
400배	1리터	2.5ml	2.5g
	2리터	5ml	5g
500배	1리터	2ml	2g
	2리터	4ml	4g
1000배	1리터	1ml	1g
	2리터	2ml	2g
2000배	1리터	0.5ml	0.5g
	2리터	1ml	1g

그러나 엄밀하게 말하면 400배를 희석할 때는 용기에 양액 5ml를 넣고 물을 부어서 2리터를 맞추는 것입니다. 이렇게 하면 물 1995ml에 양액 5ml를 합하게 되는데 실제로는 2000ml에 5ml를 넣는 것과 큰 차이는 없습니다. 어차피 빛의 양이나 계절에 따라 성장속도가 다르고, 잎의 크기와 갯수에 따라 증산량이 달라서 같은 농도의 양액을 주어도 화분에 남은 양액의 농도에 크게 차이가 나기 때문에 몇 ppm 정도의 차이는 가뿐하게 무시하기로 합니다.

 

여기서 주의할 점은 물푸레의 경우 A액과 B액이 있는데 400배로 희석하면 A액과 B액을 합해서 5ml가 아니고 각각 5ml씩 넣는 것입니다. 합하면 10ml입니다. 하이포넥스는 한 가지만 있으므로 5g을 넣으면 됩니다.

3. 양액을 희석하는 방법

 

정확한 희석비율을 맞추기 위해서는 물 1리터, 2리터를 잴 수 있는 용기가 있는 것이 좋은데 2리터 들이 생수병이 가장 편리한 것 같습니다. 물을 거의 꼭대기까지 가득 채우면 2리터입니다.

 

 

다음으로는 ml를 잴 수 있는 기구가 필요합니다. 

 

맨 왼쪽의 동그란 통은 물푸레 양액을 샀을 때 함께 온 것인데 20ml까지 잴 수 있고 5ml  단위로 눈금이 표시되어 있습니다.

 

배 모양의 길쭉한 용기는 하이포넥스 개화촉진제 뚜껑입니다. 좁은 쪽은 5ml, 넓은 쪽은 10ml와 20ml를 잴 수 있습니다.

 

오른쪽의 초록색 숟가락 같은 것은 하이포넥스 미분에 들어있습니다. 작은 쪽은 1그램, 큰 쪽은 2그램을 잴 수 있습니다.

 

 

주사기는 지금 쓰고 있는 것은 10ml 짜리인데 1ml나 5ml 짜리를 구입하면 더 정확하게 잴 수 있습니다. 단위가 표시되어 있는 부분의 인쇄가 잘 지워져서 새로 산 주사기에는 투명테이프를 붙여두었으니 오래 사용해도 인쇄가 흐려지지 않을 것입니다.

 

물푸레 400배 희석액은 약 1040~1220ppm, 500배 희석액은 약 910~930ppm 정도 나옵니다. 1천배는 460ppm, 2천배는 280ppm 정도 나오는데 주사기를 사용한다고 해도 오차가 있기 때문에 매번 같은 농도의 양액이 나온다고는 보장할 수 없습니다. 

 

 

하이포넥스 미분 5g을 물 2리터에 녹이면 400배가 되는데 1400ppm이 나옵니다. 1g을 녹이면 2천배 용액이 될 것이고 280ppm이 될 것입니다.

 

하이포넥스 미분을 녹여서 양액을 만들 때 주의할 것은 오래 흔들어주어야 한다는 것입니다. 칼슘 성분을 잘 녹이지 않으면 바닥에 가라앉습니다. 칼슘을 잘 녹이기 위해서 양액을 믹서기에 넣고 갈면 좀더 녹지만 이 방법도 완전하지는 않습니다. 화분에 액비를 줄 때 잘 흔들어서 주는 수밖에 없습니다.

 

 

하이포넥스미분의 칼슘만 가라앉는 것이 아니고 액체 형태로 된 물푸레나 제너럴 하이드로포닉스도 물에 타면 물보다 무거워서 아래로 가라앉습니다. 사진에서 보듯이 윗부분은 맑고 아랫부분은 진한 색입니다.

 

 

생수병 뚜껑을 덮고 위아래로 흔들어주면 골고루 섞입니다. 처음에 이 사실을 모르고 양액을 생수병에 넣은 후 윗부분에 수질측정기를 넣고 ppm을 측정하다가 아무리 양액을 넣어도 ppm이 올라가지 않아서 50ml 가까이 넣은 적도 있습니다. 왜 이렇게 많이 들어가지, 양액 정말 헤프네 했는데 알고보니 다 가라앉은 것이었습니다. 

(출처 https://gh.growgh.com/docs/Feedcharts/GH_FloraSeries-REC_03216am.pdf)

 

제너럴 하이드로포닉스는 미국산인데 미국의 도량형은 갤런이나 파운드를 많이 쓰기 때문에 미터법에 익숙한 우리나라와는 조금 다릅니다.

 

위의 표는 제너럴 하이드로포닉스 플로라 시리즈의 희석비율에 대해 제조사에서 제공하는 스케줄 표입니다. 물 1갤런(3.79리터)에 각각의 용량을 넣을 때 얼마 정도의 ppm이 나오는지 함께 표시되어 있습니다. 생수병 2리터짜리에는 여기 나온 용량의 약 2분의 1을 배합하면 됩니다.

 

제너럴 하이드로포닉스에서 나온 스케줄표에서 기본 영양소와 개화기와 수확기에 사용하는 특수비료 1가지만 뽑아보았습니다. 위 표는 1갤런(3.79리터) 기준이므로 대충 나누기 2를 해서 2리터에서 사용할 수 있게 임의로 계산을 바꾸었습니다. 정확한 ppm을 맞추려면 희석비율만 보지 말고 수질측정기를 사용하는 것이 좋습니다.

 

[표] 제너널 하이드로포닉스 플로라 시리즈 스케줄 (2리터 생수병 기준)

	성장기			개화기
주수	1주	2주	3주	4주	5주	6주	7주	8주	9주	10주
단계	육묘기	성장 초기	성장 후기	이행기	개화 초기	개화 초기	개화 중기	개화 중기	개화 중기	개화 말기
양액농도 (ppm)	350~ 400	1050~ 1350	950~ 1400	900~ 1300	950~ 1300	1000~ 1400	1000~ 1400	1000~ 1400	1050~ 1400	1000~ 1300
플로라 마이크로	1.3ml	4ml	5.3ml	4ml	4ml	4ml	4ml	4ml	4ml	4ml
플로라 그로	1.3ml	5.3ml	5.3ml	4ml	1.3ml	1.3ml	1.3ml	1.3ml	-	-
플로라 블룸	1.3ml	1.3ml	2.6ml	4ml	5.3ml	5.3ml	6.6ml	6.6ml	7.9ml	7.9ml
플로라 넥타	-	-	-	2.6ml	2.6ml	2.6ml	5.3ml	5.3ml	5.3ml	5.3ml

 

이에 따르면 발아후 1주에는 350~400ppm, 2주부터는 900~1350 ppm 정도를 주라고 합니다. 물푸레나 하이포넥스는 2천배를 타면 280ppm 정도 됩니다. 

 

그러니까 발아직후에 스펀지로 옮긴 다음부터는 맹물에 키우지 말고 2천배보다 조금 진한 희석액에 키우다가 점점 양액농도를 높여주는 것입니다. 엽채류의 경우에는 그대로 계속 키우면 되고, 과채류의 경우에는 꽃이 피기 전부터 서서히 질소 성분을 줄이고 인과 칼륨을 늘려서 생장을 억제하고 개화를 준비하도록 합니다. 개화기 이후 수확할 때까지 계속 질소를 줄이고 다른 영양소를 늘리도록 합니다.

4. 수경재배 비료 추천

수경재배 양액 완제품을 사용하는 경우에는 비료 각각의 성분을 세밀하게 조정하는 것이 불가능하므로 이미 조제되어 있는 양액을 용도에 맞게 구입해서 사용해야 합니다. 

 

비료의 성분과 가격을 비교해 본 결과 엽채류를 키울 때는 하이포넥스 미분을 추천하고, 과채류를 키울 때는 제너럴 하이드로포닉스를 추천합니다.

 

엽채류는 꽃을 피우거나 열매를 맺지 않기 때문에 성장시기에 따라 양액의 성분을 조절할 필요가 없습니다. 양액의 농도만 조절하면 되는데 위에서 본 것처럼 2천배부터 시작해서 1천배, 5백배로 작물에 맞게 서서히 올리도록 합니다. 하이포넥스 미분에는 식물에 필요한 미량요소까지 다 들어있고 500g 짜리 미분을 구입하면 오래 사용할 수 있습니다. 

 

과채류는 육묘기, 성장기, 개화기, 수확기에 따라 양액의 성분을 조절해야 하기 때문에 그에 맞게 사용할 수 있게 나온 제너럴 하이드로포넥스 플로라 시리즈를 사용하는 것을 추천합니다. 플로라 마이크로는 전 시기에, 플로라 그로는 성장기와 개화기에, 플로라 블룸은 개화기와 수확기에, 플로라 넥타는 개화기와 수확기에 맞도록 성분이 배합되어 있습니다. 

 

국산 제품들은 엄밀히 말하면 수경재배 전용비료가 아니라 관주용입니다. 관주용이란 토경재배에 사용하는 수용성 비료라는 뜻입니다. 토경재배를 전제로 하고 있기 때문에 토양에 포함되어 있는 일부 미량원소가 빠져있고, 비료의 성분도 작물의 특성과 성장시기에 맞도록 정확하게 배합되어 있다고 보기 어렵습니다. 

 

미량원소가 부족한 양액을 사용해서 키운 식물에 특별한 이상 증상이 나타나지 않는다 하여도 그 식물을 섭취하는 사람에게는 미량원소 결핍증상이 나타날 수 있습니다. 자신이 직접 수경재배로 키운 채소 외에도 시장에서 구입한 다른 채소들을 섭취한다면 이야기가 달라지지만 여러 가지 이유로 직접 키운 채소 밖에 먹지 못하는 사람들에게는 중요한 문제입니다.

5. 양액의 ppm을 정확하게 측정하는 방법

 

이 기구는 수질측정기입니다. 비싼 것은 비싸지만 가정용 tds 수질측정기는 저렴한 가격에 구입할 수 있습니다. tds는 total dissolved solids의 약자로 물에 녹아있는 물질의 총량을 나타내며 ppm으로 표시합니다. 양액에 포함되어 있는 비료 각각의 성분을 알 수는 없습니다.

 

제너럴 하이드로포닉스에서는 육묘기에 350~400ppm을 주라고 하는데 이는 수도물 농도의 4~7배 정도 됩니다. 집에 있는 수돗물은 보통 50~100ppm 정도 되므로 맹물만 주어도 식물이 죽지는 않지만 자라지도 않습니다. 어린 싹은 떡잎에 저장되어 있는 양분을 바탕으로 어느 정도 자라기는 하지만 비료를 공급하지 않으면 일명 얼음 상태로 성장이 정지됩니다.

 

수질측정기가 있으면 대단히 편리합니다. 양액을 얼마 넣었는지 깜빡했을 때, 화분에 남은 양액 농도를 알고 싶을 때 아무 때나 전원만 키면 ppm을 알 수 있습니다. 정신이 없을 때는 양액을 희석하는 도중에도 얼만큼 넣었는지 헷갈릴 수 있기 때문에 수질측정기가 있는 것이 좋습니다.

6. 전기전도도(ec)를 티디에스(tds)로 환산하는 방법

 

농촌진흥청의 양액재배방법에 대한 자료를 보면 적정 급액농도를 ppm이 아닌 dS/m으로 표시하고 있습니다. dS/m는 전기전도도(EC, electrical conductivity)를 나타내는 단위입니다. 

 

ec를 tds로 환산할 때 미국은 ×500, 유럽은 ×640, 호주는 ×700을 한다고 하는데 실제로는 ×640이 많이 쓰입니다. 1.4×640=896이고 2.5×640=1600이므로 토마토의 적정 양액농도는 1152~1600 ppm이 됩니다. 인터넷에 돌아다니는 토마토의 양액농도는 1400~3500이라고 되어 있어 차이가 많이 납니다.  만일 토마토에 3500ppm을 주었다가는 뿌리에 화학적 화상을 입어서 당장 고사하고 말 것입니다.

 

농촌진흥청의 자료를 기준으로 집에서 많이 재배하는 작물들의 EC를 TDS로 환산해보았습니다. 유럽식으로 ×640을 했습니다.

 

[표] 식물별 수경재배 양액 농도

종류	EC (dS/m)	TDS (ppm)
딸기	0.8~1.5	512~960
고추	0.9~2.5	576~1600
애호박	1.0~1.5	640~960
멜론	1.2~2.4	768~1536
상추	1.2~1.6	738~1024
치커리	1.2~1.6	738~1024
오이	1.3~3.0	832~1920
토마토	1.4~2.5	896~1600
가지	1.4~3.5	896~2240
갓	1.5~2.5	960~1600
수박	1.8~2.4	1152~1536
청경채	2.0~2.5	1280~1600
파프리카	2.2~3.0	1408~1920

(출처 http://lib.rda.go.kr/search/mediaView.do?mets_no=000000141282)

 

위의 표에서 딸기를 예로 들면 512~960ppm으로 관리하라고 되어있는데 이 범위는 성장한 개체가 활발하게 광합성을 하는 기준으로 하며 왼쪽 숫자인 512은 여름철, 오른쪽 960은 겨울철의 급액농도를 말합니다. 여름에는 수분증산량이 많기 때문에 겨울과 같은 농도의 양액을 주었다가는 식물이 물을 더 많이 흡수해서 양액이 농축되어 ppm이 급격히 상승합니다. 이런 현상으로 인해 우리집 토마토가 말라죽은 사건이 있었습니다.

 

그러므로 겨울에는 여름의 약 1.5~2배 정도의 농도로 공급하도록 하며, 양액의 농도를 측정해서 농도가 높으면 물만 주거나 주기적으로 양액 전체를 교체하는 등 관리에 신경쓰도록 합니다. 

 

양액농도는 좀 낮은 듯이 관리하는 편이 높은 것보다 훨씬 낫습니다. 물론 너무 낮으면 여러가지 영양분 결핍증상이 나타나지만 농도가 약간 낮으면 좀 늦게 자라는 정도입니다. 반대로 양액농도가 높으면 가장 먼저 양액을 흡수하는 뿌리부터 상해서 흐물흐물 녹아버리고 뿌리가 녹으면 잎이나 줄기도 점점 시들어 결국 말라죽게 됩니다. 

[요약]

식물과 성장시기에 따라 다른 양액 농도와 성분으로 키운다.

 

엽채류에는 하이포넥스 미분을, 과채류에는 제너럴 하이드로포닉스를 추천한다.

 

육묘기에는 약 2천배나 350~400ppm의 농도로 양액을 공급한다.

 

성장함에 따라 점차 양액농도를 높이고, 여름에는 겨울보다 묽게 공급한다.

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