대마 재배용 하이드로볼(LECA, Hydroton): 어떤 시스템에 맞는지, 심기 전 세척과 pH 확인, 재사용을 위한 세척법

하이드로볼은 점토를 구워 만든 작고 가벼운 알갱이로, 흙 대신 식물의 뿌리를 붙잡아 주는 배지입니다. 물이 빨리 빠지고 뿌리 주변에 공기가 많이 남지만, 물을 거의 머금지 못합니다. 그래서 하이드로볼만으로 키우는 식물은 물을 자주 줘야 합니다. 썩거나 부서지지 않으므로 씻고 소독해서 여러 작기에 걸쳐 다시 쓸 수 있습니다. 이 글에서는 하이드로볼이 어떤 시스템에 맞는지, 새 하이드로볼을 어떻게 준비하는지, 수확 후 어떻게 세척하는지 다룹니다.

하이드로볼이란

하이드로볼은 점토를 아주 높은 온도로 구워 만듭니다. 열을 받은 점토가 부풀어 오르면서 둥글고 구멍이 많은 가벼운 알갱이가 됩니다. 같은 제품이 여러 이름으로 불립니다. LECA는 "light expanded clay aggregate(경량 팽창 점토 골재)"의 약자입니다. "그로우 록(grow rocks)"은 매장에서 흔히 쓰는 이름입니다. Hydroton은 한 브랜드의 상표명일 뿐입니다.

팽창 점토는 처음에 건축용 경량 자재로 개발되었습니다. 그 뒤에 수경재배 농가가 쓰기 시작했습니다. 수경재배는 흙 없이 모든 양분을 물에 녹인 용액으로 공급해 식물을 키우는 방식입니다. 둥글고 가벼운 알갱이는 다른 재배 배지에 비해 옮기고, 붓고, 다루기가 쉽습니다.

하이드로볼은 비활성 배지입니다. 즉 양분을 더하지 않고 식물에게 먹이를 주지도 않습니다. 식물이 먹는 모든 것은 여러분이 타는 영양 용액에서 나옵니다.

이렇게 하세요: 포대를 살 때 "expanded clay(팽창 점토)"나 "LECA"라고 적혀 있는지 확인하세요. 브랜드 이름보다 알갱이 크기와 얼마나 깨끗한지가 더 중요합니다.

크기: 시스템에 맞는 알갱이 고르기

하이드로볼은 크기가 여러 가지입니다. 알맞은 크기는 시스템과 뿌리에 필요한 공기의 양에 따라 달라집니다.

국제연합 식량농업기구(FAO)는 아쿠아포닉스에 관한 지침서 Small-scale aquaponic food production(Fisheries and Aquaculture Technical Paper 589, 2014)을 펴냈습니다. 아쿠아포닉스는 물고기 수조와 식물 재배상을 연결해 물고기 배설물을 식물의 양분으로 바꾸는 방식입니다. FAO는 아쿠아포닉스 배지상(media bed)에 지름 약 8~20mm의 큰 등급을 권장합니다.

대략적인 기준은 다음과 같습니다.

  • 작은 등급은 작은 식물을 키우는 네트 포트에 맞습니다. 네트 포트는 옆면에 틈이 난 플라스틱 컵으로, 식물을 붙잡아 주고 뿌리가 그 틈으로 물속까지 자라 내려가게 합니다.
  • 큰 등급은 깊은 재배상에서 공기를 더 많이 남깁니다. 큰 알갱이 사이의 틈이 더 넓기 때문입니다.

이렇게 하세요: 사기 전에 쓰는 시스템과 용기 깊이를 적어 두세요. 네트 포트와 모종에는 작은 알갱이를, 깊은 재배상과 트레이에는 큰 알갱이를 고르세요.

장점과 단점

장점 단점
물이 아주 잘 빠지고 뿌리 주변에 공기가 많이 남습니다 물을 거의 머금지 못해 자주 물을 줘야 합니다
씻고 소독하면 다시 쓸 수 있습니다 꽤 비싸고 어디서나 구하기 쉽지 않습니다
가볍고 옮기기 쉽습니다 양액의 염류가 쌓일 수 있어 헹궈 내야 합니다
둥근 모양이라 다루기 편합니다 새 포대는 먼지가 많아 헹궈야 합니다
재배 도중 부서지지 않습니다 배액을 버리는 화분에서는 하이드로볼만 쓰면 빨리 마릅니다

많은 재배자가 놀라는 점이 하나 있습니다. 하이드로볼을 다시 쓰다 보면 시간이 지나면서 영양 용액의 염류가 알갱이 표면과 내부에 쌓일 수 있고, 이것이 다음 양액에 영향을 줄 수 있습니다. 작기 사이마다, 그리고 양액 탱크를 갈 때마다 하이드로볼을 헹궈야 하는 이유가 바로 이것입니다.

이렇게 하세요: 하이드로볼을 고르기 전에 잦은 물 주기와 정기적인 헹굼을 계획에 넣으세요. 식물이나 시스템을 매일 살펴볼 수 없다면 물을 더 많이 머금는 배지가 더 안전합니다.

하이드로볼에 맞는 시스템

하이드로볼은 연속 순환 시스템과 담수·배수(flood and drain) 시스템에서 비활성 배지로 잘 작동합니다. 연속 순환은 영양 용액이 계속해서 뿌리 옆을 흘러 지나가는 방식입니다. 대표적인 쓰임새는 다음과 같습니다.

  • 에브 앤 플로(담수·배수): 펌프가 트레이에 영양 용액을 채웠다가 다시 탱크로 빼냅니다. 물이 빠질 때마다 하이드로볼 사이로 공기가 금방 다시 들어가므로 뿌리가 물과 산소를 모두 얻습니다.
  • 심수경재배 (DWC)나 순환식 시스템의 네트 포트: 심수경재배 (DWC)에서는 뿌리가 공기를 불어 넣은 영양 용액 탱크에 매달려 있습니다. 순환식 시스템은 같은 용액을 펌프로 계속 돌립니다. 이때 하이드로볼은 모종이나 록울 큐브 주위의 네트 포트를 채워 식물을 똑바로 세워 줍니다. FAO가 네트 컵을 LECA, 화산 자갈, 록울로 채우는 방법을 설명하는 것도 이 때문입니다.
  • 점적관수 시스템: 작은 점적기(드리퍼)가 식물마다 양액을 공급합니다. 하이드로볼이 촉촉하게 유지될 만큼 드리퍼를 자주 작동시켜야 합니다.
  • 아쿠아포닉스 배지상: 하이드로볼은 유익한 세균이 사는 표면 역할도 합니다. 이 세균이 물고기 배설물을 식물이 쓸 수 있는 형태로 바꿔 줍니다.
  • 흙 화분의 덮개층: 흙 표면에 하이드로볼을 한 겹 깔면 증발이 줄고 물을 줄 때 물줄기가 흙을 파헤치지 않습니다. 부수적인 쓰임새일 뿐 흙을 대신하지는 못합니다.

물을 적게 머금는 성질은 하이드로볼만 채운 배액 버림식 화분에서 문제가 됩니다. 배액 버림식(drain-to-waste)은 화분에 물을 주고 남는 물을 다시 쓰지 않고 흘려 버리는 방식입니다. 물 주기 사이에 하이드로볼만 있는 화분은 뿌리에 줄 물이 거의 없습니다. 그래서 많은 재배자가 하이드로볼을 코코넛 코이어나 흙에 섞어 쓰거나, 물을 더 많이 머금는 배지를 고릅니다.

역자 주: 태국과 동남아시아에서는 재배실과 온실 온도가 30~35 °C인 경우가 많습니다. 이 정도 더위에서는 펌프나 타이머가 멈추면 하이드로볼만 있는 배지 속 뿌리가 몇 시간 만에 마를 수 있습니다. 많은 지역에서 폭풍우 때 정전이 흔합니다. 정전이 있을 때마다 시스템을 확인하세요. 펌프 타이머에 UPS(전원이 끊겨도 기기가 계속 돌아가게 하는 배터리 백업 장치)를 다는 것이 한 방법입니다. 더 간단한 방법은 하이드로볼에 코코넛 코이어를 조금 섞어 배지가 물을 비축하게 하는 것입니다.

역자 주: 반대의 고장도 생깁니다. 에브 앤 플로 트레이의 배수구가 막히면 뿌리가 물에 잠긴 채 산소가 부족해질 수 있습니다. 트레이에 오버플로 관을 달고, 새로 설치한 시스템이라면 첫 주 동안 물을 채울 때마다 배수구를 확인하세요.

이렇게 하세요: 하이드로볼만 쓰는 배지는 에브 앤 플로, 심수경재배, 잦은 점적관수처럼 물을 자주, 자동으로 주는 시스템에만 쓰세요. 손으로 물을 주는 화분이라면 하이드로볼을 코코넛 코이어나 흙에 섞으세요.

태국에서 사기 전에

역자 주: FAO는 팽창 점토가 비교적 비싸고 전 세계적으로 널리 구할 수 있지 않다고 지적합니다. 태국에서는 공급량과 가격이 매장마다 다릅니다. 원문은 같은 방식으로 세척해 다시 쓸 수 있는 배지로 모래, 자갈, 퍼미스 세 가지를 언급합니다. 태국에서는 화산석이 여러 크기의 화분용 자재로 팔립니다. 퍼미스(부석)도 그중 하나로, 기공이 가득한 가벼운 화산암입니다. 포대에 어떤 돌이 들어 있는지 판매자에게 물어보세요. 퍼미스는 하이드로볼과 비슷하게 작동하지만, 거칠고 날카로운 모양이라 다루기가 덜 편합니다.

역자 주: 가격을 비교할 때는 포대 무게가 아니라 리터 단위로 비교하세요. 하이드로볼은 가벼우므로, 다른 배지의 무거운 포대가 리터로는 더 적을 수 있습니다. 재사용도 계산에 넣으세요. 제대로 세척한 하이드로볼은 여러 작기 동안 쓸 수 있습니다.

이렇게 하세요: 배지 게시판에서 다른 재배자에게 하이드로볼이나 퍼미스를 어디서 사는지, 몇 작기 동안 썼는지 물어보세요. 공급업체에는 먼저 작은 포대를 달라고 해서 아래 방법대로 시험해 보세요.

새 하이드로볼 준비: 헹구고, 불리고, pH 확인하기

새 하이드로볼에는 공장과 운송 과정에서 묻은 먼지가 있습니다. 먼지가 탱크, 펌프, 배관으로 들어가지 않도록 심기 전에 준비하세요.

  1. 물이 맑게 나올 때까지 헹구세요. FAO의 배지상 지침은 배지를 재배상에 넣기 전에 꼼꼼히 씻으라는 것입니다. 물이 맑게 나올 때까지 침전물을 계속 씻어 내세요. 구멍 뚫린 양동이로 바깥에서 하면 배수구가 막히지 않습니다.
  2. pH를 맞춘 물에 불리세요. 사용 전에 하이드로볼을 pH를 맞춘 물에 담가 두세요. 불리면 알갱이의 기공에도 물이 찹니다. 마른 하이드로볼에 심으면 처음 몇 시간 동안 알갱이가 어린 뿌리에서 물을 빼앗아 갑니다.
  3. 불리는 동안 저어 주세요. 모든 알갱이가 젖도록 가끔 섞어 주세요. 가벼운 알갱이는 물에 뜨고, 뜬 알갱이는 위쪽이 마른 채로 남습니다.
  4. 배액의 pH를 확인하세요. 배액은 배지에서 빠져나오는 물입니다. pH를 맞춘 물을 하이드로볼 샘플에 흘려 보내고 나오는 물의 pH를 재세요. 수경재배와 무토양 배지에서 대마는 pH 약 5.5~6.5가 가장 흔히 권장되는 범위이므로, 용액을 이 목표치에 맞추세요. 배액 pH가 부은 물과 크게 다르면 다시 불리고 헹군 뒤 재측정하세요.
  5. 탱크를 갈 때마다 헹구세요. 양액 탱크를 갈 때마다 배지를 깨끗한 물로 헹구세요. 새 용액을 넣기 전에 쌓인 염류가 씻겨 나갑니다.

역자 주: 태국의 수돗물과 지하수는 지역마다 pH와 용존 광물질이 크게 다릅니다. 하이드로볼을 준비하기 전에 직접 쓰는 물의 pH와 EC를 재세요. EC(전기전도도)는 물에 녹아 있는 염류의 양을 보여 줍니다. 원수 상태를 알아야 배액 수치가 이상할 때 그 원인이 하이드로볼인지 물 자체인지 구분할 수 있습니다.

이렇게 하세요: 새 포대는 시스템 전체를 채우기 전에 작은 샘플로 헹구고, 불리고, 시험하세요. 다음 포대와 비교할 수 있도록 배액 pH를 적어 두세요.

수확 후 하이드로볼 세척과 재사용

수경재배 시스템에서는 해충과 병이 한 작기에서 다음 작기로 번지지 않게 하려면 청결이 핵심입니다. 하이드로볼은 모래, 자갈, 퍼미스와 함께 제대로 세척해 다시 쓸 수 있는 몇 안 되는 배지입니다. 록울은 다시 쓸 수 없습니다.

수확 후 간단한 순서는 다음과 같습니다.

  1. 식물을 뽑고 오래된 뿌리를 최대한 빼내세요.
  2. 불리고 문지르세요. 하이드로볼을 물에 불린 다음 세게 문지르거나 저어 뿌리와 찌꺼기를 떼어 내세요.
  3. 소독하세요. 한 대학의 농촌지도 자료(fact sheet)는 재배 배지를 안전하게 다시 쓰는 두 가지 방법을 제시합니다. 증기 등으로 약 82 °C(180 °F)에서 30분 동안 가열하거나, 10% 표백제 용액에 20분 동안 담그는 것입니다. 표백제 라벨의 안전 지침을 따르세요.
  4. 약품을 쓴 뒤에는 잘 헹구세요. 냄새가 남지 않을 때까지 깨끗한 물로 계속 헹궈, 소독제가 다음 작기의 뿌리에 닿지 않게 하세요.
  5. 보관하기 전에 완전히 말리세요. 그래야 보관 중에 아무것도 자라지 않습니다.

하이드로볼 안에 남은 오래된 뿌리 조각은 뿌리썩음병을 일으키는 병원체의 먹이가 됩니다. 습한 동남아시아 날씨에서는 젖은 채 포대에 보관한 하이드로볼에서 금세 곰팡내가 날 수 있습니다. 포대에 담기 전에 탁 트인 곳에 펼쳐 말리세요.

역자 주: 우기에는 바깥에서 말리는 데 며칠이 걸릴 수 있습니다. 바람이 잘 통하는 지붕 아래 망 위에 하이드로볼을 얇게 펼치고 매일 뒤집어 주세요. 완전히 말라 아무 냄새도 나지 않을 때만 포대에 담으세요.

이렇게 하세요: 수확할 때마다 위 다섯 단계를 순서대로 하고, 포대마다 세척한 날짜를 적어 두세요.

흔한 실수

  • 헹굼을 건너뛰기. 먼지가 양액 탱크를 흐리게 하고 트레이와 배관에 가라앉습니다.
  • 마른 하이드로볼에 심기. 먼저 불려야 뿌리에 갈 물을 알갱이가 빨아들이지 않습니다.
  • 하이드로볼만 쓰는 배지에 흙처럼 물 주기. 배지가 머금는 물이 아주 적어서, 물 주기 간격이 길면 특히 더운 날씨에 뿌리가 마릅니다.
  • 세척하지 않고 다시 쓰기. 오래된 뿌리와 염류가 다음 작기로 문제를 옮깁니다.
  • 염류 축적을 무시하기. 탱크를 갈 때마다, 그리고 작기 사이마다 헹구세요.
  • 하이드로볼을 양분 공급원으로 여기기. 하이드로볼은 비활성입니다. 식물의 먹이는 모두 여러분의 용액에서 나옵니다.

이렇게 하세요: 새 하이드로볼 시스템을 시작하기 전에 이 목록을 한 번 읽고, 첫 탱크 교체 때 다시 읽으세요.

하이드로볼, 펄라이트, 록울 비교

펄라이트는 화산 유리를 가열해 만든 하얗고 아주 가벼운 자재입니다. 록울은 녹인 암석을 섬유로 뽑아 만들며, 큐브와 슬래브 형태로 팝니다.

특성 하이드로볼 펄라이트 록울
보수력 매우 낮음 낮음 높음
뿌리 주변 공기 매우 많음 많음 좋음
pH 불린 뒤 확인 필요 중성 중성~약알칼리성, 낮추려면 불려야 할 수 있음
재사용 가능, 세척·소독 후 분해되지는 않지만 다룰 때 부스러지며, 먼지가 폐를 자극할 수 있음 불가
주요 용도 에브 앤 플로, 네트 포트, 아쿠아포닉스 흙이나 코코넛 코이어에 섞어 공기 보충 삽수 발근과 모종용 큐브·슬래브

펄라이트는 하이드로볼보다 가볍고, 단독으로는 물을 적게 머금으며, 흙이나 코코넛 코이어에 섞었을 때 가장 잘 작동합니다. 록울은 물을 많이 머금고 새것일 때 무균이지만, 다시 쓸 수 없고 자연에서 분해되지도 않습니다. 하이드로볼은 그 반대쪽 끝에 있습니다. 공기가 가장 많고, 물은 아주 적으며, 사용 수명이 가장 깁니다.

이렇게 하세요: 시스템이 물을 자주 주고, 세척해 다시 쓸 수 있는 배지를 원한다면 하이드로볼을 고르세요. 흙이나 코코넛 코이어에 공기를 더하려면 펄라이트를 고르세요. 삽수 발근과 모종 시작에는 록울을 고르세요. 펄라이트를 다룰 때는 방진 마스크를 쓰세요.

어디서부터 시작할까

하이드로볼을 작은 포대로 사세요. 위에서 설명한 대로 헹구고, 불리고, 배액 pH를 시험하세요. 재배실 전체를 바꾸기 전에 식물 한두 포기로 시스템을 돌려 보세요. 여러분의 환경 온도에서 물 주기 사이에 하이드로볼이 얼마나 빨리 마르는지 기록하세요.

궁금한 점이 있거나 태국 환경에서 하이드로볼이나 퍼미스를 써 본 경험이 있다면, 이 토픽 아래에 설치 구성과 결과를 올려 주세요.

원문에 언급된 자료

  • Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO): Small-scale aquaponic food production: integrated fish and plant farming, Fisheries and Aquaculture Technical Paper 589 (Somerville et al., 2014): 아쿠아포닉스 배지상, 알갱이 크기, 비용과 구하기 쉬운 정도, 네트 컵 채우기, 새 배지 세척에 관한 지침.
  • Oklahoma State University Extension, Soilless Growing Mediums (fact sheet): 팽창 점토는 재사용할 수 있고 pH가 중성이며 물이 빨리 빠지고 빨리 마른다. 일부 배지는 180 °F(82 °C)에서 30분 가열하거나 10% 표백제에 20분 담근 뒤 여러 번 헹구면 다시 쓸 수 있다.