식물공장은 최근 농산물 소비 경향인 고품질, 친환경, 고기능성 및 안전성 추구에 능동적으로 대처할 수 있다는 장점이 있지만 초기 설비투자비용 부담, 전용재배품종에 대한 재배기술 미확립, 소비자 인식 부족 등의 단점때문에 시장진입이 어렵다. 이런 문제점 해결을 위해 특히 식물조직배양 전문가들의 참여가 요구되며, 이를 통해 기존 식물공장의 단점을 개선할 수 있을 것이다.
<h1>식물공장의 특징</h1><p>파종에서 재배와 수확까지 공장시스템에 의해 이루어지는 식물공장은 관행 농업과 차별화되며 그 특징을 몇 가지로 정리할 수 있다.</p><p>첫째, 농작물을 통제된 일정한 시설 내에서 재배하는 식물공장은 자연환경 변화에 영향을 거의 받지 않고 작물을 재배할 수 있다. 지구 온난화와 지구환경 변화에 의한 폭우나 폭설, 고온 또는 저온현상 등과 같은 이상 기후는 농작물재배 및 생산에 치명적인 차질을 준다. 식물공장은 자연환경과 거의 무관하게 농작물을 재배 생산할 수 있다는 점에서 생산환경의 장점이 있다.</p><p>둘째, 지리적인 입지와 지역 환경에 영향을 받지 않고 농작물을 생산할 수 있다. 기존 농업은 생산지의 입지조건과 기후환경에 따라 재배 가능한 작물이 정해지고, 새로운 작물을 재배하기 위해서는 많은 연구와 실증재배실험 등 많은 시간과 노력이 든다. 그러나 식물공장은 도시나 외딴 섬 또는 사막이나 극지대 등 극히 제한적인 농업이 가능한 지역에서도 건물만 지을 수 있는 곳이면 식물 재배가 가능하다.</p><p>셋째, 식물공장은 계절에 관계없이 노동력을 투입할 수 있고 농작물을 연중 생산할 수 있으므로 안정적인 농업을 실현할 수 있다. 이는 근로시간을 일정하게 배분할 수 있어 근로자소득의 안정화를 도모할 수 있고, 농산물 가공이나 식품제조업, 외식업 등 농업관련 산업의 부가가치를 안정적으로 창출할 수 있다.</p><p>넷째, 식물공장은 제어 가능한 공정 (파종, 육묘, 재배, 수확, 선별, 포장 등)을 통해 최적 재배조건에서 농작물을 생산하여 품질이 우수하고, 병충해가 원천적으로 차단되므로 농약을 사용하지 않고 안전하게 생산할 수 있다. 또한 농작물을 균일화 규격화된 상품으로 생산하므로 생산량을 예측할 수 있어 가격 결정이 쉽다.</p><p>다섯째, 정밀농업이 가능한 식물공장은 작업의 편리성과 쾌적한 작업환경이 가능하여 기존농업의 노동기피현상을 해결할 수 있다. 또한 대도시근처에서 운영하면 노동력 공급이 쉽고, 농작물 수송 거리와 시간을 단축할 수 있어 유통비용 절감 효과와 신선도유지가 가능하다.</p><p>이와 같이 식물공장의 여러 장점에 의해 최근 농산물 소비 경향인 고품질, 친환경, 고기능성 및 안전성 추구에 능동적으로 대처할 수 있지만 건물, 생산라인, 보광 등의 초기 설비투자비용이 많이 드는 단점이 있다. 또한 아직까지 전용재배품종에 대한 재배기술이 확립되지 않았고, 소비자들의 인식이 높지 않아 새로운 시장 진입이 어려운 문제점이 있다. 이러한 문제점 해결을 위해 식물공장 관련분야의 전문가들의 노력과 적극적인 참여가 요구된다. 특히 식물생명공학 분야인 식물조직배양 전문가들의 참여에 의해 많은 문제점이 해결될 수 있을 것으로 생각한다.</p><p>식물조직배양실은 식물세포나 조직을 인공적인 환경 시설 (빚, 온습도, 영양공급 장치 등)이 갖추어진 실내에서 목적으로 하는 개체를 대량으로 생산하므로 식물생명공학분야와 결합된 넓은 의미의 식물공장이라고 할 수 있다. 표2에 나타난 것처럼 식물조직배양실의 시설이나 환경은 식물공장과 거의 유사하므로 이들의 운용과 관리도 비슷하다. 이러한 연유로 식물조직배양전문가들은 식물공장에서 식물체를 대량으로 생산하는데 적용할 수 있는 전문지식을 다른 분야의 전문가보다 폭 넓게 가지고 있다고 생각한다. 따라서 식물조직배양 관련 전문가들은 식물공장시스템이 새로운 분야로 자신의 분야가 아니라는 소극적인 생각을 버리고, 자신의 전문지식을 적극 활용하여 식물공장 시스템의 개량과 개발에 적극적으로 참여했으면 한다.</p><p>식물조직배양을 하고 있는 필자도 실제 식물공장을 운용하면서 다른 분야의 전문가들이 생각하지 못한 기존 식물공장의 단점을 많이 개선할 수 있었다. 식물공장에서 재배상을 여러 단으로 할 경우 좁은 공간에서 식물체의 수확량을 늘릴 수 있지만 단마다 설치해야 할 시설물이 많아지고 복잡해져 비용이 많이 든다. 이러한 문제점은 기존 조직배양실의 배양대를 변형시키거나 응용하면 좋은 대안이 나올 수 있을 것이다 (Kim et al. 2010a). 한 가지 예로 재배상을 순환식 수경재배시설을 하지 않고, 기존 육모판을 이용하여 상토에서 조직배양한 감자 줄기나 종자 파종한 배추, 상추, 잔디, 삽목으로 증식시키는 체리, 블루베리 등의 우량 묘를 다단계 재배상에서 재배하여 효율적으로 대량 생산할 수 있었다. 이러한 시스템을 더욱 더 개선한다면 기존에 재배하지 못 했던 작물이나 재배하기 까다로운 작물을 경제적으로 재배할 수 있게 될 것이다.</p>