광주기 연장을 통한 상추 품질 및 수확량 최적화

수직 농업에서 광주기 관리는 식물 성장과 파이토케미컬 조성을 조절하여 에너지 사용을 최적화하는 핵심 전략입니다. 본 연구는 일일 광량 적산(DLI)을 4가지 수준(7.2, 10.8, 14.4, 21.6 mol m⁻² d⁻¹)으로 조절하고, 이를 광주기 연장(8, 12, 16, 24시간)을 통해 적용하여 상추 품종 ‘Carmolí’(적색)와 ‘Levistro’(녹색)의 생육 및 기능적 품질에 미치는 영향을 평가했습니다. 실험은 유묘, 유년, 성체 세 가지 생육 단계에서 진행되었습니다. 각 생육 단계별 분석 결과, 광 가용성은 작물의 성능에 유의미한 영향을 미쳤습니다. 중간-높은 DLI(14.4 mol m⁻² d⁻¹)는 두 품종 모두에서 신선 중량, 엽면적, 질감을 최대화했으며, 특히 성체 단계에서 가장 뚜렷한 차이를 보였습니다. 초기 유묘 단계에서는 제한적인 DLI(7.2 mol m⁻² d⁻¹) 처리가 ‘Carmolí’ 품종의 총 플라보노이드 함량과 DPPH 항산화 능력을 최대화하여, 초기 단계의 에너지 절감 가능성을 시사했습니다. 반면, ‘Levistro’ 품종은 연속광(21.6 mol m⁻² d⁻¹) 조건에서 초기 항산화 능력이 가장 높았고, 중간 유년 단계에서 최대 퍼옥시다아제 활성을 나타냈습니다. 최종 수확 단계(성체)에서는 연속광 처리(21.6 mol m⁻² d⁻¹)가 후기 영양 생장 중 발생하는 생체 활성 화합물의 자연적인 감소를 가장 효과적으로 억제했습니다. 본 연구는 대사 요구량이 생육 단계와 유전자형에 따라 달라진다는 것을 보여주며, 이는 통제 환경 농업에서 정적인 광주기 전략에서 벗어나 적응적이고 단계별 맞춤형 조명 전략으로 전환할 수 있는 생리적 기반을 제공합니다.