이상기후로 고온과 건조 현상이 심화되면서 농작물 생산성에 비상이 걸렸다. 특히 시설 재배 농가는 토양 내 염류(鹽類·소금 성분)가 쌓이는 이중고에 시달리고 있다. 이런 가운데 농촌진흥청이 국내 토양에서 찾아낸 유용 미생물을 활용해 친환경 농업 소재를 개발, 현장에서 뚜렷한 효과를 내고 있어 주목된다.
농촌진흥청은 국내 미생물 자원을 발굴해 그 효과를 과학적으로 입증하는 기초연구부터 산업재산권 확보, 농가 실증, 기술이전, 제품화까지 전 과정을 유기적으로 연결해왔다. 2017년 선발한 ‘바실러스 메소나에(H20-5)’ 균주는 작물이 고온이나 염류 스트레스를 받을 때 식물 내 항산화 효소를 활성화하고 삼투압 조절 물질을 조절해 스스로 환경 장해를 극복하도록 돕는다.
이 균주를 실제 염류 피해 농가에 적용한 결과, 방울토마토 수확량은 21.4% 증가했고, 오이 상품성 수확량은 최대 18% 늘었다. 기형과율은 30.9% 감소했으며, 딸기 수확량은 무려 120% 증가하는 효과를 보였다. 2018년 기술이전을 통해 2019년 12월부터 환경 장해 경감 미생물제 제품으로 출시됐으며, 사용 농가들은 염류 피해 완화뿐 아니라 수분 유지, 온도 장해 개선, 과실 비대 등 추가 효과도 얻었다.
또 다른 균주인 ‘바실러스 시아멘시스(H30-3)’는 고온과 건조가 겹친 복합 장해 피해를 16.9% 줄이고, 배추 무게를 최대 26.3% 늘렸다. 이 균주는 배추 무름병을 최대 47%까지 방제하는 다중 효과도 갖췄다. 연구진은 이 미생물이 식물 뿌리 정착을 돕고, 스트레스 호르몬인 앱시스산 함량을 조절해 환경 변화에 조기 대응하게 하며, 토양 수분 보유력을 높이는 원리를 밝혀냈다. 올해 3월 복합장해 경감 미생물제로 출시돼 현재 고추·배추·마늘·양파 등 다양한 작물 재배 농가에서 사용 중이다.
이번 성과의 특징은 공공연구와 민간 기업의 역량을 결합한 ‘민관 상생 협력 체계’다. 국내 친환경 농자재 생산업체 대부분은 규모가 작아 독자적 연구개발 투자가 어려웠지만, 농촌진흥청의 원천기술을 이전받아 제품화에 성공했다. 2021년부터 2026년까지 총 9건의 산업재산권이 24건의 기술이전과 산업화로 연결됐다.
해외 진출 가능성도 확인됐다. 지난해 베트남에서 실증 연구를 진행한 결과, 현지 농가에서 “벼 생육이 건강하고 수확량이 18.4% 늘었다”는 긍정적 반응을 얻었다. 이는 국산 바이오 농자재 수출 기반을 마련하는 계기가 될 전망이다.
농촌진흥청 농업미생물과 한상현 과장은 “이 미생물제들은 작물의 저항성을 높여 기후 위기 속에서도 정상적인 생육을 돕는다”며 “장기적으로는 탄소중립 실현과 농가 소득 유지에도 효과가 있을 것으로 기대된다”고 밝혔다. 연구진은 앞으로 배양 품질 관리를 위한 지표 활성물질 발굴과 고농축 제형 개발로 물류비를 절감하고, 기존 시설재배 작물 위주에서 과수로 적용 범위를 확대할 계획이다.
두 균주 모두 생물적·비생물적 스트레스에 동시 대응할 수 있다는 점에서 기존 미생물제와 차별화된다. 농촌진흥청은 “앞으로도 농가에 실질적인 도움이 되는 친환경 미생물제를 개발·보급하는 데 노력하겠다”고 강조했다.
