도쿄 대학 대학원의 연구 그룹은, 이화학 연구소, 쓰쿠바 대학, 기사라즈 공업 고등 전문 학교, 플랜츠 연구소와 공동으로, 식물 공장의 양액 재배로 배양액을 3℃ 가온함으로써, 뿌리로부터의 양분의 섭취와 아미노산 대사가 촉진되어 양액 재배 양상추의 생육과 카로티노이드나 비타민 C 등의 기능성 성분이 향상되는 것을 밝혔다.
기온이 광합성이나 식물의 생육에 큰 영향을 미치는 것은 알려져 있지만, 양액 재배의 배양액 온도(근권 온도)가 식물의 대사나 생육에 미치는 영향에 대해서는 불명점이 많다. 이 그룹의 지금까지의 연구에서는 배양액을 실온보다 수℃ 높게 하면 식물의 생육과 품질이 향상될 가능성을 발견하고 있었다. 그래서, 인공 광형 식물 공장에서 다양한 실온에서 재배한 양상추에 대하여, 배양액의 3℃ 가온에 의한 식물 성장이나 기능성 성분에의 영향을 조사했다.
그 결과, 모든 실온 조건에서 배양액을 3℃ 가온함으로써, 지상부 건물중과 지하부 건물중이 유의하게 증가하였다. 또한, 클로로필, 카로티노이드, 아스코르브산(비타민 C) 등의 기능성 성분이 향상되었다. 또한, 뿌리와 잎 모두에서 가용성 단백질량과 각종 미네랄도 증가하고 있었다.
이러한 결과로부터, 배양액을 3℃ 가온함으로써, 뿌리로부터의 양분의 흡수가 촉진되고, 또한, 뿌리에서는 각종 아미노산 함량이 증가하고 있어 뿌리의 대사가 활성화됨으로써, 양 액 재배 양상추의 생육과 기능성 성분이 향상되는 것을 알 수 있었다.
이번 연구 성과로 작물의 생산성과 기능성 성분을 증산시키는 새로운 재배법의 개발이 기대된다. 향후 최소 자원과 에너지 투입으로 최대 수율과 품질을 얻는 시스템을 확립하고 환경부하를 최소화하는 기술개발을 추진하고 있다.
