CO2로 대마초 수확량 늘리는 방법

• 1. Co2란 무엇인가요?
• 2. 식물은 co2를 어떻게 사용할까요?
• 2. a. 증산작용
• 2. b. 광합성
• 2. c. 호흡
• 3. Co2는 언제 사용해야 할까요?
• 4. Co2의 장단점
• 5. Co2 얼마나 써야 하나요?
• 6. 권장 사항
• 7. Co2 필요량 계산
• 8. Co2를 재배 공간에 추가하는 방법
• 8. a. 대체 co2 주입 방법
• 9. 결론

CO2는 일반적으로 공기 중에 400ppm 농도로 존재하며, 식물은 NPK만큼이나 CO2가 필요합니다. 이산화탄소(CO2)는 광합성에 필수적이며, CO2 농도를 (적절한 환경과 함께) 높이면 식물의 성장이 더 빠르고, 강인하며, 더 많은 꽃을 맺는 데 도움이 됩니다.  대마초 재배자라면 식물 성장에 필수적인 요소들을 잘 알고 있을 것입니다. 물론, 충분한 조명, 물, 영양분이 필요하고, 이 요소들이 식물이 성장하고 생존하는 데 필요합니다. 여기에 교육(트레이닝)과 미생물 접종제를 추가하면 결과를 한 단계 업그레이드할 수 있습니다. 다만, 많은 재배자들이 CO2의 효과에 대해 당연하게 여기는 경우가 많습니다. 왜 그럴까요? 보통 아무런 신경 쓰지 않아도 식물은 대기 중에서 CO2를 흡수하기 때문입니다. 식물은 CO2를 흡수한 뒤, 물과 함께 광합성을 수행합니다.

이 과정에서 식물 세포는 물을 산화시키고 CO2를 환원합니다. 그로 인해 물이 산소로 전환되고, 포도당이 산소로 바뀌게 됩니다. 이렇게 모든 탄수화물은 탄소 기반입니다. 식물은 대기 중 CO2를 당분으로 바꿔 마치 대기를 '먹는' 셈입니다. 더 흥미로운 점은, 식물이 광합성을 통해 만들어낸 당분 대부분을 성장 에너지로 쓰지 않고, 뿌리 근권(라이조스피어)으로 내려 보낸다는 점입니다. 이 과정은 뿌리 주변에 박테리아, 균류 등 다양한 생명체를 유인해 영양분 순환과 가용성을 높이고, 씨앗이나 식물 뿌리 주위에 영양 물질을 교환하기도 합니다. 또한, 당 성분으로 박테리아를 유인해 통째로 흡수, 질소를 채취하는 '라이조파거(질소포식)' 과정도 진행합니다.

그렇다면 정말로 CO2가 여성화 씨앗의 수확량을 증가시킬까요? 답이 조금 까다로울 수 있습니다! 재배 공간에 추가 CO2를 공급하면 전체 수확량이 최대 30%까지 증가할 수 있지만, 수확량 증대는 여러 요인이 결합할 때 달성된다는 점을 명심해야 합니다. 본격적으로 시작하기 전, CO2가 정확히 무엇이고, 어떻게 대마초 식물에서 활용되는지 빠르게 살펴보겠습니다.

1. CO2란 무엇인가요?

이산화탄소, 즉 CO2는 지구상의 모든 생명에 필수적인, 자연적으로 존재하는 기체입니다. 탄소 1개와 산소 2개로 이루어진 무취의 기체죠. 동물은 산소를 들이마시고 CO2를 내뱉으며, 식물은 CO2를 흡수하고 산소를 방출합니다. CO2는 지구 생태계의 필수 요소이며, 없었다면 우리가 아는 형태의 생명은 존재할 수 없습니다.

지구 온난화에 대한 대중적 이해가 지난 20년간 확산되면서 CO2는 다소 부정적인 이미지를 얻게 되었습니다. 물론 대기 중 CO2 농도 상승을 인식하고, 일상 속 CO2 배출을 줄이려는 노력이 필요하지만, 재배 공간에 아주 소량의 CO2를 추가하는 것은 전혀 문제 없습니다.

2. 식물은 CO2를 어떻게 사용할까요?

다른 모든 녹색 식물과 마찬가지로, 대마초는 “광합성”이라는 과정을 통해 빛 에너지를 화학 에너지로 전환합니다. 광합성 동안 식물은 빛 에너지를 포착해 H2O, CO2, 무기물을 산소, 탄수화물(당분) 등 에너지 부유 화합물로 전환합니다. 

식물은 잎의 기공이라는 작은 구멍을 통해 “호흡”합니다. 이 호흡 과정과 적절한 광원(인공 조명 또는 햇빛)이 결합하면 식물이 더 많은 당분과 산소를 생산할 수 있습니다. 당은 식물 성장에 쓰이고, 산소는 다시 대기로 방출됩니다.

다른 식물과 마찬가지로 대마초도 “호흡”을 하며, CO2를 올바르게 제공하면 세포 분열이 더 빨라지고 수확량이 증가합니다. 단, 반드시 정확한 방법으로 해야 하며, 과도하면 식물이 길게 뻗고 잎이 노랗게 변하며 꽃이 전혀 안 피는 등 문제가 생길 수 있습니다.

재배 공간에서 CO2 농도를 높이면 식물이 더 빠르게 광합성을 하여, 더 많은 빛과 영양분을 흡수하고 성장 속도와 수확량, 꽃 밀도가 모두 증가합니다.

증산작용

CO2 농도는 증산작용(Transpiration)에도 중요합니다. 이는 모든 식물, 대마초를 포함해 꼭 필요한 과정입니다.

증산작용이란 뿌리가 물을 흡수해 잎의 기공을 통해 수증기 형태로 대기 중에 내보내는 물 흐름입니다.

이 과정은 식물뿐 아니라 인간, 동물 등 대부분 생명체에서 일어나므로 익숙하실 텐데, 식물의 경우 거의 100%의 물을 증산으로 배출하며, 그 과정을 통해 물과 영양분을 운반·흡수하고, 식물이 제대로 “작동”하게 합니다.

CO2는 증산 과정에서 기공이 얼마나 열리고 닫히는지에 영향을 미치기 때문에, 물을 많이 흡수하는 큰 식물을 키울 때 CO2 농도가 적정치에서 벗어나지 않게 관리해야 성장 저하를 방지할 수 있습니다.

광합성

증산작용뿐만 아니라, CO2 농도는 광합성에서도 매우 중요한 역할을 합니다. 식물이 성장하는 데 필수 당분을 생산하기 위해서는 광합성이 필요합니다.

식물은 CO2와 햇빛(혹은 인공 조명)의 에너지로 당분과 산소를 생산하며, 증산작용 덕분에 이는 더 잘 합성되어, 대마초를 포함한 모든 식물의 성장을 위한 포도당을 만듭니다.

호흡

호흡도 생명체에 필수적인 과정으로, 광합성에서 만들어진 당분을 사용하는 화학 반응입니다. 이 과정에서 식물은 에너지를 얻고, 산소와 CO2의 교환은 잎, 줄기, 뿌리에 있는 기공을 통해 일어납니다. 광합성은 잎과 줄기에서만 진행됩니다.

호흡 과정에서는, 식물이 광합성에서 만든 포도당을 에너지로 전환합니다. 

하지만 광합성과 달리, 호흡에는 두 가지 형태가 있습니다:

• 암호(respiration at night, dark respiration);
• 광호흡(Photorespiration).

광호흡

주간에는 식물이 빛이 있는 상태에서 CO2를 흡수하고, 산소를 방출합니다. 이것이 우리가 학교에서 배운 기본적인 광합성 과정입니다. 

하지만 광합성을 하지 않을 때도 식물은 “호흡”을 해야 하며, 이때가 바로 암호(Dark Respiration)입니다.

암호(Dark Respiration) 

암호는 식물이 광합성을 진행하지 않을 때, 즉 햇빛이나 인공조명이 꺼진 상태에서 일어나는 호흡입니다. 이 과정에서 식물은 수행하는 생리활동으로 인해 CO2를 방출하고, 산소를 뿌리를 통해 흡수합니다.

암호는 대마초 식물에만 국한된 것이 아니며, 미생물 등 다른 생물도 암호를 수행합니다. 익숙하거나 들어보셨을 수도 있겠네요.

3. CO2는 언제 사용해야 할까요?

이산화탄소는 생장기와 개화기 모두에서 사용할 수 있지만, 식물은 광합성을 할 때만 CO2가 필요하기 때문에 반드시 조명이 켜져 있을 때만 CO2를 투입해야 합니다.

또한 항상 CO2 농도를 높일 필요는 없습니다. CO2는 반드시 다른 요인과 함께 사용해야 하며, 이 요소들이 뒷받침되지 않으면 수확량이 기대만큼 늘지 않을 수 있습니다.

생장기

생장기에 CO2를 사용하면 식물이 더 빠르고, 튼튼하며, 건강하게 자라 더 많은 수확을 기대할 수 있고, 가지지지대 등의 걱정도 덜 수 있습니다.

개화기

일부 재배자들은 개화기 첫 2~3주 동안만 CO2를 추가해야 한다고 하지만, 일부는 수확 2주 전까지 CO2 농도를 높이면 더 단단한 꽃이 생긴다고도 합니다. 정답은 없으니 본인에게 맞는 방법을 찾으시길 권장합니다.

CO2를 제대로 사용하려면 고강도, 고품질 조명을 사용해야 하며, 빛 종류에 따라 CO2 농도, 온도, 영양분의 양을 조정해야 합니다. 대마초는 빛이 있을 때만 CO2를 흡수하므로, 빛이 강할수록 더 많은 이산화탄소가 필요합니다.

4. CO2의 장단점

이점이 많지만, CO2를 추가하는 건 비용이 많이 들기도 합니다. CO2를 투입하기 전, 그 비용이 충분히 가치 있는지 잘 고민해보세요.

장점

더 빠른 성장과 더 많은 수확

경험 많은 재배자라면 완벽한 재배 환경에서 CO2를 투입해 더 크고, 품질이 뛰어난 꽃을 수확할 수 있습니다.

고온 환경에서도 재배 가능

대마초 식물은 CO2로 “호흡”하므로, 높은 농도(1200-1500PPM)의 CO2 환경에서는 재배실 온도를 30도까지 올려도 괜찮을 수 있습니다.

탈취 효과

CO2는 일부 주입 방식에서 자연스러운 냄새가 발생해, 대마 냄새를 가리는 데 도움이 되기도 합니다.

단점

조명이 약하면 효과가 거의 없음

대부분 조명은 CO2 활용에 충분하지 않으므로, LED 또는 전구처럼 매우 강한 광원이 필요합니다. CO2만 포화시켜도 조명 세기가 부족하면 효과가 나타나지 않으니, 반드시 빛·CO2·물 모두가 충분해야 광합성이 제대로 일어나 수확량이 증가합니다.

밀폐된 재배 공간 필요

CO2 농도를 높게 유지하려면 밀폐된 재배 공간이 필요합니다. 그렇지 않으면 CO2가 바로 빠져나가 버립니다.

비용

재배 공간 크기에 따라 CO2 투입이 상당히 비쌀 수 있습니다. 소규모 식물이 아니면 저렴한 방식은 별로 도움이 되지 않으니 어느 정도 투자가 필요합니다.

5. CO2 얼마나 써야 하나요?

식물은 높은 CO2 농도에 익숙합니다. 실제로 공기 중엔 약 400PPM의 CO2가 존재합니다.

CO2를 투입할 때 먼저 조명의 세기를 파악해야 하며, 그에 따라 식물이 받아들일 수 있는 CO2 최대치는 1500PPM 정도입니다. 아래 표를 참고하세요.

CO2와 빛 세기

식물이 약해지거나 잎이 노래질 경우 즉시 CO2 사용을 멈추고 원인을 찾으세요. 대부분 CO2가 과다하거나 온도가 너무 높을 때 발생합니다.

CO2가 마법을 부리는 것이 아님을 기억하시고, 적절한 환경 없이 CO2만 늘리면 식물이 손상될 수 있습니다.

실내 재배 시 환기 시스템이 매우 중요합니다. 좋은 조명 아래선 식물이 CO2를 빠르게 소모하기 때문에 200PPM까지 내려가면 성장 속도가 급격히 감소합니다.

배기팬이나 CO2 장치에 투자하고 싶지 않으면 창문을 열어 CO2를 유입시키고 산소를 내보내는 것도 좋은 방법입니다.

6. 권장 사항

• CO2를 사용할 때 반드시 이점이 있는지 확인하세요. 부적절한 CO2 활용은 식물에 해가 됩니다.
• CO2 투입 필요 여부는 제품 설명서를 읽으면 확인할 수 있습니다. 대부분의 제조사가 CO2 증강 필요와 권장 농도를 안내합니다.
• CO2 측정기를 꼭 사용하세요. 2000PPM을 초과하면 식물에 독성이 생깁니다.
• 조명이 꺼져 있을 때는 CO2를 공급하지 않아도 됩니다. 빛 없이 식물은 광합성을 할 수 없습니다.

7. CO2 필요량 계산

이미 재배를 해 오면서 수확량이 괜찮았다면, 추가 수확량 향상을 위해 CO2 도입을 고려할 수 있습니다. 단, 무작정 CO2 탱크를 구매해 밸브를 여는 건 본인 건강에도, 식물에도 매우 위험합니다. 

다행히도, 필요한 CO2 양을 계산하는 간단한 공식이 있습니다. 예를 들어 CO2 농도를 1400ppm으로 높이고 싶다면, 재배 공간의 부피에 0.0014를 곱하면 됩니다. 예시로, 공간이 가로 5m, 세로 5m, 높이 2m라면 5 x 5 x 2 = 50m³이고, 50 x 0.0014 = 0.07m³(70리터)의 CO2가 필요합니다.

8. CO2를 재배 공간에 추가하는 방법

CO2가 수확량에 얼마나 도움이 되는지 알았다면, 다양한 CO2 주입 방법이 있다는 것도 알아야 합니다. 일부 방법은 대형 재배에 적합하고 비용이 많이 들 수 있지만, 모든 규모의 재배에 사용할 수 있는 방법도 있습니다.

실내 공기에는 약 400 PPM의 CO2만 존재하므로, 재배 공간을 밀폐하지 않는 이상 추가한 CO2는 결국 이 수치까지 자연스럽게 감소합니다. 살짝만 상승시키려 한다면 큰 문제가 아니지만, 1100~1500PPM을 꾸준히 유지하려면 공간이 완전히 밀폐되어야 CO2 낭비가 없습니다. 밀폐 후 고농도 CO2를 추가할 때는 아래의 사항을 꼭 숙지하세요. 

많은 재배자들이 내부 온도를 85°F(30°C)~95°F(35°C)로 유지할 것을 권장합니다. 이 온도에서 식물이 CO2를 더 효과적으로 흡수하기 때문입니다. 열 스트레스가 생기지 않게 식물을 항상 관찰해야 하며, 품종에 따라 고온 내성이 다르니, 매번 재배 환경을 꼼꼼히 확인하세요. 밀폐 공간은 습도 조절이 어려울 수 있고, 식물이 산소 방출 시 수증기도 내보내기 때문에 습도가 60%를 넘지 않게 관리하는 것이 좋습니다. 필요하다면 제습기를 사용하세요.

CO2 발생기

CO2 발생기는 자동 타이머가 있어 필요할 때 자동으로 작동할 수 있습니다. 다만 천연가스나 프로판을 태워 CO2를 만들기 때문에 열 발생이 있고, 대형·기후제어가 가능한 공간에 더 적합합니다. 

압축 CO2 탱크

소규모 재배 공간에 가장 적합한 방식으로, 지역에 따라 CO2 탱크를 쉽게 구할 수도 있습니다.

CO2 탱크는 포화된 이산화탄소로 구성되어 열을 발생시키지 않지만, 자동화하려면 별도의 장비가 필요합니다.

병입 CO2

일부 브랜드에서는 비싼 또는 무거운 장비를 쓰기 싫은 분들을 위해 간편하게 사용할 수 있는 병입(캔) CO2를 판매합니다. 이런 CO2 캔은 압축된 CO2가 천천히 방출되지만, 다시 밀봉할 수 없으므로 5~7일 사용 후 새로 구매해야 하며 비용이 꽤 듭니다.

방법이 무엇이든, 올바른 절차와 장비로 해야 좋은 결과를 얻을 수 있습니다.

대체 CO2 주입 방법

위의 장비에 많은 비용을 쓰고 싶지 않다면, 더 저렴하지만 효율성이 떨어질 수 있는 다양한 대체법도 있습니다. 단, 시간이 오래 걸리거나, 장기적으론 더 비싸질 수 있습니다.

퇴비

퇴비화는 발효와 비슷하게 적은 양의 CO2를 생성하지만, 악취가 함께 발생합니다.

위 방식과 마찬가지로, 효과가 크지 않고 벌레나 곰팡이 유입 위험이 있어 소규모 공간에서만 사용을 권장합니다.

발효

발효는 자연에서 CO2를 생성하는 과정으로, 저렴하게 CO2를 공급할 수 있지만 해충이 끌리는 악취가 발생할 수 있습니다.

또한, 대형 공간에는 비추천이며, 2~3주 이내의 소규모 식물 재배에만 적합합니다.

CO2 백(봉투) 

CO2 백은 가정 재배자 사이에서 저렴하게 사용하는 수단으로 인기 있습니다. 유기물 내 버섯류가 자라면서 CO2를 발생시킵니다.

하지만 버섯을 잘 키우는 것이 쉽지 않기 때문에 초보자나 좋은 조건을 못 만드는 경우 사용이 어렵습니다.

가이드라인으로 2㎡당 4개 백이 필요하니, 재배 공간이 커질수록 방법 자체가 비효율적입니다. 

드라이아이스

드라이아이스는 고체 상태의 차가운 CO2로, 따뜻해지면 기체로 방출됩니다. 단기적으론 효과적이지만 비용 때문에 장기로는 비추천입니다. 매일 혹은 하루에도 여러 번 추가해야 하니 비용 부담이 생길 수 있습니다.

9. 결론

이제 CO2로 대마초 수확량을 높이는 방법을 알았다면, CO2 재배 공간은 이미 최적화된 장비를 모두 갖춘 경험자에게 추천합니다. 초보자는 CO2에 투자하기보다 기본 장비에 먼저 투자하는 것이 좋습니다. 정확히 얼마나 수확량이 늘지 예측은 어렵지만, CO2를 올바르게 쓰면 수확량이 확실히 증가합니다. CO2 농도를 조정하는 것은 곧 식물의 기본 생리과정 전체를 조정하는 것이니, 충분히 숙지한 뒤 시도하는 것이 바람직합니다. 

재배 공간에 CO2를 사용해보셨다면 아래 댓글로 경험을 꼭 나눠주세요!

이 글은 2022년 3월 23일 마지막 업데이트되었습니다.