대나무는 벼과(Poaceae)에 속하는 거대하면서도 소박한 초본 식물로, 몇 가지 독특한 특징을 가지고 있습니다. 일부 종은 개체당 70cm에서 1m(27.5인치에서 39.3인치)까지 자랍니다. 다른 식물보다 하루에 3~4배 더 많은 이산화탄소를 흡수할 수 있으며, 평균 100~150년마다 꽃을 피운 후 죽습니다. 뿌리는 100cm(39.3인치) 깊이까지 깊지 않지만, 다 자라면 키가 매우 커지고 줄기는 단 3년 만에 25m(82.02피트)까지 자랄 수 있습니다. 또한 최대 60배 넓은 면적에 그늘을 제공할 수 있지만, 그 면적은 3제곱미터를 넘지 않습니다. 스페인 남부 세비야 대학교에서 생물학을 전공한 마누엘 트릴로와 안토니오 베가-리오하는 유럽 최초의 비침습성 대나무 인증 양묘장을 설립했습니다. 그들의 연구실은 식물이 제공하는 모든 이점을 탐구하고 적용하는 식물학 연구실이지만, 사람들이 식물의 이점에 대해 가지고 있는 선입견은 식물의 뿌리보다 더 깊이 뿌리내리고 있습니다.
호텔, 주택, 학교, 그리고 대나무 다리가 있습니다. 세계에서 가장 빨리 자라는 풀인 대나무는 식량, 산소, 그늘을 제공하며 햇빛이 비치는 표면에 비해 주변 온도를 최대 15도까지 낮출 수 있습니다. 하지만 대나무는 침입종으로 오해받는 경우가 많은데, 실제로 1,500종이 넘는 대나무 종 중에서 침입종으로 간주되는 종은 특정 지역에서만 약 20종에 불과합니다.
"편견은 기원과 행동을 혼동하는 데서 비롯됩니다. 감자, 토마토, 오렌지도 유럽 원산이 아니지만 침입종은 아닙니다. 허브와 달리 대나무는 뿌리가 가운데에 있습니다. 대나무는 한 줄기에서만 가지(같은 줄기에서 나오는 가지, 꽃, 가시)를 냅니다."라고 베가 리오하는 말했다.
베가 리오하의 아버지(기술 건축가)는 이러한 대나무 공장에 관심을 갖게 되었습니다. 그는 생물학자인 아들에게 자신의 열정을 전수했고, 파트너인 마누엘 트릴로와 함께 대나무를 관상용, 산업용, 생태 기후 요소로 연구하고 소개하는 생태 식물 연구소를 설립했습니다. 이것이 바로 안달루시아 주도에서 몇 킬로미터 떨어진 곳에 위치한 유럽 최초의 비침습성 대나무 묘목장인 라 밤부세리아의 시작입니다.
“우리는 1만 개의 씨앗을 모았고, 그중 7,500개가 발아했으며, 특성을 고려하여 약 400개를 선별했습니다.”라고 베가 리오하는 설명합니다. 과달키비르 강 유역의 비옥한 계곡에 자리 잡은 그의 식물 연구실은 단 1헥타르(2.47에이커) 규모로, 다양한 기후 조건에 적응한 여러 종의 식물을 전시하고 있습니다. 어떤 식물은 영하 12도(섭씨)까지 견디고 필로메나의 겨울 폭풍도 이겨낼 수 있으며, 또 다른 식물은 사막에서 자랍니다. 넓은 녹지 공간은 인근의 해바라기와 감자밭과 대조를 이룹니다. 연구실 입구의 아스팔트 도로 온도는 섭씨 40도(화씨 104도)였지만, 연구실 내부 온도는 섭씨 25.1도(화씨 77.2도)였습니다.
호텔에서 50미터도 채 안 되는 거리에서 약 50명의 인부들이 감자를 수확하고 있지만, 호텔 안에서는 새소리만 들릴 뿐입니다. 흡음재로서 대나무의 장점을 면밀히 연구한 결과, 적합한 흡음재임이 입증되었습니다.
하지만 이 거대한 식물의 잠재력은 엄청납니다. 자이언트 판다의 식단과 심지어 외형까지 구성하는 대나무는 고대부터 인간의 삶과 함께해 왔다고 사이언티픽 리포트는 전합니다.
이처럼 꾸준히 사용되는 이유는 식량 자원으로서의 가치 외에도, 국립과학리뷰(National Science Review) 연구에서 분석된 바와 같이 그 특별한 구조가 사람들의 눈길을 사로잡았기 때문입니다. 이 구조는 다양한 용도로 활용되거나, 간단한 지지대를 사용하여 무거운 짐을 운반할 때 에너지를 최대 20%까지 절약하는 데 사용되기도 합니다. 캘거리 대학교의 라이언 슈뢰더는 실험생물학 저널(Journal of Experimental Biology)에서 "이처럼 놀랍고도 간단한 도구들은 사용자의 수작업을 줄여줄 수 있다"고 설명합니다.
GCB 바이오에너지에 게재된 또 다른 기사에서는 대나무가 재생 에너지 개발을 위한 자원이 될 수 있는 방법을 설명합니다. 헝가리 농업생명과학대학교의 량즈웨이 교수는 "바이오에탄올과 바이오차는 대나무를 통해 얻을 수 있는 주요 생산물입니다."라고 설명합니다.
대나무의 다재다능함의 핵심은 속이 빈 원통형 구조 내 섬유의 공간적 분포에 있으며, 이는 강도와 굽힘성을 향상시키도록 최적화되어 있습니다. "대나무의 가벼움과 강도를 모방하는 생체모방이라는 접근 방식은 재료 개발의 많은 문제를 해결하는 데 성공적이었습니다."라고 홋카이도 대학의 모토히로 사토 교수는 말했습니다. 그는 또한 PLOS One에 게재된 논문의 저자이기도 합니다. 이러한 특성 덕분에 대나무는 수분을 함유하는 막으로 인해 세계에서 가장 빠르게 자라는 식물이 되었으며, 퀸즐랜드 공과대학의 연구팀은 이를 활용하여 더 빠른 충전을 위한 효율적인 배터리 전극을 개발했습니다.
대나무는 생분해성 주방용품 생산부터 자전거, 건축 전반에 걸친 가구 제작에 이르기까지 활용 범위가 매우 넓습니다. 두 명의 스페인 생물학자가 이미 이 분야에 대한 연구에 착수했습니다. "우리는 연구를 결코 포기하지 않았습니다."라고 생물학 지식에 농업 지식을 더해야 하는 트릴로는 말했습니다. 연구진은 이웃인 에밀리오 히메네스에게 실무 석사 학위를 받으며 받은 지도가 없었다면 이 프로젝트를 수행할 수 없었을 것이라고 인정했습니다.
식물 연구소에 대한 헌신 덕분에 베가-리오하는 태국 최초의 합법적인 대나무 수출업체가 되었습니다. 그와 트릴로는 용도나 재배 지역에 따라 특정 특성을 가진 식물을 생산하기 위해 교배 실험을 계속하거나, 최대 10달러에 달하는 희귀 종자를 찾아 전 세계를 누비며 최대 200가지 품종의 묘목을 개발하고 있습니다.
즉각적인 잠재력과 단기적으로 상당한 효과를 가져올 수 있는 한 가지 응용 분야는, 최소한의 토양 사용으로 생태기후학적 해결책을 달성할 수 있는 특정 지역에 해충에 강한 그늘진 녹지 공간을 조성하는 것입니다(대나무는 수영장에도 심을 수 있습니다). 이러한 공간은 개발된 지역에 피해를 주지 않습니다.
그들은 고속도로 주변, 학교 캠퍼스, 산업 단지, 광장, 주택가 울타리, 대로변 또는 초목이 없는 지역을 예로 들며 대나무를 토착 식물의 대안이 아닌, 빠르게 식생을 조성해야 하는 공간에 적합한 '수술 도구'로 활용해야 한다고 주장합니다. 대나무는 이산화탄소를 최대한 흡수하고, 산소를 35% 더 공급하며, 극한 환경 조건에서 온도를 15도까지 낮추는 효과가 있다는 것입니다.
대나무 가격은 묘목 생산 비용과 원하는 종의 특성에 따라 미터당 70유로(77달러)에서 500유로(550달러)까지 다양합니다. 잔디는 수백 년 동안 지속되는 구조물을 제공할 수 있으며, 평방미터당 건설 비용이 저렴하고, 처음 3년 동안은 물 소비량이 많지만, 성숙 및 휴면기 이후에는 물 소비량이 훨씬 적습니다.
그들은 과학적 근거를 통해 이러한 주장을 뒷받침할 수 있습니다. 예를 들어, 학술지 네이처에 발표된 유럽 도시 293곳을 대상으로 한 연구에 따르면, 녹지 공간이라 할지라도 도시 공간은 나무나 키 큰 식물로 덮인 공간보다 2~4배 더 많은 열을 응축시키는 것으로 나타났습니다. 또한 대나무 숲은 다른 유형의 숲보다 이산화탄소를 더 많이 흡수합니다.
게시 시간: 2023년 8월 14일