합성 질소비료 사용을 줄일 수 있도록 토양 속 질소를 더 잘 흡수하는 옥수수 품종이 개발된다.
미국 테네시대 농업연구소 연구팀은 8일(현지시간) 미국 에너지부(DOE)로부터 250만달러(약 36억원)의 연구 자금을 확보해 이같은 프로젝트에 착수한다고 밝혔다.
이번 연구는 합성생물학 기술을 이용해 옥수수 뿌리를 유전적으로 재설계하는 것을 목표로 한다. 이를 통해 옥수수가 토양에 이미 존재하는 질소를 더 효율적으로 흡수하도록 만드는 방식이다.
연구팀은 유전자 기술로 옥수수 뿌리가 특정 화합물을 생성하게 만들어, 토양에서 배출되는 아산화질소의 양을 줄일 계획이다. 아산화질소는 강력한 온실가스 중 하나다.
연구를 이끄는 스콧 레너건 교수는 "질소 기반 비료는 전 세계 온실가스 배출량의 약 5%를 차지한다"며 "비료 가격 변동성은 농가에 큰 부담"이라고 연구 배경을 설명했다.
연구팀은 이 기술이 상용화되면 작물 수확량에 부정적인 영향 없이 비료 사용량을 줄일 수 있을 것으로 기대한다. 이는 농가의 운영 비용 절감과 환경 개선 효과로 이어질 수 있다.
이번 프로젝트는 미국 에너지부 첨단연구프로젝트국-에너지(ARPA-E)의 '합성질소 배출량 감소 기술(TEOSYNTE)' 프로그램의 일환이다. 해당 프로그램은 질소비료 생산 및 사용 과정에서 발생하는 배출량을 최대 7800만톤 줄이고, 미국 농가의 운영 비용을 최대 64억달러(약 9조2160억원) 절감하는 것을 목표로 한다.