본 연구는 옥상 도시농업에서 공영식재를 이용한 차이를 비교하기 위해 고추(Capsicum annuum)와 메리골드(Tagetes erecta)를 식재하여 비율에 따른 토양환경과 생육 및 생리, 과실 품질 차이를 분석하고 그 효과를 규명하기 위해 수행되었다. 연구의 측정항목은 토양, 고추, 메리골드, 과실 항목으로 나누어 토양 측정항목으로는 토양 pH, EC, N, P, K 함유량, 토양수분함량, 토양온도, 토양 내 미생물 활성도 차이 확인을 위한 토양 CO 발생량을 측정하였고, 고추는 초장, 엽장, 엽폭, 엽수와 상대엽록소함량, 생체중, 건물중 그리고 해충섭식흔적을 조사하였다. 메리골드는 초장, 엽장, 엽폭, 엽수, 착화수, 화폭과 상대엽록소함량을 확인하였으며 고추의 과실 생산성을 비교하기 위해 과실수, 과실장, 과실직경, 과실 중량, 건중량을 조사하여 실험을 진행하였다.
식재 비율에 따른 토양 특성 결과 토양 물리, 화학적 특성에서 고추와 메리골드가 2 : 1 비율인 P2M1 처리구가 식물이 생육하는데 유리한 토양 환경을 조성한다는 결과가 나타났다. 토양 미생물학적 특성에서는 토양 이산화탄소 발생량이 많아질수록 미생물 군집도 증가하는 상관관계로 보아 고추와 메리골드의 공영식재 시 고추의 비율이 높을수록 미생물 군집이 증가하는 것으로 예상된다.
작물 생육 및 생리 특성 결과 고추와 메리골드 두 작물 모두 전반적으로 2 : 1 비율인 P2M1 처리구가 가장 높은 수치를 보였으며 이는 옥상도시농업에서 고추와 메리골드 공영식재 시 2 : 1 비율이 가장 식물 생육및 생리와 관련하여 가장 효율적인 것으로 판단된다.
식재비율에 따른 고추의 과실 생산성 중 과실의 수량은 고추와 메리골드가 2 : 1 비율인 P2M1과 1 : 1 비율인 P1M1 처리구에서 6.4개로 가장 많은 과실수를 나타냈으며, 과실의 길이와 직경, 중량, 건중량은 고추와 메리골드가 1 : 2 비율일 때 가장 큰 값을 나타냈는데 이때, 과실의 수량이 가장 높은 결과를 보인 고추와 메리골드 2 : 1 비율인 P2M1 처리구는 과실 수량을 제외한 모든 측정항목에서 가장 낮은 결과값을 확인할 수 있었다.
따라서 옥상 도시농업에서 고추와 메리골드를 공영식재했을 때, 혼합비율을 고추 : 메리골드 = 2 : 1로 식재하는 것이 생육, 생리 및 생산성과 생육환경 변화에서 가장 적합한 것으로 판단된다.