CWN(CHANGE WITH NEWS) - [4차 산업혁명 핵심 기술] ④ 정밀농업시대, 무엇을 준비해야하는가?

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코로나19 때문에 전 세계가 멈춰버리거나 느리게 돌아가고 있는 가운데 4차 산업혁명이 계속해서 화두가 되고 있다. 특히 최근 들어 기후 위기 때문에 인류에게 새로운 식량 위기가 닥치자, 새로운 농법에 대한 관심이 쏠리고 있다.

코로나19 때문에 작년부터 침체되어 있던 농업도 서서히 이러한 변화에 발맞춰 변화하고자 노력을 기울이고 있다. 국내외에서 관련 기술들이 속속 개발돼 현장에 보급되고 있으며, 이에 따라 생산성, 효율성, 작업자 편이성을 확보하고 있다. 그런 의미에서 이번 기사에서는 4차 산업혁명 시대, 미래농업의 발전 방향인 정밀 농업에 대해 이야기를 하고자 한다.

농업에 ICT 기술을 정교하게 활용하는 것이 정밀농업의 핵심
정밀농업이란 한마디로 말해 농업에 ICT 기술을 활용하는 것이다. 농작물 재배에 영향을 미치는 요인에 관한 정보를 수집하고, 이를 분석하여 불필요한 농자재 및 작업을 최소화함으로써 농산물 생산 관리의 효율을 최적화하는 시스템이다.

정밀농업의 기본 개념을 한 문장으로 표현해 주는 문구가 있다. 바로 ‘정확한 시간에, 정확한 장소에서 정확한 처리를 하는 것(Doing the right treatment, at the right times, in the right places)’이다. 즉, 토양 특성과 작물 생육의 특성에 맞는 최적화된 방식의 농업이라는 의미다.

정밀농업은 관찰과 처방, 농작업, 피드백 등 4단계에 걸쳐 진행된다.

물론 정밀농업은 하나의 기술을 일컫는 단어가 아니라 농업의 새로운 변화를 이야기하는 총체적인 개념이다. 따라서 비료를 살포하는 양을 정하는 과정도 통계와 ICT를 기반으로 하는 과학적 시스템을 기반으로 정하는 것이 특징이다.

예를 들면, 정밀농업이 시행되기 전만 해도 다음 해의 비료량을 결정할 때는 작물을 수확한 후 포장의 토양을 분석해서 토양 상태와 작물이 흡수 가능한 영양분을 고려하는 것에 그쳤다. 농작물 상태를 고려하지 않고 작물별 양분 흡수량과 작물을 심기 전 토양의 상태만 가지고 비료 살포량을 결정한 것이다.

반면, 앞으로 전개되는 정밀농업은 작물별 양분의 흡수량과 수확 후 토양 상태뿐만 아니라 현재의 작물 상태까지 진단하여 종합적으로 비료 살포량을 결정한다. 또한, 더 정밀한 관리가 가능하도록 목표 수량 확보에 작물이 꼭 필요한 양만을 시기별로 결정하여 살포한다. 따라서, 정밀농업은 기존의 농법보다 한층 진화한 환경친화적 농법이라 할 수 있다.

정밀농업으로 친환경과 경제성을 동시 달성 가능
정밀농업이 주목받는 이유는 부족한 노동력에 대응할 수 있는 농법이라는 점과 불확실성을 감소시킬 수 있으며, 친환경과 경제성을 동시에 달성할 수 있기 때문이다.

부족한 노동력에 대응할 수 있는 이유는 스마트팜 형태로 농업이 운영되기 때문이다. 스마트 기기를 활용하여 실시간으로 농작물의 상태를 확인하면서 적절한 조치를 취할 수 있다. 또한, 자동주행기술의 발달로 농기계까지 자동화되면서 최소한의 인력만 가지고도 운영할 수 있다.

이와 같은 추세에 따라 미국의 경우 전체 농가 40%가 정밀농업 시스템을 도입한 것으로 나타났다. 또한 농업 선진국으로 유명한 네덜란드도 90년대 후반 들어 노동 인구가 급격하게 줄어드는 위기를 정밀농업으로 극복한 바 있다.

불확실성 감소는 농업이 지닌 취약점을 보완하는 정밀농업만의 강점이라 할 수 있다. 토양에 대한 정보의 시각화로 지도가 만들어지고, 각종 센서 기술들로 부족한 양분과 취약한 병충해 관리가 가능해지므로 불확실성이 감소하는 것이다.

미국에서는 정밀농업이 농업의 불확실성을 감소시킨다는 연구 결과가 밝혀진 후, 팜로그(Farmlogs) 같은 ICT로 무장한 정밀농업 기업이 등장하고 있다. 팜로그와 같은 기업은 강수량 정보와 토양 상태 정보를 실시간으로 제공하고, 현장에서 얻은 정보를 바로 스마트폰 앱에 입력하여 공유할 수 있도록 하는 플랫폼도 운영하고 있다.

인공지능 제초로봇인 레튜스봇(Rettucebot)처럼 인간의 관여를 최소화하는 것이 정밀농업의 목표 중 하나다.

정밀농업은 친환경과 경제성을 동시에 달성함과 동시에 지속가능한 농업의 미래를 가능케 한다. 실제로 정밀농업을 적용한 스페인 농가의 경우 평균 비료 사용량이 14% 정도 감소했고, 물 사용량도 25%나 감소했다. 반대로 생산성은 20%가량 증가한 것으로 드러나 주목받고 있다.

따라서 우리나라와 같이 국토 면적이 작고, 농업노동력 부족이 심각해질수록 노동력 절감, 농자재투입 최소화, 생산성 극대화를 위한 첨단기술의 적용이 절실하다.

미래 농업 기술의 핵심, 정밀농업 기술자
한편, 정밀농업은 양질의 일자리 창출에도 많은 기여를 할 것으로 전망되고 있다. 정밀농업을 전담하는 기술자는 농산물 생산에 영향을 주는 요소인 토양과 생육 분야 등을 연구하고 지리정보체계(GIS) 같은 지구과학 기술을 활용해서 정확한 정보를 분석한다.

따라서 정밀농업 기술자가 되면 농촌진흥청이나 농업기술센터 등에 취업하여 기술직이나 연구직 등에 종사할 수 있다. 정부도 법·제도적 차원에서 정밀농업 활성화 계획을 수립하고 있어 앞으로 정밀농업 기술자 수요가 증가할 전망이다.

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