농촌 고령화와 기후변화로 인한 기상이변이 심해지면서 노지 밭농업이 어려움에 직면해 있다. 이를 해결할 대응책으로 밭작물 기계화율을 높이고, 안정적인 먹거리를 생산할 수 있는 스마트농업 기술이 떠오르고 있다.

농촌진흥청(청장 권재한)은 국립식량과학원 남부작물부(경남 밀양)에 첨단 농업기술을 적용한 노지 스마트농업 콩 성능시험장(테스트베드)을 구축하고 지속해서 효과를 검증하고 있다고 밝혔다.

지난 2021년 구축한 성능시험장에는 자동 물관리와 스마트트랩, 병해충방제와 관련된 개별 노지 스마트농업 기술을 적용하고 있다. 무인 이동체 작물 생육 진단, 드론 병해충 방제, 스마트트랩, 지하수위제어시스템, 자동관수시스템, 관비시스템, 자율주행트랙터, 잡초방제, 자율주행키트 등이다.

이를 제어할 수 있는 통합관제시스템도 가동하고 있다. 올해는 콤바인에 부착할 수 있는 자율주행키트를 새로 추가해 기술 완성도를 높였다.

국립식량과학원 생산기술개발과에서 성능시험장을 운용한 결과, 4가지 개발 기술을 적용했을 때 노동시간이 평균 55% 감소한 것으로 나타났다. 연구진은 노지 스마트농업 기술로 농작업과 재배관리를 자동화해 노동강도와 노동력은 줄이고, 농작업 효율성과 편의성을 높일 수 있음을 확인했다.

앞으로 제초 로봇, 병해충 자동방제 등 더 많은 기술을 적용해 통합기술 효과를 확인할 계획이다.

농촌진흥청은 노지 스마트 농업기술의 실용화 및 신속한 확산을 위해 2021년부터 산업체, 대학과 개별기술에 관한 공동연구를 진행하고 있다. 2023년부터는 전국 9개 도 농업기술원에 성능시험장을 구축해 스마트 기술을 검증하고 있다.

<연차별 테스트베드 기술적용 추진 상황>

<도농업기술원 연계 시범농가 테스트베드 적용 기술(’24년)>

지자체가 운영하는 성능시험장에서는 농가 현장 적용성을 검토하고 향후 대규모 들녘 단위로 확산해 노지 스마트농업 성공 모델 개발을 추진할 계획이다.

이와 함께 산업체·지자체와의 기술개발 지원 협력도 공고히 하고 있다. 지난해 정밀 물관리, 병해충 예찰, 무인기(드론) 방제 등 노지 스마트농업 관련 6가지 특허 기술을 개발해 민간 업체에 기술을 이전했다. 관수시스템, 무굴착 땅속배수 시공, 지하수위제어시스템, 스마트트랩, 드론스테이션, 통합관제시스템 등이다. 개발 기술의 현장 적용 시험과 업무협약 체결도 LS엠트론, 경농, 공간정보, 의성군, 괴산군 등 5건에 이른다.

▲왼쪽부터 땅속배수관 매설,  무굴착 땅속배수 시공단면1, 무굴착 땅속배수 시공단면2.

▲왼쪽부터 지중 관수시스템 모형, 지중 관수시스템.

▲왼쪽부터 지중점적관 매설, 지하수위 제어시스템 모형.

한편, 콩 성능시험장은 스마트농업에 대한 농업인들의 인식을 높이고 미래 농업의 방향과 청사진을 보여주는 역할도 하고 있다. 농업인, 연구자, 산업체․교육기관 관계자 등 500여 명이 콩 성능시험장을 방문해 국내 노지 스마트농업 연구 수준과 발전 가능성을 확인했다.

경북 안동시에서 콩을 재배하는 김종길 농가는 “지난해 자동 관수(물대기) 시스템을 설치했더니 다른 재배지보다 수확량이 34%가량 높았다. 이러한 개별기술들을 통합 적용한 스마트농업이 도입되면 농업 생력화는 물론 효율성과 편의성이 크게 향상될 것으로 기대한다.”라고 말했다.

정병우 농진청 국립식량과학원 남부작물부 부장은 “스마트농업은 우리 농업이 직면하고 있는 기후변화, 고령화 등의 문제를 해결하는 대안이 될 수 있다”며 “정부와 지자체의 적극적인 지원으로 스마트농업 기반을 마련해 지속 가능한 미래 농업 발전과 나아가 식량안보를 강화해야 할 것”이라고 전했다.