농촌진흥청(청장 김경규)은 인공지능으로 작물 수분스트레스를 진단하고 처방할 수 있는 ‘인공지능을 이용한 작물 수분스트레스 기반 스마트 관개시스템(이하 스마트 관개시스템)’을 국내 처음으로 개발했다.

노지 작물 재배는 폭염과 가뭄 등 기후변화에 취약하고, 시설재배와 달리 환경제어가 어려워 정확한 생육 정보와 환경 진단, 작물 재배에 필요한 관개 의사결정이 매우 중요하다.

기존에는 토양 안에 설치한 센서에서 실시간 수분 정보를 전송하는 방식으로, 사용자 설정값 이하일 때만 자동으로 물을 공급했다.

이번에 개발한 ‘스마트 관개시스템’은 날씨 변화에 따른 작물의 엽온 등 생체 반응 정보를 영상기술로 진단해 물 공급 시기를 판단하는 국내 최초 노지 적용 사례라 할 수 있다.

실시간으로 수집, 저장, 처리한 데이터를 인공지능으로 분석해 현재 또는 미래에 작물이 필요한 물의 양도 알 수 있다.

이 관개시스템을 복숭아와 사과 재배에 적용한 결과, 과일 무게는 14∼26%, 당도는 8%, 안토시아닌 함량은 64% 늘었다. 작물이 받는 수분스트레스를 미리 진단해, 필요한 때 필요한 양만큼만 물을 주므로 농업용수를 25∼31% 절약할 수 있다. 물 관리에 드는 노동력도 95%가량 줄일 수 있다.

농진청은 연구 결과를 국내외 학회지에 게재해 학술적 우수성을 인정받았으며, 출원한 특허기술은 산업체에 이전할 예정이다. 앞으로 꾸준한 연구로 노지 스마트 관개 기술을 고도화·지능화·실용화하고, 국내 관개시장 활성화와 기술 수출에 힘쓸 예정이다.

이승기 농진청 국립농업과학원 농업공학부장은 “새로운 기술 적용으로 작물 생산성과 품질, 농가 소득도 높일 수 있으리라 기대한다”며 “앞으로도 인공지능 기반 노지 스마트 관개 기술로 지속가능한 작물 생산 기반 구축을 위해 최선을 다하겠다”고 말했다.