농촌진흥청(청장 조재호)이 우리나라 농작업 특성에 맞춰 사용하기 쉬운 드론용 농작업기 개발과 보급을 통해, 기술 경쟁력을 확보하고 농업인의 노동 부담을 완화하는데 박차를 가하고 있다. 

드론 활용 농작업 기계화 기술은 ‘비산저감형 드론방제기’와 ‘드론용 말벌집 퇴치기’, ‘균일살포식 파종기’ 등에서 다양한 연구 개발과 영농 현장 보급 확대가 기대된다.  

유승화 농진청 국립농업과학원 농업공학부 밭농업기계화연구팀 농업연구사는 “비산저감형 드론방제기 개발 및 현장 실증을 통한 조기 실용화가 촉진돼 농가 보급 확대가 예상된다”고 밝혔다.  

드론 방제의 지속 확대에 따라 농약 비산에 따른 비의도적 오염의 우려도 가중되고 있다. 특히 PLS(Positive List System, 농약허용기준강화제도)의 실시에 따라 비산 최소화 기술이 요구된다. 이에 농진청은 비산저감형 드론방제기 등 드론 활용 농작업 기계화 기술을 개발, 현장 실증을 통해 보급하고 있다.

비산저감형 드론 방제기는 농약 비산을 줄이고 방제 효과는 높이는 공기흡입형 노즐 개발과 분무장치 개선을 통해 개발됐다. 신개발 노즐의 분무입경은 340μm(관행 150)이다. 동일한 약량으로 표면적 4배에 살포할 수 있는 반면, 비산은 30% 이상 저감됐다. 분사되는 농약 방울에 공기를 넣어 체적을 키움으로써 비산 저감 및 부착률을 향상시켰다. 

또한, 분무펌프와 노즐 위치의 개선으로 하향풍을 극대화 해 농약이 작물까지 빠르게 도달할 수 있다. 방제 효과도 증가한 결과가 나와 있다. 벼, 콩, 마늘·양파 병해충 방제 현장 실증에서 벼는 관행 대비 방제 효과가 40% 높아졌으며 콩은 12% 향상됐다. 배추 등에 액비 살포로 범용성도 강화했다. 

올해 경기, 강원, 충북, 충남, 전북, 전남, 경북의 10개소에서 비산저감 기술 비교, 안전 이용 등 핵심기술을 시연하는 신기술시범 보급사업 추진으로 농가 보급 확대에 적극적으로 나서고 있다. 

인공지능 기반의 등검은말벌집 방제 시스템 개발도 대표적인 드론 활용 농작업 기계화 기술로 꼽힌다. 말벌집에 직접 살포가 가능한 드론용 말벌집 퇴치기 개발로 말벌집을 안전하게 퇴치할 수 있다. 

드론용 말벌집 퇴치기는 드론 탑재형으로 기존 방제 드론에 퇴치기만 부착해 활용할 수 있으며, 말벌집에 타공과 동시에 약제를 살포한다. 말벌집 방제에 적합하도록 분무시스템이 최적화 되었으며, 방제 효율 및 작업 안전성을 높이기 위해 원격 조정을 통한 측방살포를 수행한다. 원격 조정을 위해 영상 전송 시스템을 부착하고 분사대를 설치했다. 

10m 이상 고도의 말벌집에 방제 현장 실증을 추진한 결과, 친환경 약제와 탄환을 적용 시 약효 반응 5분 이내에 살충률 99%를 나타냈다. 

유승화 농업연구사는 “외래 유입 등검은말벌로 인한 양봉장 피해와 인력 투자가 증가하고 있는 가운데 말벌집에 직접 살포가 가능한 드론 말벌집 퇴치기 개발로 안전하게 말벌집을 퇴치할 수 있게 됐다”고 밝혔다. 이에 따라 말벌집 퇴치 작업 노력 85%와 비용 42.9%가 절감되는 것으로 나타났다. 

드론용 균일살포식 파종기 개발 및 범용화도 추진되고 있다. 종자를 균일하게 수직으로 강하게 뿌려 토양 침투 극대화로 입모율을 향상시킬 수 있다. 종자와 비료의 살포 균일도가 관행 대비 약 13% 향상되며 작업 노력은 80% 이상 절감되는 효과가 기대된다.