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노지작물 재배도 이젠 디지털시대 - 현장 활용

노지작물은 노동집약적, 관행농법으로 경작되고 있어 스마트농업의 적용 가능성이 높은 분야로 인식되어 가고 있으며 시설원예 중심에서 노지로 확대되어 데이터 기반의 스마트영농 확산에 이르고 있다. 이에 영상을 통해 본답준비부터 수확까지 농작업 전체의 경로맵핑과 생육단계별 이미지를 무선 영상장치로 기록하고 소비자직거래와 품질변화 없는 유통이력 제공이 가능한 디지털농업에 대해 알아보자.

  • 국립식량과학원
  • 2021 년
  • 31
시나리오

현장 활용 박: 와~ 저는 생산작업만 편해지는 줄 알았는데 말씀 듣고 나니까 모두가 편리한 기술이네요. 그런데 어떻게 실제로 활용할 수 있는지도 궁금한데요. 연: 네. 아나운서님 혹시 콩 좋아하시나요? 박: 네! 저 콩 좋아합니다. 콩으로 만든 두부도 좋아하고요, 콩 좋아해요~ 연: 다행입니다.^^ 콩은 밭에서 나는 소고기라고 불릴 만큼 풍부한 영양소를 가지고 있잖아요. 그런데 기후변화에 따라 콩 작황이 부진해지면서 수입량이 크게 늘었고, 원산지를 허위로 속여 판매하는 사례가 발생하는 문제가 돼 왔습니다. 그래서 농촌진흥청에서는 이를 해결하기 위해서 노지디지털농업 첫 사례로 콩의 생산부터 유통, 소비에 이르기까지 실시간으로 이력을 추적할 수 있는 블록체인 생산유통관리 시스템을 적용하고 있습니다. 가. 주문 박: 아~ 그럼 지금 제가 시스템을 한 번 사용해 볼 수 있을까요? 연: 네! 먼저 노지디지털농업의 시작은 소비자가 플랫폼에 주문하면서부터 시작되는데요. 앱을 열고, 플랫폼에서 필요한 작물과 수량을 선택해 주문을 넣습니다. 그러면 인근 지역의 생산자가 온라인 거래를 확인하고 승인하면서 자동으로 계약이 이뤄집니다. 박: 그러면 잘못 주문해 거래를 취소하고 싶으면 어떻게 해야 해요? 연: 모든 거래는 중간에 취소할 수도 있는데요. 다만 이미 계약에 따라 생산에 들어갔기 때문에, 소비자는 소정의 위약금을 내셔야 하고요. 미리 잘 계획하고 주문하시는 것이 좋습니다. 나. 생산 박: 연구관님! 계약생산이면 농업인들의 판로 걱정도 줄어들 수 있겠어요. 연: 맞습니다. 블록체인 생산유통 플랫폼은 어디까지나 계약생산으로 직거래를 하는 시스템이기 때문에, 판로 걱정은 하지 않아도 되고요. 생산자와 소비자 모두 유통비용을 줄일 수 있는 것이 서로에게 도움이 됩니다. 박: 참! 연구관님 생산방법도 훨씬 간편하고 편리해졌다 이렇게 말씀을 해주셨잖아요. 그 이유는 무엇인가요? 연: 그 이유는 바로 모든 농작업에 정보통신기술을 이용해서 했기 때문이고요. 디지털농업을 하고자 하는 농업인이 신청한 밭에는 작물을 재배하기 전에 포장맵핑을 해야 합니다. 포장맵핑을 하게 되면 생산자가 파종 전에 실시간으로 인공위성을 통해 받은 좌표값을 플랫폼에 전달하는 건데요. 이를 통해 수확량 예측, 농기계 주행 경계구역 설정할 수도 있고요, 잡초제거 지원도 할 수 있습니다. 박: 아~ 지도에 위치를 표시하는 거네요. 그런데 디지털농업이니까 농사지을 밭에도 뭔가 숨어 있을 거 같은데요.? 연: 네~ 디지털농업에 있어서 농사는 사람보다는 센서가 알아서 합니다. 따라서 밭에는 몇 가지 시설을 설치해야 하는데요. 우선, 토양 수분측정 센서를 매립해 주면 땅속 수분함량을 측정이 가능하고요. 지중점적 관리시설을 설치하면 생장 단계와 토양 수분 정도에 따라서 물이 자동으로 공급되도록 합니다. 그리고 이동형 무선 센서를 밭에 설치하면은 인근 기상대에서 보낸 기상정보를 분석해서 온습도, 강우, 일사량, 풍향풍속 등에 맞춰서 방제 시기와 수분 등을 제어하게 되는데요. 이 모든 정보들은 플랫폼에 전송돼 기록됩니다. 박: 와~ 노지에서도 기상 변화에 맞춰 생육 환경을 조절할 수 있다니 진짜 대단한 기술인데요. 연: 아직 놀랄 부분이 많은데요. 밭갈이에 사용되는 농기계 정보와 파종작업에 대한 경로 밭 주변에 설치된 센서에 의해 자동으로 기록되고요. 농작업이 필요한 경로 맵핑을 통해서 농기계가 밭을 찾아가 필요한 작업을 진행합니다. 또, 생육단계에 있어서는 센서와 함께 설치된 입모영상장치가 입모를 촬영하면 입모의 위치와 개수까지 플랫폼에 모두 기록이 됩니다, 기상이나 토양상태에 따라 생육단계에 맞게 토양의 환경도 자동으로 조절되고, 기록됩니다. 박: 와~ 이게 일손도 크게 줄어들고, 콩 생육 전반에 대한 빅데이터가 완성이 되는 거네요. 연: 그렇죠.~ 특히 이렇게 기록된 데이터들은 암호화해서 원장으로 기록되기 때문에 실시간으로 생산 이력 추적이 가능하고요. 생산자는 핸드폰과 몇 가지 센서만으로 농사를 기록하고, 인공지능에 의한 여러 가지 서비스도 받을 수 있습니다. 박: 와~ 공상과학영화에서 봤던 농작업들이 현실이 되고 있네요. 다. 유통 박: 연구관님! 좀전에 생산 이력 추적이 된다고 하셨잖아요. 이 부분은 어떻게 확인하면 되는 거예요? 연: 네. 생산자는 수확된 콩 포장지에 영농이력과 품질이력이 포함된 2차원 바코드를 부여받게 되는데요, 그게 소비자 주문란에 올려집니다. 그러면 소비자는 받은 콩 포장지의 바코드를 이용해서 모바일 앱에서 어디서 어떻게 생산됐는지 확인할 수 있습니다. 따라서 외국산 콩이 혼합되진 않았는지, 생육단계에서 문제는 없었는지 다 확인할 수가 있습니다. 박: 어떻게 보면 콩밭에 CCTV다 이렇게 보면 될 거 같은데요. 근데 콩이 배달되는 과정에는 GPS 장치가 사용된다는 이야기가 있던데 이건 뭐에요? 연: 네~ 맞습니다. 농작물은 배송단계에서 시들거나 상하는 일이 종종 발생하곤 합니다. 이를 예방하기 위해 배달 도중에 온도와 습도를 자동으로 기록하는 센서와 배달 경로를 실시간으로 알려주는 GPS장치를 부착해 소비자들에게 안전하게 전이 됩니다.