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IT와 농업의 만남, 스마트팜 이야기

SW중심사회

2017-07-21

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인류에게 가장 기반이 되는 산업은 무엇일까요? 바로 농업입니다. 인류는 먹지 않고 살아갈 수 없는 존재들이기 때문이죠. 역사학자들에 따르면 현재의 국가체계의 기원에는 농업이 있다고 합니다. 농사를 짓기 위해서 정착할 수 밖에 없었고, 그러면서 부족사회를 구성해 왔던 것이 국가의 시초라고 보는 것이지요. 그만큼 농업은 우리와 뗄레야 뗄 수 없는 관계를 맺고 있습니다.

 

4차 산업혁명이라는 단어가 일상적으로 받아들여지는 현대사회에서도 농업은 중요한 위치를 차지하고 있습니다. 빠른 속도로 발전하는 컴퓨터 기술은 농업에도 접목되어 새로운 농업형태를 만들어 내고 있습니다. 남의 나라 이야기가 아닙니다. 바로 우리나라에서 실현되고 있는 ‘스마트팜’ 이야기입니다.

 

30년간의 자부심, 스마트 팜이 바꿨습니다.

 

경북 성주군에서 참외농사를 짓고 있는 김상규 씨. 20대 초반부터 30년동안 참외농사를 해왔던 분입니다. 그 누구보다도 더 참외를 잘 알고 있다는 생각에, 스마트팜을 도입하는데 우려가 많았다고 합니다.

 

“지난 30여 년간 쌓인 참외 재배 노하우에 대한 자부심은 스마트 팜 도입에 대해 반신반의하게 만들었습니다. 아무리 기술이 좋아져도 사람보다 낫겠냐는 생각이 있었기 때문입니다. 하지만 자발적으로 도입한 주변 농가들의 품질과 생산성이 향상되는 것을 보며 설치하지 않을 수 없었습니다. 국가에서 지원하는 좋은 사업(’12년 ICT 융복합 시범사업)이 제 영농인생을 바꾸었다고 생각합니다”

 

 

 

주변 농가들의 스마트팜 사례를 보면서 더 늦기 전에 시도해 봐야겠다는 생각으로 시작한 스마트팜. 무엇부터 시작할까 고민이 많았지만, 과도한 욕심을 부리기보단 자신의 농장 크기에 맞는 시스템을 구축하는것부터 시작했습니다.

 

“도입 시 가장 고민했던 부분은 어느 정도 규모로 시스템을 도입할까 였습니다. 제가 운영 중인 농장은 그리 크지 않아요. 제 농장 규모에 적합한 단순 제어관리기능 위주로 도입, 운영 중이며 매우 만족스럽습니다. 예를 들어 온실의 목표 온도와 습도만 컴퓨터에 입력해 놓으면 외부 환경에 따라 하우스 내부의 측창이 자동으로 여닫히며 일정한 온・습도를 유지할 수 있어요. 스마트 팜은 국산인지, 외산인지에 따라, 제공하는 기능에 따라 가격대가 천차만별입니다. 따라서 자신의 농장에 맞는 그리고 도입 목적에 적합한 설비를 도입하시길 바랍니다.”

 

김상규 씨의 참외농장에 설치된 기술은 센서 노드를 통한 정보를 통합제어기를 통해 제어하는 ICT기술입니다. 온도센서와 습도센서는 비닐하우스의 환경이 참외를 키우는데 적합한지 확인하여 그 정보를 통합제어기로 전송합니다. 통합제어기는 정보를 받아 김상규 씨가 설정한 값에 적합한지 확인하고, 필요한 경우 온도조절과 수분조절을 진행합니다. 과거에는 애꿎은 하늘만 바라보며 좋은 날씨를 기원해야만 했다면, 이제는 ICT기술을 활용하여 최대한 적합한 환경을 만들어 내게 되는 것입니다.

 

 


해충을 잡는 IT기술을 아시나요?

 

“도시에서 거주하던 저는 15년 전 귀농을 꿈꾸며 춘천으로 내려왔습니다. 사과, 복숭아와 배를 재배하며 농부로서의 인생을 만끽하던 중, 커다란 장애물이 나타났습니다. 달콤한 과실 향에 끌린 해충이 창궐했던 것입니다. 자연에 맡긴 농산물이 사람의 몸에 이로울 것이라는 신념을 품고 있었기 때문에 마냥 농약 살포로 해결할 수도 없었습니다. 정확한 해충이 무엇인지 파악하지도 못해서 적합하지 않은 방제 방법으로 일은 점점 커졌습니다. 나방 유충이 과일을 갉아 먹어 반타작 수확도 하지 못한 해도 있었습니다. 그렇게 어려움을 겪던 중, 시에서 설치를 권유해 5년 전 IT 페로몬 트랩을 설치하게 되었습니다”

 

40대 중반에 귀농을 결심하고 춘천으로 향한 김승동 씨. 과수원을 시작하면서 만난 어려움은 바로 해충이었습니다. 수년간 골머리를 썩게 만들던 해충을 해결한 것은, 바로 IT페로몬 트랩이라는 기술이었습니다.

 


농장 곳곳에 세워진 IT페로몬 트랩은 해충들을 유인하는 페로몬을 지속적으로 살포합니다. 이 페로몬에 끌린 해충들은 트랩 속에 들어오게 되는데요. 이런 일련의 과정을 통해 농장에 어떤 해충들이 얼마나 있는지를 파악할 수 있게 됩니다. 김승동 씨의 농장에 설치된 IT페로몬 트랩은 춘천시와 농촌진흥청에도 데이터를 전송하여 해충과 관련된 빅데이터를 구성하게 됩니다.

 

“IT 페로몬 트랩은 해충별로 제각기 다른 페로몬으로 해충을 유인해 어떤 해충이 많이 들어오는지 파악하고, 실시간으로 시와 농촌진흥청에 결과를 자동 전달합니다. 이렇게 수집된 정보를 바탕으로 각 해충의 특성에 알맞은 신속한 방제작업으로 병충해를 예방할 수 있습니다. IT 페로몬 트랩 설치 이후 기존 대비 수확량이 40% 이상 증가했습니다. 설치 이전과 같이 농약량은 최소화하고 있는데도 효과적인 충해방제가 가능해서 좋습니다.”

 


 

이런 데이터를 통한 이득은 단기적으로는 스마트팜 시설을 설치한 농가에서 보지만, 향후에는 적극적인 데이터 공유를 통해 설치하지 않은 인근 농가들에게도 도움이 될 수 있습니다. 지역 기술센터에서는 각 지역 대표농가의 데이터를 기반으로 농약 살포시기 등의 정보를 일괄적으로 전송해주기 때문입니다.

 

동물복지형 축산업을 가능케 한 IT기술의 힘

 

“평범한 직장 생활을 하다가 1990년 귀농을 결심해 지금까지 축산업에 종사하고 있습니다. 직장을 다닐 때보다 돼지를 돌볼 때가 100배는 더 즐겁습니다. 하지만 인생이 항상 즐거울 순 없는지, 지난 2010년 한·EU FTA가 체결되며 농장에 큰 위기가 찾아왔습니다. 축산물 시장이 개방되면 관련 농가 사정이 어려워질 수 밖에 없습니다. 하지만 마냥 실의에 빠져 있을 수만은 없다고 생각했습니다. 상대를 분석하면 답이 나올 테니 유럽식 선진 기법을 공부하기로 결심하고 낙농강국인 덴마크로 떠났습니다. 최신식 양돈 시설이 있는 곳이라면 어디든, 국내는 론이고 유럽 등지나 미국까지 찾아다니며 치열하게 연구했습니다.“

 

김명용 씨가 유럽과 미국에서 배운 것은 바로 스마트팜이 적용된 최신식 축사건설 및 운영 기술이었습니다. 최근 문제가 되고 있는 공장식 사육이 아니라, 유럽식의 동물복지형 축사를 만들겠다는 고민 속에서 찾은 해답은, 바로 스마트 팜이었습니다.

 

 

 

이 농장에선 다양한 최신식 기계들이 돼지들을 돌보고 있었습니다. 모든 스마트팜 시설들이 IT설비와 연결되어 어디서나 축사 상태를 확인하고 점검할 수 있게 되면서 더 효율적인 관리가 가능해 졌다는 것이 김명용 씨의 이야기입니다.

 

“양돈 시설을 모두 IT 설비와 연결해 두었기 때문에 간편하게 축사 상태를 확인할 수 있습니다. 언제 어디서든 스마트폰을 꺼내 축사 내부의 온도와 습도를 체크할 수 있으며 조절까지 가능합니다. 또한, 돼지들의 섭취 사료량과 운동량이 자동으로 기록되니 무척 편리합니다. 이 자료를 바탕으로 체계적인 관리가 이뤄질 수 있습니다. 데이터를 바탕으로 각 돼지마다 체형에 알맞은 사료를 공급 할 수 있습니다. 유럽, 북미에서 각광받고 있는 액상급이시스템을 도입한 까닭에 컴퓨터를 이용하여 사료량, 공급 시간, 공급 장소를 조절할 수 있습니다. 사료 공급이 자동화 시스템으로 진행되니 생산비가 절감되며 사료 원가 역시 15%에서 최대 30%까지 줄일 수 있었습니다. 또 한 가지, 액상급이시스템의 액상 사료는 건식 사료에 비하면 먼지가 일어나지도 않고 돼지 간 먹이 다툼도 없어 훨씬 용이합니다.”

 

스마트팜 기술 덕에 친환경축산물 인증, HACCP인증, 도지사품질 인증을 다 받으며 소비자에게 인기있는 농장이 되었다는 김명용 씨. 이 농장 외에도 수많은 농장에서 스마트팜 기술이 활용되고 있습니다.

 

 

4차 산업혁명이 바꾸고 있는 농업, 스마트팜

 

지금까지 살펴본 것처럼 농업은 IT기술과 만나 더 발전해 가고 있습니다. 사람의 감과 경험에만 의존했던 것을 벗어나서 정확한 데이터를 통해 환경관리를 할 수 있게 되었고, 해충과 같은 재앙도 콘트롤 할 수 있게 되었습니다. 축산 또한 마찬가지입니다. 위에서 소개드린 돼지 뿐만 아니라 다른 가축을 키우는 농장에서도 스마트팜 기술이 적극 활용되고 있는데요. 소를 키우는 농장에서는 발정기 체크를 통해 효율적인 관리를 할 수 있게 되었고, 양계장에서는 지속적인 공기질 체크를 통해 닭들에게 더 건강한 환경을 만들어 줄 수 있게 되었습니다.

 

 


물론 아직 스마트팜 기술은 일반화 되지 못한 상황입니다. 스마트팜 기계의 단가가 워낙 고가이기에, 모든 농업 현장에서 적용하기는 쉽지 않은 상황입니다. 하지만 선도적인 농가들의 스마트팜 활용과, 학계 및 관련기관들의 지속적인 연구를 통해 우리나라 농업의 4차 산업혁명이 서서히 진행되고 있습니다. 이를 통해 수많은 농가들도 혜택을 보겠지만, 우리들의 먹거리 또한 더욱더 스마트 해질 것으로 기대됩니다.

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