농진청, 똑똑한 일꾼 ‘스마트팜’ 보급…농가 소득 ‘쑥’

IoT 등 적용해 작물·가축 관리…온·습도 이상 땐 휴대폰에 알려

AI 활용 ‘2세대’ 시스템 개발 중

▲2세대 스마트팜 기술을 적용한 포도 농장 모습.(사진 제공=농촌진흥청)

경기 화성시에서 포도 농사를 짓는 진대희(62) 씨는 휴대전화로 어디서든 포도 온실을 관리할 수 있다. 휴대전화에 깔린 스마트팜 앱 덕분이다. 터치 몇 번이면 앱과 연동된 스마트팜 장비가 사람 없이도 나무에 물을 주고 환기도 한다. 스마트팜은 사물인터넷(IoT)과 빅데이터 등 신기술을 적용해 작물과 가축을 관리하는 농장을 말한다. 진 씨의 스마트팜은 사람보다 더 꼼꼼히 포도 온실을 돌본다. 온실 온습도와 햇빛, 바람 등을 감지해 이상이 생기면 바로 진 씨의 휴대전화에 알림을 보낸다. 덕분에 포도 수확량은 스마트팜 설치 전에 비해 5% 늘어났고 진 씨의 소득도 인근 농가보다 8% 많아졌다.

진 씨의 농장은 2016년 농촌진흥청 지원으로 설치된 스마트팜 시범농장이다. 농진청은 스마트팜 신기술을 검증하고 그 성과를 농가에 알리기 위해 2016년부터 전국 51곳에 스마트팜 시범농장과 스마트농업 테스트베드를 마련했다. 올해도 60억 원 가까이 투자해 테스트베드를 28곳 더 늘리기로 했다. 농진청은 스마트팜을 한국 농업의 혁신성장 동력으로 보고 있다. 시범농장과 테스트베드 사업에 참여한 거의 모든 농가의 수확량이 스마트팜 설치 전보다 늘었다.

농민들도 스마트팜 확산에 적극적이다. 스마트팜을 설치하면 불필요한 잡일을 줄이고 수확을 늘릴 수 있어서다. 농림축산식품부 등에 따르면 원예 분야 스마트팜 면적은 2014년 405㏊에 불과했지만 지난해 4900㏊로 12배 늘었다. 스마트팜에서 가축을 사육하는 농가도 23곳에서 1425곳으로 급증했다. 정부는 이런 잠재력에 주목해 지난해 스마트팜을 혁신성장을 위한 ‘8대 핵심사업’ 중 하나로 선정했다. 인프라 지원을 통해 2022년까지 원예 분야 스마트팜은 7000㏊, 축산 분야 스마트팜은 5750곳으로 늘린다는 구상이다.

이러한 스마트팜 보급 정책 한가운데 농진청이 있다. 농진청은 특히 시범농장과 테스트베드에서 드러난 미비점을 보완하고 스마트팜 기술을 고도화하는 데 공을 들이고 있다. 인공지능(AI)를 활용한 2세대 스마트팜 보급이 대표적이다. 시범농장과 테스트베드에 적용된 1세대 스마트팜은 편의성 측면에선 기존 농업 시설에 비해 농가에 큰 보탬이 됐지만 환경 설정이나 조작이 어렵다는 게 흠이었다. 농민들이 스스로 스마트팜 환경 설정이나 스마트팜에서 수집된 분석을 해야 했다. 2세대 스마트팜이 개발되면 이 같은 문제를 해결할 수 있다. 인공지능이 스마트팜에서 수집한 데이터를 바탕으로 농민의 의사 결정을 돕기 때문이다. 또한 인공지능 음성인식 플랫폼을 활용하면 ICT에 익숙지 않아도 목소리만으로 스마트팜을 운영할 수 있다.

2세대 스마트팜에선 작물 관리도 더 꼼꼼해지고 똑똑해진다. 1세대 스마트팜이 작물이 자라는 환경을 관리하는 데 초점을 뒀던 데 비해 2세대 스마트팜에선 생육 상태 관리가 더 강화된다. 작물 상태를 이미지로 만들어 인공지능이 학습하고 이를 바탕으로 작물의 숙성 단계를 추론하기 때문이다. 농진청의 토마토 시범 재배 사업에선 스마트팜이 흰가루병과 잎굴파리 등 병충해에 걸린 개체를 가려내는 정확도가 각각 99.7%, 93.9%에 달했다. 이 같은 기술이 상용화되면 병충해가 크게 확산하기 전에 농민에게 정확한 진단과 처방을 제공할 수 있다.

농진청은 최근 2세대 스마트팜 기술 플랫폼 개발을 마치고 토마토 등을 대상으로 기술을 검증·보완 중이다. 검증 작업이 끝나면 실증과 작목 확대 등을 통해 본격적으로 실용화 작업에 들어간다는 계획이다. 농진청은 기술 검증과 실용화 작업이 순조롭게 진행되면 내년에는 수출을 위한 3세대 스마트팜까지 개발할 수 있을 것으로 기대한다.

김상철 농진청 스마트팜개발과장은 “더욱 고도화된 한국형 스마트팜 기술이 마침내 우리 농업의 미래를 바꾸고 국가의 성장동력으로 자리매김해 갈 것임을 확신한다”며 “앞으로 한국형 스마트팜 2세대 기술 개발과 보급에 더욱 박차를 가할 계획”이라고 말했다.