지역농업 활성화를 위한 노지 스마트농업 모델 연구 = Study on Model of Field Smart Agriculture for Regional Agricultural Activation

국문 초록 (Abstract)

최근 농업인구의 감소와 고령화를 해결하기 위해 4차산업혁명 기술을 적용한 스마트팜이 활성화 되고 있다. 국내 스마트팜은 온도, 습도와 기상상황을 모니터링하고, 창문개폐, 양액공급, 냉·난방 등을 원격으로 제어ㆍ관리하는 기술을 포함한 온실과 축사에 집중되고 있다. 그러나 농산물의 대량생산이 이루어지는 노지 농업에서의 스마트팜 확산속도는 빠르지 않으며, 현장에 시스템을 구축하는데 한계를 보이고 있다. 본 연구에서는 농작업 편의성을 향상시키는 스마트 농작업기, 센서를 통한 환경 모니터링 시스템, 물 공급·관리를 위한 관수 시스템으로 스마트 노지 통합 모니터링 시스템을 구축하였다. 먼저 노지 스마트농업 대상지는 고령화와 지역 소멸화가 높은 경북 의성군을 선정하고 농업환경, 주요 작목 문제점 파악 등 농업기술 및 경영, 스마트농업 인프라 구축현황을 분석하였다. 그리고 지역 단위 스마트농업 모델의 성공적 정착을 위해 대상 지역 농업 현장에 적합한 영농기술을 제시하였다. 의성군 주요 작목은 벼, 마늘, 사과이며, 총소득액의 66% 차지하고 있다. 이 작목을 중심으로 인터넷을 활용한 노지 스마트농업 지원 시스템을 구축하였다. 벼에는 물 공급·관리를 위한 자동물꼬와 재배환경 모니터링 시스템, 마늘은 봄 가뭄을 해결하기 위한 원격관수시스템, 사과는 폭염 및 서리를 위한 차광망, 관수를 위한 원격제어시스템과 환경 모니터링 시스템으로 구성된 통합관리시스템을 구축하였다. 본 시스템은 인터넷 기반으로 스마트 기기를 이용하여 원격제어와 모니터링이 가능하다. 이전의 자동 물꼬 연구(2007)에서 기존물꼬 대비 86.2% 관리노력이 절감되었고, 시설원예 스마트팜(2016)에서는 영농 편의성이 23.9% 증가한 것으로 분석되었다. 지역단위 노지 스마트농업 지원 모델에 대한 노동력 감소, 편의성, 경제성 등에 대한 정확한 조사가 필요하다. 본 연구는 지역에 적합한 스마트농업 기술을 통해 농작물 피해 최소화와 안정적인 농업 생산 기반을 마련하고 노지 관개시설로 물 절약을 통한 탄소중립에도 도움을 줄 것으로 사료된다.