[농촌진흥청]논 농업 '네 마리 토끼 잡는다', 스마트 이앙기 개발

농촌진흥청 ( 청장 이승돈 ) 은 농업 현장의 비료 사용 환경을 개선하고 고품질 쌀 생산 기반을 강화하기 위해 ' 이앙 동시 위치별 맞춤형 비료 살포량 조절 스마트 이앙기 ( 이하 스마트 이앙기 )' 를 개발했다 .   현재 농업 현장은 농가 경영비 증가 , 농촌 인력 부족 등으로 어려움을 겪고 있다 . 특히 국제 정세 불안정으로 비료 원료 수급 차질이 우려되는 가운데 , 농가 생산비 부담을 줄이기 위한 노력이 이어지고 있다 .   일반적으로 벼농사를 지을 때 모내기 전에 비료를 뿌리고 이앙기를 이용해 모내기한다 . 이후 생육 단계에 따라 가지거름 , 이삭거름 등 여러 차례 비 료를 준다 . 현재 스마트 이앙기를 사용하는 농가가 있으나 자율주행을 하며 논 전체에 정해진 양만큼의 완효성 비료 * 를 일정하게 뿌리는 단계다 . * 완효성 비료 : 비료 성분이 천천히 녹아나 한 번 또는 적은 횟수의 시비로도 영양을 공급하는 비료   그러나 같은 논 안에서도 물 빠짐 정도 , 유기물 함량과 지력 차이 , 이전 작물 관리 상태에 따라 벼가 필요로 하는 양분량이 달라진다 . 양분이 부족한 곳의 벼는 생육이 저하되고 , 이미 충분한 곳은 비료 과다 상태가 된다 .   비료를 과다하게 쓰면 벼가 웃자라 쉽게 쓰러지거나 병해충 발생 위험이 커질 수 있다 . 또한 , 작물이 흡수하고 남은 비료 성분이 하천으로 흘러 들어가 수질오염의 원인이 되기도 한다 . 필요 이상으로 비료를 사용하면 비료비와 인건비 증가 등 농가 경영 부담으로 이어질 수 있다 .   그래서 논 전체에 같은 양의 비료를 뿌리던 기존 방식에서 벗어나 양분이 부족한 곳과 충분한 곳을 구분해 비료를 줄 필요가 있다 .   이에 농촌진흥청은 필요한 곳에 적정량의 비료를 정밀하게 사용할 수 있 도록 ∆ 적정 시비량 산정 ( 분석 ) ∆ 시비 지도 생성 ( 처방 ) ∆ 실시간 농작업 위치 인식 ( 판단 ) ∆ 최적 시비량 제어 기술 ( 제어 ) 등 네 가지 핵심기술을 적용해 스마트 이앙기를 개발했다 .   ① ( 분석 ) 적정 시비량 산정 기술 = 시군 농업기술센터 , 한국농업기술진흥원에 의뢰해 분석한 토양 정보와 농촌진흥청 ' 흙토람 * ' 의 비료사용 처방 정 보를 활용해 논 재배지의 양분 분포 상태를 확인하고 완효성 비료의 제품별 물리적 특징 ** 을 고려해 적정 시비량을 산정한다 . * 흙토람 (soil.rda.go.kr): 토양검정정보 , 비료사용처방 , 작물별 비료 표준사용량 처방 등 토양검정과 작물별 처방 서비스 제공 ** 완효성 비료의 물리적 특징 : 완효성 비료는 지름이 3~5mm 인 구슬 형태로 제품별 성분 함량 차이뿐만 아니라 알갱이의 평균 크기 차이로 인해 살포량의 편차가 발생함 . 질소 기준 동일 비료량을 적용하더라도 제품별 살포량은 다름 . ② ( 처방 ) 시비 처방 지도 생성 기술 = 앞서 산정한 적정 시비량을 바탕으로 질소 (N)- 인산 (P)- 칼리 (K) 등 주요 성분의 적정 투입량을 결정해 필지 또는 이앙기 농작업 간격에 따른 단위 구역별 시비 처방 지도를 작성한다 .   ③ ( 판단 ) 실시간 농작업 위치 인식 기술 = 작성한 시비 처방 지도를 스마트 이앙기에 탑재된 비료 살포 제어장치에 입력하면 농작업 위치를 실시간으로 인식해 해당 구역에 적합한 비료량 정보를 제공한다 .   ④ ( 제어 ) 최적 시비량 제어 기술 = 스마트 이앙기로 모내기 하는 동시에 시비 처방 지도에 설정된 값에 따라 자동으로 조절된 비료를 살포한다 .     스마트 이앙기를 사용하면 모내기와 비료 살포를 동시에 수행할 수 있어 논 상태를 일일이 판단해 비료를 조절해야 하는 부담을 줄일 수 있다 . 또한 , 구역별로 적정 비료량을 사용할 수 있어 비료 사용량을 줄이고 , 논 전체의 벼 품질을 균일하게 관리할 수 있다 .   특히 단백질 함량 등 쌀 품질 기준을 좌우하는 질소의 양을 적정하게 관리함으로써 고품질 쌀 생산 지원도 가능해 ' 품질 관리형 농기계 ' 로서의 역할도 기대된다 .   연구진은 화성의 벼 재배 농가에서 현장 적용 시험을 했다 . 4 개 필지에 스마트 이앙기를 적용한 결과 , 관행보다 1 헥타르 (ha) 기준 비료 사용량은 29%, 비료 살포 시간은 40% 줄었다 . 그리고 수확량은 10% 늘었으며 구역별 수확량 편차는 33% 줄었다 .   스마트 이앙기를 전국 벼 재배 면적 (70 만 헥타르 ) 에 적용한다면 연간 약 5,600 억 원 (80 만 원 / 헥타르 ) 의 농자재 비용 절감 효과를 기대할 수 있다 . 비료비 절감뿐만 아니라 노동력 절감에 따른 인건비 절약 , 벼 품질 향상으로 인한 소득 증대 등 다양한 경제적 효과를 거둘 수 있을 것으로 전망된다 .   농촌진흥청은 스마트 이앙기의 빠른 상용화와 현장 보급을 위해 2027 년까지 산업체와 협력해 기술을 고도화하고 , 2028 년에는 신기술 보급사업 추진을 검토할 계획이다 .   농촌진흥청 국립농업과학원 성제훈 원장은 " 스마트 이앙기는 데이터 기반의 정밀농업 기술로 노동력과 비용 절감 , 수질오염 예방 , 고품질 쌀 생산은 물론 , 지금과 같은 비료 수급 위기에는 농가 대응력 강화에 도움을 줄 것 " 이라며 , " 앞으로도 지속 가능한 미래 농업 구현을 위한 농업기술 개발과 현장 보급에 최선을 다하겠다 " 라고 말했다 .   [자료제공 : (www.korea.kr) ]