수분스트레스 기반 스마트 관개시스템 개발
AI기반 스마트 관개시스템이 국내 최초로 개발됐다. 작물에 필요한 수분을 분석해 현재 필요한 물의 공급으로 작물 스트레스를 최소화해 무게와 당도는 증가하고 농업용수와 물관리 노동력은 감소하는 효과를 입증했다.
농촌진흥청이 인공지능으로 작물 수분스트레스를 진단하고 처방하는 '인공지능을 이용한 작물 수분스트레스 기반 스마트 관개시스템'을 국내 최초로 개발했다.
농진청은 지난 24일 이같이 발표하고 스마트 관개시스템은 날씨 변화에 따른 작물의 생체 반응 정보 생체반응정보를 영상기술로 진단해 물 공급 시기를 판단하는 기술로 국내 최초로 노지 적용을 이룬 사례라고 설명했다.
노지 작물 재배는 폭염과 가뭄 등 기후변화에 취약하고 시설재배와 달리 환경제어가 어려워 정확한 생육 정보와 환경 진단, 작물 재배에 필요한 관개 의사결정이 매우 중요하다.
기존에는 토양 안에 설치한 센서에서 실시간 수분 정보를 전송하는 방식으로 사용자 설정값 이하일 때만 자동으로 물이 공급됐다.
이번 스마트 관개시스템은 실시간으로 수집, 저장, 처리한 데이터를 인공지능으로 분석해 현재 필요한 물의 양을 알 수 있으며 향후 필요한 물의 양도 예측할 수 있다.
스마트 관개시스템을 복숭아와 사과 재배에 적용한 결과, 과일 무게는 14∼26%, 당도는 8%, 안토시아닌 함량은 64% 증가했다.
추가로 작물이 받는 수분스트레스를 미리 진단해 필요한 때 필요한 양만큼만 물을 공급해 농업용수를 25∼31% 절약하는 효과도 입증했다. 특히 물 관리에 필요한 노동력은 95% 절감할 수 있다.
이승기 국립농업과학원 농업공학부장은 "새로운 기술 적용으로 작물 생산성과 품질, 농가 소득도 높일 수 있을 것"이라며 "향후 인공지능 기반 노지 스마트 관개 기술로 지속가능한 작물 생산 기반 구축을 위해 최선을 다하겠다"고 말했다.
한편 농진청은 연구 결과를 국내외 학회지에 게재해 학술적 우수성을 인정받았으며 출원한 특허기술을 산업체에 이전할 예정이다.