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농작업 중 병해충 방제를 위한 농약 살포는 필수적이지만 농업인이 직접 농경지에 들어가 농약을 살포하기 때문에 매우 고역 작업이면서 농약 중독의 위험이 있었다. 이를 해결하는 대안으로 광대역 방제기나 농용 무인헬기를 많이 사용하였지만, 농업인에게는 비싼 가격과 조종에 어려움 등으로 영농 현장에 보급은 제한적이었다. 

2010년대 초반에 배터리를 이용하는 드론이 민간에 보급이 시작되면서 농업 분야에서도 활발히 사용되었다. 드론은 무인헬기에 비해 조종이 쉽고, 비용부담이 적어 농업인이 농약 살포나 비료, 종자 파종에도 많이 사용하기 시작하면서 드론을 활용한 농작업이 매우 각광을 받기 시작하였다. 하지만 드론의 발달에 비해 드론의 특성에 적합하게 개발된 방제기, 살포기 등의 농작업기 부재와 항공방제가 활발해짐에 따라 많은 부작용도 있어 드론 항공방제에 대한 농작업기 개발과 관련 제도정비가 필요하였다.

이에 농촌진흥청(청장 조재호)에서는 드론 등 무인항공기에 적합한 농작업기, 재배기술, 농약 안전사용 기준 등 다양한 기술과 제도를 개발하여 농업 현장에 보급하고 있다. 특히 드론이 농업 이용 확대를 위해 농작업 기계화 기술 개발에 박차를 가하고 있다.

그동안 드론은 벼농사를 중심으로 주로 병해충 방제에 92% 이상이 사용되고 있으며, 시비·파종용 3% 수준에 불과하지만, 밭작물과 사료작물 등의 종자 뿌림과 비료 주기, 입제 살포, 유해 해충 퇴치 등 농업적 이용 확대를 중점적으로 추진할 계획이다.

먼저 2019년 시행된 농약허용물질목록관리제도(PLS)가 안정적으로 영농 현장에 정착하도록 방제용 드론의 농약 비산량을 줄이고 효과를 높일 수 있는 공기흡입형 노즐을 개발하고 분무 장치를 개선해 신기술 시범사업으로 영농에 보급 중이다. 이 기술은 살포되는 농약 방울에 공기를 넣어 표면적이 4배 정도 크게 하여 동일한 양을 살포하면서 비산량은 30~80% 이상 줄여 농약이 작물까지 빠르게 도달하여 효과를 높이는 성과를 거두었다. 기존의 방제에 비해 방제 효과가 벼는 40%, 콩은 12% 증가하였다. 드론을 활용한 병해충 방제 기술을 영농 현장에 더욱 확산하기 위해 드론 방제 시 바람의 방향, 세기 등 주변 환경에 따라 농약이 비산되는 것을 예측하는 기술도 정립하여 매뉴얼로 만들어 보급할 계획이다.

또한 종자 파종에 드론을 이용하는 기술을 개발·보급할 계획이다. 드론이 농경지에 종자를 수직으로 균일하면서 강하게 뿌려 토양 침투가 좋아 종자 발아 및 어린 묘의 생장률을 높였다. 또한 농작물의 생육 정도에 따라 비료, 액비 등 농자재를 필요한 곳에 필요한 양만 주는 드론 변량 살포 기술도 개발하고 있다.

이와 함께 양봉농가에 큰 피해를 주는 등검은말벌집을 직접파괴하는 기술을 개발하여 농가에 시범 적용을 계획 중이다. 이 말벌집 퇴치기는 드론에 친환경 농약을 담아 원격으로 모니터링하며 말벌집에 구멍을 내고 친환경 농약을 살포하여 여왕벌, 유충까지 모두 방제하고 말벌집을 공중에서 파괴하는 기술로 양봉농가나 작목반 중심으로 실용화될 전망이다. 또한 이상기후에 따라 꿀벌이 사라지고 과수의 개화 시기가 짧고 빨라지고 있어 배 과수원 등 노지에서 드론으로 인공수분 하는 기술도 정립해 나가도 있다.

이에 국립농업과학원(원장 이승돈) 농업공학부 유승화 박사는 드론은 농업에 가장 유용한 기술이며, 우리 농업인의 고된 농작업에서 해방되어 편한 농업으로 삶의 질을 향상하고 농가소득을 높여서 살기 좋은 농업·농촌을 만들겠다고 다짐하였다.