농업에 IT기술이 적극 도입되고 있다. 최근 국제정세 불안과 인구소멸 등 급변하는 사회 환경에서 농업의 패러다임도 큰 전환점을 맞이했다. 향후 스마트농업의 핵심은 축적된 정보를 활용하는 데이터 농업이 될 것으로 많은 이들이 예측하고 있다. 월간원예는 농촌진흥청에서 데이터 농업의 실현을 위해 연구에 매진하고 있는 이혜림 농업연구관을 만나 데이터 농업의 활용과 앞날에 대해 물었다.
Q. 스마트농업의 핵심은 ‘데이터농업’
저희 청 같은 경우 품종 개발, 재배기술, 기계화 이런 다양한 연구들이 이루어지고는 있지만, 데이터와 IT기술을 연동하는 작업이 사실 굉장히 빠르게 진행이 되고 있는 상황이고요. 다른 분야에 비해 농업이 한발 늦는다는 말씀도 하시지만, 이게 단순히 제품을 만드는 일이면 기술 도입이 굉장히 빠르게 진행 되겠지만, 잘 아시다시피 농업은 생육과 관련된 여러 특성이 있고 또 환경과 변수가 다양하기 때문에 이를 정립하는 과정이 선행되고 기술이 커플링(Coupling) 되는 상황이기 때문에 그런 과정에 있다고 말씀 드릴 수 있겠습니다.
Q. 데이터의 중요성
데이터는 이미 농업에 존재합니다. 우리 농업인이 현장에서 체득해온 것들이 모두 데이터지만, 이제 그것을 수집해서 분석하고 활용할 수 있는 여러 방향성을 찾는 것이 지금 저희가 하는 일이고요. 이 과정에서 도구로 활용되는 것이 AI, 즉 인공지능 알고리즘 분석과 데이터를 취합하는 클라우드 시스템이라고 볼 수 있습니다.
선도적인 농업이라고 할 수 있는 부분이 온실 환경제어를 들 수 있습니다. 물론 환경제어가 하루 이틀의 얘기는 아니지만, 환경제어기를 동반한 경우 데이터가 센서를 통해 수집되기 때문에 이를 바탕으로 연계된 여러 가지 가능성을 엿볼 수 있는 부분이거든요. 그래서 지난해 열린 AI경진대회 역시 이러한 환경제어를 바탕으로 하는 인공지능 알고리즘으로 생육을 활성화하고, 효율을 높일 수 있는 방법을 찾는 과정을 겨룬 것이고요.
데이터 농업을 연구한 결과를 현장에 적용하는 이 과정은 굉장히 복합적인 기술 연구가 필요한 부분이며, 여러 전공 분야가 얽혀있기 때문에 다양한 조직과 구성 인력으로 현재 연구를 진행 중에 있습니다. 또 이 연구가 우리 농업에 도움이 될 수 있도록 구체적인 형태로 취합하는 과정까지 이어지고 있습니다.
Q. 데이터 농업 연구는 어떻게 이뤄지나?
진흥청은 이 부분에서 꾸준히 연구를 해왔지만, 본격적으로 2010년대 중반부터 재배론적 연구부터 환경관리나 이런 부분에서 데이터를 활용하는 방향에 대해 실험을 해오고 있었습니다. 사실 이런 부분이 당장 결과로 나오는 것은 아니기 때문에 민간에서 진행하기는 어려운 부분이 있고, 청이 선제적으로 연구를 해서 어느 정도 모델이 나오면 함께 연구를 진행하거나, 기술이전을 하는 등의 방향성을 가지고 진행을 한 것이죠.
그래서 사람들이 작물을 어떻게 재배하는지, 환경 값은 어떤지 이런 데이터를 2019년부터 본격적으로 진행을 했는데, 이 과정에서 데이터를 수집하는 일이 사실 쉬운 일은 아니었습니다.
일반 특화 16개 품목 정도를 조사를 하고 있고요. 그걸 목적성에 맞는 데이터를 수집 하는데, 센서를 통해 통신으로 들어오는 환경데이터와 CCTV 이미지와 요원들이 조사하는 생육데이터 수량성 등이 있습니다. 현장에서 협조적인 자세로 농장의 정보를 제공해주는 분들에게 늘 고마움을 느낍니다.
데이터 수집의 농가 선정은 데이터 농법이라든지 아니면 스마트 농업에 관심이 많으신 분들과 잘 활용하실 수 있는 분들 그런 분들 위주로 우선 선발을 하고, 주산지와 지역 특성에 맞는 형태로 선정을 하고 있습니다. 현재 시설원예 9개 작목의 195개 현장, 노지는 7개 작목에 210 농가의 데이터를 취합하고 있습니다.
Q. 수집된 농업 데이터의 활용 방안
청은 수집된 농업 데이터를 활용할 수 있도록 적극 공유하겠다는 입장이고, 이를 위해서 수집·공유 플랫폼 구축하고, 민간 활용 확대를 위해 노력하고 있습니다.
먼저 저희가 이미 실행해서 제공하고 있는 ‘최적환경설정안내서비스’의 경우 매해 사용자가 늘어나고 있는 상황이며. 오는 2025년에는 사용자가 약 5만 명에 이를 것으로 예상됩니다. 현재 토마토, 딸기, 파프리카 데이터 환경값을 제공하고 있는데 오는 2025년까지 오이, 참외, 국화 등 서비스 제공 품목을 확대할 계획입니다.
또한 농업R&D 데이터 수집·공유 플랫폼 구축을 준비 중에 있어 올해까지는 내부적으로 이를 활용하고, 오는 2025년에는 통합 플랫폼을 통해 누구나 활용할 수 있도록 할 계획입니다.
이렇게 진흥청이 마중물 역할을 해준다면 민간에서도 이를 바탕으로 하는 다양한 사업이 활성화 될 수 있을 것으로 보이며, 우리 농업인에게 실질적으로 도움이 될 수 있는 다양한 서비스가 제공될 수 있을 것으로 보입니다.
Q. 연구 과정에서의 어려움
앞서 말씀드렸듯이 연구를 해보니까 느끼는 점은 원예나 축산 모두 생물이라는 특성을 지니고 있습니다. 딸기 토마토 파프리카 제각각 다른 특성을 가지고 있는데, IT기술이 아무리 뛰어나도 이를 생물에 접목 시킬 때 여러 가지 과정이 필요합니다.
우리 농업인이 재배 과정에서 경험으로 노하우를 얻고 이를 능력으로 현장에서 사용하지만, 데이터 농업은 이 노하우를 기술과 접합시키는 과정이 있어야 하니까요. 또 여러 가지 변수, 기후변화나 병해충 등 고려해야할 부분이 여러 요소들이 있거든요.
예를 들면 토마토는 15도에서 25도까지 관리해라 이렇게 되어 있는 상황임에도 불구하고 지난 2월에 엄청 추웠잖아요. 그럴 때는 온도를 어떻게 맞춰줘야 되고 또 요즘 미세먼지가 많아지니까 광량이 떨어지면 그런 것들을 어떻게 할 것이냐? 또 온도 맞추기 위해 난방비는 고려치 않고 가온을 계속 할 것이냐? 하는 등 자연, 환경과 맞물리다보니 어려움이 있는 것이죠.
특히 농업에 대한 기반지식이 갖춰진 상황이 아니라 IT기술 전문가와 농업 전문가 각자 아는 바와 추구하는 가치에서도 차이가 있기 때문에 이를 하나로 엮어 내는 것도 필요한 과정이고요.
최근 데이터 농업이 굉장히 주목을 받고 있지만 제대로 데이터를 수집한지 약 10년 정도 되었습니다. 다만 당시의 연구목적, 환경 요인 등 상황에 따라 수집한 데이터의 내용과 주기가 다르기 때문에 지금의 실정과 맞지 않는 부분도 있고요. 비용도 고려치 않을 수 없고요. 물론 그때와 지금의 관점이 달랐기 때문이라고 볼 수 있겠지요.
Q. 연구의 소회
저희 청은 IT기술을 기반으로 하는 스마트농업에 선도적인 역할을 하고 있다고 자부합니다. 농업은 결국 생산 현장과의 호흡이 중요한데, 농업의 문화에 대한 이해도는 진흥청이 가장 높다고 볼 수 있고요.
그래서 데이터를 효율적으로 잘 수집하고, 이를 현장에서 필요한 방향으로 활용할 수 있게 적절한 지원 형태를 만들어 나갈 수 있는 것이고요. 또 농업인과 농업 현장뿐만 아니라 이 기반사업이 우리나라에서 잘 활성화 될 수 있도록 민간에 기술을 보급하고 산업을 확장시킬 수 있는 기초적인 역할에 노력을 기울이고 있습니다.
저는 통계학을 전공한 입장에서 처음 연구를 시작한 당시에 농업 현장에 녹아드는 일이 생소하고 농업 자체에 대해 어려움이 없지 않았지만, 이제는 현장 분들과 협업을 하는 일에 즐거움을 느낍니다. 또 데이터 기반 농업을 통해 농가에서 가능성을 확인하시고, 실제로 수익 증대에 도움이 될 수 있음에 기뻤습니다.
우리 현대 사회에서 가장 중요한 학문 중 하나인 통계학이 처음 발달된 이유가 농업에서 통계가 필요했기 때문이듯, 제가 연구하는 데이터 농업 역시 통계를 바탕으로 한 분석을 통해 생산량 확대와 에너지 절감 등 우리 시대에 직면한 식량안보 문제를 해결할 수 있는 근간이 되고 있음에 큰 보람을 느낍니다. 앞으로도 저희 청이 작게는 농업인과 농업 현장, 크게는 우리 시민과 미래 식량안보를 위해 노력하는 모습을 관심 있게 지켜봐주시면 감사하겠습니다.
