시설재배 작물 뿌리주변 환경 측정 시스템 국산화
시설재배 작물 뿌리주변 환경 측정 시스템 국산화
  • The farmnews(더팜뉴스)
  • 승인 2020.01.31 07:05
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- 근권부 관리 통한 작물의 생산성 향상 및 농가소득 증대 기여 -

병충해에 강하고 좋은 열매를 수확하기 위해 작물의 뿌리 상태는 수확량 변동에 영향을 미치는 매우 중요한 요인이다. 따라서 뿌리의 함수율 측정 등을 통해 건강한 뿌리를 관리하는 것이 시설재배 농가의 가장 중요한 관리 요소 중 하나이다.

그러나, 기존 농가에서는 함수율 등을 단순 추정치로 측정하거나, 저울을 활용하여 대략적인 함수율을 계산하는 경우도 있다. 이로 인한 부정확한 함수율과 오차 범위 등을 해결하기 위해 정확한 작물 근권부 측정 장치 개발이 요구되어 왔다.

현재, 농가에서 주로 사용되는 장비는 네덜란드 제품이며, 뿌리의 상태를 모니터링하고 양액을 자동으로 제어하는 복합형 장비인 Priva 사의 Root Optimizer 등이 가장 많이 사용되지만 1억이 넘는 장비 가격으로 영세한 농가에서는 비용 부담으로 인해 장비를 국산화하여 보급하는 것이 시급한 실정이었다.  

이에, 농림축산식품부(장관 김현수)와 농림식품기술기획평가원(원장 오경태, 이하 농기평)은 ‘첨단생산기술개발사업’을 통해 2016년부터 3년간 근권부 관리를 위한 ‘양액재배 딸기의 근권 관리를 위한 스마트 재배환경 관리’에 대한 연구를 지원하였다.
    

* 연구과제명 : 양액재배 딸기의 근권관리를 위한 스마트재배 환경 관리 시스템 개발(주관연구기관 : ㈜이레아이에스)

본 연구를 진행한 ㈜이레아이에스 연구팀은 “양액재배 딸기의 근권 관리를 위해 농기계 개발 연구를 수행한 결과, 가격은 저렴하면서도 기능이 더 우수한 제품인 ‘알엠팜’을 개발함으로써 생산량 증가 및 원가절감을 통한 농가 소득 향상, 수입 대체 효과를 기대할 수 있는 스마트 재배환경 관리 시스템 국산화에 성공하였다.”고 밝혔다.

비용 측면에서 볼 때, 네덜란드 사의 제품은 측정 시스템만 단독으로 구매할 수 없기 때문에 양액기를 포함한 복합형 제품을 구매해야하고, 측정 시스템 금액을 비교하더라도 약 2천만원이나, 이번에 개발된 제품은 750만원으로 약 60%이상의 비용절감 효과가 있다.
 

또한, 기존 제품의 3개 측정 항목인 무게, 공급량, 배액량 외에도 작물에서 배출하는 ph농도, 전기전도도(EC) 등 8개까지 측정이 가능한 센서를 자체적으로 개발하였으며, 공인 인증기관을 통해 정밀도를 확인한 결과 95% 이상으로 센서의 신뢰성이 검증되었다.
 

기존에는 중앙관제센터 등을 통해 측정값을 확인 해야하는 물리적인 한계가 있었으나, 클라우드 방식으로 Web, APP로 언제 어디서든지 모니터링 할 수 있는 장점이 있다.

해당 연구팀은 “개발된 시스템의 파급효과를 측정하기 위해, 충청, 경상 일원에서 딸기 수확 실증실험을 통해 해당 제품 적용 전 후를 비교한 결과 단위 면적당 생산량은 15%, 소득은 20% 향상할 수 있었다”고 설명했다.

또한 “빠르게 변화하는 4차 혁명시대에 IT기술은 여러 산업과 결합하여 노동력 절감 및 생산성 증가의 효과를 나타내고 있었으나, 우리나라는 농가의 기대에 부응하는 스마트팜 제품이 전무한 상황이었다. 본 제품 개발을 통해 Cloud 서비스와 작물생장 Big Data를 통해 농업분야도 4차 산업혁명에 부합하는 토대를 마련하게 되었다”라고 밝혔다.

윤동진 농업생명정책관은 “근권환경 데이터 기반의 스마트재배 환경 관리시스템 국산화를 통해 수입대체 효과를 볼 수 있을 것이며, 더 나아가 Big Data 기반의 정밀농업을 실현하여 국내 스마트팜 기술을 한 단계 발전시켰고, 시설재배가 발달된 유럽, 일본, 중국 등의 해외 수출까지 이어질 수 있을 것이다.”라고 덧붙였다.


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