(사진제공 : 농촌진흥청)

농촌진흥청(이하 농진청)은 23일 작물의 수분 스트레스를 인공지능(AI)으로 처방하는 ‘스마트 관개 시스템’을 국내 처음으로 개발했다고 밝혔다.

수분 스트레스는 식물 내 수분 부족으로 ‘생리 기작’(physiology mechanism)이 장해를 받는 상태를 말한다. 이 시스템은 날씨 변화에 따른 작물의 생체 반응 정보를 영상 기술로 진단해 물 공급 시기를 판단하는 국내 최초의 노지 적용 사례다.

노지 작물 재배는 폭염과 가뭄 등 기후 변화에 취약하고, 시설 재배와 달리 환경 제어가 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 물을 공급했다.

하지만 스마트 관개 시스템은 실시간으로 수집·저장·처리한 데이터를 AI로 분석해 현재 또는 미래에 작물이 필요한 물의 양을 알 수 있도록 한다. 농진청이 이 시스템을 복숭아와 사과 재배에 적용한 결과 과일 무게는 14~26%, 당도는 8%, 안토시아닌 함량은 64% 늘었다.

농진청은 “작물이 받는 수분 스트레스를 미리 진단해 필요한 때 필요한 양만큼만 물을 주므로 농업 용수를 25~31% 절약할 수 있다”며 “물 관리에 드는 노동력도 95%가량 줄일 수 있다”고 설명했다. 농진청은 이번 연구 결과를 국내외 학회지에 게재했다. 출원한 특허 기술은 산업체에 이전할 예정이다.

이승기 농진청 국립농업과학원 농업공학부장은 “이번 시스템은 작물의 생산성과 품질, 농가 소득을 높이는 데 도움을 줄 것”이라며 “앞으로도 지속 가능한 작물 생산 기반을 구축하겠다”고 말했다. 이석주 기자 serenom@kookje.co.kr