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<img src="https://www.nongmin.com/-/raw/srv-nongmin/data2/content/image/2024/08/12/.cache/512/20240812500433.jpg"> 1980년대 백색혁명으로 한단계 도약한 원예산업이 디지털·글로벌 시대를 마주하며 변화의 길목에 서 있다. 첨단 기술과 과학 없이는 농업을 논할 수 없게 된 지금, 원예산업의 현주소는 어떻고 나아갈 뱡향은 무엇일까.&nbsp;디지털의 일상화 흔히들 디지털·글로벌 시대에선 모든 산업이 시대의 변화에 순응하고 도전해 새로 도약해야 한다고 말한다. 그런데 과거 수십년 동안 디지털화가 중요한 이슈로 대두되지 않았던 시기가 있었을까? 필자 연구를 보더라도 1987년 석사학위 취득 논문인 ‘마이크로 컴퓨터를 이용한 온실 내 수경재배 시스템’을 비롯해 박사학위 연구주제였던 ‘식물공장에서의 엽채류 생산 시스템’, 박사 후 연구원 시절에 진행한 ‘우주 폐쇄 생태계 인명 유지 시스템’, 그리고 현재 추진 중인 스마트팜 연구까지 모두 농업분야에서 디지털화와 관련한 것들이라고 할 수 있다. 물론 최근 몇년 동안 디지털 기술은 과거와 비교할 수 없을 만큼 급격히 발전했다. 특히 현재 목도하는 인공지능(AI)의 급격한 발전은 놀라운 일이다. 미국의 미래학자 레이먼드 커즈와일은 2045년 AI가 인간의 지능을 능가할 것으로 예측했다. 이러한 발전 속도가 계속된다면 그 시기가 더 빨리 올 수도 있을 것이다. 2022년말에 처음 공개된 오픈에이아이(OpenAI)의 ‘챗GPT(지피티)’는 대화 전문 AI로 주목받고 있다. 사용자들은 매우 우수하다고 평가하고 있고, 실무에 적용할 수 있는 가능성을 염두에 두고 있다.이러한 발전으로 AI가 우리에게 점점 가까워지고 있음을 느끼고 그것이 먼 미래가 아니라 우리 일상의 일부임을 깨닫게 된다. 디지털 기술의 발전은 원예산업에서 생산성·수익성·안정성·지속가능성 등 다양한 방면을 향상하는 데 큰 잠재력을 발휘할 것으로 예상되지만 이를 새로운 비즈니스 기회로 이어지게 하려면 전략적 대응이 필수다. 더 많은 생산자가 디지털 환경을 효과적으로 활용하고 정보에 기반한 결정을 내리기 위해선 사용자 편의성이 높은 시스템을 개발하는 것뿐 아니라 체계적인 교육 프로그램에도 투자해야 한다. <img src="https://www.nongmin.com/-/raw/srv-nongmin/data2/content/image/2024/08/13/.cache/512/20240813500066.jpg">일본농협(JA) 야쓰시로가 농업데이터 플랫폼인 ‘와그리(WAGRI)’를 활용해 드론 방제작업을 하고 있다. 미국 항공우주국 누리집·와그리 누리집 화면 캡처 원예산업 디지털화 성공하려면일본은 농업 데이터 플랫폼인 ‘와그리(WAGRI)’를 정부와 농업연구기관인 나로(NARO·농업식품산업기술종합연구기구)에서 구축하고 있다. 해당 플랫폼은 민간 기업과 공공 연구기관에서 데이터를 수집해 AI로 분석하고 새로운 농업 관련 데이터 서비스를 제공한다. 우리나라에서도 최근 클라우드 기반의 스마트팜 빅데이터 센터 통합 플랫폼을 통해 데이터 수집·저장·분석 사업을 시작했다. 농림축산식품부와 농림식품기술기획평가원이 스마트팜 연구개발 사업 모든 과정의 데이터를 체계적으로 축적·관리·공유할 수 있는 ‘스마트팜 연구개발(R&amp;D) 빅데이터 플랫폼’을 운영해 농업 종사자에게 서비스를 제공한다. 이같은 디지털 농업 추진은 공공 주도로 진행된다. 하지만 데이터 수집과 공유에 민간 이해관계자들의 참여 확대가 중요하다. 따라서 농민과 민간 기업이 유료로 참여하고자 할 정도로 만족도를 높이는 것이 필요하다. 또한 시설원예보다는 노지원예 분야에서의 데이터 수집과 서비스 제공이 부족하다는 점도 고려해야 한다. 노지재배 분야에서도 AI를 활용한 데이터 분석·가공뿐 아니라 데이터 수집에 대한 관심과 지원이 필요하다. 첨단 온실과 수직·우주 농장 분야에서의 신속한 디지털화는 원예산업에서 패러다임 전환을 이루고 있다. 널리 알려진 대로 고도의 온실 환경제어 기술은 고품질 원예작물의 연중 생산을 가능하게 한다. 실내 수직농장은 농업을 도시 공간으로 가져와 농산물의 수송 거리를 획기적으로 줄일 수 있다. 우주농장은 농업 혁신의 경계를 지구 밖 우주 환경까지 확장한다. 이러한 발전은 소비자 요구 변화에 대응할 뿐 아니라 원예 분야 기업에 새로운 비즈니스를 창출하고 성장하게 하는 기회를 제공할 것이다.&nbsp;세계화는 돌파해야 할 숙제우리나라의 원예산업은 온난화를 비롯한 이상기후, 농촌인구 감소, 고령화, 노동력 부족, 외국인 근로자 증가, 1인가구 확대, 소비 패턴 급변 등 환경 변화에 직면하고 있다. 급속도로 전개되는 이러한 자연·사회·기술적 환경 변화를 경험하는 것은 우리나라뿐만이 아니다. 농업 선진국에서는 여러 세기 전부터 이러한 문제에 대한 해결책을 모색하고 다양한 방안을 통해 대응하고 있다. 따라서 우리나라도 민·관·연이 긴밀히 협력해 세계 시장에서 살아남기 위한 전략을 수립해야 한다. 디지털화와 마찬가지로 우리나라 원예산업의 글로벌화는 지난 수십년 동안 발전해왔다. 우리가 선명히 기억할 정도로 큰 몸살을 치렀던 우루과이라운드(UR) 역시 이미 30년 전의 일이 됐다. ‘관세 및 무역에 관한 일반 협정(GATT)’ 체제의 제8차 다자간 무역 협정인 UR은 농산물을 비롯해 서비스 분야, 지식재산권, 투자 문제 등 다양한 사안을 다뤘다. 우리나라도 쌀시장 개방으로 농민·사회·학생 단체 등의 강한 반발에 직면해야 했다. 그 이후 소개된 세계무역기구(WTO)·도하개발어젠다(DDA)·자유무역협정(FTA) 같은 글로벌화 관련 약어들은 이제는 익숙한 용어가 됐다. 올 1월 기준 우리나라는 59개국과 21건의 FTA를 체결했고, 다른 신흥 국가들과도 지속적으로 협상을 하고 있다. 이는 농산물 수입에 대한 압력을 계속 받고 있음을 의미한다. 하지만 우리나라 원예산업에 대해 오로지 부정적인 시각으로만 글로벌화를 평가해서는 안된다. 물론 농산물 생산·유통에서의 국제적 경쟁력이 급속히 개선될 것이라는 기대를 하기는 어려울 것이다. 그렇다고 해서 글로벌화가 우리에게 일방적으로 불리할 것이라고 여기고 나라의 문을 닫아둔 채 수입 품목과 규모를 선택적으로 결정하는 방식은 지양해야 한다. 아울러 그리 크지 않은 농산물 수출을 과대평가하는 실수를 범하지 않도록 주의해야 한다.&nbsp;한국만의 첨단 원예 기술 수출도농업 기술 수출국으로 전환하기 위해서는 관행에서 벗어나 혁신적인 분야에 집중해야 할 것이다. 디지털화는 우리나라가 기술 수출국으로 발전하는 열쇠가 될 수 있다. 반도체·소프트웨어·클라우드·인터넷·AI 분야에서 다른 나라보다 선도적인 위치를 선점하고 이 기술들을 원예산업의 기술 개발에 연계시켜야 한다. 관련 소재·부품·장비·시설·시스템을 함께 개발해 수출해야 한다. 또한 우리나라가 일군 글로벌화의 이점을 최대한 활용해야 한다. 2021년부터 농식품부·농촌진흥청·과학기술정보통신부가 공동으로 ‘스마트팜 다부처 패키지 혁신 기술 개발 사업’을 추진하고 있다. 이 사업은 재단법인인 스마트팜연구개발사업단에서 수행하는 것으로, AI·빅데이터 등을 활용해 2·3세대 스마트팜을 구축하는 것이 목적이다. 이 사업을 통해 우리나라 원예산업이 글로벌 기술 선도자로 발전해 다른 국가들에 첨단 원예 기술과 스마트팜 모델을 수출할 수 있기를 희망한다. 필자는 6월 네덜란드에서 열린 ‘그린테크 암스테르담 2024’와 7월 일본 도쿄에서 개최한 ‘시설원예·식물공장 전시회(GPEC 2024)’에 참가했다. 한국은 개최국을 제외하고 가장 많은 방문자를 기록했지만 우리 기업들의 제품과 기술 전시는 거의 이뤄지지 않았다. 몇년 후에는 디지털화와 글로벌화를 통해 원예산업 분야에서 급격한 발전이 있을 것으로 기대한다. 그때엔 우리 기업들이 국제 행사에 적극적으로 참가해 첨단 기술을 외국 연구자·기업에 소개하고 판매할 수 있길 희망한다. <img src="https://www.nongmin.com/-/raw/srv-nongmin/data2/content/image/2024/08/13/.cache/512/20240813500065.jpg">전창후 한국원예학회장 서울대학교 식물생산과학부 교수 원문기사 : https://www.nongmin.com/article/20240812500431

1980년대 백색혁명으로 한단계 도약한 원예산업이 디지털·글로벌 시대를 마주하며 변화의 길목에 서 있다. 첨단 기술과 과학 없이는 농업을 논할 수 없게 된 지금, 원예산업의 현주소는 어떻고 나아갈 뱡향은 무엇일까. 디지털의 일상화흔히들 디지털·글로벌 시대에선 모든 산업이 시대의 변화에 ...

원예산업 디지털·글로벌화, 선택 아닌 ‘필수’…체질개선·지속성장 기회로 [농민신문]

미국 아이오와주립대 연구팀생육상태 실시간 파악 가능 작물 질병정보 분석에도 활용&nbsp; 식물 이파리에 붙이기만 하면 식물의 수분정보를 읽어 들이는 첨단센서가 미국에서 개발됐다. 이 센서는 일반 셀로판테이프처럼 얇은 두께로, 미국 농업계는 향후 작물의 질병정보를 분석하는 데도 활용할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 최근 미국 아이오와주립대 세포생물학과 패트릭 슈나벨(Patrick Schnable) 교수 연구팀은 이같은 ‘식물 문신 센서(Plant Tatoo Sensor·사진)’를 개발했다고 발표했다. 이 센서는 일반 셀로판테이프에 ‘그래핀’이라는 신소재를 벌집모양으로 촘촘하게 붙인 것이다. 테이프에 붙어 있는 그래핀을 옥수수 이파리에 붙이면 수분정보를 실시간으로 읽어 들일 수 있다. 센서가 옥수수 뿌리에서부터 이파리로 이동하는 수분의 양을 컴퓨터에 곧바로 전송해주기 때문이다. 연구팀은 논문을 통해 “이파리 표면에서 증발하는 수분의 양을 정밀하게 측정할 수 있어 옥수수의 생육상태를 실시간으로 파악하고, 가뭄에 강한 품종을 육종하는 데 도움이 될 것”이라고 설명했다. 그래핀 센서의 크기는 머리카락 지름의 20분의 1에 불과할 정도로 작아 작물 생육에는 영향을 주지 않는다는 게 연구팀의 설명이다. 센서의 주요 소재인 그래핀은 전기를 전달하는 성질이 구리보다 100배, 열을 전달하는 성질이 실리콘보다 100배 뛰어나다고 평가받는 물질이다. 구부리거나 늘려도 특성을 그대로 유지하는 신소재로 알려졌다.　 연구에 참여한 리앙 동(Liang Dong) 아이오와주립대 컴퓨터공학과 교수는 보도자료를 통해 “폴리디메틸실록산(PDMS)으로 만든 틀만 갖추면 센서 하나를 제작하는 데 1달러가 넘지 않을 것”이라고 설명했다. 센서 연구가 확장되면 수분의 흐름뿐 아니라 작물의 질병감염 여부를 확인하는 데도 쓰일 전망이다. 미 농무부(USDA)는 아이오와주립대 연구팀에 약 47만달러(5억원)를 더 투자할 계획이다. 농민신문 김해대 기자 hdae@nongmin.com 원문기사 : <a href="https://www.nongmin.com/article/20180203286823" rel="noopener noreferrer" target="_blank">https://www.nongmin.com/article/20180203286823</a>

미국 아이오와주립대 연구팀생육상태 실시간 파악 가능 작물 질병정보 분석에도 활용 식물 이파리에 붙이기만 하면 식물의 수분정보를 읽어 들이는 첨단센서가 미국에서 개발됐다. 이 센서는 일반 셀로판테이프처럼 얇은 두께로, 미국 농업계는 향후 작물의 질병정보를 분석하는 데도 활용할 수 있을 것...

식물 수분 흐름·양 알아내는 첨단센서 개발 [농민신문]

무더운 여름철 양산을 쓰고 다니는 사람을 어렵지 않게 찾아볼 수 있다. 햇볕을 가려 체감온도를 최대 7℃ 가량 낮춰주는 양산. 만약 지구에도 양산을 씌워주면 폭염이 조금은 잠잠해지지 않을까. ‘끓는 지구’의 시대, 미국의 한 천문학자가 태양과 지구 사이에 차양막을 설치하자는 아이디어를 제시해 관심이 쏠리고 있다. ◆태양 복사에너지 1.7% 차단…평균기온 0.6℃ ↓이스트반 사푸디 미국 하와이대학 천문학 교수가 지구와 태양의 중력이 균형을 이루는 제1 라그랑주점에 거대한 차광막을 설치하면 태양 복사에너지의 1.7%를 차단할 수 있다는 연구결과를 '미국 국립과학원회보(PNAS)'에 지난달 31일(현지시간) 발표했다. 이렇게 되면 이론상 지구 평균기온은 0.5~0.6℃ 내려갈 수 있다. '지구 차양막' 아이디어가 제시된 것은 이번이 처음은 아니다. 1989년 얼리 제임스 당시 미국 로런스리버모어국립연구소 연구원이 같은 아이디어를 국제학술지 ‘브리티시성간협회저널’에 소개했지만 구체적인 실현방법을 제시하진 못했다.&nbsp; 아이디어 실현을 가로 막는 문제 중 하나는 차양막 무게다. 과학계에 따르면 차양막 위치가 고정되려면 무게가 최소 수백만t에 달해야 한다. 태양풍이 차양막을 파손하거나, 지구나 태양 중력에 이끌려 다닐 수 있기 때문이다. 그러나 이는 차양막 제작과 운반을 고려했을 때 지금의 기술로는 실현하기가 어렵다. 이스트반 사푸디 교수가 발표한 논문은 이 문제에 대한 대안을 제시하고 있다. 차양막을 고정하는 '균형추'로 소행성을 이용하면 무게를 획기적으로 줄일 수 있다는 것이다.&nbsp; 사푸디 교수는 “균형추를 활용하면 그래핀(탄소원자들이 벌집 모양으로 연결된 나노소재)과 같이 가벼운 물질도 사용할 수 있다”며 "차광막 제조에 필요한 자원은 3만5000t으로 기존보다 획기적으로 줄어든 것"이라고 밝혔다. 차양막 무게를 3만5000t으로 줄였다지만 이마저도 지금의 로켓 기술로는 버겁다. 최첨단을 달리는 스페이스X의 로켓 ‘스타십’ 조차도 탑재가 가능한 최대 용량이 250ｔ이다. 사푸디 교수는 “더 많은 연구가 필요하다”면서도 “아이디어가 실현되면 수십년 안에 기후위기를 완화할 수 있을 뿐만 아니라, 비용 문제나 설치 시간 감소에도 도움이 될 것”이라며 연구의 의미를 부여했다.&nbsp; ◆"지구온난화도 과학이 해결" vs “부작용 우려, 책임 회피수단” 일반 대중들에겐 사푸디 교수의 아이디어가 허황된 공상과학 소설처럼 들릴지 모르겠지만 과학계에선 다르다. 온실가스 배출량이 좀체 줄어들 기미가 보이지 않자 햇빛을 인위적으로 차단해 지구 온도상승을 막는 ‘지구공학(Climate engineering)’이 기후변화를 막을 대안으로 떠오르고 있는 것이다.&nbsp; 지구공학은 지구 생태계나 기후순환 시스템을 물리·화학적 방법을 통해 의도적으로 조작, 온난화 속도를 늦추는 기술을 연구하는 학문이다. ▲인공위성에 거울을 달아 태양빛을 차단하는 '거울위성' ▲지표로 도달하는 햇볕을 감소시키는 '인공구름' ▲미생물 호흡을 통해 대기 중 이산화탄소 농도를 줄이는 ‘식물성 플랑크톤 증식’ ▲성층권에 에어로졸(미세한 입자) 투입 등이 있다. 미국의 과학전문잡지 '사이언티픽 아메리칸'은 지구공학 연구는 아직 아이디어 수준에 있지만 근래 수많은 연구들이 쏟아지고 있다고 전했다.&nbsp; 지난해 7월 매사추세츠공대(MIT) 연구진은 실리콘으로 만든 얇은 막 형태의 기포로 우주에 '거대 기포 뗏목'을 띄울 수 있다고 주장했다. 연구팀은 기포를 브라질 영토만큼 키워 띄울 경우 지구로 들어오는 태양복사 에너지의 2%를 줄일 수 있을 것으로 내다봤다.&nbsp; 2019년 하버드대 연구진도 국제학술지 '네이처 기후변화'에 의미 있는 연구결과를 소개했다. 대기에 에어로졸을 뿌려 햇빛을 차단하면 온실효과를 억제할 수 있다는 것이 그 내용이다. 다만 일각에선 부작용을 우려한다. 미국의 기후학자 앨런 로보크는 “지구공학은 지구에 생명유지장치를 채우는 일”이라며 "기후, 식물성장, 태양광 발전에 악영향을 끼칠 수 있는 데다 탄소 배출량 감축 목표에 대한 의지를 느슨하게 만드는 결과를 초래할 수 있다"고 경고했다. 이번 연구를 발표한 사푸디 교수도 “지구공학이 온실가스 배출량 감축을 대신할 수 없다는 점을 인정한다”면서 “가능한 모든 해결책을 살펴보고 모든 수단을 동원하여 기후변화를 완화하기 위해 노력해야 한다”고 강조했다.&nbsp; 농민신문 이시내 기자 cine@nongmin.com원문기사 : <a href="https://www.nongmin.com/article/20230808500444" rel="noopener noreferrer" target="_blank">https://www.nongmin.com/article/20230808500444</a>

무더운 여름철 양산을 쓰고 다니는 사람을 어렵지 않게 찾아볼 수 있다. 햇볕을 가려 체감온도를 최대 7℃ 가량 낮춰주는 양산. 만약 지구에도 양산을 씌워주면 폭염이 조금은 잠잠해지지 않을까. ‘끓는 지구’의 시대, 미국의 한 천문학자가 태양과 지구 사이에 차양막을 설치하자는 아이디어를 ...