이용율 높인 복합작업형 밭농업기계 개발주력

재배기술-농기계-수확후저장기술 연계된 종합기계화 재배모델 실증화
밭농업기계의 디지털화·모니터링·작물 인식기술·자율 농작업 기반기술도

▶밭농업기계화 현황
현재 우리나라 농촌은 인구 감소 및 고령화가 심화되고 있으며, 이에 따라 농작물 생산비 중 가장 큰 부분을 차지하는 인건비는 지속적으로 상승하고 있다. 따라서, 10년 뒤에는 농기계 없이 농작업이 어려울 것으로 전망되고 있어 밭농업기계화는 필수적이라 할 수 있다. 
우리나라의 주식인 쌀의 경우 1980년대부터 기계화를 중점적으로 추진하여 경운정지, 이앙, 방제, 수확, 수확 후 처리 등 모든 생산 과정이 기계로 이루어져 2022년 벼농사 기계화율은 99.3%에 달한다. 이제는 농촌에서 벼를 손으로 심고 수확하는 것은 볼 수 없는 시대가 되었다.
하지만 마늘, 양파 등 밭작물은 2010년대부터 중점적으로 기계화가 추진되어 기계화율이 2010년 50.1%에서 2022년 63.3%로 높아졌지만 아직도 많은 농작업이 인력에 의존하고 있다. 특히, 벼농사용 기계를 이용하는 경운정지, 방제 작업의 기계화율은 높은 반면 노동력이 많이 드는 파종·정식, 수확 작업의 기계화율은 12.6%, 32.4%로 부족하여 실제 농업인이 체감하는 기계화 정도는 더욱 부족한 상황이다.

양파용 휴립피복기

트랙터 견인식 암거 천공기

수집형 마늘수확기

▶밭농업기계 개발 현황
지난 2010년부터 농촌진흥청은 재배면적이 많은 마늘, 양파, 무, 배추 등 주요 밭작물을 대상으로 종자를 심고 수확하기까지 모든 작업을 기계로 할 수 있는 밭작물 생산 전(全)과정 기계화 기술을 개발하였다. 현재까지 마늘, 양파, 무, 배추, 감자, 고구마, 콩, 참깨, 들깨에 대한 전과정기계화 기술이 개발되었다. 하지만, 밭농업기계화는 여전히 미흡하다. 농업 현장에서는 농기계 이용 시 재배기술과의 연계 부족, 농기계로 수확한 농산물에 대한 수확 후 저장 기술 부족 등이 기계화를 꺼리는 원인이라고 지적하고 있다.
따라서, 농촌진흥청에서는 2023년부터 중요도가 높은 마늘, 양파를 우선으로 ‘재배기술-농기계-수확후 저장 기술’ 이 연계된 종합 기계화 재배모델을 개발하여 실증하고 있다. 재배기술에는 표준 재배양식, 무피복 재배기술, 육묘기술 등이 포함되고, 수확 후 기술에는 예건, 저장 기술 등이 포함되어 기계 이용에 필요한 모든 기술을 패키지화하여 보급중이다.

자율주행 제초로봇

점파식 마늘파종기

조파식 마늘파종기

▶농촌진흥청의 밭농업기계화 추진 전략
정부는 2026년 밭농업기계화율 77.5% 달성을 목표로 기계화를 추진하고 있다. 농촌진흥청에서는 정책목표 달성을 위한 밭농업기계화 촉진 방안을 수립하였다. 
우선 기계화가 미흡한 파종·정식·수확 작업을 대상으로 농기계의 이용도를 높이기 위해 하나의 기계로 여러 작업을 할 수 있는 복합작업형 농기계와 다양한 작물에 적용할 수 있는 범용 농기계 개발에 주력하고 있다. 
특히 마늘, 양파, 배추, 감자, 고구마, 콩, 무, 고추 등 주요 8작물을 대상으로 ‘재배기술-농기계-수확후 저장기술’이 연계된 종합 기계화 재배모델을 개발하여 실증할 계획이다. 
또한, 기계화에 걸림돌이 되는 기술적 난제들을 해결하기 위해 첨단·선도 기술을 보유한 대기업, 출연기관, 대학 등 민간기관과의 협업을 확대해 나갈 것이다. 
이와 함께 개발된 농기계가 농식품부의 농기계 보급사업을 통해 현장에 빠르게 보급될 수 있도록 현장실증·홍보를 강화해 나갈 계획이다.

▶밭농업기계의 미래 방향
앞으로는 밭농업의 생력 기계화를 넘어 스마트농업으로 변화하기 위한 스마트 농기계 연구가 필요하다. 
스마트농업은 포장 내 생육 및 수확량 등 정보를 파악하여 맞춤 처방을 내림으로써 비료, 농약 등 투입자원은 최소화하면서 농산물 생산성은 높여주는 기술이다. 스마트농업 구현을 위해 자율주행 기술, 지능형 농작업기 등 많은 필수 요소들에 대한 기술개발이 필요하다.
또한, 데이터 기반의 밭농업 기계 스마트화 기술에 대한 연구가 무엇보다 중요하다. 현재 단순한 제어 요소와 센서를 통한 데이터 수집에 초점을 맞추고 있지만 점차 무인화와 자율 농작업을 연동할 수 있는 기술로 확대해야 한다. 
이를 위해서는 작업 시간, 작업량, 속도, 부하 등의 농기계 상태를 디지털화하여 수집·관리하는 기술이 필요하다. 또한, 잡초 유무, 병해충 피해발생 유무, 결주율, 수확률 등의 농작업 성능 상태 모니터링 기술과 작물 인식기술 개발이 중요하다. 더불어, 농작업 기계 및 시스템의 진단 예측 서비스를 위한 기술, 센서 및 데이터 수집, 전송 및 저장을 위한 계측용 농작업기 플랫폼 기술, 농작업 기계 및 시스템의 빅데이터 기반 설계 최적화 기술, 수집한 빅데이터의 AI 판별을 통한 자율 농작업 기반 기술이 필요하다.
스마트농업을 통해 농가 소득은 늘고 농촌은 쾌적하고 일하기 좋은 환경으로 바뀔 것이며, 농업인의 삶은 더욱 윤택해질 것이다. 물론 새로 농촌으로 유입되는 경험 부족한 귀농인들이 더 쉽게 농사를 지을 수 있도록 해 귀농인 진입장벽을 낮추는 효과도 얻을 수 있으며, 안정적으로 농촌에 정착할 수 있도록 도와줄 것이다.

농축산기계신문  stylett77@alnews.co.kr

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