바이오인

4차 산업혁명의 핵심기술에 기반을 둔 모바일기술, 원격감지기술(remote-sensing), 분산컴퓨팅기술 등을 통해 농업현장은 이미 농업환경정보, 투입물(농자재, 에너지 등), 소비시장, 금융 등 다양한 영역에의 접근성 향상을 경험하고 있다(OECD, 2019a). 물론 디지털농업 관련기술(표2) 중의 일부는 오래전부터 존재해왔지만, 데이터의 수집·활용 범위 및 능력, 데이터의 품질(정확성, 실시간) 등이 크게 향상되면서, 이전보다 정밀하고 스마트한 농업활동과 농업정책을 가능하게 만들어 주고 있다. 

일례로 EU의 공동연구센터(JRC; Joint Research Centre)와 농업환경자원프로  그램(MARS; Monitoring Agricultural Resources)에서 개발한 센티넬 위성(the Sentinel satellites)은 10m*10m 격자 단위의 주간(weekly) 농업데이터(농경지, 작물 관련)를 제공하고 있다. 공동연구센터는 이미 1988년부터 인공위성 데이터를 활용해왔지만, 인공위성에 의한 데이터 수집능력(공간해상도, 측정주기)과 계절·  공간(지역)별 농작물 수확량 예측의 정확도가 획기적으로 향상되면서 식량위기  모니터링, 농업정책 개선에 인공위성기술을 적극 활용하고 있다. 또한 2020년  이후 유럽공동농업정책(CAP; Common Agricultural Policy)의 고도화를 위한 ‘Sen4CAP’ 프로젝트가 진행 중이다. 드론과 같은 무인기(UAV)와 원격탐지기술의 발전은 인공위성 또는 항공기 기반의 데이터 수집을 방해하는 제약환경을 극복하여, 더욱 다양한 종류의 정확한 데이터 수집을 가능케 하고 있다. 

예를 들어, 멀티스펙트럼 카메라를 탑재한 드론은 식생 유무상태를 감지하는 단순지표로서 정규식생지수(NDVI)를 넘어 병해충, 곰팡이 등으로 인한 스트레스 상황과 같은 복잡한 데이터의 수집·분석을 가능하게 하는 수준까지 발전해 있다. 또한 농업용 드론은 데이터 수집 목적을 넘어 경종 부문의 방역(예: 농약살포)에 활발하게 활용되고 있고, 직파재배 직파재배는 육묘, 이식·이앙 등의 절차를 거치지 않고 농경지에 씨앗을 직접 뿌리는 농법을 말한다. 직파재배는 씨앗 손실과 불규칙적인 작물재배밀도로 인한 생산성 저하 등의 단점이 있지만, 농업노동을 감소시키는 생력화 측면에서 상당한 이점이 있다. 직파재배에 적합한 품종개발(농업생명공학의 성과)과 농업용 드론과 같은 농업로봇·기계(디지털농업 성과)의 결합 덕분에, 최근에는 농업·농촌 고령화·공동화를 극복하는 대안으로서 직파재배에 대한 관심이 확대되고 있다. 

의 생력화를 위한 파종기술에의 적용도 연구개발이 진행되고 있다. 트랙터, 로봇과 같은 농기계의 무인·자율화도 상당한 기술적 진전을 토대로 자동화의 단계를 넘어 자율화 단계로 빠르게 진입하고 있다. 일례로 트랙터의 경우, 운전자의 보조적 개입을 병행하는 Level-3(제한적 무인자율)은 상용화 단계에 있고, 운전자 개입에서 완전 자유로운 Level-4(완전무인자율)는 기술적으로 거의 완성되어 실증·검토단계에 있다고 알려져 있다. 무인자율 트랙터, 콤바인, 이앙기 등 부문에서 존 디어(John deere), CNH, Kubota사 등이 치열하게 경쟁하고 있다.

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