[특집] 성주참외의 미래영농 ‘스마트팜’
우리나라 최고의 명성을 얻고 있는 '성주참외'가 미래 영농을 위해 지금까지의 영농형태를 완전히 탈피, 새로운 영농으로의 혁신에 나서고 있다.
'성주참외'는 올해 조수익 6천500억 원의 목표를 세우며 고수익 신화를 창조하고 있다. 이는 3년 연속 조수익 6천억 원 달성이라는 성주참외 영농 역사상 초유의 기록이다.
성주참외 영농의 역사는 올해 55년 째다. 현재 성주참외 영농가는 3천789호, 비닐하우스 4만6천동으로 100ha이상 대규모 단지로 형성돼 있다. 연간 참외생산량은 18만2천t으로 전국 참외생산량의 82%를 차지하며 억대 농가는 1천880호로 참외농가의 49%를 차지하고 있다.
하지만 성주참외 농가들은 "이같은 호황추세가 과연 언제까지 지속될 것인가?"에 대한 물음에는 한결같이 "지금까지의 영농방법을 확 바꾸는 '참외농업의 대혁신'이 필요한 시점"이라고 공감하고 있다.
성주참외의 영농기술을 선도하고 있는 성주농업기술센터 김주섭 소장은 이같은 '미래 성주참외'에 대해 "심각한 기후변화 추세에 대처하고, 고령화에 대응하며 참외 산업의 지속 가능한 발전을 위해 △배지재배 △스마트 연동하우스 △고온기 차광시설 개발 및 보급 △수확 로봇 개발 등 첨단 스마트팜 기술개발 및 보급에 총력을 기울이고 있다"고 밝히고 있다.
◆성주참외 고질적 문제 해결사: 스마트 배지재배 기술
성주 참외 영농의 가장 고질적인 문제 중 하나는 '연작장해'다. 수 십 년 동안 같은 땅에서 참외를 연속으로 재배하면서 토양의 영양분 불균형과 병원균, 해충이 누적돼 생산성이 떨어지는 현상이다.
성주군은 이를 근본적으로 해결하기 위해 경상북도 '성주참외과채류연구소'에서 개발한 '배지재배' 기술을 활용해 토양을 전혀 사용하지 않는 참외 재배에 최적화된 양액 조성 및 공급 기술인 '스마트 배지 재배 기술'을 농가에 시범적으로 보급하고 있다.
이 기술이 상용화되면 농가들은 기존의 토양 소독과 같은 번거롭고 힘든 노동에서 벗어나 노동시간과 비용을 절감하고, 안정적인 생산량 확보와 더불어 균일한 고품질 참외를 생산하는 데 결정적인 역할과 함께 물과 비료 사용량을 줄여 환경 보호에도 기여할 수 있다.
◆ 이상기후 대비와 스마트 농업 추진, 성주참외 영농의 혁신
해가 갈수록 늘고 있는 '이상기후' 현상으로 인해 일조량 부족, 저온현상, 태풍, 집중호우, 폭설 등 자연재해가 늘면서 참외산업의 피해가 급증하고 있다. 이는 농가에 막대한 경제적 손실을 입히며 안정적인 농업 경영을 위협하는 문제로 크게 대두되고 있다.
이러한 이상기후 상황에 대응하고자 성주군농업기술센터는 '스마트 내재해형 연동하우스' 보급을 적극 추진하고 있다. 이는 재해에 강한 것은 물론, 스마트 농업으로의 전환을 위한 핵심 기반시설로 농가 피해를 줄이고 안정적인 생산환경을 구축하기 위함이다.
지금까지의 참외하우스는 단동형 하우스였다. 개별적으로 분리돼 있어 온도 및 습도 관리가 어려우며, 작업 효율이 떨어지는 문제점이 있다. 하지만 여러 동이 하나로 연결된 연동형 하우스는 자동 개폐 장치, 온도 및 습도 조절 시스템 등 다양한 스마트 기술을 쉽게 도입할 수 있어 최적의 재배 환경을 유지하며 참외 생산성을 극대화할 수 있는 장점이 있다.
성주군농업기술센터는 최근 참외 재배 환경에 최적화된 연동형 하우스 19종을 개발했으며, 올해 총 20개소에 시범 보급하고 있다.
◆여름철 생산성 지킴이 : 고온기 차광시설 개발
참외는 고온에 매우 민감하다. 폭염현상은 참외의 품질 저하와 생산량 감소의 주요 원인이다.
기존 차광 도포재나 차광망은 비교적 저렴하고 설치가 쉽긴 하지만 한번 설치하면 개폐가 불가능해 일조량 조절이 어렵다는 치명적인 단점이 있다. 이로 인해 흐린 날에도 빛을 차단해 광합성을 방해하는 등 참외 생육에 불리한 점이 많아 하우스 내부 환경 변화에 따라 자동으로 개폐되는 차광시설 개발이 절실한 상황이다.
성주군농업기술센터는 이 문제를 해결하기 위해 자동으로 개폐되는 '고온기 차광시설' 개발을 추진하고 있다. 폭염 때에는 태양광을 차단해 '고온 스트레스'를 줄이고, 일조량이 부족한 흐린 날에는 차광막을 열어 충분한 빛을 확보할 수 있다. 저렴한 비용으로 개발될 경우 한여름에도 참외의 생육 환경을 최적화하고, 당도 높은 고품질의 참외를 안정적으로 생산할 수 있는 여건이 조성돼 성주 참외의 여름철 경쟁력을 높이는 데 결정적인 역할을 할 것으로 기대된다.
◆ 미래형 농촌의 일꾼 : 스마트 수확 로봇과 접목 로봇 개발
고령화와 심각한 인력난은 농업의 지속 가능성을 위협하고 있다. 특히 참외 수확작업은 허리를 굽히고 장시간 작업해야 하는 고된 노동으로 수확철에는 인력 수급이 매우 어렵다. 성주군은 심각한 인력난 문제를 근본적으로 해결하고 미래형 농촌의 초석을 다지기 위해 '스마트 수확 로봇' 개발에 나서고 있다. 지난해 도축로봇을 개발한 민간기업과 업무협약(MOU)을 체결, 공동으로 참외 수확 작업을 자동화하는 로봇기술을 개발 중이다.
현재 개발 중인 시제품은 복잡한 하우스 내 환경에서도 오류없이 참외를 인식하고, 수확 정확도를 95% 이상으로 높이는 것을 목표로 하고 있다. 이 로봇은 첨단 비전센서와 인공지능(AI) 알고리즘을 활용해 참외의 색상, 크기, 형태를 정밀하게 분석해 익은 정도를 정확하게 판별, 사람이 육안으로 판단하는 것보다 훨씬 정교하고 신속하게 수확 적기를 파악할 수 있게해 농민들의 우려를 불식시키고 있다.
김주섭 성주군농업기술센터 소장은 "섬세하고 안전한 로봇 팔로 참외를 수확하고, 수확된 참외를 지정된 장소로 운반하는 기능을 갖추는 등 최종 상용화가 이루어지면 농가에서는 수확에 소요되는 인력과 시간을 획기적으로 줄일 수 있을 것으로 기대된다"고 밝혔다. 특히 로봇 수확은 24시간 작업이 가능하므로, 참외 수확 노동력이 크게 줄어들고 농업인은 작물 관리, 품질 향상, 마케팅 등 고부가가치 작업에 더 집중할 수 있게 될 것으로 기대된다.
경상북도농업기술원 성주참외과채류연구소와 협력해 숙련된 인력이 작업해야 하는 참외 접목작업도 가능한 '접목 로봇' 개발에도 나서고 있다. '접목 로봇'은 비전 카메라를 이용해 기준선에서 벗어난 편차값을 계산, 구동모터가 회전하는 방식으로 기존 인력 접목에 비해 높은 접목율과 균일성 향상으로 정밀한 접목이 가능하다.
이처럼 첨단 로봇개발을 통해 성주 참외농업의 생산성을 혁신적으로 끌어올리는 동시에 농촌의 인력난 해소에도 큰 도움이 될 것으로 기대되고 있어 앞으로 외국인계절근로자의 도입문제 해결사 역할을 톡톡히 해 낼 것으로 보인다.
이홍섭 기자 hslee@idaegu.com
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