AI로 미래 기후 재현 '기후변화연구동'…"극한환경에서의 농업 대응체계 만들 것"

"기후변화연구동은 인공지능(AI) 기술을 이용해 기상·기후를 예측하고 미래 기후 시나리오를 재현해 농업 분야 기후변화를 연구하는 시설입니다. 미래의 온도와 습도, 이산화탄소 농도 등 기상 조건을 정밀하게 조절해 실제 기후변화가 농업에 미치는 영향을 예측하고 적응 기술을 개발할 예정입니다."(홍성길 농촌진흥청 기후변화연구동 연구관)

22일 오후 전주에 위치한 농촌진흥청의 기후변화연구동을 찾았다. 이곳은 기후변화에 선제적으로 대응하고 지속 가능한 농업기술을 개발하기 위해 지난해 11월 개관해 올해부터 본격적인 연구를 시작할 예정이다. 연구동은 총 2830㎡ 규모로 에코돔과, 미래강우동, 인공광·자연광 기후조절실, 기상·기후 인공지능 융합실을 갖추고 있다.

22일 오후 전주에 위치한 농촌진흥청 기후변화연구동의 미래강우동. 4개의 챔버를 이용해 토양 경사와 강우량을 조절할 수 있다. 공동취재단

기후변화에 따른 미래 극한 강우가 농경지 토양 침식과 양분유출에 미치는 영향을 연구하는 미래강우동에 들어서자 가로 2m, 세로 10m 규모의 '인공강우 챔버' 4개가 눈에 들어왔다. 챔버는 0~15%의 경사를 조성하고, 시간당 최대 50㎜의 인공강우 시의 토양침식 정도를 분석하는 시설이다. 농진청은 향후 시간당 150~200㎜의 인공강우를 내릴 수 있도록 시설을 보강할 방침이다.

홍성길 농촌진흥청 기후변화연구동 연구관은 "강우량과 경사, 작물의 생육에 따른 토양유출과 이에 따른 양분 유출 등 농지의 기후영향 취약성을 분석할 수 있다"며 "폭우가 내린 후 발생하는 토양침식을 분석해 양분이 얼마나 유출되는지 파악하고 이를 기반으로 적절한 추가적인 양분량과 토양 유실을 저감할 수 있는 기술을 개발할 수 있다"고 설명했다. 농진청은 올해 상반기엔 콩과 옥수수를, 하반기엔 무를 챔버에 심어 극한 강우와 경사도에 따른 토양 침식 정도를 분석할 계획이다.

22일 찾은 농진청 기후변화연구동의 '에코돔'. 4개의 돔에 현재와 미래의 극한환경을 조성해 작물의 생육 변화를 관찰할 수 있다. 공동취재단

미래강우동이 극한 강우 대응연구를 위한 시설이라면 에코돔과 기후조절실은 미래기후에 대한 농업분야 적응 연구를 위한 곳이다. 강화유리로 만들어진 에코돔 내부에는 온·습도조절 시설과 광량을 조절할 수 있는 보광장치, 작물 생육을 관찰할 수 있는 카메라 등을 갖추고 있다. 4개의 돔은 각각 현재와 미래의 온·습도와 이산화탄소 등의 수치를 다르게 조절해 실제 기후변화가 농업에 미치는 영향을 예측하고 적응 기술을 개발하게 된다. 홍 연구관은 "에코돔을 통해 미래 기후환경 조절시설 구축을 통해 토양-물-대기 생태계의 영향을 예측하고 적응기술을 개발할 것"이라며 "기후조절실에선 작물생육에 영향을 주는 온도와 이산화탄소 등을 정밀제어해 농업분야 탄소저감 대책을 제시할 예정"이라고 말했다.

농진청은 농업을 전통적인 경험 의존 산업에서 데이터·AI 기반의 지능형 산업으로 전환하기 위한 '농업과학기술 AI 융합 전략'도 추진하고 있다. AI를 통해 2030년까지 생산성을 획기적으로 높여 농가 수입을 20% 향상시키고 농작업 위험을 20% 낮추는 것이 목표다. 이를 위해 농업인과 수요자가 필요로 하는 맞춤형 해법(솔루션)인 'AI 이삭이'를 제공하고, 스마트폰을 활용한 AI 병해충 진단 솔루션을 고도화해 2029년까지 82개 작물, 744종의 병해충을 신속하게 진단하고 해충 이동 경로까지 예측해 적기 방제를 지원할 방침이다. 또 AI를 활용한 안전 재해 예측·대응 시스템을 강화해 농업인 안전 관련 데이터를 통합 분석해 위험군을 분류하고, 근력 보조 웨어러블 슈트(신체에 착용하는 장치) 등 스마트 편이 안전 기술을 개발·보급하기로 했다.

22일 이승돈 농진청장이 기자들의 질의에 답하고 있다. 공동취재단

이승돈 농진청장은 "기후변화연구동에선 극한 조건을 만들어 재배·토양침식, 이상기상에 대한 작물생육 측정이 가능해 이를 바탕으로 극한환경에 대한 작물재배 매뉴얼과 사전 대응체계를 준비하려고 한다"며 "또 AI를 활용한 농업과학기술 개발은 생산성만이 아니라 농촌을 행복하게 만들기 위한 것이기 때문에 AI 혁신과 밭농업 기계화, 병해충 대응, 농업인 안전, 농촌 경영 혁신을 적극적으로 추진하겠다"고 말했다.

세종=주상돈 기자 don@asiae.co.kr
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