인공지능 시대, 재배단지 관리의 새로운 방법

최근 기후 변화와 농촌 인력 감소로 인해 효율적인 농작물 재배 관리 기술의 중요성이 커지고 있다. 특히 벼와 같은 식량작물은 넓은 면적에서 재배되기 때문에 개별 필지의 생육 상태를 일일이 확인하는 데 많은 시간과 인력이 필요하다. 이러한 문제를 해결하기 위한 대안으로 인공위성 영상과 인공지능(AI)을 활용한 스마트농업 기술이 주목받고 있다.

경기도농업기술원은 인공위성 영상을 기반으로 넓은 재배단지의 생육 상태를 분석하고 관리 정보를 제공하는 스마트농업 모델을 연구해 왔다. 현재 활용되는 위성 영상은 약 3m 해상도의 다분광 영상을 기본으로 일 단위 모니터링이 가능하며, 필요에 따라 0.7m 수준의 고해상도 영상을 활용해 보다 정밀한 분석도 수행할 수 있다. 위성 영상을 활용하면 논 전체의 생육 균일성이나 생육 지연 지역, 수분 상태 등을 파악할 수 있어 넓은 재배단지를 보다 효율적으로 관리할 수 있다.

연천 재배단지에서 시작된 위성 기반 실증

경기도농업기술원은 연천군과 스마트농업 기업 ㈜새팜과 협력해 연천 지역 벼와 콩 재배단지를 대상으로 위성 기반 스마트농업 시스템을 시범 적용했다. 이 사업에는 벼 재배 농가 120곳과 콩 재배 농가 50곳이 참여했으며, 위성 영상 분석을 통해 작물의 생육 상태를 지속적으로 모니터링했다. 위성 영상에서 계산되는 생육 지표를 활용하면 벼의 활력 정도와 생육 변화를 파악할 수 있고, 생육 불균일 지역이나 이상 발생 지역도 비교적 빠르게 확인할 수 있다.

분석 결과는 인공지능을 통해 처리되어 카카오톡 알림 서비스로 농업인에게 전달된다. 이러한 서비스는 농업인이 별도의 프로그램 설치 없이 스마트폰을 통해 간편하게 확인할 수 있어 현장에서 활용도가 높다. 이와 함께 위성 기반 스마트농업 시스템은 농작업 관리에도 활용되고 있다. 위성 데이터를 기반으로 자동 영농 일지를 작성하거나 농작업 이력을 관리할 수 있어 농업인의 기록 부담을 줄이고 체계적인 재배 관리가 가능하다. 또한 생육 변화 분석을 통해 최적의 농작업 시기를 판단하거나 수확량을 예측하는 기술 개발에도 활용되고 있다.

국제적으로 인정받은 위성 기반 스마트농업 기술

연천 지역 재배단지에서 축적된 위성 생육 데이터는 작물의 생육 변화와 생산량 사이의 관계를 분석하는 데 활용되고 있으며, 이를 통해 점차 정확도가 높은 작황 예측 모델이 구축되고 있다. 특히 경기도농업기술원과 연천군, 농림 위성 분석기업 ㈜새팜이 공동으로 추진한 ‘농림 위성 영상 AI 분석기술 활용 생산단지 의사결정시스템’의 실증 성과를 토대로, 새팜이 출품한 ‘SaeFarm AI Satellite Farm Monitor’ 서비스가 세계 최대 가전 기술 전시회인 CES 2026에서 혁신상(Innovation Award)을 수상하며 기술의 우수성을 인정받았다.

이는 인공위성 영상과 인공지능 분석 기술을 활용한 노지 작물 관리 기술이 국제적으로도 경쟁력을 갖추고 있음을 보여주는 의미 있는 성과라고 할 수 있다.

경기미 스마트 영농 관리 플랫폼 개발

경기도농업기술원은 이러한 연구 성과를 바탕으로 올해부터 향후 3년간 ‘위성 정보 기반 경기미 스마트 영농 관리 플랫폼 개발’을 추진할 계획이다. 이 사업은 농업 위성 영상과 토양 정보, 기상 데이터를 통합해 필지별 생육 정보를 분석하고 인공지능 기반 생산량 예측 모델을 개발하는 것을 목표로 한다. 특히 연천군의 지역특화 벼 품종 ‘연진’과 안성시의 지역특화 품종 ‘수찬미’를 대상으로 위성 기반 재배단지 관리 기술을 적용해 경기미 생산단지 관리 체계 구축을 추진할 예정이다. 이 사업에서 관리자용 웹 플랫폼과 생산자용 모바일 플랫폼을 각각 구축해 활용할 계획이다.

관리자용 웹 플랫폼은 위성지도 기반으로 재배단지 전체의 생육 상태를 모니터링하고 생산 현황을 종합적으로 분석할 수 있도록 설계된다. 이를 통해 경기도농업기술원, 시군농업기술센터, 농협 등 지도기관은 재배단지의 생육 상황을 한눈에 파악하고, 생육 이상 지역을 확인해 보다 체계적인 기술 지도를 수행할 수 있다.

생산자용 모바일 플랫폼은 농업인이 자신의 재배 필지 정보를 스마트폰으로 쉽게 확인할 수 있도록 개발된다. 농업인은 필지별 생육 상태와 기상 정보, 병해충 발생 가능성, 수확 시기 예측 등 영농 의사결정에 필요한 정보를 실시간으로 확인할 수 있게 된다.

데이터 기반 재배관리 기술의 미래

앞으로 위성 영상과 현장 데이터가 지속적으로 축적되면 작물 생육 분석과 생산량 예측 기술의 정확도는 더욱 높아질 것으로 기대된다. 또한 별도의 센서 설치 없이 넓은 농경지를 동시에 관찰할 수 있는 위성 기반 기술은 노동력 부족 문제를 겪고 있는 농촌 현장에서 그 활용 가치가 크다. 경기도농업기술원은 앞으로도 위성·인공지능·빅데이터 기술을 활용해 경기미 재배단지 관리 모델을 발전시키고 현장 중심의 스마트농업 기술을 확대해 나갈 계획이다.