식물생산시스템의 발전과 스마트팜
오늘은 산업의 발전과 함께 꾸준히 발전해온 식물생산시스템에 대해 이야기해보려고 합니다.
제목을 식물생산시스템의 발전과 스마트팜이라고 정한 것은 요즘 많은 분들이 관심을 가지고 있는 스마트팜이라는 것이 식물생산시스템
의 발전과정에서 차지하는 위치가 아주 독특해서 많은 분들이 똑 같이 스마트팜이라고 이야기를 하지만 각자 생각하는 스마트팜이 틀린
경우가 많기 때문에 식물생산시스템들에서 스마트팜이 차지하는 위치를 말씀드리면 이해에 도움이 되지 않을까 합니다.
인간이 식물을 생산해서 먹는 농업을 시작하고 아주 오랫동안 인간은 땅에 씨앗을 심고 자연환경의 영향을 받으며 식물을 재배하는 노지재배를 해왔습니다.
이것이 산업이 발전하면서 비닐과 같은 여러 가지 농업용 자재가 개발되면서 그림에서 보시는 바와 같이 비닐터널이나 비닐 멀칭에서부터 플라스틱 온실, 유리온실로 발전을 했고, 여기에 공기 중의 곰팡이나 미생물의 침입을 막기 위해 외부 공기의 차단 정도를 높이고 자연환경의 영향을 최대한 줄이는 식물공장이 나왔습니다.
최종적으로는 외부와 완전히 차단된 상태에서 완전한 환경제어를 통해 식물을 재배하는 우주농업까지 나왔는데 이 발전과정을 크게 보면 실외 농장 즉 아웃도어 팜에서 실내농장 즉 인도어 팜으로 발전해왔다는 것을 알 수 있습니다.
그림을 보시면 아시겠지만 스마트팜이라는 것은 지금까지 말한 식물 생산시스템의 발전과정에 명시적으로 포함되어 있지 않습니다.
스마트팜이라는 것은 정보통신 기술의 발전과 함께 최근에 등장한 것이라고 할 수 있습니다.
센서를 이용해 식물의 성장과정을 모니터링하고 제어기를 이용해 식물재배를 관리할 수 있는 똑똑한 농장이 스마트팜의 개념입니다.
이것은 4차 산업혁명을 주도하는 사물인터넷(IoT) 기술과 빅데이터, 인공지능 기술이 그대로 접목된 것이라 많은 사람들의 높은 관심을 받고 있지만 기술의 적용범위가 광범위해서 식물을 재배하는 것뿐만 아니라 동물 즉 가축을 키우는 것도 스마트팜이 가능하고, 물고기를 키우는 것도 스마트팜이 가능합니다.
식물생산시스템에서도 노지 재배에서부터 우주농업까지 전 단계에 다양한 형태로 스마트팜의 적용이 가능합니다.
노지재배를 포함하는 실외 농장 즉 아웃도어 팜에서는 드론이나 로봇을 이용한 스마트팜이 가능하고 온실이나 식물공장을 포함하는 실내농장 즉 인도어 팜에서는 센서와 제어기를 이용한 스마트팜이 가능합니다.
스마트팜이라는 것은 결국 그동안 발전해온 각 단계별 식물생산시스템을 인더스트리 4.0에 맞도록 고도화하는 것이라고 생각하면 될 것 같습니다.
결론적으로 이야기하면 앞으로 스마트팜을 이야기할 때는 어느 수준의 식물생산시스템에 적용할 것인지를 먼저 이야기하면 정확한 의사소통이 가능하지 않을까 합니다.
가외로 최근에 수경재배와 스마트팜을 동일한 것으로 언급하는 분들이 있었습니다.
수경재배는 식물을 재배하는 방법론이고 식물생산시스템이 발전하며 핵심적인 재배방법으로 사용되는 것은 맞지만 식물생산시스템은 아닙니다.
즉 수경재배와 스마트팜을 동일한 것으로 언급하는 것은 틀린 것이라고 볼 수 있겠습니다.