“토양분석 5분이면 끝”…한국형 모델 구축

“토양분석 5분이면 끝”…한국형 모델 구축

농진청, 신속토양분석법 개발 시·군농기센터서 적용성 평가 내년 보급 계획…추가 연구도

5분 만에 토양분석 결과를 알 수 있는 기술이 국내에서 개발돼 눈길을 끈다.

농촌진흥청이 최근 5분 만에 토양검정 결과가 나오는 ‘신속토양분석법(근접토양센싱)’ 기술을 개발한 것으로 알려졌다. 이 기술은 중적외선(MIR)과 근적외선(NIR)을 이용한 토양분광분석법의 일종으로, 광원을 토양에 비춰 반사되는 스펙트럼을 분석해 토양의 이화학적 특성을 파악한 후 머신러닝 기법으로 토양 성분을 빠르게 분석하는 것이다.

기존의 토양분석법은 토양 성분별 ‘측량→침출→발색→측정→계산’이라는 단계를 거쳐야 하기 때문에 분석에 많은 노동력과 시간이 소요되는 문제가 있었다. 또 다양한 고가의 장비와 유지관리비, 분석전문가에 대한 교육도 필요했다.

분석 과정에서 여러 화학물질을 사용해야 하기 때문에 작업자의 안전 및 환경에 대한 주의가 요구된다는 점도 현장 분석을 어렵게 하는 요인이었다.

그에 반해 새로 개발된 기술은 단순한 토양 스펙트럼 측정만으로 토양분석이 끝난다. 분석에 필요한 노동력도 줄어들고 화학약품도 별도로 필요 없다. 장비도 MIR 또는 NIR 분석 장비 한대면 충분하다.

사실 토양분광법 자체는 우리나라에서 처음 개발된 기술은 아니다. 농업 선진국으로 불리는 호주·미국·네덜란드 등에서 이미 많은 연구가 이뤄졌고, 현장에서 일부 상업적 판매도 하는 상황이다. 미국에서는 국가 주도의 보급사업이 추진 중이며, 고가의 장비를 활용한 토양분석실험실을 구성하기 어려운 일부 개발도상국이 이 방법으로 토양을 분석하고 있다.

농진청에서는 이 기술을 적용해 우리나라에 적합한 토양 특성분석 모델을 구축했다. 한국형 근접토양센싱 모델 구축을 위해 전국에서 토양 샘플을 채취하고 분석, 머신러닝 기법을 이용해 모델을 구축한 것이다.

단, 아직은 개발 완료 단계로 현장(시·군농업기술센터, 농협 등)에서 적용성 평가가 이뤄진 것은 아니다. 농진청은 올해 3∼5개 시·군농기센터에서 적용성을 평가한 뒤 문제가 없다면 2024년 이후 보급할 계획이다.

또 구축된 모델의 고도화를 위해 추가 연구도 진행 중이다.

개발된 모델을 이용한 분석 결과 시연은 3월10일 서울 중구 농협중앙회 본관 1층에서 열리는 ‘제8회 흙의날 기념식’에서 볼 수 있다.

• 김다정

[양파미소*대구달성]

하루빨리 분광분석으로 손쉽게 토양검사를 할 수 있기를 기대해 봅니다.
내가 제일먼저 사용해 보고싶은 사람중에 한사람이랍니다.