[폭염]스마트팜 별거 아닙니다.

[송대정(경농23-회장)]

저는 이 글을 통해 꼬꼬무를 기대합니다.

이 말은 제가 쓴 글에 끊임없이 질문하고 답변하여 양보다는 질적 성장,

스마트팜이라는 개념이 아무것도 아니라는것을 느낄 때까지 이 코너를 이어가고자 합니다.

스마트팜 별거 아닙니다.

카푸어 아시죠?

투잡과 알바를 해서 포르쉐 몰면서 집에가서 라면으로 끼니 때우는 사람들

그 사람들은 관심을 끌려고 사람들 많은곳에서 차를 세우고 내리면 시선을 받고 즐깁니다. 하차감이라고 하죠.

특히 농업이 그렇습니다.

남들 경운기로 밭갈 때 트랙터로 갈면 행복해질까봐 벤츠값주고 트랙터사서 아이들 대학등록금은 정작 논팔고 소팔아서 보낸다고 대학을 진리의 상아탑이라 하지 않고 우골탑이라 했다지요. 소팔아서 대학보낸다는 뜻입니다.

현대의 농업은 정밀농업 뭐 어쩌구 저쩌구 하다가 데이터농업, 인터넷농업, 사물인터넷, ICT등등 난립한 용어들이 최근 스마트농업이라는 스마트팜으로 정리되면서 모든것이 스마트해져야 할것처럼 다가왔습니다.

스마트하면 스마트폰 아니겠습니까?

이제 스마트폰이 농기구가 된 세상을 살아갑니다.

tv뉴스에서 스마트팜을 소개할때 스마트폰으로 열려라 참깨~ 하면서 문을 열고 닫는... 우스운 세상이죠.

각설하고

오늘은 요즘 가장 큰 이슈인 폭염에 대해서 스마트 농업은 어떻게 변하고 있는지 알아보겠습니다.

온도는 식물이 자랄 수 있는 적정한 환경중에서 가장 중요한 요소입니다.

그 온도는 적정온도를 중심으로 최저온도와 최적온도로 그 범위를 설정하고 작물종류, 재배작형, 재배시기 등 많은 영향을 줍니다. 지구 환경 변화 중 지구 온난화를 이야기할 때 사과의 재배 한계선이 이제 대구에서 강원도 양구군 철책선 근처까지 북상 했다고 말들 합니다. 또, 경기 파주에서 열대작물을 재배하는 온실들이 등장했다고 합니다.

그럼 이러한 환경 중 온도가 열대지방 작물재배가 될 정도로 변했냐구요?

그것은 아닙니다. 그냥 강원도는 아직도 우리나라에서 가장 춥고 제주는 가장 더운 곳으로 분류합니다.

하지만, 우리가 다룰 주제는 스마트팜 아니겠습니까?

시설원예를 말하는 것이죠.

남극의 세종과학기지에서도 식물공장 컨테이너부스만 있다면 신선채소를 먹을 수 있는 것이죠.

그냥 온도제어를 하여 농사를 짓는다면 그 농부는 보통의 농부가 됩니다. just 보통이죠.

하지만, 그 온도제어를 원격으로 집에서 관리를 할 수 있는 통신수단과 제어컴퓨터, 그리고 그 제어가 작동되는 온실이 있다면 그 장소나 시설을 스마트팜이라고 하고 그 운용자를 스마트농부 즉, 스마트파머가 되는 것이죠.

1세대 스마트팜은 온도가 상승하면 환기창을 열어 온도를 낮추는 정도라면 2세대는 외부와 통신을 통해 원격제어가 되며, 논리적인 프로그램에 의해 가감치를 더해 적정값을 결정하여 제어하는 컴퓨터제어가 될 수 있으며, 3세대는 그냥 머신러닝에 의해 인공지능제어가 될 수 있어야 하는데 현재수준은 아직 2세대도 완성형이 아닐정도 입니다.

한가지 예를 들어 설명하자면,

(지금은 온도설정과 제어가 제 농장의 예를 듭니다만, 제 농장은 초보단계일 뿐이란점 밝히며, 최소사양은 이정도라는 이해만 부탁드립니다)

아차! 폭염이슈를 설명한다고 했다가 안드로메타로 가고 있었네요. 급선회하여 원점으로 되돌아 옵니다.

(식물에게 폭염이란 한계온도를 넘어선 수준이라고 할 수 있겠죠? 그림하나 보여드리죠)

사진 삭제

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이 사진은 8월 11일부터 18일까지 우리농장 기후상태를 보여주는 그림입니다.

시설내 온도값에 가장 영향을 많이 주는요소가 일사량이고 외부기온입니다.

순간일사량이 최대 1138w/m2이고 외기최고 37도, 내기최고 39.3도 이때 최고누적일사량은 2594J/cm2

누적일사량만 따지면 제일추운 겨울보다 2배가 넘고 순간일사량은 약 1.5배입니다.

좀더 자세한 사항은 나중에 시설원예학까지 진행된다면 그때 더 깊이 들어가기로 하겠습니다.

그럼 이 정도의 외기온과 일사량조건에서 내부온도가 39.3도라고 한다면 이것은 처절한 장비의 투자와 제어의 노력의 결과라고 해야 합니다. 보통의 단동형 하우스에서는 이 정도 외기와 일사량이라면 50도 가까지 상승합니다.

외기온이 높아 내기온이 높아질 수 밖에 없는 상황에선 환기량을 증대시킨다고 내온이 낮추어지지 않습니다.

급하면 덮어 빛을 차단하여 입사광을 막아야 합니다.

그리고 식물이 자라는 공간에 빛을 차단해 버리면 도장이라는 무서운 결과를 얻을 수 있기에 그것도 하면 안되는데

이런 극단적인 상황에서는 위기대응 메뉴얼에 따라 순서를 정해 제어를 해야 합니다.

1. 환기량을 극대화 하기 위해 가장 높은 온도가 분포된 온실상층부를 열수 있는 천창개방

2. 그래도 안되면 강제배기팬을 작동, 뜨거운 열기 배출

3. 그래도 안되면, 바닥물뿌리기나 포그를 가동하여 증발냉각

4. 그래도 안되면, 입사광량 줄이기를 위한 스크린 작동 (덮어버린다는 뜻입니다)

5. 그래도 안되면, 보온커튼이라도 덮어 입사광량을 줄입니다.

6. 그래도 안되면, 그 이상은 생장점에 냉각수를 근접하여 온도감응부위를 냉각합니다(그로잉파이프가 그것입니다)

7. 그래도 안되면, 이제부터는 전문적이지는 않지만 외국의 사례로 팬앤패드방식을 통해 공기를 냉각하여 실내로 공급합니다. 이때는 다양한 기술들과 시설들이 있어 나중에 극고온환경의 시설농업인 이스라엘과 스페인 등에서 사용하는 냉각방식에 대한 설명은 따로 날을 잡겠습니다)

이런제어가 안되면 스마트팜이라고 하면 안되겠죠?

그렇다고 이런 시설이 있어도 활용하지 못하고, 그 활용의 결과값이 도장하여 작물이 망가지거나 한계온도를 극복하지 못해 작물이 생리장해가 나타나면 그것은 스마트팜이 아니라 **팜이 되겠죠.

스마트한 농부는 이러한 한계상황에서도 적정값을 찾아내는 것이며, 그것이 가능한 농장을 스마트팜이하고 해야 합니다. 유튜브컨텐츠나 TV프로그램에서 스마트팜을 설명하면서 스마트폰으로 문을 열고 닫는 모습을 보여주는데 그것으로 스마트팜을 이야기 한다면 이제는 우스운 일이 됩니다.

스마트팜의 온도조절 중 극한온도를 극복하기 위해서는 설치된 시설과 장비, 기구를 최대한 활용하고 복합적으로 활용하여 작물의 최적 온도환경을 맞추는 기술이 가능해야 하고 그 한계를 넘을 땐 피해가 가장 적은 방식으로 순서를 정해 극단적인 제어를 할수 있어야 하며, 그 결과값이 작물이 최소한의 피해로 극복하는 것입니다.

우리가 재배학, 재배식물생리학, 생물과학, 식물보호학, 시설원예학 등 전공과목으로도 이 극한온도를 제어하는 기술을 완벽하게 해결하지 못하면 결국 현장기술을 통해 해결해야 하며, 이 현장기술이 제가 소개하고자 하는 것들입니다.

한 여름 빙수가게에서 새콤한 딸기생과를 만나는것도 이러한 극한환경을 극복한 시설재배에서 가능하며, 겨울철 선물상자에 망고와 한라봉이 들어가는것도 스마트팜의 재배산물입니다.

정리하자면, 우리가 스마트팜이라는 개념을 이해하는데는 그리 어려운 일이 아닙니다.

온도를 측정할 수 있고, 그 온도값이 재배작물에 적합성 여부를 판단하고 부족하거나 넘치면 제어하는 시설이 있어야 하며, 그 제어를 사람이 on/off 스위치로 하는것이 라면 자동화 온실.

논리제어, 컴퓨터 프로그램에 의해 제어되는 그런것을 스마트팜 온실이라 할 수 있을 것입니다.

그리고 극한 환경에 처했을때 작물보호를 할 수 있는 대안을 갖춘 그런것도 스마트팜의 영역이며, 한계를 극복하기 위한 모든것이 일반관행농업을 넘어서는 것이라 할 수 있습니다.

그래서 기술과 장비, 장치, 시설을 모두 포함하여 융복합되어야 스마트팜인 것입니다.

이제 우리학우님들은 자격증의 문을 두드려야 할 것으로 보이는데 가장 유망하고 실용적인 자격증 중 하나가

스마트농업관리사가 국가기술자격증으로 시행되었고, 스마트팜관리사라는 민간자격증도 붐이 일어나고 있습니다.

그 자격증에 이르는 가장 빠른길은 시설원예기사의 자격증, 축산기사의 자격증인데 그 자격증은 다른 봉사자 분들의 카테고리를 통해 소개받고 학습하시기 바랍니다.

벌써 이 글이 매우 길어졌습니다.

농업은 얕고 넓은지식이라하는데 스마트팜은 넓고도 깊은 분야인듯 해서 매우 진땀을 흘려야겠습니다.

다행스러운것은 이 공부를 하면 할수록 제 농사기술이 늘어가니 공부를 더 해야 할 이유도 분명하고 그때마다 나누는것이니 그리 어렵지는 않을거라 스스로를 위로하며 첫 꼭지를 맺을까 합니다.

질문은 언제든지 어떤 형식이든지 주시면 댓글로 답하거나 다른게시글로 답변드리도록 하겠습니다.

직업이든 일상이든 식물재배에 대한 궁금증이 있다면 언제든지 문의주세요.

첫글 마치겠습니다. 읽어 주셔서 감사드립니다.

학우님들은 열공!! 저는 열농!!