첨단 생명공학과 정보통신기술의 결합으로 농업의 디지털화가 빠르게 진행되고 있다. 딸기나 토마토 시설재배 지역을 중심으로 최근 확산되고 있는 스마트 팜은 그중 일부이다. 디지털 농업의 핵심은 데이터다. 관건은 축적된 데이터를 활용해 환경을 어떻게 통제하고 최적으로 만들어 주느냐이다. 데이터에 기반한 디지털화는 육종 단계부터 생산을 거쳐 유통·소비 단계에 이르는 전반에 걸쳐 영향을 주고 있다.
생명공학의 발달로 최근 농작물 육종기술은 유전자가위로 특정 유전자만을 편집하는 단계까지 발전했다. 그동안 다부처유전체사업과 차세대 바이오그린21 사업 등을 통해 확보한 유전정보 빅데이터는 디지털 정보 플랫폼인 농업생명공학정보센터(NABIC)를 통해 서비스하고 있다.
우리나라는 앞선 유전자분석 기술과 유전자가위인 ‘크리스퍼-카스(CRISPR-Cas9)’의 주요 원천기술을 보유하고 있다. 확보한 유전정보를 유전자가위 등을 이용한 맞춤형 육종에 활용하면 육종과정의 노력과 시행착오를 획기적으로 줄일 수 있을 것이다.
매년 농촌진흥청에서 조사하는 농식품 소비자 패널조사 빅데이터에 대한 관심이 뜨겁다. 농산물을 누가, 언제, 얼마에 구입하는지 알 수 있기 때문이다. 생산자는 좋은 가격의 출하 시기에 맞춰 물량을 조절할 수 있고, 유통·소비업체는 최적의 판매 시기와 장소를 결정할 수 있다. 수확 후 이용기술로 저장 기간을 조절하며 출하해 소득 및 수출 증대에도 활용하고 있다.
미생물의 잠재적 기능을 발굴해 활용하기 위한 데이터도 축적하고 있다. 농업 미생물은행(KACC)에는 약 2만5,000점의 미생물이 보존돼 있고 종류별 특성과 기능이 분석되고 있다. 개별 미생물의 기능은 물론 생태계에서의 미생물 간 상호작용을 분석·활용하는 마이크로바이옴 연구는 블루오션이다. 병해충의 방제, 폐플라스틱과 잔류 농약의 제거, 발효식품과 유용산물의 대량생산, 온실가스 저감 등 활용 분야가 무궁무진하기 때문이다.
시설재배뿐 아니라 논이나 밭에서 활용할 수 있는 디지털 환경제어 기술 개발도 활발하다. 지난해 농촌진흥청에서 개발한 스마트 관계시스템은 물 사용량을 3분의1로 줄이고, 노동력은 90%까지 줄였다. 물 부족 문제를 해결하고, 사막과 같은 험한 환경에도 적용할 수 있는 획기적 기술이다.
조만간 농림위성과 농업용 슈퍼컴퓨터가 도입된다. 농작물 작황 정보 등의 수집과 데이터 처리능력이 크게 향상될 것이다. 영상 데이터에 기반해 보다 정확한 농작물의 수급예측과 재해예방, 농업용 빅데이터 플랫폼을 통한 서비스 품질의 향상으로 농산업 전반의 디지털화는 가속화될 것으로 전망된다.
변화는 격차를 수반한다. 농업의 디지털화는 비약적인 생산성의 향상을 가져올 것이다. 수출 등 시장 확대 정책이 절실한 이유다. 아울러 치유농업과 같이 농업의 새로운 기능을 발굴하는 등 생산성 위주의 농업을 탈피한 소득원을 확대할 필요가 있다. 지속 가능한 농업농촌을 위해 국가의 지원이 필요한 이유이기도 하다.
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