병해충 발견 시기 절반 이상 앞당긴 경기도농기원의 신기술

[수원=이데일리 황영민 기자] 경기도농업기술원이 농작물에 심각한 피해를 주는 병해충 등 불량환경 발견 시점을 기존 일주일 이상에서 3~4일로 대폭 단축한 조기 경보 시스템 개발에 착수했다.

성제훈 경기도농업기술원장이 4일 경기도청 브리핑룸에서 ‘AI 기반 농작물 불량환경 예측시스템 구축사업’ 계획을 발표하고 있다.(사진=황영민 기자)

4일 성제훈 경기도농업기술원장은 경기도청 브리핑룸에서 기자회견을 열고 이 같은 내용의 ‘AI 기반 농작물 불량환경 예측시스템 구축사업’ 계획을 발표했다. 이 사업은 지난 2월 과학기술정보통신부의 ‘2025년도 디지털 기반 사회현안 해결 프로젝트’ 공모에 선정돼 오는 12월 완료를 목표로 추진되고 있다. 사업비 11억8000만원은 전액 국비 지원된다.

AI 기반 농작물 불량환경 예측시스템은 작물이 ‘아프기 전’을 감지하는 기술이 핵심이다. 지난해 전국 벼농가에 기록적인 타격을 준 벼멸구의 경우 통상 발발 이후 병징 증상을 육안으로 관측 가능하기까지 일주일 이상 소요된다. 하지만 농기원이 개발하는 예측시스템을 활용하면 1~3일 이내 조기 관측이 가능해져 선제적 조치로 더 큰 피해를 막을 수 있다.

불량환경 예측시스템은 동물에 적용되는 mRNA를 식물에 적용해 불량환경의 조기 예측을 가능케 했다. 병해충 등으로 인한 생육 불량환경이 발생했을 때 환경변화에 대응하는 생물체 내부 반응을 바이오마커로 감지하는 것이다.

유전자 단계에서의 분석이기 때문에 기존 센서나 영상 기반 예측보다 민감도와 정확도가 높고, 실제 생리 반응에 기반한 고신뢰 데이터를 제공한다는 점에서 차별성이 있다. 조기에 포착된 불량환경은 농기원이 운영하는 사이버식물병원 홈페이지를 통해 농민들이 실시간으로 확인할 수 있도록 공유된다.

농기원은 현재 벼와 콩 등 두 작물의 생육 기간 동안 RNA 샘플을 주 3회 이상 수집해 유전자 발현 패턴을 분석하고 있으며, 이를 바탕으로 병해충 감염, 고온·가뭄 스트레스 등 주요 위험 요인을 조기 탐지할 수 있는 알고리즘을 개발 중이다.

시스템이 도입되면 국내 농경지 전반을 대상으로 병해충 발생과 기상이변에 따른 작물 피해를 사전에 예측해 방제 시기나 생육 관리 전략을 효과적으로 조정할 수 있다.

농가는 예측 정보를 바탕으로 불필요한 농약·비료 사용을 줄이고, 재배의 안정성을 높여 최적화된 수량 및 품질을 확보할 수 있다. 또한 수집된 생체정보는 품종 선발, 기후 대응형 농업정책 수립 등 공공서비스의 핵심 정보 기반으로도 활용 가능하다.

성제훈 원장은 “경기도는 이번 시스템을 통해 작물의 생육 환경에 이상 징후가 발생하기 전에 사전 경고하고, 농민들이 능동적으로 대응할 수 있는 기반을 제공하고자 한다”라며 “이는 기후위기에 대응하는 대한민국 농업의 표준모델로 확산될 수 있는 매우 중요한 첫걸음”이라고 강조했다.

그러면서 “앞으로도 경기도농업기술원은 농민의 생존권과 식량안보를 지키는 데 필요한 기술적 기반을 확충하고, 디지털 전환 시대에 부응하는 스마트농업 기술을 꾸준히 개발해 나가겠다”고 말했다.