서 론

강원도 농업은 농업인구 감소, 경영주체의 고령화, 규모화에 한계가 있는 소농구조 등 우리나라 농업이 처한 상황과 비슷한 양상이다. 특히, 농업소득의 감소는 농촌지역으로부터 청년층의 이탈을 초래해 농촌사회의 저 출산을 심화시키고 나아가 지역사회의 근간을 소멸시킬 우려를 낳고 있다. 이와 맞물려, 농번기 인력수급의 미스매치가 커지고 있어 외국인 노동자에 대한 의존도가 점차 심화되고 있다. 한편, 풍부한 자연자원과 함께 농업생산 여건이 좋은 이점이 있지만 고부가가치를 창출하기 위한 인프라가 미흡하여 1차 생산이 주를 이루고 있다.

하지만 강원도 농업은 천혜의 자연자원을 바탕으로 고랭지, 해안지 등 다양한 지대를 활용한 친환경농산물을 생산할 수 있는 유리한 생산기반을 갖추고 있다. 또한 서울 및 수도권 등 대도시와 접근성이 용이하여 신선한 농산물을 공급하는데 용이하다. 기후변화로 인해 작목재배 한계선이 점차 북상함에 따라 메론, 포도, 복숭아 등 소득 작목이 과거보다 다양해지고 있다. 특히, 최근에는 시설토마토, 파프리카, 멜론, 시설오이, 시설나리 등 시설농업이 크게 확대되어 농가소득 향상에 크게 기여하고 있다. 더욱이 2000년대 이후 ICT, BT 등 첨단기술과 농업의 접목 가능성이 확대되면서 강원도 농업은 시설농업 기반을 바탕으로 정보통신기술(ICT)을 활용한 첨단농업으로 도약할 수 있는 성장 잠재력을 가지고 있다.

아직 소수에 불과하지만 현재 강원지역에서 일부 과수농가, 축산농가, 버섯농가에서 스마트 기술 도입해 농축산물을 생산하고 있다. 과수농가의 경우, 무인 병해충 예찰 관리를 통한 조기 방제로 사과, 배, 복숭아 등의 생산성 및 상품성이 향상되었다. 축산농가의 경우, 카우매니저(Cow Manager) 프로그램을 통해 경영주와 우유업체, 수의사와의 연계성을 높이고, 비용절감 및 고품질 우유 생산량 증대를 꾀할 수 있었다. 또한 버섯재배 농가는 재배시설에 원격제어시설을 도입하여 스마트폰으로 손쉽게 재배환경을 조절하고 있다. 이처럼 강원도의 다년간 축적해온 시설농업 노하우는 개별농가들이 스마트 팜으로 연착륙하는데 크게 기여할 것으로 예상된다. 또한, 청정한 이미지로 대표되는 강원도 신선 농산물에 대한 소비자의 신뢰도가 높은 바, 이들 작목 생산과 ICT 기술을 접목하여 생산성 및 품질 향상을 꾀하고, 부가가치를 높일 필요가 있다. 따라서 이들 작목 생산과 ICT 기술의 접목을 통해 지속가능한 미래농업으로 견인할 수 있는 지자체 차원의 스마트 팜 육성방안과 전략수립이 필요한 시점이다.

본 연구는 강원도의 스마트 팜 육성을 통해 강원도 농ㆍ축산업의 경쟁력 제고와 농림축산물의 부가가치를 높이기 위한 전략을 마련하는데 목적을 두고 있다. 또한 국․내외 스마트 팜 진출사례를 통해 성공요인을 발굴하고 그간 추진된 중앙정부의 스마트 팜 관련정책과 연계하여 강원도 농업의 특성을 고려한 스마트 팜 육성방안을 제시하고자 한다.

강원도 농업 현황

농가 및 농가인구 개황

강원도 농가 수는 2005년 7만 8,578호에서 2015년 7만 3,082호로 연평균 0.7%의 감소 추세를 보이고 있다. 하지만 이는 우리나라 전체 농가 수의 연평균 감소율(동기간 2.2%)보다 낮은데다, 2010년 이후에는 농가 수 감소 추세가 완화되고 있다. 강원도 농가 인구는 2015년 17만 5,567명으로 2005년 이후 연평균 3.0%의 감소추세를 나타내고 있는데, 우리나라 전체 농가 인구 감소율(동기간 4.2% 감소)보다는 낮은 수준이다. 강원도의 호당 농가인구는 2015년 2.4명이다. 강원도 농가 인구 중 65세 이상이 차지하는 비중은 2005년 22.5%, 2010년 30.5%, 2015년 35.5%로 농가 인구 고령화가 빠르게 진행되고 있다.

Table 1. Trends in farms and farming population in Gangwon Province (unit: household, person, %)

Source: The National Statistical Office.

경지 규모별 농가 수를 살펴보면, 2015년 기준, 경지규모가 1 ha 미만인 농가 비중은 전체 농가의 67.1%, 3 ha 이상인 농가 비중은 9.7%로 나타났다. 특히, 경지규모가 0.5 ha 미만인 농가 비중은 전체의 45.9%로 소규모 영세농의 비중이 여전히 큰 것으로 나타났다.

Fig. 1.

Proportion of farms by land size in Gangwon Province.

농축업 현황

강원도 경지면적은 2015년 10만 7,277 ha로 2005년 이후 연평균 0.9% 씩 감소추세에 있다. 논 면적은 동기간 연평균 2.3% 줄어든 반면, 밭 면적은 동기간 연평균 0.1%의 완만한 증가추세에 있고, 2010년 이후 6만 8,000 ha 내외를 유지하고 있다. 전체 경지면적 중 논 면적 비중은 2015년 기준 36.3%, 밭 면적 비중은 63.7%이다.

Table 2. Area of arable land in Gangwon Province (unit: ha, %)

Source: The National Statistical Office.

시설재배 부류별 면적 비중은 과채류가 2015년에 전체의 40.3%로 가장 높고, 그 밖에 화훼(3.7%), 엽채류(2.7%), 과수(2.1%) 순으로 나타났다. 과채류 비중은 2010년에 35.3%로 2005년보다 12.7%p 감소했으나, 이후 40% 내외 수준으로 회복했다. 반면, 엽채류, 화훼 시설면적 비중은 2005년 이후 지속적으로 감소했다. 시설과채류 품목별 재배면적 비중을 살펴보면, 2015년 기준, 토마토가 59.9%로 가장 높고, 다음으로는 오이(22.7%), 수박(11.8%), 호박(4.1%) 순으로 나타났다. 이중 토마토, 수박 재배 비중은 2005년 이후 증가한 반면, 오이, 호박은 최근 감소했다. 이는 시설농가들이 상대적으로 소득수준이 높은 파프리카, 시설토마토, 피망, 멜론 등으로 작목을 전환했기 때문이다^*1).

Fig. 2.

Proportions and trends of greenhouse cultivation in Gangwon Province in terms of crop category and item

강원도 가축사육은 최근 농가당 사육규모가 점차 규모화되고 있는 추세이다. 이는 가축사육 농가는 최근 지속적으로 줄고 있는 반면, 사육두수는 늘었거나 사육두수 감소폭이 농가 감소폭보다 작기 때문이다. 축종별로 살펴보면, 한ㆍ육우, 젖소, 돼지, 닭 사육농가 수는 2005년 이후 지속적으로 감소한 반면, 사육두수는 젖소를 제외한 모든 축종에서 증가 추세에 있다.

Table 3. Key livestock growers and numbers of livestock in Gangwon Province (Unit: thousand household, No. head, %)

Source: Agricultural Statistics(2015), Ganwon-do Agricultural Research Service.

이상 살펴본 바, 강원도 농축업은 과거 10년 동안 농가 수 및 농가인구가 지속적으로 감소했고, 농가인구도 최근 5년간 65세 이상 비중이 전체 농가 인구의 35% 이상을 상회하여 강원도 농가인구의 초고령화가 지속되고 있다. 또한 영농규모의 영세성도 확대되어 강원도 농축업의 경쟁력을 향상시키는데 가장 큰 장애요인으로 작용할 수 있다. 반면, 과채류, 과수 등 상대적으로 수익성 높은 작목으로의 전환은 최근 농가소득 증대를 견인했다. 특히, 농가들의 시설작물 재배가 두드러지게 확대되었다. 시설작물 중에서도 최근 파프리카, 시설토마토, 피망 등 수출유망품목과 국내 수요도 높은 작목 도입이 크게 확대되었다. 한편, 최근 농가당 가축 사육규모가 점차 증가하고 있는 점도 눈여겨볼 부분이다. 축산물은 강원도 농축산물 중 농업소득에 대한 기여도가 가장 높다. 강원도 축산농가가 규모화되고 있고, 농가들은 생산성 향상을 위해 자동화 시설을 도입하는 등 가축 사양관리를 위한 ICT 도입 성공 잠재력이 크다. 이처럼 강원도 농축업의 장점은 첨단 농업화를 통해 강원도 농축업의 경쟁력을 높이는데 기회요인이 될 수 있고 정부의 스마트 팜 육성 정책과 연계성을 강화할 수 있는 측면에서 시사하는 바가 크다.

정부의 스마트 팜 정책 추진 동향

스마트 팜 정책 추진 경과

스마트 팜 정부 정책의 시발점은 미국, EU 등 거래 경제권과의 시장개방이 급격히 확대되고 온실 노후화가 급속히 진행되어 농업부문에서는 2004년부터 농업과 ICT의 융합을 위한 R&D 확대와 이를 현장에 보급하기 위한 다양한 정책을 추진하기 시작했다. 2004년－2009년 기간동안, 지식경제부(정보통신부) 주관으로 u-Farm 선도사업을 실시해 25개 모델을 운영했다. 이 사업을 통해 센서를 활용한 최적 생장환경 구현과 전자태그를 활용한 이력추적시스템 등 농식품분야와 IT기술의 융합 가능성을 확인하는 가시적인 성과를 거두었다. 모델 발굴사업이 가장 많이 시도된 분야는 시설원예 분야이며 토마토, 파프리카 등 일부 품목은 기술수준이 진전되었다. 축산분야는 양돈을 중심으로 사료 자동급이 시스템 등 핵심 시설과 운영모델이 현장 적용단계에 진입했다. 아울러, 경쟁력 제고대책의 일환으로 시설현대화 사업이 본격화된 것은 2007년 한ㆍ미 FTA가 타결되면서 농업부문 국내보완대책의 일환으로 10년간(2008－2017) 5천억 원 규모의 정책자금을 투입해 노후화된 비닐온실 등의 현대화를 추진하게 되었다. 따라서 그간의 농업과 ICT 융복합 관련 연구개발 지원으로 농업 현장에 확산 가능한 스마트 팜 모델이 정립되었고 이에 정부는 2013년부터 시설 증ㆍ개축 등 하드웨어 위주의 접근 방식에서 탈피하여 ICT를 접목한 농업의 스마트화를 중점적으로 추진하기 시작했다. 그 일환으로 농식품 ICT 융복합 확산대책을 마련해 생산, 유통, 소비 등 부문별 ICT 융복합 현황을 진단하고, 스마트 팜 보급, R&D, 산업 생태계 조성 등 정책 기본 방향을 설정하였다.

스마트 팜 정책 목표 및 방향

정부의 스마트 팜 정책 목표는 첫째, 스마트 팜 보급 확대와 스마트 팜 농가의 생산성 향상을 도모하는 것이다. 정부의 계획은 2017년까지 시설원예 4,000 ha(시설현대화 면적의 40%), 축산농가 700호(전업농의 10%) 및 과수농가 600호(규모화농가의 25%)에 스마트 팜을 보급할 계획이다. 구체적으로는 수출전략 품목인 파프리카, 토마토, 화훼 등을 중심으로 유리온실 600 ha를 첨단화하여 글로벌 경쟁력을 강화할 계획이다. 축산분야는 양돈 중심에서 양계, 소 등 축종별 모델 개발을 순차적으로 진행해 축산 전업농의 10% 수준인 700호까지 단계적으로 확대할 계획이다. 노지분야는 과원규모 1.5 ha 이상, 농산물 판매액 1억 원 이상 농가(2,582호)의 25% 수준인 600호까지 확대할 계획이다. 둘째, 스마트 팜에 대한 정부 투자 및 시장 확대를 기반으로 관련 산업이 동시에 발전하는 선순환 생태계를 조성하는 것이다. 이를 위해 정부는 시설설치 지원 등 정부의 초기 투자가 시장 확대로 이어져 관련 업체의 경쟁력을 높이고 수출산업으로까지 도약할 수 있도록 지원할 계획이다.

정부의 스마트 팜 정책 방향은 첫째, 시설현대화 사업과 스마트 팜 보급을 동시에 추진해 ICT 융복합 시설도입이 가능한 기반을 확대하고, 농가의 투자 부담을 완화하는 것이다. 둘째, 스마트 팜 도입에 따른 생산성 향상, 노동력 절감 등의 성과를 객관적으로 분석ㆍ홍보하여 농업인이 자발적으로 스마트 팜을 도입하도록 유도하는 것이다. 셋째, 관련 기자재 및 생육관리 등 스마트 팜의 핵심 부품 및 기술을 국산화ㆍ표준화 하여 우리 농업 환경 및 여건에 맞는 한국형 스마트 팜 모델을 만들고 보급하는 것이다. 넷째, 농업인과 관련 인력이 ICT 활용 능력 및 작목별 전문성을 갖춰 현장에서 스마트 팜의 효과를 100% 발휘할 수 있게 지원한다. 또한 농업인에게 꼭 필요하나 기업이 충족시키지 못하는 A/S와 같은 핵심 기능을 정부차원에서 지원하여 농가의 애로사항도 해소하고, 관련 기업도 성장할 수 있는 발판을 마련하는 것이다.

정부의 스마트 팜 정책의 주요 내용

우리나라 스마트 팜 저변확대를 위한 정부의 스마트 팜 관련 추진방법은 첫째, 시설 현대화 사업과의 연계를 통한 스마트 팜 시설보급 확대를 꾀하고 있다. 이는 원예ㆍ축산분야 시설현대화 사업과 연계해 ICT 융복합 시설 설치를 지원하여 기존 시설의 스마트 팜으로의 업그레이드를 유도하고 농가의 시설 투자 부담을 완화하는데 목적이 있다. 시설원예분야는 ICT 융복합이 가능한 시설 현대화 면적을 2017년까지 1만 6,000 ha로 확대하고, 시설현대화사업 예산의 60%를 ICT 시설ㆍ장비 중심으로 지원하는 등 원예 시설현대화 사업을 ICT 확산 중심으로 재편할 계획이다.

시설 현대화 사업과의 연계성을 강화하기 위해서는 제도 개선이 수반될 필요가 있다. 따라서 정부는 스마트 축사 확산을 위해 기존시설이 노후화되어 스마트 팜 도입을 희망하는 축산농가를 발굴하고, 축사시설 현대화시 우선 지원할 수 있도록 제도를 개선했다. 구체적으로는 축사시설 현대화 지원 금리를 인하 기존 3%에서 2%로 인하했고, 자금 지원 한도를 한우 기준, 최대 4억 원에서 8억 원으로 인상했다. 또한 자동 급이기, 음수기 등 스마트 팜 도입에 필수적인 시설을 축종별 표준설계도에 반영하여 추진했다. 축종별 스마트 축사 도입 확대를 위해 모델개발 및 민간사례 분석을 통해 낙농ㆍ한우에 이르기까지 도입을 추진했다. 노지형 스마트 팜의 경우, 규모화된 과수원을 대상으로 병해충 예찰 및 관수제어 장비를 중심으로 보급할 계획이다. 2016년부터 고추 등 소득이 높지만 노동력 투입이 많은 작목에 한해 노지형 스마트 팜 모델 개발을 착수했다. 노지 보급형은 ICT 융복합 모델 개발 사업을 통해 효과를 검증한 이후 밭 기반 정비 사업 등을 통해 확산할 계획이다.

둘째, 한국형 스마트 팜 개발을 위한 연구개발 추진이다. 정부는 국내 농업 여건에 최적화된 한국형 스마트 팜을 개발해 보급 단가를 인하하고 현자의 현장의 스마트 팜 운영 성과를 제고하기 위해 지속적인 연구개발에 투자하고 있다. 한국형 스마트 팜이란 중ㆍ소규모 비닐하우스, 일관사육 중심의 양돈업 등 국내 환경과 여건에 최적화된 저렴하고 성능이 우수한 스마트 팜을 의미한다. 구체적으로는 첫째, 국내 환경 및 주력 품목별로 필요한 시설을 갖춘 맞춤화된 온실을 설계하고, 둘째, 센서, 제어기 등 핵심 기자재의 국산화ㆍ표준화로 보급 단가 인하하고, 셋째, 빅데이터에 기반한 품목별 생육관리 소프트웨어로 재배기술의 상향 평준화를 도모하는데 있다.

2015년－2016년에 걸쳐 한국형 스마트 팜 모델의 현장실증이 추진되었고, 이를 통해 농작업 이동거리 단축, 농작업으로 인한 농업인의 시간적ㆍ공간적 제약 해소 및 정밀한 온실환경 관리 가능성이 입증되었다. 이로 인해 품목 및 환경에 따라 적정한 시설을 설치할 수 있어 스마트 팜 설치비용을 절감해 농가 부담과 정책비용을 절감할 것으로 기대하고 있다. 스마트 팜 기자채의 표준화 및 호환성을 확보하기 위한 기술개발도 진행 중이다. 2015년에는 온도ㆍ습도 등 센서 및 제어기, 신호규격, 데이터 등 스마트 팜 기자재 22종의 표준이 제시되었다. 온실 ICT 센터 공동규격(13종)은 온도, 습도, 이산화탄소, 일사량, 풍향, 풍속, 감우, 광량, 토양 수준, 토양 장력, 토양 EC, 토양 산도, 지온 등을 제어한다. 온실제어기 공동규격(9종)은 천창, 측창, 보온재, 환풍기, 유동팬, 관수모터, 관수밸드, 냉난방기 등이 해당된다.

셋째, 스마트 팜 운영성과 제고를 위한 교육 훈련체계를 강화하는 것이다. 정부는 농업인의 영농기술 수준 및 ICT 역량 등을 고려한 농가 수준별 맞춤형 교육을 실시해 현장 농업인의 스마트 팜 운영 역량을 강화하고 있다. 스마트 팜을 처음 도입하는 농업인을 위한 실습형 교육장을 2014년 3개소에서 2015년 11개소로 확대했으며, 기술수준 향상을 위한 첨단 실습장 3개소를 운영하고 있다. 예컨대, 토마토 대학의 경우, 교육체계는 마이스터고(예비인력)→실습형 교육장(초급)→첨단 실습장(심화)→토마토대학 해외교류(전문가)로 나누어 농업인 수준별 맞춤형 교육체계를 운영하고 있다.

2015년에는 주요 품목에 대한 전문가 수준의 농업인을 양성하기 위해 품목특화 전문교육과정을 새롭게 신설ㆍ운영하고 있다. 첫해에는 토마토를 대상으로 첫해에는 토마토를 대상으로 4개 권역(경기ㆍ충청, 강원, 영남, 호남)별 주산지에서 전문교육과정(토마토대학)을 운영하고 있으며, 생산성 40% 향상이라는 구체적 목표를 제시하고 현장실습, 컨설팅 및 ICT 시설의 문제해결 등 현장 맞춤형 교육으로 농업인의 호응이 높다.

한편, 농촌진흥청, 도농업기술원(시ㆍ군 농업기술센터) 등 공공부문과 민간기업이 협력하는 현장지원단을 구성하여 농가의 원활한 스마트 팜 운영을 지원하고 있다. 농진청, 대학 등 최고 전문가들(28명)로 중앙지원단을 구성해 주요 시설원예 작물의 선진 생육기술 전파 및 현장 애로사항 해결을 실시하고, 농업현장과 가까운 도농업기술원(시ㆍ군 농업기술센터)과 기업을 중심으로 자체 지원단을 구성해 권역별로 지원센터를 운영하고 있다.

마지막으로 현장의 A/S 역량을 강화하기 위해 스마트 팜 현장지원센터를 운영하고 있다. 권역별로 설치된 스마트 팜 현장지원센터는 관련 기업의 역할을 보완하고자 현장 애로사항의 신속한 처리, 각종 기자재, ICT 기기 등의 적절한 활용 등에 대한 서비스를 제공하고 있다. 구체적으로는 현재 권역별 지원센터는 8개소를 운영하고 있는데, 이곳에서는 농가의 긴급 장애 발생 시 대응이 가능하도록 전담직원을 배치해 콜센터 및 신속 대응체계를 갖추고 있다. 또한 운영 권역별 지원센터에 참여한 기업을 통해 부품 교체 등 A/S를 실시하고 전담인력을 통해 농업인의 현장 활용을 지원하고 있다. 한편, 제품 전체교체 등 본질적 문제는 발생하지 않았으나, 발생 시 기업 간 협력을 통해 문제를 해결할 수 있도록 조직화를 추진하고 있고, 스마트 팜 A/S 문제를 실시간, 온라인으로 해결할 수 있도록 스마트 팜 119 콜센터 및 불만제로 SNS 밴드를 운영할 계획이다.

스마트 팜 보급 실태

ICT 시설 활용 실태

우리나라 전체 농업용 시설의 ICT 도입 규모는 아직까지 매우 낮은 수준이다. 농업경영체 등록 시설현황 실태조사결과(농림축산식품부, 2015)에 따르면, ICT 시설 농가 수는 2,625호로 전체 시설농가의 1.7%에 불과하고, ICT 도입 시설 면적은 1,258ha로 전체 시설면적의 1.9%에 머무르고 있다.

Table 4. Status of ICT facilities (Unit: household, parcel, building, ha, %)

Source: Survey on the status of agriculture facilities registered by the Ministry of Agriculture, Forestry and Fisheries (2015).

ICT 시설종류별로 보면 비닐이 전체의 85.5%로 가장 높고, 유리온실 9.3%, 재배사 3.9%, 경질판 1.4% 순이다. 전체 유리온실 중 ICT 설치 유리온실의 비중은 35.4%인 반면, 비닐온실은 1.6%에 불과해 유리온실의 상대적으로 높은 작물 생산성을 고려하면, 유리온실을 소유하고 있는 농가는 비닐온실을 소유하고 있는 농가보다 ICT 시설을 도입하는데 큰 인센티브를 가지는 것으로 판단된다.

Table 5. Proportion of each type of ICT facility (Unit: No. building, %)

Source: Survey on the status of agriculture facilities registered by the Ministry of Agriculture, Forestry and Fisheries (2015).

Fig. 3.

Regional distribution status of smart farms.

시도별 전체 시설면적 대비 ICT 시설 도입 비중은 면적과 농가 수 모두 4.0% 미만으로 매우 낮은 수준이다. 강원지역의 시설재배 대비 스마트 팜 보급률은 면적 및 농가기준 각각 2.0%, 1.7%로 전국평균과 비슷한 수준이다. 한편, 지역별 스마트 팜 보급 비중은 경북이 면적(19.3%) 및 농가수(21.7%)에서 가장 높고 강원지역은 면적 비중이 4.8%, 농기비중이 10.4%로 나타났다. 하지만 강원지역의 스마트 팜 재배면적은 전국평균의 48% 수준으로 현저히 낮아 향후 스마트 팜의 생산기반 확충을 위한 정책적 노력이 필요함을 시사한다.

Table 6. Status of smart farms in terms of level of controlled horticulture (Unit: ha, Household, %)

Source: Survey on the status of agriculture facilities registered by the Ministry of Agriculture, Forestry and Fisheries (2015).

시설원예의 스마트 팜 수준은 첨단형(상), 복합관리(중), 간편관리(하)로 분류할 수 있다. 첨단형 스마트 팜은 시설 규모가 1ha 이상의 수출원예전문생산단지 등에 도입되고 있으며, 복합환경관리와 신재생에너지시설을 포함한다. 복합관리의 경우, 0.5－1 ha 규모의 연동 형태의 일반원예시설에 보급되고 있으며, ICT를 이용해 복합환경관리와 에너지절감을 통제하고 있다. 간편관리는 0.5 ha 미만의 소규모 시설에 도입되고, ICT를 이용해서 환기, 보온, 가온 등의 생육환경을 제어한다. 주요 품목은 참외, 수박 등이며 100% 국산형 스마트 팜을 이용하고 있다.

Table 7. Utilization rate of smart farms by crop type in controlled horticulture (Unit: ha, %)

Source: Survey on the status of agriculture facilities registered by the Ministry of Agriculture, Forestry and Fisheries (2015).

원예 부문 주요 품목의 시설면적 대비 스마트 팜 면적은 2% 수준에 불과하다. 품목별로는 파프리카가 35.9%로 가장 높고 그 밖에 토마토 4.1%, 오이 2.3%, 딸기 1.2% 순으로 나타났다. 수출경쟁력이 높고, 작기가 긴 작물일수록 스마트 팜 보급률이 높다.

Table 8. Utilization of smart farms by livestock species (Unit; household, %)

Source: Survey on the status of agriculture facilities registered by the Ministry of Agriculture, Forestry and Fisheries (2015).

농축산식품부 조사결과(2015년)에 따르면, 축산부문 스마트 팜 도입 농가는 261개소로 파악되고 있는데, 스마트 팜 도입 농가 비중이 돼지를 제외한 나머지 축종에서 0.5% 미만 시설원예에 비해 보급률이 낮다. 하지만 2014년(30－40호)과 비교하면, 향후 축산부문 스마트 팜 도입 농가 수는 빠르게 확대될 것으로 전망하고 있다.

스마트 팜 선도농가 사례^**2)

첫 번째 사례농가는 ICT를 이용한 딸기 고설수경재배 농가이다. 고설재배는 땅에 시설물을 설치해 어른 허리 높이 정도에서 딸기를 재배하는 방법으로 수경재배라고도 불린다. 이 농가는 정부의 시설원예품질개선산업을 통해 2012년에 1,800평 규모의 6개 하우스에 스마트 팜 시스템을 설치했고, 고설재배로 전환했다. 시스템 설치비는 350만 원이 소요되었으며, 월 사용료는 1만 1,000원이다. ICT 도입 후, 외부에서도 휴대폰을 통해 온도와 습도, 측창, 수막, 환기시설 제어 등 5가지 기능을 제어할 수 있게 되었고, 시스템이 딸기 생육에 최적의 환경을 조성하는데 도움을 주어 작물의 품질과 생산성이 향상되었다. 연매출액은 1억 8천만 원이며, 주요 판매처는 농협 계통출하가 98%로 거의 대부분을 차지한다. 이 농가의 스마트 팜 성공요인은 첫째, 정부가 제공하는 ICT 관련 농업정책 정보를 지속적으로 수집하여 영농활동에 필요한 지원 및 교육 서비스를 받았다. 둘째, 익산 딸기 비브이비(BCB) 수경재배회, 익산시 농특산물 공동브랜드 탑마루 딸기 공선출하회 등 지역 품목연구회 및 공동 출하단체에 참여하면서 인근농가들과의 기술 및 재배 노하우를 공유하고 있다.

두 번째는 풍기댁이라는 사과 브랜드로 온라인직거래를 통해 사과 및 관련제품을 판매하고 있는 농가이다. 농장주는 귀농인으로서 온라인을 이용한 농산물 판매에 관심이 컸다. 온라인 마케팅, 영농지도 교육 등 농업관련 기관에서 제공하는 교육 프로그램를 활용하여 풍기댁이라는 농장의 사과 브랜드를 탄생시켰다. 현재 사과농사 규모는 6,800평이다. 이곳의 사과는 9월 중순부터 수확이 시작되는데 다수의 단골고객을 확보하고 있어 재구매율이 70－80%에 재구매자만 해도 5,000명에 이른다. 이 농장의 이점은 바로 IT를 이용한 온라인 고객관리이다. 판매방식이 직거래이므로 단골고객 또는 신규고객의 니즈를 파악하는 것은 농장 매출액 증대에 매우 중요한 부문이다. 이에 사과 품질 및 고객서비스 향상을 위해 온라인, 블로그, 카페 등을 통한 단골고객과 신규고객의 니즈를 체계적으로 파악하고 있다. 다수의 개별 농가들이 소비지 시장정보 확보 및 활용에 취약한 점을 감안하면, IT 활용을 통해 이러한 시장정보의 비대칭성을 극복하고 있는 좋은 사례라고 할 수 있다.

세 번째는 승덕농원이다. 주요 품목은 사과, 배, 복숭아이며, 병해충 방제를 위해 농약사용량을 줄이고 적시에 병해충을 효과적으로 방제하기 위해 IT 페로몬 트랩을 농장에 도입했다. IT 페로몬 트랩은 다양한 해충을 유인하는 델타형 페로몬 트랩을 설치하고 유인된 해충에 대한 정보를 바이오센터로 전송하는 원거리통신망 시스템이다. 이를 통해 어느 농장에 어떤 해충이 많이 들어오는지에 대한 모니터링 결과를 농업연구기관, 농업기술센터, 영농조합, 농업관련단체, 관리업체, 농자 등 가능한 원하는 곳에 실시간 전송하여 상황에 맞는 빠른 방제 작업을 할 수 있게 하는 시스템이다. 시스템 도입 후, 적기에 상황에 맞는 농약으로 방제를 할 수 있어서 과실의 상품성, 생산성, 품질이 향상되어 농가 소득이 향상되었다. 또한 모니터링 예찰요원 인건비 절감, 실시간 상황에 맞춘 방제 경보시스템 가동, 예찰 비용 및 농약 사용량 감소가 가능해졌다.

마지막은 ICT 융복합 양돈농가인 애니크영농조합법인이다. 사육규모는 현재 총 6.6 ha의 부지에 1만 4,800 m² 정도로 1만 5,000두의 양돈을 사육하고 있다. 영농기술은 2010년 2년 동안 덴마크 등 유럽과 미국, 국내의 양돈 시설 등을 직접 방문ㆍ조사하며 배우고 습득했고, 2014년에 현재의 최신식 첨단설비를 갖춘 축사를 완성했다. 시설은 모두 IT 설비와 연결되어 있다. 인터넷 이용이 가능하다면 언제 어디에서든 축사시설을 확인할 수 있고 모든 기기를 제어할 수 있다. 특히, IT를 이용해 축사 내부의 온도를 확인ㆍ조절하고 액상급이시스템을 통해 일정 시간에 사료를 급여하여 돼지의 생육상태에 따라 선별적으로 급여를 통제할 수 있다. 애니포크영농조합법인의 성공요인은 최신식 첨단설비와 IT를 이용한 사양관리, 동물복지를 고려한 시설 설계와 ICT 융복합 설비의 결합에 있으며, 이를 통해 최상의 사료효율을 통해 비용을 절감하고 동물친환적 양돈 경영을 할 수 있는 것이다.

정책적 시사점

이 부분에서는 우리나라 스마트 팜 보급 실태 및 선도농가 사례를 통해 강원도 농축산업의 스마트화 전략 수립에 필요한 정책적 시사점을 제시하고자 한다. 첫째, 스마트 팜을 통해 생산성을 높이고 경쟁력을 제고하기 위해서는 품목과 농장의 규모에 맞게 ICT 융복합 장비를 도입하고, 이를 체계적으로 교육하기 위한 프로그램 개발 및 전문가 양성이 필요하다.

둘째, 스마트 팜 도입 의사가 있는 잠재적인 농가들에게 의사결정을 촉진할 수 있도록 현장 체험의 기회를 확대할 필요가 있다. 국내 스마트 팜이 아직 초기정착단계이지만, 선도농가들은 ICT 도입 후 가시적인 경영성과를 거두고 있기 때문에 이들을 활용한 교육 프로그램을 강화하여 스마트 팜 미 참여 농가들의 ICT 융복합에 대한 심리적인 진입장벽을 해소할 필요가 있다. 정책적으로는 우수 농가 중에서 선정하는 현장실습형 교육농장을 지정ㆍ운영하고, 이러한 선도농가들의 정책 연계를 강화하기 위한 인센티브도 제공할 필요가 있다. 또한 농가들로 하여금 선진국의 현대화된 시설과 ICT가 융복합된 농장을 방문하여 스마트 팜에 대한 이해를 높이고 선진국의 ICT 영농기술이 국내 ICT 도입 희망농가의 영농활동에 연계될 수 있는 방안도 모색할 필요가 있다.

셋째, ICT 융복합 시스템이 영농활동에 주는 편익은 간편 환경관리에서 복합 환경관리 및 에너지절감 및 신재생에너지 생산까지 범위가 넓다. 하드웨어 중심의 ICT 융복합 확대를 꾀하는 동시에 농업부문의 ICT 4차 산업으로 도약을 위해서는 유통, 가공, 마케팅, 소비 등 생산 이후 단계의 가치 사슬 영역에서의 스마트화가 필요하다. ICT 도입으로 축적된 작물 또는 가축의 생육환경 데이터 및 온라인 직거래 유통을 통해 축적된 소비자의 구매패턴, 지불가격, 선호도 등과 같은 소비지 시장정보를 농가경영에 활용할 수 있는 소프트웨어 보급이 필요가 있다.

마지막으로 시설원예 수출단지의 스마트 팜 도입 농가는 농산물의 생산성 및 품질 향상을 통해 수출경쟁력을 확보하고 있다. 이는 정부의 농산물 수출장려정책과 연계할 수 있고, 농산물의 새로운 판로를 개척하는 의미에서 농산물 생산의 고부가가치를 창출할 수 있는 기회요인이다. 이러한 맥락에서 강원도는 수출경쟁력이 있는 주력 품목을 집중 선별해서 스마트 팜 수출원예단지 조성을 위한 시책을 마련할 필요가 있다. 정부의 시설현대화사업, 유통개선사업. 에너지이용효율화사업 등과 연계하여 시설투자에 대한 개별농가의 자부담 부담을 낮출 필요가 있다.

강원도의 스마트 팜 발전 방향

강원도 스마트 팜 비전

지난 수년 간 진행되어온 강원도 농업 변화 속에서 눈여겨 볼 부분은 최근 농가들의 시설작물 재배가 크게 확대된데 있다. 특히, 시설작물 중에서도 최근 파프리카, 시설토마토, 피망 등 수출유망품목과 국내 수요도 높은 작목 도입이 크게 확대되었다. 또한 강원도 축산농가의 규모화는 시설현대화와 ICT 융복합을 통해 저비용ㆍ고효율 구조로의 전환 가능성이 크다고 할 수 있다. 이러한 강원도의 시설재배 기반과 다년간 축적된 시설재배 노하우와 축산업 발전 가능성은 스마트 팜 확대를 통한 강원도 농축산업의 미래성장을 이끌 수 있는 원동력이 될 수 있다. 아울러 스마트 팜 보급 실태 조사결과, 강원도의 스마트 팜 보급률을 전국평균과 비슷한 수준이다. 아직 우리나라 스마트 팜 보급이 초기 정착단계인 점을 감안하면, 스마트 팜에 대한 강원도 농업인들의 의식수준이 높다고 할 수 있다. 따라서 강원도는 이러한 성장잠재력을 토대로 농축산업 부문의 ICT 도입을 통해 강원도 농업이 처한 농업관련 현안 문제를 해결하고, 스마트 팜 성과를 최대한 높일 수 있는 강원도 농업 ICT 융복합 중장기 전략을 수립할 필요가 있다.

스마트 팜 확대를 통한 강원도 농축업의 비전은 ICT 융복합을 통한 강원도 농축산업의 지속가능한 성장이다. 이를 위한 추진전략은 정부의 스마트 팜 정책과 맥락을 같이 하되, 강원도의 농축산업 특징에 맞게 실효성있는 전략이 수립될 필요가 있다. 추진전략은 다음과 같은 3가지로 제시할 수 있다. 첫째, 기존 시설농가의 적극적인 참여 유도와 및 스마트 팜 도입농가의 현장의 어려움 해소를 통한 스마트 팜 저변 확대 전략, 둘째, 4차 산업혁명에 대응한 강원도 스마트 농업의 외연확대 전략, 셋째, 지속가능한 스마트 팜 발전을 위한 거버넌스 체계 구축이다.

Fig. 4.

Smart farm vision and its implementation strategies in Gangwon Province

추진 전략

강원도 스마트 팜 저변 확대

강원도의 스마트 팜 저변을 확대하기 위한 세부과제로 첫째, 초기 투자자본 및 운영비에 대한 지원이 필요하다. 이는 개별 농가 입장에서는 ICT 초기 투자자본이 많이 소요되어 농가 부담이 크고 만약 스마트 팜이 실패할 경우 농가에게 미치는 영향이 매우 크기 때문이다. 이러한 스마트 팜 투자비 문제를 해소하기 위해서는 정부 정책과 연계하여 스마트 팜 희망농가에게 설비투자비의 자부담 비율을 낮추고, 모태펀드와 크라우드 펀딩을 이용하고, 지자체는 민간자본 유치를 위한 투자 상담, 투자로드쇼 등을 통해 민간 유치 활동을 위한 제도 마련이 필요하다.

둘째, 강원도 스마트 팜 전문 인력을 육성할 필요가 있다. 농업부문은 타 분야에 비해 IT 융복합 도입 수준이 비교적 낮다. 이는 1차 생산업에 종사하는 농업인구 대부분이 고령층인 점을 감안하면 농업은 ICT 활용도 측면에서 다른 산업에 비해 낮다. 또한 개별 농가는 ICT 시스템과 최신 설비를 효율적으로 운영할 수 있는 전문 인력을 고용하는데 어려운 실정이다. 따라서 강원도 농업부문 일자리 창출 차원에서 작목별 전문성과 ICT 역량을 갖춘 스마트 팜 전문 컨설턴트를 육성할 필요가 있다. 예컨대, 농진청에서 실시하는 스마트 팜 특별 직무교육과정에 민간 전문가를 참여 시켜 품목별 전문가의 ICT 역량을 강화할 필요가 있다. 또한 도 농업기술원 또는 농업기술센터에 품목별 전문실무자를 지정하여 장기간 근무하며 전문성을 축적하도록 인센티브를 부여하는 것도 방법 중 하나이다.

셋째, 농가의 스마트 팜 저변을 확대하기 위해서는 스마트 팜 성과에 대해 정책 수요자인 농가들의 확신을 높이는 것이 급선무이다. 강원도는 스마트 팜 관련 재정 및 기술 지원 시책을 실행하고 있지만, 농가들은 지자체의 스마트 팜관련 시책에 대해 모르거나 또는 스마트 팜 도입 후 생산성 향상, 생산비 절감, 품질 향상 등에 성과에 대한 불신을 가지고 있어 강원도의 스마트 팜 보급률이 낮은 실정이다. 이를 해결하기 위해서는 우선 강원도의 품목별 스마트 팜 선도농가를 집중적으로 발굴하여 이들 농가의 경영성과에 대해 홍보를 강화하고, 참여 희망자 또는 신규참여자의 ICT 교육프로그램은 선도농가와 연계하여 보다 선도농가의 경영성과를 보다 현실감 있게 전달하도록 운영할 필요가 있다.

넷째, 강원도 스마트 팜 확대를 위해서는 ICT 도입이 시설재배(또는 가축시설)의 시설현대화 사업과 연계하여 이루어질 필요가 있다. 이는 IT 기술은 첨단 장비를 갖춘 농업시설과 융복합 시 더 큰 시너지 효과를 거둘 수 있기 때문이다. 애니포크영농조합법인의 스마트 팜 성공사례에서도 알 수 있듯이 돼지 사양관리와 동물복지를 고려한 위한 첨단시설과 ICT 융복합 설비의 결합은 보통의 축산 스마트 팜보다 매우 높은 경영성과를 견인하고 있다. 우선 시설재배(가축 시설 포함)관련 협회 등의 도움으로 받아 ICT 도입 의사가 있으나 시설이 미비한 농가를 리스트화하고 지자체는 해당농가가 사업 지원 시 우선적으로 선정하는 것이다. 이때, 시설 현대화 추진 시 금리 인하 또는 지원 한도를 확대하는 등 우선 지원할 수 있도록 제도를 마련할 필요가 있다. 또한 복합관리 차원에서 규모화ㆍ현대화가 진전된 시설품목에 대한 스마트 팜 지원으로 생산성과 품질 수준을 더욱 높일 필요가 있다.

마지막으로 스마트 팜 보급 시, 시설형태, 품목(축종), 경영주의 재배 노하우, 자본금 등을 고려한 맞춤형 스마트 팜 보급 방안이 필요하다. 강원도 농업은 최근 시설재배가 확대되면서 ICT 도입 여건이 개선되었으나, 전체 작물재배 면적이 차지하는 비중이 5% 미만으로 낮고, 규모가 영세하다. 이처럼 강원도의 스마트 팜 농가 보급률은 전국평균과 비슷하지만 스마트 팜 재배면적이 전국대비 48%로 낮은 이유가 이것에 기인한다.

따라서 강원도 시설농가의 스마트 팜 보급 시, 한국형 스마트 팜 관련 정부 정책과 연계할 필요가 있다. 정부는 소규모 비닐하우스 위주 국내 시설 원예산업 및 일관사육 중심의 국내 양돈업의 특성과 그간의 축적된 노하우, 품목별 재배여건 등을 반영하여 최적화된 저렴하고 성능이 우수한 스마트 팜 모델 보급을 계획하고 있다. 온실의 경우, 시설 수준(단동형, 연동형, 첨단 수출형)별 영농목적, 제어방식 및 요소, 적용 작물 등을 고려하여 모델을 보급할 필요가 있다. 축산의 경우, 선도농가 등 민간 ICT 융복합 우수사례를 분석하고 강원도 축산농가의 경영능력, 축사시설의 설비 여건 등을 고려해 보급모델화하고 현장으로의 확장을 추진할 필요가 있다.

강원도 스마트 팜 외연 확대

강원도 스마트 팜 외연 확대를 위해서는 첫째, 스마트 팜의 표준화, 자동화, 최적생장알고리즘 등 분야별 핵심 기술ㆍ모델을 단계별로 개발하고 현장 실증을 추진해야 한다. 강원도 스마트 팜의 저변 확대를 위해 시설관련 하드웨어 보급이 필요하다면, 외연 확대를 위해서는 동시에 스마트 팜의 소프트웨어관련 핵심기술 개발ㆍ보급이 필요하다. 이는 작물생육을 진단하고 이를 최적으로 관리할 수 있는 소프트웨어 개발, 복합환경제어에 필요한 작물생육 최적 환경설정 모델 개발 등을 통해 농가의 과학영농을 실현하고 나아가 첨단농업으로 발전할 수 있는 기틀을 마련할 수 있기 때문이다. 또한 스마트 팜 사후관리 및 유지보수 지원을 강화해야 한다. 지자체에서 스마트 팜 현장지원센터를 운영하거나, 2014년에 발족된 ‘시설원예융복합협동조합’에서 제공되는 서비스와 연계 체계를 강화하는 것도 대안이다.

둘째, ICT 융복합이 생산분야 이외, 유통ㆍ소비 및 농촌생활에 이르기까지 현장의 혁신을 꾀하는 방향으로 나아가야 한다. 활용 범위는 유통 부문에 있어서 산지유통센터의 ERP(입고-선별-가공-포장-출하)와 ICT를 접목하는 것이다. 즉, 유통센터 경영 및 생산ㆍ가공ㆍ유통관리, POS-Mail 및 가상스토어를 통한 농산물 전자거래를 실현할 수 있는 기반을 마련할 필요가 있다.

셋째, 최근 시설원예 농가 평균 재배면적 증가, 대형유통 및 식자재업체의 신선농산물에 대한 주산지 직구매 증가, 시설원예 품목의 수출증가 추세는 시설원예의 규모화를 촉진하는 요인이 될 수 있다. 시설원예 수출물량 중 수출원예전문단지에서 스마트 팜으로 생산한 물량은 48.5%으로 절반 정도를 차지한다. 전체 시설농가 중 스마트 팜 농가비율이 1.7%인 점을 감안하면, 수출 원예전문단지 내에서 이들 농가의 비중은 상당히 높은 것으로 평가할 수 있다. 이는 수출농가 중심으로 스마트 팜이 확산되고 있는 추세이고, 스마트 팜이 농산물의 생산성 및 품질향상을 견인하여 수출경쟁력 제고에 기여하고 있음을 시사한다. 강원도 시설작물은 토마토, 딸기, 수박, 오이 등 다양하며, 이들 품목은 강원도 농업에서 고수확 품목으로 농가소득 증대를 견인하고 있다. 강원도의 스마트 팜 규모화를 위해서는 우선 내수용과 수출용에 따라 전략 품목을 선정할 필요가 있다. 이는 현재 우리나라 수출원예단지에서 기존 해외진출 업체와의 품목 경쟁이 불가피하기 때문에 해외시장 판로개척에 어려움을 겪을 수 있기 때문이다. 또한 내수용의 경우에도 대부분의 스마트 팜 농가들은 소비자와 직거래를 통해 농산물을 판매하고 있기 때문에 취급물량이 소규모이다. 따라서 대규모 물량을 거래하기 위한 대형유통업체ㆍ식자재업체 등과의 새로운 판로 개척이 요구된다. 우선 수출용의 경우, 현재 가장 많은 수출 주력품목 및 정부 수출정책과의 연계성을 강화하는 측면에서 강원도의 수출전략 품목은 토마토, 딸기, 파프리카가 적합할 적으로 판단된다. 이들 품목은 강원도 시설재배에서 차지하는 비중이 높고, 농가들의 재배 노하우도 상당히 축적되어 있기 때문에 첨단유리온실과 ICT 융복합의 성공가능성이 높다고 할 수 있다.

스마트 팜 발전을 위한 협력체계 구축

농업부문의 ICT 융복합 사업은 스마트 팜 특성 상 농림축산식품부 뿐만 아니라 산업자원부, 환경부, 미래창조과학부 등 다양한 정부 부처와 농촌진흥청, 대학 및 정부 출연 연구기관 등 다양한 유관기관과의 협력과 지원이 필요하다. 현재 농림축산식품부는 스마트 팜 저변확대를 도모하기 위해 예산지원을 강화하고, 지자체, 생산자단체 등과 협업하여 주산지 등을 중심으로 스마트 팜을 보급하고 있다. 또한 국내 제품의 상용화를 위해 저비용ㆍ고효율 한국형 스마트 팜 모델 개발을 위해 농촌진흥청, 출연 연구기관, 민간기업 등 관련 기관 간 역할 분담을 통해 모델 개발을 추진 중에 있다. 강원도도 스마트 팜 확대를 위한 지방정부로서 역할을 정립해야하고 효과적인 스마트 팜 기술개발ㆍ운영을 위해 실무적 차원에서 관계기관과의 긴밀한 협조체계를 구축할 필요가 있다.

또한 강원도는 스마트 팜 발전을 위한 관계기관의 협력체계 구축의 일환으로 이를 효과적으로 운영할 수 있는 자체 스마트 팜 컨트롤 타워를 운영할 필요가 있다. 스마트 팜의 특성 상 정책, 경제, 경영, 재배(사육)기술, 농학, 및 첨단기자재 등 다양한 분야 전문가와의 협업이 불가피하기 때문에 이를 효과적으로 통합관리하고 기획할 수 있는 전담기구 설치가 필요한 것이다.

이에 강원도는 가칭 ‘강원도 ICT 혁신 센터’를 신설하여 스마트 팜 협력체계안에서 다양한 워킹 그룹과의 지속적인 피드백을 통해 강원도 스마트 팜의 지속가능한 발전을 도모할 필요가 있다. 이 전담기구를 통해 정부 정책과 연계한 강원도의 스마트 팜 육성 전략 및 전체 로드맵을 작성하고 대학, 농업기술원, 농업기술센터, 연구기관 등 학계 및 강원도 농업관련 유관기관의 주체별 역할과 체계적인 실천 계획을 수립할 필요가 있다.