화분매개용 스마트벌통. 사진=농진청

각종 센서로 수집된 온도ㆍ습도 등 환경정보, 벌통에 설치된 카메라로 촬영한 벌의 움직임 등을 바탕으로 이미지 심화학습(딥러닝) 기술을 이용해 벌의 활동상태를 확인할 수 있는 ‘스마트벌통’이 벌의 활동량과 생존기간을 늘려 생산성을 증대할 수 있다는 연구결과가 나왔다.

농촌진흥청(청장 조재호)은 스마트기술을 적용, 작물 재배농가에서 꿀벌, 뒤영벌 등 화분매개벌을 효과적으로 관리하고 이용할 수 있는 ‘화분매개용 스마트벌통’을 개발하고, 이를 현장에 적용했다.

화분매개벌은 농작물 생산을 위해 꽃가루를 암술에 묻혀 수정을 돕는 벌로 꿀벌, 뒤영벌 등이 있다.

화분매개용 스마트벌통은 벌통에 각종 센서를 적용, 벌통 내부 환경을 최적으로 유지한다. 불볕더위일 때는 벌통 내부 온도 센서와 연동된 환기팬이 자동으로 켜져 벌의 활동에 지장이 없도록 온도는 2~3℃, 이산화탄소 농도는 500ppm까지 낮추게 되며, 한파 때는 센서와 연결된 열선 판이 작동돼 벌통 온도는 28~32℃, 습도는 60% 내외로 유지한다.

이와 함께 센서로 수집된 온도ㆍ습도 등 환경정보, 벌통에 설치된 카메라로 촬영한 벌의 움직임 등을 바탕으로 딥러닝 기술을 이용, 벌의 활동상태를 확인할 수 있다. 이 정보들은 전용 애플리케이션으로 사용자에게 실시간 제공되며, 벌에 익숙하지 않은 사용자도 벌 상태를 점검, 벌에 문제가 생겼을 때 신속하게 벌을 교체할 수 있다.

이 벌통을 토마토와 딸기 시설재배 농가에 적용한 결과, 여름철 비닐온실에서 벌의 활동량은 시간당 평균 9마리에서 14마리로 1.6배 많아졌으며, 겨울철 비닐온실에서는 벌의 생존기간이 105일에서 173일로 68일 늘어났다.

또, 여름철 토마토는 과일이 맺히는 비율이 15% 높아져 1000㎡당 100만원의 수익을 더 올렸다. 겨울철 딸기는 상품이 되는 과일의 비율이 기존보다 6% 높아져 1000㎡당 117만원의 수익을 더 낼 수 있었다.

농진청은 스마트벌통의 원천기술을 특허출원 및 등록하고 기술이전 했으며, 올해 8개 시군에서 ‘화분매개용 디지털벌통 기술 시범사업’을 추진, 200여 개 벌통을 시범 보급할 계획이다.

앞으로 딸기, 토마토와 같은 시설재배 작물 이외에 노지 작물, 지능형 농장(스마트팜)의 과채류에도 스마트벌통을 적용, 농작물 생산성 효과를 검증하고, 기술을 개선해 일반 양봉용으로도 적용 범위를 넓혀나갈 계획이다.

농진청 국립농업과학원 이승돈 원장은 “최근 벌 개체 수가 줄면서 안정적인 농산물 생산에 대한 우려가 커지고 있는데, 이번 기술로 작물 재배농가도 벌을 손쉽게 관리해 화분매개 효율을 높이고 농작물을 안정적으로 생산할 수 있을 것으로 기대된다”며, “앞으로 이 기술을 확대 적용해 스마트양봉 발전의 초석을 마련하는 한편, 농업의 미래 성장산업화에 일조하도록 하겠다”고 말했다.

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