일본 농업에 AI·센서 확산…‘식물공장’으로 농가 부족 대응

딸기·토마토 재배부터 수분 관리까지 AI 활용…로봇 자동화도 개발

NTT동일본, 아쿠아포닉스 실증…조명·온도 제어로 생산기간 단축

2040년 식물공장 투자 4.6조 엔 목표…전기료·초기투자는 과제

고령화와 농업인구 감소가 빠르게 진행되는 일본에서 인공지능과 센서, 로봇을 활용한 실내농업이 새로운 대안으로 부상하고 있다. 계절과 기후에 크게 의존하는 기존 농업과 달리 실내에서 온도와 조명, 수분을 정밀하게 제어해 생산성을 높이고 인력을 줄이려는 시도가 확대되고 있다.

미국에서 딸기 식물공장을 운영해 온 오이시이팜은 도쿄도 서부에 연구개발 거점을 마련하고 토마토 등 다른 작물의 실내재배 기술과 파종·포장 자동화 로봇을 개발하고 있다. 이 회사는 딸기 수분에 필요한 벌의 활동환경까지 AI로 관리해 수분 성공률을 크게 높였다고 설명한다.

수경재배 방식의 실내 수직농장. 일본에서는 AI와 센서를 활용한 식물공장이 농업인구 감소 대응책으로 주목받고 있다. (사진=Wikimedia Commons, CC BY-SA)

통신기업 NTT동일본도 다른 기업들과 함께 물고기 양식과 수경재배를 결합한 아쿠아포닉스 실증사업을 진행하고 있다. 센서를 통해 수질과 온도를 측정하고 AI로 조명과 재배환경을 제어하면서 기존 야외재배보다 생산기간을 단축하는 방식이다. 통신사가 보유한 데이터·네트워크 기술을 농업 생산에 접목하는 사례다.

일본 농림수산성에 따르면 농업을 주수입원으로 하는 농업인구는 장기간 감소해 왔다. 이에 정부는 다른 산업의 농업 진입과 스마트농업 기술 도입을 장려하고 있으며, 2040년까지 식물공장 분야에서 민관 합계 4조6천억 엔 규모의 투자를 끌어낸다는 목표도 제시했다.

다만 식물공장이 모든 문제를 해결하는 것은 아니다. 시설 건설비와 냉난방·조명에 필요한 전력비가 높아 생산성을 높여도 수익성을 확보하지 못하는 사례가 있다. 일본의 스마트농업 경쟁은 단순 자동화에서 에너지 효율과 고부가가치 작물, 데이터 기반 운영모델을 결합하는 방향으로 발전할 전망이다.

이윤찬 기자