정밀농업의 진화와 정책적 시사점

Apr 18, 2024

농업은 참으로 특별한 삶의 길입니다. “인간은 예술적 허식, 정교함, 업적에도 불구하고 6인치 두께의 표토와 비가 내리는 사실 덕분에 존재하게 되었습니다.” 농부들은 생물학을 활용하여 수백만 년 동안 존재해 온 토양, 태양, 물 및 영양분을 사용하여 전 세계 사람들을 부양할 식량을 생산합니다. 종종 간과되는 농업의 한 측면은 농업 기술의 진화입니다.

지식, 생물학 및 기술의 발전으로 농부들은 12,000년 동안 더 적은 자원으로 더 많은 식량을 생산할 수 있었지만, 최근 수십 년 동안의 기술 발전으로 인해 이전 11,000년 정도의 이익은 작아 보입니다. 석기시대 말에 농업이 시작되었을 때 세계에는 약 500만 명의 식량을 공급할 수 있는 인구가 있었으며, 대가족 외의 사람들에게 식량을 공급하는 농부는 거의 없었습니다. 오늘날 농부들은 기술을 사용하여 1인치 미만의 정확도를 위해 위성으로 유도되는 장비를 사용하여 1마일 길이의 밭을 심고 수확하므로 이전보다 적은 자원으로 전 세계 거의 80억 명에게 식량을 공급할 수 있습니다.

이번 미국 농업국 시장 인텔은 정밀 농업의 진화와 중요성, 그리고 농부들이 더 적은 투입량을 사용하고 천연 자원을 보존하면서 늘어나는 인구에게 계속 먹이를 주는 데 필요한 기술의 연구, 개발 및 채택을 지속하는 데 정책이 어떻게 도움이 될 수 있는지에 대해 자세히 알아볼 것입니다.

시작

"정밀 농업"이라는 용어는 효율성, 상품 품질 및 수확량을 개선하기 위해 종자, 사료, 비료, 화학 물질, 물 및 시간을 포함한 작물 또는 가축 생산 투입물을 높은 수준의 공간적, 시간적 정확성으로 관리, 추적 또는 향상시키는 것을 의미합니다. 환경 관리에 긍정적인 영향을 미칩니다.

정밀 농업 기술의 발전을 이해하려면 정밀 농업이 아직 GPS에 의해 안내되지 않았던 초기부터 시작해야 합니다. 때때로 "정밀 농업의 아버지"라고 불리는 피에르 로버트(Pierre Robert) 박사는 토양 변동성에 대한 초기 연구 중 일부를 수행했습니다. 1983년에 로버트 박사는 가변 비율 비료 살포를 연구한 최초의 사람이었습니다. 이는 밭의 여러 지역에 따라 작물 수확량이 다르므로 최적의 수확량을 얻기 위한 영양 요구 사항도 다르다는 점을 인정한 것입니다. 이러한 이해는 결국 오늘날 농부들이 사용하는 가변율 현장 관리 시스템으로 이어졌습니다. USDA 경제 조사국(Economic Research Service)의 간행물에 따르면, 가변율 기술(VRT)은 미국 전체 재배 면적의 5~25%에 겨울밀, 면화, 수수 및 쌀을 심는 데 사용됩니다.

1990년대 대부분의 기간 동안 데이터는 21세기의 새로운 작물이 되기 위한 준비를 갖추고 있었습니다. 이제 농부들은 정보를 보다 효율적으로 수집할 수 있는 방법이 필요했습니다. 1992년에 만들어진 최초의 생산량 모니터가 바로 그 일을 했습니다. 수확량 모니터를 통해 농부들은 전체 밭에서 관찰 가능한 작물 수확량 변화를 기록할 수 있었습니다. 이 데이터는 그리드 샘플링과 결합되어 필드에 매핑된 그리드 지점에서 토양 샘플을 채취하여 수확량을 개선하는 데 필요한 입력 조정 맵을 만들 수 있습니다.

발전 – GPS와 현장 가변성 결합

남은 퍼즐 조각은 어떻게 하면 가변율 기술을 보다 효율적으로 적용할 수 있느냐 하는 것이었습니다. GPS 자동 안내 시스템은 농부들이 기계를 작동하는 방식에 혁명을 일으켰습니다. 최초의 GPS 자동 안내 시스템은 1996년 소금 수확기에 사용되었습니다. 2000년대 초반에 정밀 농업이 속도를 내기 시작했습니다. 이전에 참조된 ERS 보고서에 따르면 오늘날 대부분의 옥수수, 면화, 쌀, 수수, 대두 및 겨울 밀은 자동 유도를 사용하여 재배됩니다. 이러한 안내 시스템은 전 세계의 식품, 섬유 및 재생 가능 연료를 생산하는 데 사용되는 모든 브랜드의 장비 및 전자 제품 전반에 걸쳐 정밀 농업의 기초입니다.

GPS 시스템은 환경 친화적이며 입력을 보다 효율적으로 사용할 수 있습니다. 이러한 기술은 공장이 필요로 하는 것을 정확히 필요한 곳에 전달하여 과도한 사용으로 인해 발생하는 폐기물과 유출수를 줄입니다. GPS 신호를 통해 트랙터를 정확한 정확도로 조종할 수 있는 자동 안내 시스템 덕분에 현장 데이터를 수집하고 기록하는 동시에 이 모든 작업을 수행할 수 있습니다.