일본의 농업을 연구개발하는 기관인 ‘농연기구(農研機構)’는 최근 날아다니는 해충의 공중 위치를 카메라 이미지를 바탕으로 예측하는 방법을 개발했다고 한다. 이를 바탕으로 예측한 위치에 고출력 레이저광을 쏘아 해충을 제거하는 기술에 응용하는 방안을 연구하고 있으며, 2025년까지 실용화를 목표로 하고 있다. 농약을 사용하지 않고 해충을 효율적으로 제거함에 따라 환경안전 등의 문제해결과 지속적인 농업에 도움이 될 것으로 기대된다.

■ 레이저 기술 도입

· 농연기구는 농약을 대체하기 위해 레이저광으로 해충을 저격하는 방법의 개발을 진행하고 있다. 애벌레 때 식물피해를 주는 담배거세미나방의 성충을 대상으로 비행패턴을 모델화하여 레이저광으로 조준하는 것인데, 해충을 감지한 뒤 레이저로 저격할 때까지 0.03초 정도의 시차가 발생하는데 벌레는 계속 이동하기 때문에 레이저를 명중시킬 수 없는 문제점이 있었으나 개발한 위치예측의 1.4센치 정도의 오차가 있으나, 담배거세미나방의 길이가 3센치정도이므로 높은 확률로 레이저광이 명중할 것으로 보고 있다.

· 동기관은 복수의 해충위치예측이나 레이저광을 조사하는 방향으로 억제할 수 있는 시스템을 개발 중이다. 농약을 사용해도 방제가 어려운 해충에도 효과적일 것으로 보인다. 2025년에는 농장의 네 모퉁이에 해충저격장치를 설치하거나 무인 이동 로봇 등에 해충저격장치 설치해 1대로 광범위하게 커버하는 방식을 적용 할 수 있을 것이라 기대하고 있다.

    <8마리의 담배거세미나방의 비행루트>                   <담배거세미나방의 사격 이미지>
 

                                 <농연기구 레이저사격 해충방제 시스템의 이미지>

                                                      사진출처 : TC사이트

■ 시사점

· 농업에 있어서 해충제거는 항상 빠질 수 없는 과제이다. 해충방지를 위해 농약을 사용하는 방식이 대표적이지만 농약은 많은 개발비용이 많이들고 오랜 기간이 소요되므로, 새로운 농약 개발에 어려움이 있다. 이번 레이저광 저격기술이 상용화 된다면 농가에도 많은 도움이 되고, 소비자들도 농약에 대한 걱정이 줄어들 것으로 기대된다.

<자료출처>

· 해충레이저사격 비행패턴 고도예측 농구기강 개발, 일본농업신문, 2021.12.10

· 레이저사격 해충제거,2025년까지 실용화목표, TechCrunch Japan, 2021.11.30