스마트 농업과 탄소중립형 사료 작물 재배 시스템 – 축산 농가 연계 모델

  농업과 축산업은 동시에 탄소 배출의 원인이자, 탄소 흡수와 저감에 기여할 수 있는 산업 분야로 주목받고 있다. 특히 축산 농가에서 사용되는 사료 작물은 생산 과정에서 온실가스를 유발할 뿐만 아니라, 수입 의존도가 높아 공급망 차원에서도 탄소 배출의 상당 부분을 차지한다.
  이에 따라 국내에서는 사료 작물을 국산화하고, 그 생산 과정을 스마트 농업 기술로 전환해 탄소중립형으로 관리하려는 시도가 확대되고 있다. 사료 작물 재배와 축산업은 별개의 산업처럼 보이지만, 실제로는 유기적으로 연결되어 있으며, 그 사이에 스마트 농업이 ‘연결고리’ 역할을 하게 된다.

 

  이 글에서는 탄소중립형 사료 작물 재배 시스템의 개념과 스마트 농업 기술의 결합 방식, 그리고 이를 축산 농가와 어떻게 연계할 수 있는지에 대해 구체적으로 정리한다.

 

사료 작물 재배가 기후 변화에 미치는 영향

  현재 축산 농가에서 사용하는 사료는 대부분 수입산이다. 이 사료는 수확, 가공, 운송 과정에서 다량의 화석 연료를 소비하며, CO₂ 및 메탄가스를 포함한 온실가스 배출의 주요 원인 중 하나가 된다. 또한, 집약적 대규모 경작을 통해 생산된 사료 작물은 토양 황폐화와 질소계 비료 과다 사용 문제를 동반하며, 이는 장기적으로 토양의 탄소 흡수 능력을 약화시키는 결과로 이어진다.

 

  탄소중립형 사료 작물 재배란, 이러한 문제를 해결하기 위해 국내에서 사료 작물을 직접 재배하고, 그 과정을 스마트 농업 기술로 제어하여 탄소 배출을 줄이는 방식을 말한다. 여기에는 정밀 재배 기술, 자동 관개 시스템, 저비용 센서, 탄소 측정 모듈 등의 기술이 함께 적용된다. 재배된 작물은 지역 내 축산 농가로 직접 공급되며, 수송 거리 단축, 공급망 단순화, 생산·소비 지역 일치라는 순환구조를 형성하게 된다.

 

탄소중립형 사료 작물 재배 시스템의 핵심 요소

  탄소중립형 재배 시스템을 구성하기 위해서는 단순한 유기농 방식 이상의 기술 개입이 필요하다. 가장 핵심이 되는 요소는 데이터 기반 생육 관리와 정밀 투입 기술이다. 이를 위해 온습도, 토양 수분, 광량, 작물 키 등을 실시간으로 측정할 수 있는 IoT 센서를 설치하고, 해당 데이터를 바탕으로 물, 비료, 에너지 투입량을 조절한다. 이렇게 하면 작물 생장에 필요한 자원을 최소화하면서도 생산량은 일정 수준으로 유지할 수 있다.

  또한, 작물의 생육 주기와 기상 데이터를 연동하여 탄소 흡수량을 정량적으로 계산하는 시스템도 활용되고 있다. 이는 사료 작물 재배 과정에서 발생한 탄소 배출과 흡수를 정산하고, 탄소 크레딧 발급 기반을 마련하는 역할도 가능하다. 현재 일부 지자체에서는 사료용 옥수수나 수단그라스 재배 농가를 대상으로 탄소 저감 인증 시범사업도 병행하고 있다.

 

기존 재배 방식과 스마트 탄소중립형 재배 방식 비교

항목	일반 사료 작물 재배	스마트 기반 탄소중립형 재배
투입 방식	관행적 수동 시비·관개	실시간 센서 기반 정밀 투입
기상 대응	농가 경험 중심	AI 기반 기후 예측 연동
에너지 소비량	전력·연료 사용량 과다	자동화 및 효율 조정으로 에너지 절감
탄소 배출량 관리	배출량 확인 불가	탄소 저감량 모니터링 및 크레딧 연계
공급망 구조	외부 수입 의존	지역 내 축산 농가 직접 공급
기술 의존도	낮음	센서, 데이터 기반 시스템 통합 운영

 

 

축산 농가 연계 모델의 실제 가능성

  스마트 농업 기반 탄소중립형 사료 작물 재배 시스템은 생산자뿐 아니라 축산 농가에도 실질적인 이익을 제공할 수 있다. 기존 수입 사료 대비 물류비가 절감되며, 신선한 작물을 공급받을 수 있어 사료 품질 향상이 기대된다. 특히 유기축산이나 지속가능 인증을 받은 축산물 브랜드는 국내산 탄소저감 사료 작물 사용이 강력한 마케팅 요소로 작용할 수 있다.

  또한, 축산 배출되는 가축 분뇨를 재배지에 유기질 비료로 투입하는 방식으로 순환 구조를 구성할 수 있다. 이 방식은 토양 내 유기탄소를 증가시켜 토양 탄소 격리 능력도 향상시키는 효과를 가져온다. 일부 지역에서는 사료 작물 재배 단지와 축산 단지를 인접 배치하여 수송비를 최소화하고, 양측의 자원을 효율적으로 교환하는 시범 모델을 운영하고 있다.

 

  지자체 차원에서도 스마트 농업 장비, IoT 센서, 자동 관개 시스템 등 초기 설치비용을 보조하고, 탄소 저감 실적에 따라 농가 단위의 인센티브 지급 방식을 도입함으로써 해당 모델의 실효성을 높이고 있다.

 

유의점과 향후 과제

  탄소중립형 사료 작물 재배 시스템은 기후위기 대응, 지역 경제 순환, 축산업 연계 등 다층적인 장점을 가진 모델이지만, 실제 확산을 위해서는 몇 가지 유의점이 존재한다. 가장 큰 장애요인은 기술 도입에 대한 진입장벽이다. 고령 농업인의 경우 스마트폰 기반 관제 시스템이나 자동 관개 제어 장비에 대한 이해도가 낮을 수 있으며, 유지보수 및 데이터 분석 역량도 확보되어야 한다.

 

  또한, 사료 작물의 수확 시기와 축산 농가의 수요 시점이 일치하지 않는 문제를 해결하기 위해서는 저장성 향상을 위한 가공 인프라 확보도 필요하다. 이는 지역 단위 가공 시설 구축과 연계 지원이 병행되어야 가능한 구조이다. 아울러 탄소 저감량 산정에 대한 국가적 표준 모델이 정립되지 않은 상황이므로, 농가가 실제로 크레딧을 확보하거나 보조금을 받기 위해서는 명확한 인증 기준과 정량 데이터 확보 체계가 마련되어야 한다.

 

결론: 농업과 축산, 탄소중립을 잇는 ‘스마트 연결 고리’

  기후위기 대응이 국가 차원의 전략 과제로 전환된 현재, 농업과 축산업은 독립된 산업이 아니라 서로 연결된 탄소 순환 고리로 인식되어야 한다. 그 중심에 위치한 것이 바로 스마트 농업 기반의 사료 작물 재배 시스템이다. 이 시스템은 단순히 사료를 국내에서 재배하는 것을 넘어서, 생산부터 공급까지 전 과정을 기술적으로 관리하고 탄소 배출을 최소화하는 통합 모델로 진화하고 있다.

 

  앞으로의 스마트 농업은 수확량만을 목표로 하지 않는다. 이제는 온실가스 저감, 자원 재순환, 지역 협력이라는 복합 목표를 실현해야 한다. 스마트 농업은 그러한 목표를 기술로 실현할 수 있는 유일한 방법이며, 사료 작물 재배는 그 대표적인 사례가 된다. 축산과 농업이 탄소중립을 중심으로 연결될 때, 비로소 지속가능한 미래 농업의 청사진이 그려질 수 있다.