• 제목/요약/키워드: 원예시설

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Sucrose 처리가 토양 무기태질소의 신속 감소에 미치는 영향 (Effect of the Application of Sucrose on Rapid Decrease of Soil Inorganic Nitrogen)

  • 구현회;임우진;이상은
    • 한국토양비료학회지
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    • 제43권4호
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    • pp.424-429
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    • 2010
  • 질소 비료 과용에 의한 토양 무기태 질소의 과다 축적과 그에 따른 염류 집적이 심각한 시설원예 토양의 문제점을 해결하기 하여, C/N율이 높은 이분해성 탄수화물의 시용이 토양 무기태 질소 함량과 전기전도도 감소에 미치는 영향을 실내 실험을 통하여 검토하였다. sucrose의 처리는 토양 ${NH_4}^+$-N 함량을 크게 감소시켰는데, 감소량은 sucrose 처리량이 많을수록 컸으며, ${NH_4}^+$-N 함량을 최저점 (약 10 mg $kg^{-1}$ 이하)에 도달하게 할 수 있는 sucrose 처리량은 최초의 ${NH_4}^+$-N 함량에 관계없이 C/N율로 약 10부근이었다. sucrose 처리는 토양 ${NH_4}^+$-N 함량을 매우 빠르게 감소시켰는데, 최초 ${NH_4}^+$-N 함량 50~250 mg $kg^{-1}$을 1/2로 감소시키는데 15~36시간이 걸렸으며, 최저점 (약 10 mg $kg^{-1}$ 이하)으로 감소시키는 데에는 36~69시간이 걸렸다. sucrose 처리는 토양 ${NO_3}^-$-N 함량을 큰 폭으로 감소시켰는데, 감소량은 처리량이 많을수록 컸으며, sucrose 처리량이 C/N율로 10 이상인 경우에는 최초 348 mg $kg^{-1}$ 이었던 ${NO_3}^-$-N 함량이 최저 14~21 mg $kg^{-1}$으로 감소하였다. sucrose 처리는 토양 ${NO_3}^-$-N 함량을 매우 빠르게 감소시켰는데, 토양 ${NO_3}^-$-N 함량을 최저점으로 감소시키는데 걸리는 시간은 sucrose 처리량이 C/N율로 10이상인 경우에는 36~60시간이 걸렸으며, 처리량이 C/N율 5로 적었던 경우에는 3주로서 상대적으로 긴 시간이 걸렸다. sucrose 처리에 의한 토양 EC의 감소는 ${NO_3}^-$-N 함량의 감소와 같은 양상을 보였다. 이 논문의 결과를 응용함에 있어서 명심해야될 사항이 있다. 설탕은 인류에게 에너지와 탄소 원 (原)을 공급하는 매우 중요한 자원이므로 특별한 경우가 아니면 토양에 시용하는 것을 피해야 한다. 토양의 염류집적을 막는 최선의 방법은 시비량을 줄이는 일이며, 염류가 집적된 후에 여러 대응방안을 강구하는 것은 사후약방문 (死後藥方文)에 불과하다.

실내에서 작은뿌리파리(Bradysia difformis, Sciaridae, Diptera)의 대량사육시스템 (Mass-rearing Method of the Fungus Gnat, Bradysia difformis (Sciaridae, Diptera) in Laboratory)

  • 장현주;윤헌;권혜리;유용만;윤영남
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제57권2호
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    • pp.57-64
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    • 2018
  • 작은뿌리파리는 넓은 기주 범위를 가지며 시설하우스에서 피해를 주는 주요 해충이다. 이를 해결하기 위한 방제 방법을 연구하기 위해 재현성 있는 사육방법을 개발보급시켜야 할 필요가 있다. 본 연구는 실내에서 작은뿌리파리에 대한 대량사육시스템을 구축하고 생태적 특성을 연구하였다. 작은뿌리파리의 온도별 발육을 조사한 결과, $20^{\circ}C$에서 부화율, 용화율, 우화율이 가장 높았으며, 성충을 제외한 발육기간이 20.8일로 가장 짧았다. 성충수명은 온도가 높아질수록 수명이 짧아졌으며, $20^{\circ}C$에서 평균 144개로 가장 많이 산란하였다. 작은뿌리파리 유충 사육배지 조성이 유충 발육에 미치는 영향을 알아본 결과, 물한천배지와 감자디스크배지가 부화율 84.7, 84.4%로 높았으며, 유충기간은 감자디스크배지가 14.7일로 가장 짧았다. 용화율, 우화율은 감자디스크배지가 85.2, 82.6%로 가장 높았고 산란수도 125.6개로 가장 높았다. 우화케이지에서 생육배지를 선발한 결과, 우화율은 원예용 상토 50% + 톱밥 25% + 잘게 간 감자 25% 배지가 접종 14일차의 우화율이 88.4%로 가장 높았다. 우화케이지의 생육배지 적정 접종밀도는 유충 1,000개 접종 시 84.7%로 가장 높았고, 유충 3,000, 5,000, 7,000개 접종시 81.4, 58.8, 38.7%로 유충 접종량이 많을수록 우화율이 낮았다. 위 실험 결과에 따라 작은뿌리파리의 대량사육시스템의 사육단계별 자세한 사항을 정리하였다.

우리나라 양록업 현황 및 환경 실태 조사 (On­farm Survey on Deer Farming Situation and Environment in Korea)

  • 성시흥;문상호;전병태;이승기
    • 한국축산시설환경학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.123-130
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    • 2003
  • 본 연구에서는 우리나라 양록가에 대한 일반현황 및 사육현황을 파악하고, 사료조달현황 및 양록 경영 현황, 양록 산업의 당면과제 등을 조사 분석하여 양록가 및 정부시책에 필요한 기초 자료를 제시하고자 하였으며 그 결과는 다음과 같다. 1. 조사농가의 경영주 연령은 40대 이상이 84%로 대부분이었으며, 20대는 1%에 불과하였는데 이는 젊은층의 농업기피 현상과 무관하지 않다고 추측된다. 경영주의 학력은 대졸이상이 53%로 다른 농업분야에 비하여 비교적 높았으며, 양록업 종사전의 직업은 원예, 공직 등이 대부분으로 양록업의 국제 경쟁력을 확보하기 위해서는 이들에 대한 전문교육이 필요한 것으로 판단된다. 경영형태는 부업형태가 53%로 가장 많았으며, 전업형태는 전에 비하여 상당히 감소하였는데 이는 녹용의 개별 판매 외에는 별다른 판매방법을 갖고 있지 못한 양록가들이 전업형태를 유지하는 것에 대한 위험부담 기피현상 때문이라 생각된다. 양록업 종사 동기는 다른 가축에 비하여 더럽지 않고(95%), 소득수준이 높으며(75%), 노동력이 적게 들기 때문에(51%) 택하는 것으로 나타났다. 2. 조사농가의 대부분이 꽃사슴과 엘크를 사육하고 있는 것으로 대답하였으며, 꽃사슴 및 레드디어는 감소한 대신 엘크사육은 크게 증가한 것으로 나타났는데 이는 녹용 생산량과 밀접한 관계가 있는 것으로 생각되어 앞으로도 이런 추세는 계속되리라 생각된다. 사슴의 확보방법은 자가 생산(51%), 외부구입(30%) 등이었으며 사슴의 외부 구입 시에는 유통업자를 통한 구입이 대부분으로, 이에 대해 많은 양록가들이 불만족을 표시하여 공신력 있는 기관이나 단체의 역할이 필요한 것으로 생각된다. 3. 양록가들이 양록 현장에서 느끼는 가장 어려운 점 중의 하나는 사료조달에 관한 것으로, 주 사료로는 많은 양록가들이 일반 배합 사료를 구입하여 먹이는 것으로 조사되었으며, 사슴 전용 사료 이용은 28%에 불과하여 우리나라 실정에 알맞은 전용 사료의 개발이 필요한 것으로 판단된다. 조사료로는 주로 볏짚, 알팔파건초, 섬유질사료, 떡갈잎 등을 먹이는 것으로 나타나 조사료의 대부분이 수입에 의존하는 품목인 바 우리나라 고유의 조사료 개발에 대한 연구가 필요한 것으로 생각된다. 4. 양록업을 통한 조수입은 3천만원 이하가 대부분(80%) 이었으며, 양록 생산비 중 사료비가 차지하는 비중이 57%로 사료의 대부분을 수입에 의존하고 있는 우리나라의 현실을 감안할 때 사료비 절감을 위한 대책들이 시급히 강구되어야 한다. 5. 양록업의 당면과제 및 애로점에 대해서는 사슴 및 녹용을 이용한 다양한 가공품 개발 미흡, 녹용판매 및 사료조달의 어려움, 과학적 사양관리 체계 개발 미비 등을 지적하여 정부와 학계의 합리적인 정책 수립 및 체계적인 연구가 필요한 것으로 생각된다.

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시설원예(施設園藝) 작물(作物)에서 토착(土着) VA균근균(菌根菌)에 관한 연구(硏究) -III. 토착(土着) VA 균근균(菌根菌) 접종효과 (Studies on the Indigenous Vesicular-Arbuscular Mycorrhizal Fungi(VAMF) in Horticultural Crops Grown Under Greenhouse -III. Effects of the Indigenous VAMF Inoculation on the Early Growth and the Subsquent Growth after Transplanting of Greenhouse Grown Crops)

  • 손보균;양원모;김광식
    • 한국토양비료학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.99-107
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    • 1992
  • 공시작물(供試作物) 오이, 토마토, 가지, 고추 및 멜론의 육묘단계(育苗段階)를 포함(包含)한 초기생육(初期生育)에 토착(土着) VA균근균(菌根菌)의 접종효과를 구명(究明)하기 위해 수행(遂行)한 실험결과(實驗結果)는 다음과 같다. 건물중(乾物重), 초장(草長), 엽면적(葉面積) 등에서 공시(供試)된 5개 작물(作物) 모두 VA균근균(菌根菌)의 접종효과를 보였는데 오이의 경우 엽면적(葉面積)에서 유의성(有意性)있는 차이(差異)를 보이고, 초장(草長)은 정식(定植) 후인 출아(出芽) 후 6주부터 고도(高度)의 유의성(有意性)이 인정(認定)되었다. 토마토의 경우는 엽면적(葉面積)과 초장(草長)에서 전(全) 조사기간(調査時期)에 토착(土着) VA균근균(菌根菌) 접종처리(接種處理)에서 지상부(地上部) 건물중(乾物重)에 대한 VA균근균(菌根菌) 접종효과는 정식(定植) 후에 유의성(有意性)있는 차이(差異)가 인정(認定)되었다. 멜론의 초장(草長)과 지상부(地上部) 건물중(乾物重)에서 전(全) 조사기간(調査期間)에 유의성(有意性)있는 VA균근균(菌根菌) 접종효과를 보이고 인정(認定)되었고 뿌리 신선중(新鮮重)에서도 출아(出芽) 후 4주부터 고도(高度)의 유의성(有意性)이 인정(認定)되었다. 가지의 경우에 지상부(地上部) 건물중(乾物重)의 경시적(經時的) 조사결과(調査結果) 출아(出芽) 후 4주부터 유의성(有意性)있는 VA균근균(菌根菌) 접종효과가 인정(認定)되었으며, 초장(草長)의 경우도 이식(移植) 후에 유의성(有意性)있는 차이(差異)를 나타냈으며, 엽면적(葉面積)과 지상부(地上部) 신성중(新鮮重)은 출아(出芽)후 8주, 12주 조사시(調査時)에 유의성(有意性)이 인정(認定)되었다. 고추의 엽면적(葉面積)에서 VA균근균(菌根菌) 접종효과가 초기(初期)부터 크게 나타났고 지상부(地上部) 건물중(乾物重) 및 신선중(新鮮重)도 출아(出芽) 후 4주를 제외(除外)한 전(全) 조사기간(調査時期)에 유의성(有意性)있는 차이(差異)를 나타냈다. 공시(供試)된 작물(作物)의 VA균근균(菌根菌) 감염률(感染率)은 생율(生育)의 진전(進展)에 따라 증가(增加)되었으며, 고추를 제외(除外)한 나머지 작물(作物)에서 이식(移植) 후 1주경에는 떨어졌으나 출아(出芽) 후 8주의 조사시(調査時)에는 다시 회복(回復)되어 출아(出芽)후 12주에 50% 내외(內外)의 감염률(感染率)을 보였고, 출아(出芽) 후 12주의 공시작물(供試作物) 근권(根圈)중 포자밀도(胞子密度)는 건토(乾土) 50g당 $72.7{\pm}26.3{\sim}100{\pm}10.3$개의 수준(水準)이었으며 오이와 토마토에서 높은 경향(傾向)이었다. 지상부(地上部) 식물체(植物體)의 무기성분(無機成分) 분석결과(分析結果)에서 전(全) 질소(窒素)는 VA균근균(菌根菌) 접종처리(接種處理)에서 낮은 함량(含量)을 보였고, 인산(燐酸)은 토마토와 고추에서, 가리(加里)는 오이와 가지에서, 석회(石灰)는 토마토, 고토(苦土)는 토마토와 멜론에서 가장 높은 함량(含量)을 나타냈으며, 미량질소(微量窒素)인 철(鐵), 아연(亞鉛), 망간 및 구리 등의 함량(含量)에서도 VA균근균(菌根菌) 접종효과가 인정(認定)되었지만 가지에서는 오히려 낮은 흡수량(吸收量)을 보였다.

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백합나무 양묘방법에 따른 묘목품질 비교 (Quality of Yellow Poplar (Liriodendron tulipifera) Seedlings by the Method of Seedling Production)

  • 유근옥;송정호;최형순;권해연;권용락
    • 한국산림과학회지
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    • 제96권3호
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    • pp.307-316
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    • 2007
  • 최근에 경제조림수종으로 확대 보급되고 있는 백합나무는 타 수종에 비하여 충실종자율 등이 낮아 묘목생산이 용이하지 않다. 이에 조림활착률과 유시생장이 빠른 묘목 생산 기술 개발을 시도하였다. 백합나무 종자를 육묘상자에 상토와 종자 복토 재료를 각각 달리하여 파종하였고, 시험장소는 난방시설을 하지 않은 비닐 온실(비가림 온실)에서 시행하였다. 각 처리에서 발아율은 모래를 상토로, 배양토를 종자 덮기 재료로 사용한 처리구에서 가장 우수한 성적을 보였으나 발아가 완료된 후 포지 이식시기에 도달한 유묘(엽수가 자엽을 포함하여 3~4장을 형성하였을 때)의 묘고, 뿌리 길이, 뿌리 수, 건중량은 모래상토에서 가장 불량하게 나타났다. 시중에서 판매하고 있는 원예용 상토 TKS-2가 유묘의 생장에 미치는 영향을 검토하기 위해 TKS-2를 각각의 상토에 1 : 1(v/v)로 혼합하여 시험한 결과, 비교구보다 묘고 등 유묘의 형태적인 특성에서 충실한 유묘가 생산되었다. 이는 상토에 함유되어 있는 유기물 및 비료성분이 묘목의 생장에 영향을 준 것으로 판단된다. 비가림 온실에서 생산한 유묘를 6월 2일에 일반 노지 묘포에 이식하여 생장 모형(형태)을 조사한 결과, 이식 2개월 후인 8월 초순부터 10월 초순까지 급속한 생장을 보여 이 시기에 자란 수고와 근원 직경은 전체 생장량의 85.6%와 71.3%에 해당하는 것으로 나타났다. 비가림 온실을 이용하여 생산한 묘목과 포지에 직접 파종하여 얻은 묘목의 형질의 차이를 구명하기 위하여 조림용 규격 묘목의 최대 생산본수를 조사하였다. 포지에 직접 파종하여 생산한 경우 규격묘목의 생산본수는 최대 $m^2$ 당 35본이었으나, 비가림 온실을 이용한 경우 규격묘목의 생산본수는 56본에서 64본까지 가능하였다. 또한, 두 가지 방법으로 생산한 묘목의 뿌리의 형태적 특성을 조사 분석한 결과, 주근과 측근에서는 차이가 없었으나, 세근 수에서 통계적인 유의성이 인정되었으며 비가림온실 육묘가 우수한 것으로 나타났다. 두 가지 형태로 생산된 묘목들을 산지에 조림하여 4년간 생육 상황을 조사한 결과, 비가림 온실을 이용하여 생산한 묘목의 조림활착률 및 유시생장의 우수성을 인정할 수 있었다.

CFD 시뮬레이션을 이용한 시설원예단지 여름철 외부 열환경 특성 및 개선방안 (A Characteristics and Improvement of Thermal Environment in Summer of Protected Horticulture Complex Using CFD Simulation)

  • 손진관;공민재;최덕규;강동현;박민정;윤성욱;이승철;이시영
    • 농촌계획
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    • 제24권3호
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    • pp.73-86
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    • 2018
  • Agricultural or rural landscape provides various ecosystem services. However, the ecosystem services function is declining due to various environmental problems such as climate change, land use change, stream intensification, non-point pollution and garbage. The A1B scenario predicts that the mean air temperature of South Korea will rise $3.8^{\circ}C$ degrees celsius in 2100. Agricultural sector is very vulnerable to climate change, so it must be thoroughly predicted and managed. In Korea, the facility horticulture complex is 54,051ha in 2016 and is the 3rd largest in the world(MAFRA, 2014). Facilities of horticultural complexes are reported to cause problems such as groundwater decrease, vegetation and insects diversity reduction, landscapes damage and garbage increase, compared with the existing land use paddy fields. Heat island phenomenon associated with climate change is also accelerated by the high heat absorption of horticultural sites. Therefore, we analyzed the heat island phenomenon occurring in the facility of horticultural complex in Korea. As an improvement measurement, I examined how much air temperature is reduced by putting the channel and the open space. In the case of the Buyeo area, the Computational Fluid Dynamics (CFD) simulation was analyzed for the average summer temperature distribution in the current land use mode at $38.9^{\circ}C$. As an improvement measurement, CFD simulation after 10% of 6m water channel was found to have an effect of lowering the summer temperature of about $2.7^{\circ}C$ compared with the present average of $36.2^{\circ}C$. In addition, CFD simulations after analyzing 10% of the open space were analyzed at $34.7^{\circ}C$, which is $4.2^{\circ}C$ lower than the present. For the Jinju area, CFD simulations were analyzed for the average temperature of summer at $37.8^{\circ}C$ in the present land use pattern. As an improvement measure, CFD simulations after 10% of 6m water channel were found to have an effect of lowering the summer temperature of about $2.6^{\circ}C$ compared to the current average of $35.2^{\circ}C$. In addition, CFD simulations after analyzing 10% of the open space were analyzed at $33.9^{\circ}C$, which is $3.9^{\circ}C$ lower than the present. It can be said that the effect of summer temperature drop in open space and waterway has been proven. The results of this study are expected to be reflected in sustainable agriculture land use and used as basic data for government - level policy in land use planning for climate change.

아위느타리와 백령느타리의 종간교잡 품종 '크리미'의 육성 및 특성 (Breeding and characterization of 'Creamy', a new interspecific hybrid between Pleurotus ferulae and P. tuoliensis)

  • 오민지;신평균;임지훈;오연이;장갑열;공원식
    • 한국버섯학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.224-229
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    • 2019
  • 국내에서 가장 많이 재배되고 있는 버섯은 느타리류로 일반느타리와 큰느타리(새송이) 두 품목이 대부분을 차지한다. 그 중에서 큰느타리는 자동화 시설이 확대되면서 생산량이 크게 증가하였으며, 저장성이 우수하여 수출되는 버섯의 주요 품목 중 하나로 자리잡았다. 그러나, 생산량이 점차 증가하면서 가격이 다소 하락하였고 이에 생산자는 큰느타리를 대체할 수 있는, 소비자는 버섯 시장의 선택의 폭을 넓힐 수 있는 새로운 버섯 품목 개발을 요구해 왔다. 이에 따라, 국립원예특작과학원에서는 중국 등 아시아에서 맛과 향이 우수하여 고품질로 생산되고 있는 백령느타리와 아위느타리를 종간교잡하여 '크리미'라는 품종을 개발하였다. 기존에 육성된 품종 및 수집된 유전자원을 재배하여 형태적 특성검정을 하였고, 아위느타리 품종 '비산2호(KMCC00430)' 와 백령느타리 유전자원 'KMCC00461'을 모본으로 선발한 뒤 각 모본으로부터 단포자를 분리하여 mono-mono 교잡하였다. 약 1,000 조합의 교잡을 하였고, 그 중 73계통이 교잡이 확인되어 재배시험 및 자실체특성조사를 수행하였다. 그 중 갓이 밝은 연백색이며 대가 굵고 곧아 품질이 우수한 '7773' 계통을 최종선발하였고 '크리미'라고 명명하였다. '크리미'의 균사생장 적온은 25~30℃이고, 자실체 생육온도는 16℃이다. 농가에서 대량생산시험 후 현장평가회 및 시식회를 개최해 본 결과, '크리미'의 수량이 대조구 '백황'보다 약 5% 증수되었고, 기존 아위느타리 품종 '비산2호'에 비해 식감과 맛이 더 우수하며, 아위×백령느타리 품종 '백황'보다 자실체 형태가 더 우수하여 고품질로 판매가 가능할 것이라는 평가를 얻었다. 큰느타리와 다르게 밝은 연백색인 갓을 가졌으며, 식감과 향이 더 우수한 아위×백령느타리 신품종 '크리미'가 앞으로 버섯 농가의 새로운 소득 창출과 버섯 시장의 품목 다변화에 이바지할 것을 기대해 본다.

온실용 다겹보온자재의 보온성 비교 -Hot box 시험 결과를 중심으로- (Comparison of Thermal Insulation of Multi-Layer Thermal Screens for Greenhouse: Results of Hot-Box Test)

  • 윤성욱;이시영;강동현;손진관;박민정;김희태;최덕규
    • 생물환경조절학회지
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    • 제28권3호
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    • pp.255-264
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    • 2019
  • 본 연구에서는 현장 온실농가에서 수명이 다하여 교체작업이 이루어진 총 4종의 다겹보온자재를 채취하여 해당 사용기간별 보온성의 변화를 비교하기 위해 여기서 고안된 Hot box 시험이 실시되었다. 4종의 다겹보온자재는 마트지, 부직포, PE폼 및 화학솜 등이 주요 재료로서 다겹보온자재별로 이 재료들이 서로 다르게 조합된 형태였다. 이 4종의 다겹보온자재를 시편($70{\times}70cm$)으로 제작하여 Hot box 시험을 통해서 대상시편별로 온도 하강률, 열관류율 및 열전도저항 등이 측정되었다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 본 연구에서 사용된 다겹보온자재들에 대하여 적절한 보온성능을 기대할 수 있는 사용기간은 약 5년 정도로 예상되었다. 다겹보온자재의 재료조합에 대하여 다겹의 PE폼을 적용하여 상대적으로 보온성을 높일 수 있으나 다겹보온자재 내에서 공기 단열층을 형성하는 화학솜에 비해 보온성능에 대한 기여가 현저히 낮은 것으로 판단되었다. 다겹보온자재에 대하여 적절한 보온성능을 기대하기 위해서는 기본적으로 화학솜과 같은 공기 단열층을 형성하는 기능이 있는 재료가 다겹보온자재에 포함되어야 될 것으로 판단되었다. 본 연구에서 고안된 Hot box 시험을 통해 다겹보온 자재의 온도 하강률, 열관류율 및 열전도저항 등이 적절하게 측정되었다. 그러나 본 연구는 사용이 완료된 다겹보온자재의 채취 어려움으로 총 4종의 다겹보온자재만 고려되었으며, 이는 비교적 적은 사례로 통해 얻어진 결과라 할 수 있으며, 본 연구의 한계이다. 향후 관련 연구를 통해 더 많은 사례들이 조사 및 보완되어야 될 것이다.

스마트온실 배양액 관리를 위한 클라우드 기반 데이터 분석시스템 설계 (Design of Cloud-Based Data Analysis System for Culture Medium Management in Smart Greenhouses)

  • 허정욱;박경훈;이재수;홍승길;이공인;백정현
    • 한국환경농학회지
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    • 제37권4호
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    • pp.251-259
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    • 2018
  • 스마트온실에서 사용하고 있는 다양한 종류의 수경배양액 관리와 관련하여 ICT 기술을 활용한 작물생육 기반 배양액 제어시스템 개발을 위하여, 본 연구에서는 작물 생육단계별 시용배양액의 성분변화를 모니터링하고 이들 실측 데이터를 바탕으로 한 클라우드 기반 데이터 분석시스템을 설계하였다. 수집한 데이터 분석 및 시스템 구축을 위하여 인공광 스마트 온실에서 사용하는 관행의 무기 배양액, 기존 액비 및 폐기 농업부산물 유래 제조액비 등 수종의 배양액을 공시하였으며, 수경재배 작물 생육단계별 시용 배양액내 성분 변화패턴을 모니터링하였다. 발색법에 의한 흡광광도법을 활용하여 $NH_3-N$, $NO_3-N$, $NO_2-N$, $SiO_2$, $PO_4^{3-}$ 및 Cu 등 총 9종의 성분농도 변화를 산출하고 작물의 기초 생육량을 조사하였다. 각 작물의 기초 생육량 데이터는 오픈스택 클라우드 시스템에서 생성된 가상머신(Virtual machine)에 관계형 데이터베이스를 구축하여 수집 항목별로 분류 저장하였다. 저장된 작물별 배양액의 성분변화와 생육량 데이터는 노드제이에스(Node. js) 웹 프레임워크(Framework)를 통해 매주 수집된 데이터를 가시화하여 제공한다. 클라우드 기반 데이터베이스를 구축을 통하여 배양액 성분 실측치 비교와 작물 생육상황은 사용자 스마트 디바이스(Smart devices)를 활용, 작물종과 배양액 성분을 순차적 선택하고, 각 데이터의 비교 및 분석을 시계열 그래프로 실험 결과를 가시화할 수 있도록 하였다. 본 연구에서 개발한 클라우드 기반 데이터 분석시스템 스마트온실내 수경배양액 성분변화 및 재배 작물의 생육을 정기적으로 모니터링한 실측치를 기반으로 데이터베이스를 구축한 것으로 시설재배지나 인공광 스마트온실 등 다양한 농업현장에서 생육관리를 위하여 활용할 수 있다.

온실 환경요인의 공간적 및 수직적 특성 분석과 온실 종류에 따른 이산화탄소 농도 비교 (Analysis of Spatial and Vertical Variability of Environmental Parameters in a Greenhouse and Comparison of Carbon Dioxide Concentration in Two Different Types of Greenhouses)

  • 정영애;장동철;권진경;김대현;최은영
    • 생물환경조절학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.221-229
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    • 2022
  • 본 연구는 환경측정용 센서 위치에 따른 온실 환경의 공간·수직적 특성을 조사하고 온실 종류에 따른 온도, 광도 및 CO2 농도 간의 상관관계를 구명하고자 수행하였다. 벤로형 온실의 공간적인 5지점을 선정한 후 각 지점에서 대표적 작물의 수직적 높이 4지점과 지면부, 지붕 공간에 온도, 상대습도, CO2, 엽온 및 광센서를 설치하였다. 벤로형 온실과 반밀폐형 온실에서 온도, 광도 및 CO2 농도 변화의 관계성을 Curve Expert Professional 프로그램을 이용하여 비교하였다. 벤로형 온실의 공간적 위치에 따른 편차는 CO2 농도가 다른 요인보다 큰 것으로 나타났다. CO2 농도는 평균 465-761µmol·mol-1 범위였고, 편차가 가장 큰 시간대는 오후 5시였으며, 최고 농도는 액화 탄산가스 공급장치의 메인 배관(50Ø)과 가까운 위치인 중앙 후부(Middle End, 4ME)에서 646µmol·mol-1, 최저농도는 좌측 중앙(Left Middle, 5LM)에서 436µmol·mol-1이었다. 수직적 위치에 따른 편차는 온도와 상대습도가 다른 요인보다 큰 것으로 나타났다. 평균 기온의 편차가 가장 큰 시간대는 오후 2시대이며, 최고 기온은 작물 위 공기층(Upper Air, UA)에서 26.51℃, 최저 기온은 작물의 하단부(Lower Canopy, LC)에서 25.62℃였다. 평균 상대습도의 편차가 가장 큰 시간대는 오후 1시대로 나타났으며, 최고 습도는 LC에서 76.90%, 최저 습도는 UA에서 71.74%이다. 각 시간대에 평균 CO2 농도가 가장 높은 수직적 위치는 지붕 공간 공기층(Roof Air, RF)과 시설 내 지면(Ground, GD)이었다. 온실 내 온도, 광도 및 CO2 농도의 관계성은 반밀폐형 온실의 경우 결정계수(r2)가 0.07, 벤로형 온실은 0.66이었다. 결과를 종합하여 볼 때, 온실 내 CO2 농도는 공간적 분포, 온도와 습도는 작물의 수직적 분포 차이를 측정하여 분석할 필요가 있고 환기율이 낮은 반밀폐형 온실의 경우 목표 CO2 시비 농도가 일반 온실과 다르게 설정해야 할 것으로 판단된다.