시설원예는 노지원예와 달리 인위적인 환경조절을 통하여 주년안정생산이 가능하여야 하고 단위면적당 생산성을 증대시키면서 품질향상을 극대화시키는 것이 생산의 목표이다. 따라서, 주년안정생산을 위하여 고온기에 작물생산이 가능하도록 시설내 고온환경을 조절해야할 것이다. 고온환경을 조절하기 위한 냉방방식에는 자연환기 및 팬을 이용한 온실내부의 공기를 치환하는 방법, 온실내ㆍ외부에 차광망을 설치하여 온실내로 유입되는 일사량의 일부를 차단하는 방법, 수분증발을 통하여 온실내부의 잠열을 빼앗는 증발냉각방식, 히트펌프나 에어컨을 이용한 기계적인 방법이 이용되고 있다. (중략)
최근 온실이 현대화, 대형화, 고정화 및 자동화와 함께 주년생산을 위한 년중 재배체계가 도입되면서, 여름철 작물의 생육환경 조성을 개선하기 위하여 기존의 방법보다 더욱 적극적인 냉방시스템을 활용하게 되었다. 지금까지 알려진 여름철 주간 온실냉방방식에는 여러 가지 있으나, 그 중에서 물의 기화열을 이용한 패드 ㆍ 팬방식, 미스트 ㆍ 팬방식, 포그 ㆍ 팬방식의 증발냉각법이 주를 이루고 있다. (중략)
본 연구에서는 양봉사 내부환경을 보다 효율적으로 조절할 수 있는 환기팬 작동방식을 구명하기 위하여 시뮬레이션을 통해 얻어진 환기팬 작동방식에 대한 연 구결과를 양봉사에 직접 적용하여 실험을 실시하였으며, 양봉사 내부의 온도 및 습도변화에 대한 시율레이션과 실험결과를 비교 ${\cdot}$ 분석하여 양봉사 설계시 양봉사 열환경 해석 프로그램의 적용성을 검토하고, 실험결과를 이용하여 환기팬 작동방식별 양봉사 내부환경의 조절 성능을 분석하였다. 기 개발된 양봉사 열환경 해석 프로그램은 앞으로 양봉사 설계에 적절하게 이용할 수 있을 것으로 판단되었다. 외부기온이 비슷한 조건에서는 환기팬 작동방식 B의 경우가 A의 경우보다 양봉사의 내부온도가 대체로 더 낮았으며, 평균적으로 벌통 내부는 2.8$^{\circ}C$, 양봉사 내부는 2.1$^{\circ}C$ 더 낮았다. 이것은 Lee 등(1998b)이 제시한 환기팬 작동방식에 따라 양봉사 내부의 승온억제를 최고 2.8$^{\circ}C$까지 할 수 있다는 내용을 뒷받침하는 실험결과이다. 환기팬 작동방식 A와 B 모두 꿀벌이 월동하기에 적합한 상대습도 범위 (50~75%) 였으나, 방식 B가 A 보다 양봉사 내부 습도의 최고 및 최저편차가 약 2%, 평균습도가 약 5% 적게 나타나 습도환경조절에 있어 좀 더 안정적인 것으로 판단되었다. 따라서 환기팬 작동방식 B는 A 에 비하여 양봉사 내부환경조절 성능이 더욱 우수하고 효율적인 것으로 판단되었다.
멜론은 다른 과채류에 비해 재배방식이나 관리방법이 품질에 미치는 정도가 큰 편이다. 품질이 우수한 멜론을 생산하기 위해서는 품질과 관련이 있는 재배환경을 정확히 이해해야 한다. 또한 고품질 다수와 관리의 자동화 등에 접근하기 위해 멜론의 양액재배가 시도되고 있고 일본을 중심으로 농가에 실용화된 예도 않다. 그러나, 현재 우리나라에서 양액재배 방식에 따른 멜론생산에 관한 보고는 그렇게 많지가 않은 실정이다. (중략)
최근들어 토양재배에서 관비재배, 관비재배에서 양액재배방식으로 전환하려는 농가가 급속히 늘고 있어 시대가 변천하면서 시설재배방식은 더욱 생력적이고 효율적인 농업방식으로 발전하고 있다. 이는 시설의 구조나 형태가 작물생육에 적합한 환경을 제공하기 위하여 지속적으로 개선되어 왔고, 또한 토양재배시 초래되는 연작장해를 회피하기 위한 농가의 요구가 반영된 결과이다. (중략)
분화 양액 재배에 있어서 저면 관수 방식은 두상 관수 방식 보다 더 널리 사용되고 있다. 저면 관수 방식의 장점으로는 지상부에 물이 닿지 않아 고품질의 식물체 생산 가능, 균일한 크기의 식물체 생산 가능, 물과 양분의 사용의 줄임 등이 있다 (Newman, 1999). 현재 유럽은 저면 관수방식의 대표적인 ebb-and-flow 시스템이 상용화 되어있으며, 북미에서도 점점 그 사용 비율이 증가하고 있다 (Biernbaum, 1990). (중략)
수경재배 방식은 고품질의 작물생산, 토지의 고도이용, 연중재배 등과 같은 측면에서 많은 관심을 같게 되었다. 최근 선진국을 중심으로 작물생산에서 종합적인 환경제어기술, 생산과정의 자동화 및 계획 생산을 목적으로 하는 식물공장이 등장하게 되었다. 그러나 이들 재배방식간에 작물생산과정에서 재배환경의 차이로 인한 작물의 생리생태적 변화를 연구한 문헌은 미흡한 편이다. (중략)
최근 작물의 공장적 재배는 $\boxDr$식물공장$\boxUl$이라는 단어로 대표되는, 새로운 재배방식의 하나로서 세계적으로 주목받고 있다. 식물공장(plant factory or factory- style plant production system)이라는 단어의 의미와 같이 $\boxDr$시설내의 작물을 공장제품의 생산과 동일하게 재배하는 시스템$\boxUl$이다. 즉 자연환경에 의존하지 않고 인공환경하에서 식물을 공장적으로 재배하는 방식을 의미한다. 이를 위해서는 지하부의 양액, 지상부의 온습도, 탄산가스, 광 등에 대한 고도의 환경제어 및 작업의 자동화가 필요하다.(중략)
과실의 형질을 비파괴적으로 추정하는 방식은 파괴적 추정방식에 비해 연속적으로 측정이 가능하여 생육상태를 상세히 분석할 수 있으며, 같은 과실에 대하여 반복하여 측정할 수 있는 장점을 지닌다는 점에서 생장분석에 유용하게 사용되고 있는 방식이다. 또한 비파괴적 추정은 simulation에 의한 자동화 등에 적용할 수 있어 최적생장조건을 설정하는데 사용되며, 다량의 과실을 자동선별 및 자동수확하는데 이용될 수 있다. (중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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