• 스마트미디어저널
• /
• 제13권2호
• /
• pp.16-22
• /
• 2024

Greenhouse provides opportunities to have big yield effectively and efficiently. However, many resources are required, such as fertigation, a kind of solution of nutrient. Resources supply is essential to cultivate crops. Inadequate supply will hinder plant growth whereas the surplus results in waste. In this paper, we are especially interested in the fertigation supply. Further, excess fertigation leads to drainage which is difficult to purify and threatens the environment. To address this challenge, we aim to predict the desired amount of fertigation. To achieve this objective, we first establish a prototype to record the climate conditions inside a rose greenhouse using Internet of Things sensors. Simultaneously, the desired fertigation amount is obtained with the help of weight scale and historical data of fertigation supply and drainage. Second, a method is proposed to predict the desired fertigation by taking the sensors' data as input, with a time-series model. Extensive experimental results suggest the potential of our objective and method. To be specific, our method achieves an average MAE 0.032 in the validation datasets.

• 농업과학연구
• /
• 제41권4호
• /
• pp.385-390
• /
• 2014

To evaluate the impact of nitrogen fertigation on crop growth and $NO_3$-N concentration in the soil solution, field experiment for cucumber cultivation during spring and fall season were carried out in on-farm located in Byeongcheon-myeon, Chunan-si, Chungcheonnam-do. Supplying nitrogen of 120-150 mg/L by fertigation device into soil per week reached to maximum yields of cucumber fruits. However, cucumber growth did not show any significant difference between nitrogen levels. Nitrogen supply of 400 mg/L, highest N levels, did not affect cucumber growth. Difference between green values of cucumber leaves using RGB scores were closely related with cucumber yields, and therefore, this results suggests that green values of cucumber leaves could be used as a way of determining the application rates of nitrogen for cucumber cultivation period under fertigation system.

• 한국유기농업학회지
• /
• 제7권2호
• /
• pp.115-124
• /
• 1999

돈분뇨 정화 처리수를 이용하여 시설재배 토양에서 고추를 관비재배시 관비량(표준시비량의 질소 50%, 75%, 및 100%) 및 관비간격(관수시마다, 1주 간격 및 2주 간격 관비)이 작물의 생육, 수량 및 토양의 화학성에 미치는 영향을 구명하고자 수행되었다. 돈분뇨 정화 처리수 관비구의 고추 초기생육은 표준시비구와 대등하나 돈뇨 관비량이 증가할수록 양호하였고, 후기생육 및 총수량은 75% N 관비구에서 가장 좋았다. 고추잎의 질소, 인산, 가리 등 무기성분함량과 엽록소함량은 돈뇨관비량이 증가할수록 높아지는 경향이었다. 한편 생육초기의 착과율은 각분지 공히 돈뇨량이 증가할수록 높았고, 50% N 관비구에서 가장 낮았다. 시험후 토양의 무기성분 함량은 돈뇨관비량이 많을수록 pH는 다소 낮아지는 반면, EC, 인산, 치환성 가리 등은 증가하는 경향이었으나 표준 시비구보다는 낮은 수준이었다. 관비간경에 따른 고추생육과 수량의 차이가 없었고, 토양의 화학성도 큰 변화를 보이지 않아 돈분뇨 정화처리수의 인위적 보충이 필요없는 간이자동관수장치에 의해 관수시마다 관비하는 것이 좋을 것으로 판단되었다.

• 한국환경농학회지
• /
• 제26권4호
• /
• pp.306-312
• /
• 2007

토마토의 생육, 수량, 물과 질소 이용율 등에 미치는 질소 관비 처리효과를 살펴보기 위하여 토양검정시비량의 0%, 40%, 60%, 80%, 100%에 해당하는 질소량은 15회에 걸쳐 토마토에 점적관비 하였으며, 질소 점적관비 효과는 질소관행시비구(기비와 추비를 60:40의 비율로 표층시비)와 비교하였다. 질소관비량 증가로 토마토의 초장과 건물중은 증가하였으나, 경경은 현저한 차이가 없었다. 질소관비량 증가에 따른 상품과실수 증가로 토마토수량은 증가하였다. 질소관비처리구의 과실수량은 질소관비처리량에 따라 $9{\sim}33%$ 가량 증가하였으며, 토양검정시비량의80%(NF80처리구)에 해당하는 $176kg\;ha^{-1}$의 질소 관비시(96.6 mg $L^{-1}$) 과실은 최대수량을 보였다. 질소관비량 증가로 토마토 부위별 건물중과 질소흡수량은 증가하였다. 전체건물중 대비 과실 중량의 비율은 관행에 비해 질소관비처리구들에서 $2.6{\sim}5.3%$ 증가하였고, 과실중 질소분배량은 $3.7{\sim}21.7%$ 가량 증가하여 질소 관행처리에 비해 질소 관비처리구에서 과실로의 질소분배 및 동화산물 전이가 효과적으로 진행되는 것으로 판단되었다. 한편 질소 관비량 증가로 인한 질소흡수량은 증가하였으나, 질소 흡수율은 감소하는 경향이었다. 그럼에도 불구하고 질소관비처리구의 질소흡수율은 $71.8{\sim}102.3%$ 범위로서 질소관행 처리구의 45%와 비교할 때 현저하게 높았다. 반면에 질소관비처리구의 물이용효율성은 $327{\sim}361kg/ha\;cm^{-1}$로서 관행 질소 처리구의 $324kg/ha\;cm^{-1}$보다 높았으며, NF80 처리구의 경우 $361kg/ha\;cm^{-1}$으로 가장 효율적으로 물을 이용한 것으로 나타났다. 결과적으로 과실의 상품수량, 상품율, 물 이용효율성 등을 고려할 때, 토양검정시비량의 80%에 해당하는 질소량을 관비시 토마토의 생육 및 수량 증가에 가장 효과적인 것으로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제45권4호
• /
• pp.492-496
• /
• 2012

시설재배 참외재배시 적정 관비액 농도조성 결정을 위하여 질소, 인산, 칼리 3요인에 대한 참외 수량반응에 대하여 반응표면분석을 실시한 결과 최대 수량을 나타내는 관비액 농도는 질소 $108.3mg\;L^{-1}$, 인산 $54.8mg\;L^{-1}$, 칼리 $158.3mg\;L^{-1}$으로 조사되었고 참외의 최대수량은 $2,966.8kg\;10a^{-1}$으로 분석되었다. 관행재배에 비하여 관비재배시 인산흡수량 증가는 없었으나, 질소 관비처리시 관비재배 처리구에 비해 약 33.3%의 질소흡수량 증가가 있었으며 (p < 0.001), 칼리의 경우 관비 처리구는 약 15.7%의 칼리흡수량 증가가 있었다 (p < 0.01). 참외의 수량도 관비재배 처리구에서 $2,678{\pm}75.50kg\;10a^{-1}$으로 관행처리구 $2,177{\pm}63.01kg\;10a^{-1}$보다 23% 정도 증수되었으며 (p<0.001), 관비처리와 관행처리간 토양화학성 차이는 없었다.

• 현장농수산연구지
• /
• 제17권1호
• /
• pp.57-71
• /
• 2015

본 연구에서는 산업분야에서 다양하게 이용되고 있는 연동펌프를 농축양액 주입장치로 사용한 관비장치를 개발하고 성능시험을 실시하였으며, 얻어진 결과는 다음과 같다. 튜브 내경별, 회전수별, 롤러수별 유량특성 시험결과 펌프 회전속도가 빨라짐에 따라 유량은 직선적으로 증가하였으며, 튜브 내경이 커질수록 기울기도 커졌으며, 롤러수가 3개일 때가 4개일 때의 유량 보다 더 많은 것으로 나타났다. 또한 튜브재질에 있어서는 복원력이 우수한 재질의 노프렌 튜브에서 유량이 많은 것으로 나타났다. 관비장치의 농축양액 주입위치에 따른 혼삽성능 실험결과 안정화 시간은 농축양액을 공급펌프의 흡입 측에 주입한 경우에는 17초, 공급펌프의 토출 측에 주입한 경우에는 16초 이었으며, EC는 안정화 구간에서 각각 1.42±0.05, 1.39±0.02 dS/m로 나타나 주입위치에 따른 영향은 크지 않은 것으로 판단된다. 측정 센서 설치위치에 따른 안정화시간은 주관에 삽입 설치한 경우에는 17초, 여수관에 설치한 경우에는 27초로 나타나 센서는 주관에 삽입 설치하는 것이 바람직한 것으로 판단된다. EC는 안정화 구간에서 각각 1.43±0.05, 1.45±0.07dS/m의 근소한 차이를 보였다. 시작기의 제어성능 실험결과 제어정밀도가 ±0.05dS/m로 나타나 제어성능이 우수한 것으로 나타났다. 농가 현장시험결과 개발한 관비장치에 의해 재배한 오이가 정상적인 생육을 하는 것으로 나타나 개발한 시험용 장치의 실용화가 이루어진다면 관비재배 농가에서 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제49권6호
• /
• pp.699-704
• /
• 2016

An estimation of optimal requirement of additional N by cropping pattern and growth stage is very important for greenhouse watermelon. The objectives of this study were to estimate an amount of optimal additional N based on growth, N uptake and yield of watermelon. In order to achieve these goals, we performed the study at farmer's greenhouse with a fertigation system and watermelon was cultivated three times (spring, summer and autumn) in 2015. The levels of additional N were set up with x0.5, x0.75, x1.0 and x1.5 of the $NO_3$-N-based soil-testing N supply for watermelon cultivation. The trends of growth and N uptake of watermelon markedly differed from cropping pattern; spring (sigmoid), summer and autumn (linear). The yield of watermelon was the highest at summer season and followed by autumn and spring. Also, the x1.5N showed a significantly higher yield compared to other N treatments. On the basis of growth, N uptake and yield of watermelon, we estimated an optimal level of additional N by cropping pattern and growth stage as follows; 1) spring (transplanting ~ 6 WAT : 6 ~ 14 WAT : 14 ~ harvest = 5 : 90 : 5%), summer (transplanting ~ 4 WAT : 4 ~ 8 WAT : 8 ~ harvest = 25 : 50 : 25%) and autumn (transplanting ~ 4 WAT : 4 ~ harvesting : 50 : 50%). In conclusion, nutrient management, especially N, based on cropping pattern and growth stage was effective for favorable growth and yield of watermelon.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제18권2호
• /
• pp.119-123
• /
• 2009

토마토의 펄라이트 배지경에서 공급했던 일본원시배양액의 폐양액은 EC는 $1.9{\sim}2.4dS/m$, pH는$5.5{\sim}7.1$의 범위였으며 다량 원소의 농도는 $NH_{4}^+$가 감소하였을 뿐 대부분 공급양액과 큰 차이가 없었다. 토마토 폐양액의 1L 관비시 퇴비시비량의 증가에 따라 토마토의 초장, 경경, 엽장, 엽폭 등 일반생육과 잎의 엽록소 함량이 현저히 좋아지는 경향을 보였으나 2L 관비처리에서는 일정한 경향이 없었다. 토마토 잎의 엽록소 함량은 주당 1L, 퇴비량이 4,000kg/10a 처리구에서 가장 높게 나타났다. 토마토 식물체의 생체중과 건물중도 폐양액의 1L 관비시 퇴비시비량의 증가에 따라 증가하는 경향이었으나 2L에서는 일정하지 않았다. 토마토의 수량도 일반생육과 비슷한 경향으로 관비량과 퇴비량 증가에 따라 증가하는 경향을 보여 관비량 1L, 퇴비량 4,000kg/10a 처리구에서 가장 많았다. 당도는 퇴비량과 관비량에 따른 일정한 경향이 없었으며 관비량 2L, 퇴비량 2,000kg/10a 처리구에서 fructose. glucose 및 총 당함량이 가장 높았다. 그러므로 이상의 결과로 볼 때 폐양액을 이용한 친환경적인 관비재배가 가능하며, 또한 관비재배에서 품질도 보장 할 수 있다고 판단된다.

• 한국유기농업학회지
• /
• 제26권2호
• /
• pp.269-279
• /
• 2018

본 연구는 가축분뇨 액비와 양분을 조정한 맞춤액비의 관비처리가 시설 하우스 재배에서 가지 생육, 토양 화학성에 미치는 영향을 알아보기 위하여 수행되었다. 시험구처리는 가축분뇨액비(LM), 가축분뇨액비에 화학비료를 첨가한 양분조정 맞춤액비(LM+CF), 가축분뇨액비에 양분과 아인산 첨가 맞춤액비(LM+CF+PA) 처리구와 화학비료 관행처리구(CCF)를 두었다. 가지의 과장, 과폭, 과중은 LM 처리구가 LM+CF, LM+CF+PA 및 CCF 처리구에 비해 유의적으로 낮았다. LM+CF, LM+CF+PA 및 CCF 처리구 간에 과장, 과폭 및 과중의 유의적 차이는 나타나지 않았다. 가지 주당 수량은 CCF 처리구(27.9 kg)에 비하여 LM 처리구(26.2 kg)에서 6% 낮았다. 가지의 생체중은 CCF와 LM+CF 및 LM+CF+PA 간에 통계적으로 유의한 차이를 나타내지 않았다. 가지 주당 상품수량은 LM 처리구에서 가장 낮았으며, CCF 처리구(24.1 kg)에 비하여 LM+CF+PA 처리구(26.6 kg)에서 8% 증가하였다. 토양의 화학성은 CCF 처리구가 다른 처리구에 비하여 전반적으로 높은 경향이었다. 이상의 결과를 종합해 볼 때 화학비료의 관행시비에 비하여 가축분뇨 액비에 화학비료를 첨가한 맞춤액비에 의한 관비가 가지의 상품생산성 향상 및 토양의 화학성 개선에 유리한 시비방법으로 생각된다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제38권6호
• /
• pp.340-344
• /
• 2005

수년간 고추를 연작한 비닐하우스에서는 연작 또는 염류집적에 따른 수량감소가 현저하게 나타난다. 고추의 수량감소를 줄이면서 설치한 비닐하우스의 사용연한을 연장시킬 수 있는 수단으로 기존 토양에 왕겨를 혼합한 소토양관비재배의 가능성을 검토하였다. 소토양관비재배 시험구에서는 관행재배 시험구에 비하여 토양 EC가 $4dS\;m^{-1}$ 이하로 낮아졌으며 두 재배방법 사이에 지상부 생육의 차이는 크지 않았으나 뿌리의 발달은 소토양관비재배 시험구에서 현저히 좋았다. 특히 소토양관비재배 시험구에서는 잔뿌리의 발달이 많았으며 관행재배 시험구에서는 뿌리 양이 적을 뿐만 아니라 굵은 뿌리가 많이 발생되었다. 풋고추 수량은 소토양관비재배 시험구에서 43% 정도 증가되었는데, 이는 소토양관비재배 시험구에서의 양호한 뿌리 발달이 양분흡수에 기여하였고 결과적으로 수량 증대로 이어진 것으로 판단된다. 본 논문은 초기 단계의 연구결과이며, 소토양관비재배방법이 연작 토양 시설물의 이용효율을 극대화할 수 있는 방법의 하나로 그 가능성을 제시하였을 뿐이다. 소토양관비재배방법의 실용화를 위해서는 보다 구체적인 연구가 더 진행되어야 할 것이다.