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강동현 ( Dong Hyeon Kang ),손도재 ( Do Jae Son ),권진경 ( Jin Kyung Kwon ) 한국농업기계학회 2020 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.25 No.2
최근 기후변화의 영향으로 고온 및 여름일수가 증가하고 있어 동절기 작물의 재배를 위하여 난방을 주 목적으로 개발된 온실에 대한 개념의 재정립이 필요한 시기이다. 현재까지 우리나라는 하절기 고온일수가 길지 않아 고온기 동안 온실 정비 및 작물재배를 위한 준비 기간으로 이용되어 왔다. 하지만 기후변화로 인하여 여름일수가 길어지고, 고온 등 이상기온의 영향으로 재배기간 단축 등 생산성이 저하되고 있다. 이러한 상황에서 농촌진흥청에서는 단동온실의 동고를 높여 환경을 개선할 수 있는 모델이 개발되고 있다. 본 연구에서는 개발된 고동고 온실의 환경을 분석하기 위하여 내부 환기팬의 작동 및 외부 환경조건에 따른 내부환경을 분석하였다. 분석에 이용된 조건은 내부환기팬의 작동여부와 외부 풍속 0.2, 0.5, 1.0, 1.5, 3.0, 5.0m/s 조건에 대하여 내부환경 변화를 분석하였다. 그 결과 시설 내 환기는 외부풍속이 증가함에 따라 비례하여 증가하는 것으로 분석되었다. 특히 환기팬을 가동하였을 때 풍속 1.5m/s 이하의 조건에서는 상부에 정체된 공기를 밖으로 배출시킴으로써 환기 효율을 높이는 것으로 분석되었다. 외부풍속 3m/s 이상의 경우는 환기팬의 가동여부에 따라 내부환경의 변화가 분석되었다. 환기팬을 작동할 경우 외기온이 내부로 유입되지만 천창을 통해 강제환기되기 위하여 공기가 피복면을 타고 천창으로 상승하는 것으로 조사되었으나, 환기팬을 작동하지 않을 경우 일부공기는 작물군락을 통과하여 유입되는 반대편 측창으로 유출되는 것으로 조사되었다. 따라서 외부기온이 높을 경우 고온의 외부공기 유입에 따른 작물 피해를 최소화하기 위하여 환기팬의 작동을 제어할 필요가 있을것으로 사료된다.
강동현(Dong Hyeon Kang),이시영(Si Young Lee),김종구(Jong Koo Kim),박민정(Min Jung Park),손진관(Jin Kwan Son),윤성욱(Sung-Wook Yun),안세웅(Se Woong An),정인규(In Kyu Jung) (사)한국생물환경조절학회 2017 생물환경조절학회지 Vol.26 No.3
접수 및 대목 줄기의 회전 절단으로 인한 접목 불량발생 가능성에 대한 문제점을 해결하기 위하여 수학적 분석 및 고속카메라를 이용하여 실측한 결과 칼날 회전반경 50㎜이고 줄기직경이 5㎜ 일 때, 깊이는 0.11㎜인 것으로 계산되어 줄기부 곡면 절단에 따른 문제는 없을 것으로 사료된다. 또한 접목시스템에서 모종 줄기를 잡는 그립퍼의 최적 형상 설계를 위하여 실시한 모종 줄기 압축시험 결과 대목의 경우 0.8㎜ 이상, 접수의 경우 0.6㎜ 이상의 범위에서 줄기부를 압축 할 경우 이전 형상으로 완전히 복원되지 않는 것으로 조사되어 그립퍼 형상 설계 시 그럼퍼 간격 결정에서 고려해야 할 것으로 사료된다. 또한 접목시기인 토마토 모종의 경우 줄기의 휨이 평균 10도 전후 인 것으로 조사되어 접목불량이 발생할 가능성이 있으므로 이를 개선하기 위한 추가 연구가 필요할 것으로 사료된다. 최적핑거 형상시험에서는 모서리핑거 형상이 핑거간 거리 조정을 통해 정확한 중앙점을 잡을 수 있는 것으로 조사되었다. 핑거간 거리는 접수와 대목에 대해 각각 2.5㎜와 3.0㎜로 설정하고 신축성 있는 재질을 이용하여 1㎜ 두께로 코팅을 하면 대부분의 모종 줄기를 상처없이 파지 할 수 있을 것으로 조사되었다. This study was conducted to improve the insufficiency of fruit vegetable grafting system developed by National Institute of Agricultural Sciences, Rural Development Administration. When the rotary blade cut the stem of scions and rootstocks, the grafting failure at curved cutting surfaces happened. The cutting depth of a tomato seedling by a rotated cutter was calculated 0.11 ㎜ even when the cutting arm length and the maximum stem diameter were 50 ㎜ and 5 ㎜, respectively. Mathematical analysis and high-speed photography showed that there was no problem by cutting in straight the stem of scions and rootstocks. The compression test of seedling stems to design the optimal shape of gripper showed that stems were not completely restored when they were compressed above 0.8 ㎜ and 0.6 ㎜ in case of rootstocks and scion, respectively. This study found that the bending angle of stem of tomato seedlings at the grafting period was 10 degree on average. The optimal gripper finger was the edge finger type which could be precisely set center point by adjusting the distance between fingers. In addition, it was found that most of seedling could be grasped without damage when the finger-to-finger distances is set to 2.5 ㎜ for scion and 3.0 ㎜ for rootstocks and finger are coated by 1 mm-thick flexible material.