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- 저자 : 전현종 ( Hyeon Jong Jun ) (검색결과 34 건)
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참깨 재배 기계화를 위한 파종기 및 채소정식기의 포장작업성능
전현종 ( Hyeon-jong Jun ),김진구 ( Jin-gu Kim ),이상희 ( Sang-hee Lee ),최일수 ( Il-su Choi ),유승화 ( Seung-hwa Yu ),강태경 ( Tae-gyoung Kang ),김영근 ( Young-keun Kim ),최용 ( Yong-choi ) 한국농업기계학회 2019 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.24 No.2
참깨는 대부분 인력식 기계파종기나 손으로 파종하고 있고 일부 농가에서 트레이에 파종하여 묘를 길러 인력으로 정식하고 있다. 참깨는 대부분 비닐피복으로 재배하기 때문에 기계파종에 어려움이 있고 소립종자여서 한 번에 많은 양이 파종되어 솎아내야 한다. 이러한 솎음작업은 많은 노력이 소요되어 노동력이 부족한 농촌에서 참깨재배에 많은 어려움이 있다. 최근 참깨를 육묘하여 인력으로 정식하는 농법이 늘어나고 있으나 노동력 절감을 위한 기계화 정식기술의 보급은 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 참깨 생산의 노력절감을 위하여 파종기를 이용한 직파 파종과 정식기를 이용한 정식작업의 노력절감 및 작물생육 등의 비교분석을 통해 각각의 작업체계를 설정하고자 하였다. 참깨의 기계파종은 종자의 발아시험 결과를 기초로 1조식 인력파종기로 한번에 3립 파종을 기준으로 하였다. 기계 정식은 참깨의 특성을 고려하여 128공 플러그 육묘트레이에 2립씩 파종하였다. 시험지역 2개소에 파종과 정식을 하여 생육상태를 비교분석하였다. 파종은 파종기의 파종정밀도를 높이기 위해 종자를 직경 4~5mm로 코팅하여 파종하였다. 기계파종은 비닐을 절개하며 파종할 수 있는 구조의 파종기 1종류와 정식기는 자동정식기와 반자동 정식기 등 2종류를 이용하여 농가포장에서 성능시험을 하였다. 시험결과 잠깨 종자의 발아율은 95~100%이었고 기계파종 작업능률은 0.6시간/10a이었다. 기계파종의 경우 파종 후 발아율은 92~95% 정도 이었으나 해충피해 및 생육불량으로 보식률이 10~17%이었고 평균 재식 주수는 공당 1.6주 이었다. 기계정식 작업능률은 1.5~2.0시간/10a이었고 결주율은 6.9~26.1%이었다. 또한 정식후 결주, 생육불량, 해충피해 등으로 인한 전체 보식률은 11.9~43.7%로 나타났다. 이러한 원인은 트레이 육묘의 생육상태가 불량할 경우 기계정식 정도에 큰 영향을 미치고 정식시 작업조건, 작업상태, 해충피해 등도 영향이 있는 것으로 판단되었다.
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전현종 ( Hyeon-jong Jun ),강연구 ( Youn-koo Kang ),최일수 ( Il-su Choi ),유승화 ( Seung-hwa Yu ),우제근 ( Jea-keun Woo ),김영근 ( Young-keun Kim ),최용 ( Yong-choi ) 한국농업기계학회 2020 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.25 No.2
참깨는 기계화가 미흡한 작목 중의 하나이다. 재배방식도 파종방식과 육묘로 정식하는 방식이 있다. 참깨 대부분은 인력작업으로 이루어지고 있고 경운정지, 방제작업을 제외한 파종, 정식 수확 작업은 대부분 인 력에 의존하고 있다. 특히 참깨는 두둑에 비닐피복하여 재배하기 때문에 기계화에 어려움이 많다. 따라서 노동력이 부족한 농촌에서 참깨 생산 작업 중 파종, 정식, 수확 작업의 기계화 시급히 요구되고 있다. 본 연구에서는 참깨 생산의 노력 및 비용 절감을 위하여 파종, 정식, 수확 작업의 기계화를 위해 기존에 개발된 파종기, 정식기, 수확기 등을 영농현장에 투입하여 최적의 작업체계를 구명한 후 참깨 생산 전과정 기계화 작업체계를 설정하여 참깨 생산에 투입되는 전체 노력과 비용을 관행 작업과 비교분석 하였다. 참깨 생산 기계화 작업체계는 파종작업을 통한 전과정 기계화 작업체계와 정식작업을 통한 전과정 기계화 작업체계로 구분하여 작업공정별로 투입된 기계 및 인력에 따른 노력과 비용을 분석하였다. 또한 참깨 생산 전과정 기계화 작업체계와 관행 작업체계에 투입된 기계 비용을 농기계임대사업 임대료를 적용하여 비교 분석하였다. 시험 결과 10a당 참깨 파종작업체계에서는 관행 대비 기계화 작업체계가 노력 65.8%, 비용 54.4%를 각각 절감하였고, 정식작업체계에서는 관행 대비 기계화 작업체계가 노력 55.1%, 비용 39.7%를 각각 절감할 수 있는 것으로 분석되었다. 이 결과를 통하여 파종작업체계 전과정 기계화가 정식작업체계 전과정 기계화 보다 노력 및 비용 절감이 큰 것으로 나타났다.
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전현종 ( Hyeon-jong Jun ),강연구 ( Youn-koo Kang ),이상희 ( Sang-hee Lee ),강태경 ( Tae-gyoung Kang ),최용 ( Yong-choi ) 한국농업기계학회 2020 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.25 No.2
배추는 대부분 모종을 키워서 옮겨 심는 방법이 일반적이다. 모종의 대부분은 트레이에 파종 후 육묘하여 인력으로 정식하고 있고 대부분 비닐 피복하여 재배하기 때문에 정식작업의 기계화가 쉽지 않다. 특히 배추는 봄배추, 고랭지배추, 가을배추 등으로 재배시기, 지역, 작형 등이 달라 정식의 기계화가 더욱 어렵다. 또한 노동력이 부족한 농촌에서 배추재배에 많은 어려움이 있다. 최근 배추 생산의 노동력 절감을 위한 기계 정식기술이 보급되고 있다. 본 연구에서는 배추 생산의 노력절감을 위하여 기존에 개발된 채소정식기를 이용한 작업 성능을 비교분석 하였다. 배추 기계정식 시험은 승용 자동 2조식, 보행 자동 1조식, 보행 반자동 1조식을 시험대상 정식기로 공시하여 모두 비닐피복을 한 두둑에서 시험하였다. 배추 육묘는 정식기 전용 플러그 육묘트레이(128구)에 파종 후 25일 육묘하였고 3~5엽의 초장은 7~9cm이었다. 재배양식은 승용 2조식의 경우 평두둑의 두둑폭 90cm에 조간 40cm, 주간 40cm로 시험하였고 보행 1조식은 조간 90cm, 주간 40cm로 정식 시험을 하였다. 정식시험은 정식기의 포장작업능률 조사하였다. 시험결과 승용 2조식 자동 정식기의 작업능률은 1.2시간/10a로 정식상태가 두둑의 균평조건에 많은 영향을 받아 정식상태가 일부 불량하였다. 반면 보행 자동 1조식은 작업능률이 1.7시간/10a이고 일부 정식 불 량 육묘의 재정식을 위한 추가 인력이 필요하였다. 보행 반자동 1조식은 작업능률 2.0시간/10a, 정식률은 100%이고 정식상태도 양호하였다. 이 기계정식 시험결과를 통해 자동 정식기의 정식률을 높이기 위해서는 육묘의 초장 및 형상을 균일하게 할 수 있는 재배기술이 요구되며 특히 승용2조 정식기의 경우 포장조건, 비닐피복 상태 등도 정식상태를 좋게 하는 요소라고 판단되었다. 피복상태에서 기계정식을 할 경우 일부 육묘가 비닐 밑으로 들어가 생육에 지장을 줄 수 있어 피복비닐이 두둑에 밀착되도록 피복하는 것이 요구되었다. 또한 자동정식기의 경우 기상조건으로 정식시기가 지연될 경우 육묘의 웃자람으로 인하여 기계정식 작업이 곤란할 수 있다.
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참깨 기계 정식을 위한 플러그 트레이 파종 및 육묘의 기계 적합성 구명
전현종 ( Hyeon-jong Jun ),유승화 ( Seung-hwa Yu ),최일수 ( Il-su Choi ),김진구 ( Jin-gu Kim ),이상희 ( Sang-hee Lee ),강태경 ( Tae-gyoung Kang ),김영근 ( Young-keun Kim ),최용 ( Yong-choi ) 한국농업기계학회 2018 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.23 No.2
참깨는 대부분 인력식 기계파종이나 손으로 파종하고 있고 일부 농가에서 트레이에 파종하여 묘를 길러 인력으로 정식하고 있다. 참깨는 소립종자로 파종시 한 곳에 많은 양이 파종되어 발아 후 1주만 남기고 나머지 참깨를 솎아내야 한다. 이러한 솎음작업은 많은 노력이 소요되어 노동력이 부족한 농촌에서 참깨재배에 많은 어려움이 있다. 최근 참깨를 육묘하여 인력으로 정식하는 농법이 늘어나고 있으나 노동력 절감을 위한 기계화 정식기술의 보급은 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 참깨 생산의 노력절감을 위하여 플러그 트레이에 효과적으로 소립종자를 정밀하게 파종할 수 있는 방법과 기존의 채소정식기를 이용한 정식기의 작업성능 및 기계정식을 위한 플러그 트레이 육묘의 적정 조건을 구명하고자 하였다. 시험방법으로는 정식기(TAP1)용의 128구 육묘 트레이에 간이용 128구 인력 파종기를 이용하여 파종 시험을 하였다. 들깨종자는 타원형으로 파종기의 파종성능을 높이고자 직경 5 mm 이하로 코팅한 종자를 사용하였다. 참깨용 간이 파종기는 직경 5mm의 구멍이 128개 이고 손으로 흔들어 종자를 구멍으로 자연스럽게 들어가도록 한 후 트레이에 파종하여 파종률을 측정하였다. 또한 포장에서 기계 정식시험을 위하여 육묘의 기계 적합성을 구명하였다. 참깨 육묘의 기계적합성 시험을 위해 자동 정식기(TAP1)과 반자동 정식기(KTP-30)을 이용하여 시험하였다. 시험결과 인력식 간이파종기의 파종성능은 1립 파종률이 99.4%, 2립파종 0.004%, 미파종 0.002%로 양호하였다. 정식기의 포장성능은 육묘의 초장이 0.2 m 이상일 경우 정식 작업이 원활하게 되지 않았다. 이러한 원인은 초장 0.2 m 이상일 경우 식부 호퍼가 정식한 육묘를 다시 끌어올리는 문제가 발생하였다. 따라서 트레이 육묘 뿌리의 매트형성 상태 및 초장과의 관계가 중요한 것으로 나타났다. 특히 정식기(TAP1)은 육묘 뿌리의 매트형성 상태 및 초장과의 관계가 매우 중요한 것으로 나타났고 정식기(KTP-30)은 육묘 뿌리의 매트형성이 손으로 뽑아서 부서지지 않을 정도에서도 정식작업이 가능하여 육묘에 영향이 적은 것으로 판단되었다.
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주요 잡곡의 기계 정식을 위한 플러그 트레이 육묘의 적합성 구명
전현종 ( Hyeon-jong Jun ),유승화 ( Seung-hwa Yu ),최일수 ( Il-su Choi ),김진구 ( Jin-gu Kim ),이상희 ( Sang-hee Lee ),강태경 ( Tae-gyoung Kang ),김영근 ( Young-keun Kim ),최용 ( Yong-choi ) 한국농업기계학회 2018 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.23 No.2
잡곡은 대부분 파종에 의해 재배되고 있다. 파종은 포장의 조건에 따라서 산파, 기계파종, 인력파종으로 이루어진다. 최근 잡곡의 기능성 식품 소비가 늘어나면서 잡곡의 재배면적도 증가하고 있다. 그러나 잡곡의 파종단계에서 조류에 의한 피해가 증가되고 있어 문제가 되고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위한 방법으로 육묘를 키워 정식하는 방법이다. 이러한 육묘정식을 위한 기계화가 채소분야에서는 개발되었으나 곡류나 잡곡에서는 아직 미흡한 실정이다. 일부 농가에서는 트레이에 파종하여 묘를 길러 인력으로 정식하고 있다. 정식작업의 기계화를 위해서는 정식기에 적합한 육묘를 생산하는 것이 가장 중요하다. 따라서 본 연구에서는 주요 잡곡 6종(콩, 팥, 조, 기장, 참깨, 들깨)에 대하여 기존 정식기에 적합한 육묘의 조건과 적합성을 구명하고자 하였다. 주요잡곡(6종)의 기계화 정식 적합성 구명을 위해 육묘시험은 참깨, 들깨, 조, 기장은 1립 파종, 콩, 팥은 2립과 3립 파종한 육묘를 품종과 하여 파종 후 기간에 따라 작물특성조사와 취출시험을 하였다. 묘 취출시험은 2수준으로 인력 손뽑기, 꽂아내기식 정식기(TAP1, 128구)를 이용하여 시험하였다. 시험결과 인력에 의한 육묘 인발시 묘 손상률 및 초장은 128구 트레이의 참깨는 파종후 20일에 7%, 0.1m, 30일에 0%, 0.11 m이었고 들깨는 20일에 0%, 0.047 m 조와 기장은 26일 0%, 0.22이었다. 반면 콩의 초장은 2립 파종 후 9일 0.19 m, 14일에 0.3 m, 팥은 9일 0.21 m, 14일 0.24 m이었고 콩과 팥 모두 인력 묘 뽑기에 의한 줄기손상은 없었으나 묘 뿌리 상토가 깨지는 현상이 발생하였다. 정식기에 의한 취출시험결과 취출률은 참깨 파종후 20일 62.5~95%, 들깨 97.5~100%, 조와 기장 파종후 26일 100%, 콩과팥의 3립파종 육묘 취출률은 파종 후 9일에 62.5%, 팥은 75%이었고 콩과 팥은 파종후 14일에 초장이 0.24~0.3 m로 정식기가 허용하는 작물의 초장한계인 0.2m를 초과하고 줄기가 휘어져있어 취출작업은 가능하였으나 취출시 육묘의 상토가 뿌리와 분리되거나 줄기끼리 엉켜 식부호퍼로 이송이 어려움 등의 여러 가지 제약조건으로 연속작업이 곤란하였다.
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전현종 ( Hyeon-jong Jun ),유승화 ( Seung-hwa Yu ),최일수 ( Il-su Choi ),김진구 ( Jin-gu Kim ),이상희 ( Sang-hee Lee ),강태경 ( Tae-gyoung Kang ),김영근 ( Young-keun Kim ),최용 ( Yong-choi ) 한국농업기계학회 2018 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.23 No.2
들깨의 다양한 건강 기능성이 알려지면서 국내 들깨 생산면적이 꾸준히 증가하고 있으나 수확작업은 인력에 의존하고 있다. 들깨 수확작업의 노동력 절감을 위하여 기존에 상용화된 예취기, 탈곡기의 들깨적응성을 시험을 통하여 개선점을 찾아 들깨 기계수확에 적합하도록 성능개선을 통해 들깨 예취 및 탈곡작업의 수확노력을 절감하고 이용 확대를 통해 범용성을 증대시키고자 본 과제를 수행하였다. 시험용 예취기는 농촌진흥청에서 개발한 1조식 콩 예취기와 농가에 많이 보급된 콩 탈곡기를 대상을 시험하였다. 들깨의 재배양식은 외줄재배로 조간 0.7~0.8 m 주간 0.2~0.3 m로 묘를 대부분 정식하고 있다. 예취기는 1조식 콩 예취기(BH-710)와 콩 탈곡기(SI-002)를 들깨에 적합하도록 개선하였다. 예취기 및 탈곡기는 들깨의 초장 및 물리적 특성을 고려하여 예취기의 이송벨트를 개선하고 측면에 보조 이송장치를 부착하였다. 탈곡기는 탈곡드럼과 송풍 팬의 회전속도를 각각 조절할 수 있도록 하였고 탈곡드럼의 덮개 내측에 들깨 파쇄줄기를 신속하게 배출할 수 있도록 일정한 각도와 간격으로 안내날을 설치한 탈곡드럼 덮개 형상별 4준(미설치, 10°, 20°, 30°)과 투입 들깨의 주수별 3수준(10주, 20주, 30주)조건에서 줄기의 완전배출시간, 줄기배출구 손실률, 수집물의 조성비율을 측정하여 분석하였다. 시험결과 예취기의 들깨 예취율은 100% 이었고, 탈곡기에 투입주수별 들깨 파쇄줄기 배출시간은 덮개 안내날 30°에서 배출시간이 16~29 s (10주~30주) 범위로 가장 짧게 나타났고, 줄기배출구 손실률은 덮개 안나날 각도 20°에서 5.0%~5.7%범위 이었고 이때 수집물의 조성비율은 알곡 73.8~69.6% 범위이었다. 따라서 탈곡기는 배출손실을 줄이기 위하여 줄기배출시간의 증가시켜야 할 것으로 판단되어 베출손실을 줄이기 위해서는 탈곡드럼 길이의 증대가 필요하였다.
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전현종 ( Hyeon-jong Jun ),김진구 ( Jin-gu Kim ),이상희 ( Sang-hee Lee ),최일수 ( Il-su Choi ),유승화 ( Seung-hwa Yu ),강태경 ( Tae-gyoung Kang ),김영근 ( Young-keun Kim ),최용 ( Yong-choi ) 한국농업기계학회 2019 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.24 No.2
최근 잡곡의 기능성 식품 소비가 늘어나면서 잡곡의 재배면적도 증가하고 있다. 잡곡은 대부분 파종에 의해 재배되고 있어 조류에 의한 피해가 심해 문제가 되고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 일부 농가에서는 육묘용 트레이에 파종한 후 인력으로 정식하고 있다. 이러한 잡곡의 육묘 정식 생력화를 위해 기존에 개발된 여러 종류의 정식기를 이용하여 실제 포장에서 정식기의 작업능률 및 작업상태 등을 시험하여 주요 잡곡의 작물특성에 따른 기계정식 가능성을 조사하였다. 따라서 본 연구에서는 주요 잡곡 6종(콩, 팥, 조, 기장, 참깨, 들깨)에 대하여 기존 정식기에 적합한 작물 및 정식기의 포장성능을 구명하고자 하였다. 주요잡곡(6종)의 기계화 정식 적합성 구명을 위해 육묘시험은 참깨, 들깨, 조, 기장은 1립 파종, 콩, 팥은 2립 파종한 육묘를 이용하여 포장에서 정식시험을 하였다. 기계 정식시험은 3수준으로 꽂아내기식 정식기(TAP1, 1조, 128구), 밀어내기식 정식기(VP11B, 1조, 220구), 인력공급식 정식기(KTP-30, 1조)를 이용하여 시험하였다. 시험결과 정식기의 정식률은 트레이 육묘의 생육 및 뿌리상태에 따라 크게 차이를 보였으며, 특히 참깨의 경우 꽂아내기식 자동정식기(PTA 1)에서 결주율이 18.2~49.6% 범위로 정식불량은 0~24.5%이었고, 콩의 결주율은 47.3%로 정식불량 28,7%로 결주발생 대부분은 트레이의 육묘상태에서 생육불량 및 미발아로 인한 결주이었다. 밀어내기식 정식기의 정식률은 대부분 양호하였으나 정식기의 적정 조건을 맞추는데 어려움이 있고 특히 콩은 잎의 간섭으로 인해 작업이 불가하였다. 기계정식은 참깨를 제외한 들깨, 콩, 팥, 조, 기장 등은 정식률이 높게 나타났고 팥의 경우 육묘의 잎이 커서 기계정식 적합성이 떨어졌다. 따라서 자동정식기의 정식률을 높이기 위해서는 트레이 육묘의 균일한 생육 기술이 우선적으로 요구되었고 1조식 정식기의 작업성능은 1.92~2.0 시간/10a 범위 이었다.
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