점적관개에 따른 토양수분 재분배 균일성 평가

최순군,최진용,남원호,허승오,김학진,정선옥,한경화,Choi, Soon-Kun,Choi, Jin-Yong,Nam, Won-Ho,Hur, Seung-Oh,Kim, Hak-Jin,Chung, Sun-Ok,Han, Kyung-Hwa 한국농공학회 2012 한국농공학회논문집 Vol.54 No.3

Greenhouse cultivation has been increasing for high quality and four season crop production in South Korea. For the cultivation in a greenhouse, maintaining adequate soil moisture at each crop growth stage is quite important for yield stability and quality while the behavior of moisture movement in the soil has complexity and adequate moisture conditions for crops are vary. Drip irrigation systems have been disseminated in the greenhouse cultivation due to advantages including irrigation convenience and efficiency without savvy consideration of the soil moisture redistribution. This study aims to evaluate soil moisture movement of drip irrigation according to the soil moisture uniformity assessment. Richards equation and finite difference scheme were adapted to simulate soil moisture behavior in soil. Soil container experiment was conducted and the model was validated using the data from the experiment. Two discharge rate (1 ${\ell}/hr$ and 2 ${\ell}/hr$) and three spaces between the emitters (10 cm, 20 cm, and 30 cm) were used for irrigation system evaluation. Christiansen uniformity coefficient was also calculated to assess soil moisture redistribution uniformity. The results would propose design guidelines for drip irrigation system installation in the greenhouse cultivation.

기후변화 시나리오에 따른 논벼 증발산량 및 필요수량 평가

최순군 ( Sun-kun Choi ),김진호 ( Jinho Kim ),엽소진 ( So-jin Yeob ),홍성창 ( Seung Chang Hong ),김민욱 ( Min Wook Kim ) 한국농공학회 2020 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2020 No.-

대기 중 CO₂ 농도의 증가에 의한 기후변화 - 기온상승, 강수량 및 강수특성의 변화는 농업생산성과 수문순환 변화에 영향을 줄 것으로 예상된다. 논벼 재배는 물을 가장 많이 사용하는 농사로서 안정적인 생산을 위하여 농업용수의 안정성과 지속가능성이 매우 중요하다. 논벼의 필요수량 추정은 안전한 농업용수 공급을 위한 농업 수리구조물 설계 및 운영의 기초이다. 필요수량 추정에는 유효우량 및 논벼 증발산량이 고려되는데 증발산량이 증가하면 필요수량이 증가하며 유효우량 증가는 필요수량 감소의 원인이 된다. 따라서 기온상승에 따른 증발산량 변화, 강수량 변화 및 강우빈도 변화에 따른 유효우량 변화 등 기후변화는 논벼 재배와 관련하여 안정적인 농업용수 공급 및 관리에 어려움을 야기할 것으로 예상된다. 본 연구에서는 다중 GCM을 APEX-Paddy 모형에 적용하여 기후변화에 따른 논 필요수량의 변화를 예측하였다. 기후변화 시나리오는 RCP4.5, 8.5 시나리오를 활용하였고 시나리오 상세화는 APEC 기후센터의 AIMS 모델을 사용하여 SQM (Simple Quantile Mapping)을 적용하였다. 평가대상지역은 수원으로 선정하였다. 분석기간을 1976년∼2005년 기간을 과거기준기간 (Historical), 2011년∼2040년 기간을 2025s, 2041년∼2070년 기간을 2055s, 2071년∼2100년 기간을 2085s로 30년 단위로 구분하여 논 증발산량, 논 필요수량 변동을 평가하였다. 논 증발산량은 증발량 증가와 증산량 감소의 상쇄효과로 인하여 RCP4.5, 8.5 시나리오 모두 뚜렷한 변화 경향이 나타나지 않았다. RCP4.5 시나리오에 대하여 논 증발산량이 과거기준기간 599.9 mm 대비 2025년대 595.9 mm, 2055년대 593.4 mm, 2085년대 591.0 mm로 각각 0.7%, 1.1%, 1.5%가 감소하는 것으로 나타났으며 RCP8.5 시나리오의 경우 2025년대 602.5 mm로 0.4%가 증가하는 것으로 나타났으나 2055년대 581.3 mm, 2085년대 585.8 mm로 각각 3.1%, 2.4%가 다시 감소하는 경향을 나타냈다. 논 필요수량은 RCP4.5 시나리오에 대하여 과거기준기간 628.9 mm 대비 2025년대 630.8 mm로 0.3%가 증가하는 것으로 나타났으나 2055년대 621.0 mm, 2085년대 627.9 mm로 각각 1.3%, 0.2% 감소하는 것으로 모의되었다. RCP8.5 시나리오의 경우 2025년대 630.7 mm, 2055년대 631.6 mm로 각각 0.3%, 0.4%가 증가하는 것으로 나타났으나 2085년대 581.3 mm로 1.3%가 다시 감소하는 경향을 나타냈다.

논에서의 콩재배에 따른 농경지 강우 유출 특성 평가

최순군 ( Sun-kun Choi ),김진호 ( Jinho Kim ),엽소진 ( So-jin Yeob ),홍성창 ( Seung Chang Hong ),김민욱 ( Min Wook Kim ) 한국농공학회 2020 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2020 No.-

최근 쌀 의무수입과 국민들의 1인당 쌀 소비량 감소에 따라 잉여 생산되는 쌀이 문제가 되고 있다. 따라서 쌀의 균형 있는 생산과 식량자급률 제고를 위해 논에 타 작물을 재배를 지원하는 정책이 시행되고 있다. 한편, 환경부 신 원단위에 따르면 밭의 양분 유출은 인(Phosphorous)을 기준으로 논에 비해 약 3배가량 높은 것으로 평가하고 있으나 논 타작물재배는 일반적인 밭과 달리 경사가 없는 점질 토양에서 이루어지므로 논에서 타 작물 재배 시 하류수계에 미치는 환경적 영향에 대한 별도의 연구가 필요하다. 본 연구에서는 논에서의 콩 재배 조건에서 강우 유출 특성을 평가하였다. 5m × 5m의 논 콩재배 시험포장을 조성하였으며 일반적인 배수방법, 고랑담수 방법에 따른 유출 특성을 비교하였다. 이랑으로부터 고랑 바닥까지의 깊이는 20cm 이며 고랑담수시에는 7cm의 담수조건을 설정하였다. 강우-유출수는 플라스틱 배수관으로 수집되며 배수관에 위치한 부자펌프로 유출수를 끌어올려 1/100 시료분취기를 구동하는 방식으로 관측 시스템을 구성하였다. 유출수는 강우이벤트가 끝난 후에 수집하여 유량을 산정하였고 유량 산정 결과를 바탕으로 강우계급별로 유출율을 평가하였다.

울릉도 농경지의 식물상

김명현,홍선희,이용호,김민경,최순군,어진우,엽소진,방정환,오영주,Kim, Myung-Hyun,Hong, Sun-Hee,Lee, Yong-Ho,Kim, Min-Kyeong,Choi, Soon-Kun,Eo, Jinu,Yeob, So-Jin,Bang, Jeong Hwan,Oh, Young-Ju 한국환경생물학회 2021 환경생물 : 환경생물학회지 Vol.39 No.2

화산섬인 울릉도는 내륙과는 다른 기후, 토양, 지형 특성을 가지고 있으며, 농업 또한 차별화된 특징을 나타낸다. 본 연구에서는 울릉도 농경지에 출현하는 식물종의 종조성 및 그 특성을 밝히고자 하였다. 식물상 조사는 2016년 5월과 2020년 7월과 8월 총 3차례, 37개 지점에서 수행되었다. 그 결과, 울릉도 농경지에 출현하는 관속식물은 53과 132속 160종 14변종 5아종, 1잡종으로 총 186분류군으로 조사되었다. 과별 분포현황은 국화과가 가장 많은 33분류군을 차지하였고, 다음으로 벼과 25분류군, 마디풀과 12분류군, 콩과가 12분류군, 마디풀과 11분류군, 백합과 9분류군으로 나타났다. 울릉도 농경지에 출현하는 식물의 생활형 유형은 일년생식물-단립식물-중력산포형-직립형(Th-R₅-D₄-e)으로 나타났다. 희귀식물로는 섬고사리, 섬기린초, 섬나무딸기, 섬바디, 섬쥐똥나무, 섬쑥부쟁이, 물엉겅퀴, 섬말나리, 왕둥굴레 등 9분류군이 확인되었다. 생태계 교란 식물은 애기수영, 환삼덩굴 2분류군이 확인되었다. 귀화식물은 13과 33속 44종 1변종으로 총 45분류군이 확인되었고, 도시화지수는 13.9%, 귀화율은 24.2%를 나타냈다. Ulleungdo, a volcanic island, has different climate, soil, and topography characteristics from inland of the Korean Peninsula. Its agriculture also exhibits distinctive features. This study focused on floristic compositions and characteristics of crop lands in Ulleungdo. Flora surveys were conducted for 37 areas three times, one in May of 2016, one in July of 2020, and one in August of 2020. Results showed that vascular plants of crop lands in Ulleungdo included 186 taxa of 53 families, 132 genera, 160 species, 14 varieties, five subspecies, and five hybrids. Asteraceae had the most diverse species (33 taxa), followed by Poaceae (25 taxa), Fabaceae (12 taxa), Polygonaceae (11 taxa), and Liliaceae (nine taxa). The biological type of crop lands in Ulleungdo island was determined to be Th-R₅-D₄-e type. Rare plants were found for nine taxa: Athyrium acutipinnulum Kodama ex Nakai, Sedum takasimense Nakai, Rubus takesimensis Nakai, Dystaenia takesimana (Nakai) Kitag., Ligustrum foliosum Nakai, Aster pseudoglehni Y.Lim, Cirsium nipponicum (Maxim.) Makino, Lilium hansonii Leichtlin ex D.D.T.Moore, and Polygonatum robustum (Korsh.) Nakai. In addition, 45 taxa contained naturalized plants of 13 families, 33 genera, 44 species, and one variety. Urbanization and naturalization indices were 13.9%, and 24.2%, respectively.

농경지에서 논 전환 밭작물 재배시 온실가스 배출량 평가

김건엽(Gun-Yeob Kim),최순군(Soon-Kun Choi),엽소진(So-Jin Yeob),이선일(Sun-Il Lee),이종식(Jong-Sik Lee),최은정(Eun-Jung Choi) 한국토양비료학회 2019 한국토양비료학회 학술발표회 초록집 Vol.2019 No.8

한국 농업용 하천수 및 지하수 모니터링 현황

김진호 ( Jinho Kim ),최순군 ( Sun-kun Choi ),엽소진 ( So-jin Yeob ),홍성창 ( Seung Chang Hong ),김민욱 ( Min Wook Kim ),권순익 ( Soonik Kwon ) 한국농공학회 2020 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2020 No.-

농촌진흥청에서는 각 도 농업기술원과 공동으로 지난 2000년부터 2020년까지 농업용수 수질조사를 실시해 오고 있다. 이 수질조사사업은 친환경농업육성 및 유기식품 등의 관리·지원에 관한 법률에 근거하여 추진하는 것으로 하천수의 경우 농업농촌유역의 하천 최말단을 조사지점으로 하여 전국 300지점의 농업유역을 대상으로 하천수의 수질을 조사하고 있다(제주제외). 조사시점은 각 도별 농업유역의 대표지점을 선정하였고, 조사시기는 벼재배 시기에 맞춰 이앙전인 4월, 재배중인 7월, 수확후인 10월을 조사시기로 하여 연간 3회, 총 900점의 수질시료를 채취 분석하고 있다. 또한 지하수의 경우 논, 밭, 시설재배지를 대상으로 전국 200지점을 선정하여 수질조사를 실시하고 있다. 상대적으로 지하수를 이용하여 관개를 많이 하는 시설재배지를 50%, 논 25%, 밭 25%비율로 조사지점을 지정하였다. 농업용 소관정의 경우수확 후에는 지하수를 활용하지 않는 경우가 많으므로, 연 2회(4월과 7월)에 한하여 조사를 실시하고 있다. 최근 3년(2017∼2019)간 수질을 조사한 결과는 다음과 같다. 하천수의 경우 평균 수질 항목중 pH는 3개년도 모두 동일하게 7.6을 보여주고 있었으며, 환경정책기본법 시행령 제2조, 하천수의 수질기준(농업용수, Ⅳ등급)에서 제시하고 있는 수질기준(6.0∼8.5)을 벗어나는 비율은 2.9∼4.1%로 조사되었다. 연평균 BOD의 경우는 1.6∼1.7mg/L의 범위를 나타내고 있었으며, 농업용수 수질기준(8mg/L) 초과율은 0.4∼0.7%인 것으로 조사되었다. T-P는 0.09∼0.1mg/L로, 기준(0.3mg/L)을 초과비율은 3.6∼5.2% 인 것으로 조사되었다. SS는 6.3∼14.1mg/L로, 기준(100mg/L)을 초과하는 지점은 없는 것으로 조사되었다. 지하수의 경우 pH는 6.9∼7.0을 보여주고 있었으며, 지하수의 수질보전 등에 관한 규칙 제11조, 지하수의 수질기준(농업용수)에서 제시하고 있는 수질기준(6.0∼8.5)을 벗어나는 비율은 0∼2.4%로 조사되었다. 연평균 NO3-N의 경우는 5.30∼6.68mg/L의 범위를 나타내고 있었으며, 농업용수 수질기준(20mg/L) 초과율은 2.2∼4.5%인 것으로 조사되었다. Cl은 25.7∼25.8mg/L로 나타났으며, 기준(250mg/L)을 초과하는 지점은 없는 것으로 조사되었다. 하천수와 지하수의 중금속항목 등에서 전반적으로 수질농도는 수질기준 이내인 것으로 조사되었다. 하천수 수질 조사 결과, 시기별 수질은 일시적인 기온, 가뭄 등의 계절성변동에 따른 영향이 있었으나, 하천수와 지하수의 수질은 농업용수로서의 이용에서 작물생육과 안전성에는 문제가 없는 것으로 나타났다.

IT를 활용한 자동관개시설 통합운영프로그램의 개발 및 적용

남원호 ( Won Ho Nam ),최진용 ( Jin-yong Choi ),홍은미 ( Eun Mi Hong ),최순군 ( Soon-kun Choi ),김학진 ( Hak-jin Kim ),정선옥 ( Sun-ok Chung ),한경화 ( Kyung-hwa Han ) 한국농공학회 2012 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2012 No.-

시설재배지의 관개시설은 인공적인 생산기반 및 인위적인 환경/관개 조절이 생산량 결정의 직접적인 요소로 작용하여 정밀한 물관리를 통한 고품질 농산물 생산에 활용된다. 현재 국내에서 활용되고 있는 시설재배지의 자동관개 시스템은 일부 국내제품을 사용하고 있으나 대부분 수입 제품을 사용하고 있어 우리나라의 토양과 작물 및 시설재배 환경을 충분히 반영하지 못하며, 밭과 시설재배를 위한 소규모 정밀 관개 시스템 운영을 위한 통합 운영 체계 개발 연구는 미비하다. 본 연구에서는 자동관개시설 통합운영 시스템을 구현하기 위하여, 시설재배지 내의 통합적인 정보 관리를 위한 IT를 활용한 모니터링 기술, 실시간으로 수집된 기상자료 및 토양수분자료 분석 기술, 관개 제어 및 운영 관리정보 제공을 위한 웹 기반의 정보관리 기술, 정보교환을 위한 네트워크 기술을 구성하고 이를 현장에 적용하였다. 본 연구의 결과는 영농인들과 관개 기술자들에게 자동관개시스템의 설계와 운영에 적용할 수 있는 기술을 제공함으로써 향후 시설재배지의 효율적인 물관리에 기여할 수 있을 것으로 판단된다.

논에서 가축분입상퇴비 사용에 따른 양분부하량 변화

고도영(Do-Young Ko),안병구(Byung-Koo Ahn),김효진(Hyo-Jin Kim),최순군(Sun-kun Choi),안민실(Min-Sil Ahn) 한국토양비료학회 2018 한국토양비료학회 학술발표회 초록집 Vol.2018 No.5