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비탈면에 적용된 폐지식생기반재의 물리화학적 특성 및 생육특성
정지영(Ji Young Jung),하시영(Si Young Ha),김철환(Chul Hwan Kim),박한민(Han-Min Park),권기영(Gi Young Kweon),양재경(Jae-Kyung Yang) 한국펄프·종이공학회 2018 펄프.종이기술 Vol.50 No.1
In this study, the potential of applying slope surface vegetation material is investigated by manufacturing the physico-chemical properties and growth properties over time after application of waste paper-derived growth media on the slop surface, and by evaluating the soil quality index. The growing media were prepared using different substrate, such as sawdust and waste paper, to grow Lespedeza bicolor on the slope surface (40°). Seed germination of Lespedeza bicolor was found to be 17.5%, 5.8%, 13.8%, 20.8% and 31.5% for the soil (control), sawdust-growing media (100%), waste paper-growing media (100%), soil + sawdust-growing media mixture (50%+50%) and soil + waste paper-growing media mixture (50%+50%), respectively. Seed germination and stem length in the soil + waste paper-growing media mixture (50%+50%) was higher than those in soil (control), sawdust-growing media (100%), waste paper-growing media (100%), or soil + sawdustgrowing media (50%+50%). However, the soil quality index was the highest at 97.4 in waste paper-growing media (100%). This suggests that further study on the soil quality index calculation model on the surface of slope is needed.
여성 및 고령자를 위한 전동형 배추정식기 식부궤적 분석
한철우 ( Cheol Woo Han ),이상윤 ( Sang Yoon Lee ),오창준 ( Chang Joon Oh ),권기영 ( Gi Young Kweon ) 한국농업기계학회 2017 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.22 No.2
배추재배에 있어서 정식작업은 노동투하시간이 18.4 h/10 a가 소요되며 전체노동시간의 18.7%를 차지하고 있으며 허리를 깊게 구부린 상태에서 반복작업을 단시간에 하기 때문에 노동자에게 근골격계질환이 쉽게 나타난다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 많은 작업기계가 개발되어졌으나 남성 농업인의 신체적 조건에 맞추어 설계되어 여성 및 고령자가 사용하기에 불편한 문제점이 있다. 따라서 본 연구에서는 여성 및 고령농업인이 사용하기 편한 조건에서 전동형 배추정식기를 설계하고 주행속도와 정식속도, 주간거리 등의 관계를 분석하고자 하였다. 60세 이상의 한국여성의 평균신장은 150.8~155.2 cm (통계청, 2016)으로 작업자의 적정작업높이는 75~85 cm 로 나타났다. 정식기의 작업높이를 84 cm로 4절 링크 타입의 정식장치를 설계하여 시뮬레이션 한 결과, 배추정식을 위한 주간거리를 40 cm로 하였을 때 정식장치의 모터 축 각속도는 15.7 * 주행속도(cm/s)가 필요한 것으로 나타났으며 식부궤적을 분석한 결과 두둑의 제일 높은 위치에서 6.04 cm의 식부호퍼 밀림현상이 발생하였으나 호퍼의 개공폭 보다 좁아 문제가 없을 것으로 판단된다.
한철우 ( Cheol-woo Han ),오창준 ( Chang-joon Oh ),이동근 ( Dong-keun Lee ),이신혁 ( Shin-hyuk Lee ),권기영 ( Gi-young Kweon ) 한국농업기계학회 2016 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.21 No.2
고추재배 시 인력 정식작업은 작업시간이 과다 소요되고 적기 작업이 어려우며, 불편한 자세로 작업을 하기 때문에 노동부하가 매우 크고 피로가 누적되는 어려움이 있다. 시판 중인 자동 채소 정식기는 남성체형에 맞춰져 여성이나 고령자들이 사용하기에는 무겁고, 소음 및 진동이 심하여 기계조작의 불편함이 있다. 따라서 이 연구는 저가의 조작이 간단한 전동형 반자동식 고추정식기의 개발을 목표로 하였다. 정식기의 구동부는 24V 270W의 전동모터가 부착된 차동장치를 장착하여 구성하였고 식부장치는 상하운동을 하는 유닛과 개폐동작을 하는 유닛으로 구성하였으며 묘 공급장치는 컨베이어 벨트위에 정식용 플러그 묘를 인력으로 적재하여 공급하도록 구성하였다. 정식기의 운행방법은 컨베이어 벨트에서 식부장치로의 모종공급(2초) - 모종공급 중 정식기 이동(3초) - 정식기 이동 후 식부 삽입(3초) - 식부 삽입 작동 2초 후 삽날 열림(4초) - 삽날 열린 상태로 식부복귀(3초) - 정식기 이동 후 호퍼 닫힘 의 동작을 1사이클로 구성하였으며 미리 설정된 시간과 센서에 의해 플러그 묘를 적재하는 동작을 제외하고는 10초 동안 한 사이클을 자동으로 수행하게 하였다. 정식 성공률은 삽날부 개폐 타이밍이 조금 빨라 육묘의 일부 물림현상이 발생하여 심겼던 묘가 쓰러지는 경우가 발생하여75% 정도였으나 향후 타이밍 수정에 의해 충분히 개선될 것으로 생각된다. 1 사이클 구동 후 전력 소비량을 측정한 결과 평균 0.23Wh가 소비되었으며 64AH의 배터리 용량을 고려하면 하루 8시간 이상의 작동 기준을 충족하는 것으로 나타났다. 하지만 고추 묘는 다른 채소와 달리 초장의 길이가 15cm 이상으로 매우 길어 주행 중에 연속으로 정식하지 못하고 정식 시주행장치는 정지하여야 하므로 효율이 상대적으로 낮은 문제점은 향후 개선해야 할 부분이다.
이상윤 ( Sang-yoon Lee ),박효제 ( Hyo-je Park ),한철우 ( Cheol-woo Han ),홍영기 ( Young-gi Hong ),권기영 ( Giyoung Kweon ) 한국농업기계학회 2016 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.21 No.2
농경지마다의 지형적 특징, 토양 유형과 토양의 물리, 화학적 특성 등을 파악하고 주기적으로 성분 변이를 모니터링 하여 적합한 비료 시비와 재배관리를 적용할 수 있는 정밀농업이 확대되고있다. 하지만 다수확 작물 품종의 육성 및 집약 농업의 규모화에 따른 화학 비료와 유기질 비료의 과다 투입으로 질소와 인 등 영양 물질이 토양에 과량 축적되고 있으며, 축적된 인은 토양 침식이 일어날 경우 입자에 흡착된 상태로 주변 수계로 유입되어 부영양화를 야기 시킬 수 있다. 최근에는 친환경농업 및 유기농업에 대한 관심이 많아지면서 축분퇴비 등 유기질 비료의 사용량이 많아지고 있지만 토양에 대한 정밀한 검정 없이 유기질 비료를 투입함으로써 토양 인의 축적을 가중시키고 있다. 토양의 특성을 측정하는 기존의 분석법은 분석 대상 물질의 종류와 양을 보다 정확하게 측정하지만 전처리과정, 많은 분석 항목과 시료의 수에 따라 장시간, 고비용, 숙련된 인력을 필요로 한다. 이전 연구에서는 토양을 분석하는 방법 중 하나인 비색법(Lancaster법)을 보다 신속하게 측정할수 있는 CRL(Combined Rapid Lancaster)법을 개발하였다. CRL법을 이용하여 전처리가 된 토양을 분석했을 때 표준결과의 70% 이상의 수준을 확인할 수 있었다. 본 연구에서는 분석 시간을 줄이고 각 농경지의 인 수준을 실시간으로 확인 할 수 있도록 하기위해 전처리과정을 거치지 않은 현장 토양의 인을 CRL분석법으로 측정하였다. 표준결과 값의 약70% 이상의 수준을 목표로 하였고 수분과 EC(Electronic conductivity) 값을 측정하여 보정해줌으로써 보다 정확한 측정값을 얻고자 하였다. 안동, 예천, 밀양, 진주 지역의 토양을 분석한 결과 R<sup>2</sup>값이 각각 0.778, 0.7102, 0.7224, 0.737로 표준결과와 비교했을 때 약 70% 이상의 수준을 확인할수 있었고 수분과 EC를 보정했을 때는 각 지역별 R<sup>2</sup>값이 0.8271, 0.7522, 0.7452, 0.7619로 좀 더 나은 결과를 얻을 수 있었다.