ICT기반 지표관개 토양 수분 모니터링 시스템 개발 = Development of ICT-based Soil Moisture Monitoring System for Surface Irrigation

국문 초록 (Abstract)

생산성이 낮은 밭작물의 안정적인 생산을 위해서는 정보통신기술(ICT)을 이용한 자동물관리 시스템의 구축이 필요하다. 본 연구에서는 밭작물의 생산성 향상을 위해 지표의 관·배수를 자동으로 구현하도록 관개방법 별 토양수분을 측정할 수 있는 모니터링 시스템을 구축하였다. 지표관개에 의한 토양수분 함량은 68m×13.5m 크기의 토양에 토양 깊이(10, 20, 30, 40cm)별로 토양 수분센서를 관개방법(점적관개, 살수관개(스프링클러, 분수호스))에 따라 설치하였다. 설치간격은 각각 1.2m, 10m, 3m로 하였다. 근권층(토양 표면으로부터 10cm 깊이)의 토양수분 함량을 기준으로 관개시점의 수분함량을 30%로 설정하여, 이보다 낮으면 자동으로 관개되도록 시스템을 구축하고 제어 프로그램화 하였다. 지표관개 방법별 생육기간중의 토양 수분함량을 분석한 결과 평균 수분함량은 점적관개 30.61%, 살수관개(분수호스) 32.91%, 살수관개(스프링클러)32.73%로 무관개 16.55%에 비해 높았으며 전 생육기간 동안의 변이도 적게 나타났다. 지표관개 방법별 관개특성을 분석한 결과, 총 누적 관개량은 점적관개가 100.2톤/10a으로 살수관개(분수호스) 628.7톤/10a, 살수관개(스프링클러) 151.6톤/10a과 비교하여 각각 84.1%, 34.0% 작게 나타나 관개에 필요한 물 공급량을 절약할 수 있는 것으로 나타났다. 이러한 ICT기반 물관리 시스템은 밭작물의 작물 생산성 및 식량 자급률 향상에 기여할 것으로 기대된다.