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        • 포그 및 환기장치 제어 시 온실 온습도 변화

          김승희 ( Seounghee Kim ),강연구 ( Younku Kang ),문종필 ( Jongpil Moon ),권진경 ( Jinkyung Kwon ) 한국농업기계학회 2018 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.23 No.2

          하절기 주간에 시설 내부 온도가 37°C 이상으로 상승되므로 농산물 품질이 나빠질 뿐만 아니라 작물이 제대로 자라지 않게 되므로 시설원예 농가에선 포그냉방장치를 선호하는 추세이다. 포그를 분무하면 온도가 떨어지지만 지속적으로 분무하게 되면 온실 내부가 과습해지게 되므로 일반적으로 일정시간만 분무하고 정지하는 간헐방식으로 사용하고 있다. 간헐 분무조건으로 포그를 분무하더라도 환기가 적절하게 이루어지지 못하는 경우 온실 내부가 과습하게 되므로 냉방효과를 높일 수 없다. 따라서 본 연구에서는 포그 분무와 온실 내 습도를 배출하기 위해 강제환기장치인 유동팬과 배기팬을 연동시킬 수 있도록 제어기를 제작하여 냉방효과를 높이고자 하였다. 포그 냉방 시험장치는 오리피스 노즐을 분무관에 1m간격으로 양측으로 분무되도록 한 분무관을 온실 중앙 상부에 1줄로 설치하였다. 포그 분무량은 노즐 1개당 분무압 40kgf/㎠에서 약 50mL/min 분무되는 것을 사용하였다. 시험용 온실은 동일한 크기로 나란히 설치된 단동온실(폭 7.0m, 높이 3.5m) 2동과 연동온실(1-2W형 2연동) 2동을 시험온실과 대조온실로 토마토를 재배하여 2018년 7월부터 9월까지 냉방시험을 수행하였다. 포그 분무는 온실 내외부 창을 모두 개방한 상태로 수행하였다. 단동온실 2동에는 50% 차광망을 설치하였으며, 연동온실은 대조온실에 알미늄스크린으로 10에서 16시까지 차광 하였으며, 시험온실에는 무차광 상태로 포그가 분무되도록 하여 시험하였다. 포그 분무 제어가 진행되는 동안 단동온실의 경우 2018. 8. 8.일 한 낮 최고 외기온이 38°C로 기록된 13:52분에 대조온실 내부 기온이 42.8°C, 시험온실은 35.6°C로 대조온실에 비해 7.2°C 낮았으며, 외기온보다 2.4°C 낮았다. 습도는 대조온실에서 32%, 시험온실에서 57%로 나타났다. 연동온실의 경우 2018. 8. 8일 대조온실에 차광하기 직전인 10:00시에 대조온실에서 35.6°C, 시험온실 31.9°C로 대조온실에 비해 3.7°C 낮았으나, 낮 최고기온을 기록한 13:52분에 대조온실 내부 기온이 36.0°C, 시험온실은 38.0°C로 포그 분무한 시험온실이 2.0°C 높게 나타났다. 습도는 대조온실에서 54%, 시험온실에서 57%로 두 온실 간에 큰 차이가 없었다. 이는 대조온실 내부를 차광함으로써 공기유동이 적은데다가 작물 호흡으로 인해 습도가 높아졌고, 이로 인해 대조온실의 실내온도도 낮게 측정된 것으로 판단된다.

        • 경사농경지 수로발생 탁수 저감기술 연구

          김승희 ( Seounghee Kim ),김민영 ( Minyoung Kim ),이상봉 ( Sangbong Lee ),염성현 ( Sung-hyun Yum ),김진오 ( Jinoh Kim ) 한국농공학회 2012 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2012 No.-

          경사 농경지는 여름철 우기뿐만 아니라 국지성 호우에 의해 토사 유출 및 비점오염물질이 다량 발생하게 된다. 본 연구에서는 이와 같이 수로에 발생하는 탁수를 저감하기 위하여 토사 침전 유도를 위한 고분자유기응집제(Polyacrylamide, PAM) 사용에 따른 침전도 측정 시험, 인공수로 시험장치 제작 및 인공수로를 이용한 PAM 농도별투하시험을 수행하였다. 시험결과 토사 침전 유도 실험 결과 정적인 상태에서 고분자유기응집제 사용농도 5ppm에서도 초기 탁도가 30% 정도로 현저히 저감되는 것으로 나타났다. 100ppm 농도의 PAM 공급량을 300∼1,600mL/min로 공급했을 때 경사조절 인공수로 장치에서 시험결과 침사조에서 배출되는 탁도는 최대 23∼45% 감소되는 것으로 나타났다. Heavy and intensive rainfalls rinse a variety of pollutants off the land, sending them into the neighboring water environments, which further causes water pollution problems. Recently the application of Polyacrylamide(PAM) in agricultural lands has gotten much attention for soil conditioning. This study aimed to apply PAM into turbid waters to aggregate suspended solids and deposited on the bottom of water channel, so minimize the amount of sediment discharged into receiving water. A series of sediment precipitation experiments showed that the optimal usage of PAM was 5ppm under a static condition, which reduced the turbidity readings by 30%. In addition, a range of reduction by injection 100ppm of PAM from 300 to 1,600mL/min was 23~45%, respectively.

        • 인공수로를 이용한 비점오염저감장치의 탁도 저감효과 연구

          김민영 ( Minyoung Kim ),김승희 ( Seounghee Kim ),김진오 ( Jinoh Kim ),이상봉 ( Sangbong Lee ),염성현 ( Sunghyun Yum ) 한국농공학회 2012 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2012 No.-

          급경사 농경지나 나지에서의 토양침식에 의한 토사발생은 인근 수생태계의 피해를 초래하며, 이는 기후변화에 따른 집중 및 국지성 호우로 인해 더욱 심각해지고 있다. 등고선 재배, 완충지 및 승수로 설치 등 다양한 농경지 비점오염원유출을 억제하고자 하는 많은 대책들이 개발되어 사용되어 오고 있으나, 좁은 면적에 다양한 영농활동을 하는 국내의 현실을 반영하기에는 역부족이다. 지역맞춤형, 저렴한 설치비, 유지관리가 용이한 새로운 비점오염저감대책에 대한 요구가 끊임없이 이어져 왔으며, 본 연구에서는 기존의 비점오염저감시설인 체크댐을 변형시킨 섬유체크댐과 고분자유기 응집제를 혼용한 방법을 제안하였다. 현장적용에 앞서 인공수로를 이용한 각종 수리학적(유량 등), 물리학적 인자(수로경사, 섬유체크댐 종류 등)들이 이러한 새로운 비점오염저감방법의 효능에 미치는 영향을 살펴보았다. Due to increasing awareness of severity by non-point source pollution generated from agricultural farmlands, much studies have been conducted that attempt to reduce the amount of pollutants discharged into neighboring streams and rivers. This study carried out a series of laboratory open channel experiments for turbidity control with a combined application of fiber check dam and Polyacrylamide (PAM). Open-channel facility in a 0.20m wide and 20.0m long was built and various hydraulic and physical conditions of open channel were generated to assess their impacts on turbidity control using fiber check dam and PAM. Positive relationships between the degree of turbidity reduction and a slope of open channel, flow were observed. Different materials for a fiber check dam, straw, coconut fiber, chaff) were compared. Further studies will continue to evaluate the effects of more factors, such as a number of fiber check dam, PAM dosage, etc. on reducing water turbidity.

        • 블루베리 품종에 따른 토양 깊이별 토양수분변화

          김민영 ( Minyoung Kim ),김승희 ( Seounghee Kim ),김영진 ( Youngjin Kim ),최용훈 ( Yonghun Choi ),서명철 ( Myungchul Seo ) 한국농공학회 2015 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2015 No.-

          Highbush blueberry is a shallow-rooted crop that is highly sensitive to soil water deficits. The amount of water supplied to blueberry plants influences vegetative growth, fruit size and quality. Supplemental irrigation is almost always needed for maximal yields even in years of plentiful rainfall because rain events occur irregularly resulting in periods of drought during the growing season. Despite this vulnerability to water, little is known about the water relations of this crop, particularly with regard to any variation that may occur among cultivars or with soil depth. Therefore, this study was conducted to determine the effects of soil depth and blueberry cultivars on the changes of soil water content. Blueberry plants have shallow root systems with the majority of the roots 20 to 30cm deep in the soil and its distribution is dependent on the age of the plant and climatic and soil conditions. A total of 17 blueberry cultivars (Duke, Elizabeth, Brigitta, Camellia, Rebel, Huron, etc.), 10 cultivars from “A” farm (3,516m<sup>2</sup>) and 7 cultivars from “B” farm (1,893m<sup>2</sup>), were investigated. Time-dependent soil moisture data from 100 blueberry cultivation pots were continuously monitored using s portable soil water sensor (WT2000) throughout the cultivation period at two depths, 10cm and 20cm, respectively. The analysis of variance (ANOVA) showed that the soil water content for each blueberry cultivar at 10cm were significantly different while no variation of blueberry cultivar was existed at a depth of 25cm. The comparison of blueberry cultivars showed that there was no critical difference existed among them. Continuous study will be conducted to utilize this result to establish the optimal growth condition for blueberry.

        • 친환경 바이오폴리머를 이용한 탁도 및 유기물 제거 메커니즘 연구

          김민영 ( Minyoung Kim ),김승희 ( Seounghee Kim ),김진오 ( Jinoh Kim ),이상봉 ( Sangbong Lee ),김영진 ( Youngjin Kim ),조용호 ( Yongho Cho ) 한국농공학회 2012 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2012 No.-

          강우시 우수에 포함되어 하천 수계로 유입되는 비점오염원에 대한 관심은 나날이 증가하고 있다. 본 연구에서는 친환경 바이오폴리머를 이용한 탁도 및 유기물 관리에 대한 연구를 실시하였다. 각종 다른 형태 및 종류의 바이오폴리머를 이용, 교반실험을 실시하여 수질개선효과를 정량화하였다. 본 연구는 폴리머의 강우 유출수 내 응집, 침전 효과를 극대화시키기 위한 교반강도, 교반시간, 시료의 양 등을 선정하고, 유기물과 탁도 물질의 응집메커니즘 또한 파악하였다. 응집메커니즘 인공시험수의 Jar-test 실험 결과, 시험수의 탁도 및 유기물 제거율은 대부분 78% 이상 되는 것으로 나타났다. Eroded soil discharged from agricultural farmlands is a major water quality issue. Biopolymer, one of flocculants, has been demonstrated to reduce erosion and turbidity in runoff, but there is little information on the interactions between PAM properties and that of the water or suspended solids. This study investigated the removal efficiency of turbidity in agricultural runoff by various environmental-friendly biopolymer, This study tested biopolymer products for turbidity reduction in Kaolinite suspensions (as the dominant clay mineral (70~90%), a pH between 5~6, and very low organic matter). A series of jar-test experiments was conducted using different types of biopolymer at a given turbidity level. The turbidity reductions of greater than 78% were achieved for most cases. The result of this study would be valuable for the application of flocculant to control of agricultural runoff.

        • 밭작물 자동 관개시스템 구축을 위한 작물별 관개현황 연구

          김민영 ( Minyoung Kim ),김승희 ( Seounghee Kim ),김영진 ( Youngjin Kim ),최용훈 ( Yonghun Choi ) 한국농공학회 2014 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2014 No.-

          밭작물의 생육에 있어서 적정 토양수분유지는 안정적인 식량생산 및 건강한 먹거리를 위해 중요하다. 토양이 과습 또는 건조상태가 되면 뿌리 생육이 빈약해지고, 산소가 결핍되며, 물질 전류와 양분이용 효율이 감소하며, 심지어 작물의 병해가 생기기 쉽다. 따라서 밭에서는 생리적으로 필요한 물을 적기에 적당량 공급하여 이러한 습해 및 한발 피해를 방지하고 생육을 조장함으로써 작물의 수량 및 품질을 향상시키는 것이 중요하다. 본 연구는 기존의 시설재배지를 대상으로 했던 ICT기반 기술들을 노지 밭작물, 특히 수분조건에 민감하고 소득이 높은 작물을 대상으로 해서 자동관개시스템을 구축하고자 한다. 시스템 개발에 앞서서 현재 재배작물 및 재배 조건에 따른 관개현황을 조사하였다. 양파, 마늘, 생강, 부추 등 양념채소 뿐만 아니라 최근 각광을 받고 있는 소과류, 블루베리, 오미자, 오디 등을 포함해서 총 10여 가지 작물을 대상으로 평탄지 및 경사지 재배를 하고 있는 농가의 관개 현황, 즉 재배이력, 관개시기 및 관개량 산정을 위한 판단기준, 농업수원 등을 조사하였다. Farm irrigation systems must supply water at rates, in quantities, and at times needed to meet farm irrigation requirements and schedules. The functions of farm irrigation systems include not only crop water supply but crop and soil cooling, protecting crops from frost damage, delaying fruit and bud development, controlling wind erosion, providing water for seed germination, application of chemicals and land application of wastes. This study aims at developing the automated irrigation system for farm products to protect the crops, maximize the yield and reduce water and natural resources usage. Prior to the system development, this study conducted a case study on the present irrigation condition depending upon a type of crop and water resource, cultivation area, farmers’ experience and so on. Targeting for the economic crops, for examples, seasoning vegetable (chives, ginger, garlic, etc.) and fruits (pear, blueberry, schizandra, mulberry, etc.). Depending upon a type of crop and cultivation method, various irrigation methods (single vs. mix-and-match) were used. The findings of this study will contribute to the development of automated irrigation system for upland crops.

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