• 생물환경조절학회지
• /
• 제22권4호
• /
• pp.341-348
• /
• 2013

본 연구에서는 토성에 따른 물의 이용효율을 높이면서 재배 작물의 생산성을 최대화하기 위한 효율적인 자동관개 로직을 개발하고자, 수분장력값을 관수 개시점으로 하여 물 공급 유지와 멈춤을 간헐적으로 수행하는 펄스형 관개방식과 측정한 수분장력값을 이용하여 토양수분량을 예측해 재배작물에 적합한 물량을 추가 투입하는 필요물량계산 관수방식을 적용하여 토성이 다른 실험베드에서 2년간 토마토 작물을 재배하면서 토양수분 함량과 장력의 변화를 측정비교하였다. 물공급 30초와 멈춤 30분 및 15분 조건을 이용한 펄스형 관수방식과 필요물량계산 방식에서 얻어진 수분장력값은 목표한 -20kPa 조건에 비해 각각 -42~-8kPa, -20~-10kPa로 나타나 필요물량 계산방식이 균일한 수분장력을 유지하는 측면에서는 유리하였으나 토양수분상태는 상대적으로 습하였다. 공시 토성 모두에서 수분함량은 수분장력에 비해 시간반응이 빠르면서 물공급에 따라 비례적으로 증가하는 경향이 뚜렷하였다. 수분변화 값은 펄스형 관수와 필요물량계산 관수방식의 경우 사양토 기준으로 각각 17~24%, 19~31%로서 펄스형 관수방식이 수분변화 값이 작으면서 시간에 따라 안정적인 값을 유지한 것으로 나타났는데 이는 물공급에 따른 수분함량의 시간변화가 수분장력에 비해 뚜렷하게 빠름과 관계가 있는 것으로 판단하였다. 이러한 결과로부터 펄스형 관수방식은 수분함량값을 이용하여 수분을 조절하는 것이 유리함을 의미한다.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제20권2호
• /
• pp.93-100
• /
• 2011

본 연구에서는 국내의 시설 내 작물재배에 적합한 자동관수 기술을 개발하기 위한 첫 단계로 전기저항의 변화원리를 이용하는 워터마크 센서를 장착한 소형 컨트롤러를 작물재배에 활용하여 자동관수기술의 효용성을 구명하고자 하였다. 이를 위해 비닐하우스 내에 다른 토성을 갖는 토양을 격리베드에 인공적으로 조성한 후 토마토를 정식하여 수분퍼텐셜을 -20kPa 수준으로 자동으로 조절하면서 재배하였다. 점적관수에 따른 토양 내 깊이별 수분변화는 Sentek 축전형 수분센서를 이용하여 측정하였다. 워터마크센서를 이용한 수분퍼텐셜 제어성능은 (-)20kPa 수준부근에서 유지되지 않고 반복적으로 0~(-)20kPa 대역에서 높은 변화 값을 나타내어 안정적이지 못한 것으로 나타났다. 특히, 물 공급은 관수시마다 약 50~60분 비교적 긴 시간동안 진행되어 수분공급이 과잉되는 문제가 나타났으며 건조시에도 수분퍼텐셜의 변화가 계단응답 반응의 형태로 변하는 불량한 측정해상도를 나타내었다. 이러한 문제는 워터마크센서의 토양과 전극 접촉형태가 다공컵식 수분장력계에 비해 수분값에 연속적으로 반응할 수 없는 구조이기 때문인 것으로 판단하였다. 자동관수에 따른 토양종류별 수분변화는 그 기울기가 토성별로 서로 달랐으며 양질사토의 경우 수분함량의 변화정도가 가장 높았다. 수분함량의 변화속도는 낮과 밤의 경우 시간에 따른 변화율이 달라서 변곡선의 형태를 나타내었다. 이러한 이유는 낮과 밤의 일교차와 태양광 유무에 의하여 수분증발량 차이가 발생하였기 때문인 것으로 판단하였다. 직물에서 20cm 떨어진 지점의 깊이별 수분함량은 작물에 인접한 위치와 비교하였을 때 세가지 토양 모두 관수에 의한 변화정도는 미미하여 직물에 인접한 곳만 수분공급이 효율적으로 이루어지는 것을 확인하였다. 추후 연구에서 양질사토 베드에서 관찰된 토마토 생육 불량 문제 개선과 관수멈춤 시간을 적용하여 물공급의 과잉 문제를 해결하는 보완실험이 요구되었다.

• 아시안잔디학회지
• /
• 제17권4호
• /
• pp.155-163
• /
• 2003

우리나라 1인당 도시공원 면적은 6.46$m^2$로 도시녹지공간이 매우 부족하여 도심 콘크리트 옥상의 녹화는 거주자에게 산책, 휴식, 운동 및 레크리에이션 공간으로 활용될 수 있을 것이다. 본 연구는 도시 옥상녹화에 적합한 지반, 점적 관수 및 잔디초종을 선발하고자 실험을 실시하였다. 옥상잔디 조성에 적합한 혼합토를 찾기 위해 하중과 배수효율을 고려하여 토양개량재와 배수구조를 달리한 네 개 조합의 잔디 지반구조를 설치하였다. 또한 자동 점적 관수시스템의 최적 조건을 구명하기 위해 주관 간격(50cm, 100cm)과 점적기 간격(15cm, 20cm, 30cm, 50cm, 100cm)을 달리 처리하였다. 잔디종류를 선정하기 위해 버뮤다그래스 '건우', 세엽 한국들잔디 '건희'와 Kentucky bluegrass, Perennial ryegrass 와 Tall fescue 한지형잔디 혼파 두 조합을 식재 후 잔디의 생육상태를 비교하였다. 토양개량재의 입도 분석 결과 펄라이트와 질석 입자 입경은 98%가 4.75∼l.75mm로 균일한 입도를 나타내었다. 그러나 피트모스는 다량의 섬유질 때문에 4.75mm의 채를 통과하지 못하는 비율이 60%로 매우 높았다. 또한 포화수분하의 토양개량재 별 하중을 조사한 결과 건조 시 펄라이트의 1$\ell$ 당 무게는 0.2kg로 매우 가벼웠으며 포화수분 하에서 무게증가는 1.66 배로 작게 나타났다. 반면 질석과 피트모스의 경우 건조 시 각각 0.1kg, 0.2kg으로 매우 가벼웠으나 포화수분 하에서 3.5배 이상으로 무게가 많이 증가하였다. 혼합토 처리별 하중은 처리구 모두 200kg/$m^2$ 이하로서 일반 학교 옥상의 제한하중 범위 내에 속하였다. 특히 스티로폼 배수층이 포함된 Mixture III은 139.2kg/$m^2$로 가장 가벼웠다. 또한 혼합토에 따른 잔디품질은 스티로폼 배수층이 있는 Mixture III와 IV에서 우수하게 나타났다. 옥상 녹화용 점적 관수시설의 균일한 전면관 수를 위해 주관의 배치 간격은 50cm 이내가 적합한 것으로 나타났다. 특히 한지형 잔디는 100cm 이상의 주관 폭에서 건조로 고사 현상이 나타났으며 초기 관수효율은 점적기의 간격이 짧을수록 잔디 생육이 우수하였으나 조성시간이 경과할수록 점적기의 간격은 50cm에서 잔디생육이 우수하였다. 자동 타이머에 의해 조절된 관수 간격은 1일 1회 관수 된 처리구의 잔디 품질이 우수한 것으로 나타났다. 잔디 종류는 난지형잔디에서 혼합토 종류 및 모든 관수 시설 처리서 우수한 생육을 나타내었으나 한지형 잔디는 관수시설에 따라 생육이 차이가 현저하게 나타났다. 따라서 한지형 잔디로 옥상 조경 시 적합 혼합토 및 관수 시설의 선정에 유의하여야 할 것으로 판단된다. 또한 버뮤다그래스는 중부지역의 경우 월동력이 낮으므로 온도변화가 심한 옥상 콘크리트 환경에서 버뮤다그래스 '건우'의 월동에 대한 연구가 지속되어야 할 것으로 판단된다.

• 한국잡초학회지
• /
• 제9권3호
• /
• pp.238-244
• /
• 1989

신규(新規) 제초제(除草劑)에 dithiopyr의 제초효과(除草效果) 변화(變化)에 미치는 각종(各種) 재배(栽培) 화경조건(環境條件)의 영향(影響)에 대하여 조사(調査)한 바 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. Dithiopyr는 추천약량(推薦藥量)의 1/3수준(水準)인 0.04kg a.i./ha 약량(藥量)에서도 피, 물달개비 등에 대하여 89.3% 이상의 효과(效果)가 있었고, 0.08kg a.i./ha 약량(藥量) 이상부터는 100%의 방제율(防除率)을 보였다. 제초효과(除草效果)는 토성(土性), 누수량(漏水量), 온도(溫度), 담수심(湛水深), 관수시간(換水時間)의 차이(差異)에 따른 영향을 거의 받지 않았다. 제초효과(除草效果)는 이앙전(移秧前) 처리(處理) 혹은 이앙(移秧) 후(後) 12일 이상(以上)의 처리(處理)보다는 5-8일 처리(處理)가 높았다.

• 플랜트 저널
• /
• 제10권1호
• /
• pp.47-53
• /
• 2014

1887년 경복궁 건천궁에서 최초로 전기점등 행사를 시행한 이후 2012년 11월 기준의 대한민국 발전설비 용량은 81,737 MW, 그리고 2012년도 최대전력 수요는 71,230 MW로 이전기록을 경신한 바 있다. 이렇게 급속하게 증가하는 전력수요를 충족하기 위하여 정부에서는 대용량 유연탄 화력과 원자력발전소를 건설하여 운영 중에 있으나 전력수요는 주중에 집중되고 주말에는 급감하여 주말의 예비률이 40% 이상을 상회하고 있어 양수발전기를 이용하여 주말수요를 창출하는 한편 감소된 주말의 전력수요에 맞추어 서울화력발전소을 포함한 고원가 발전소에 대한 주말정지를 시행하고 있다. 서울화력발전소는 전력수요지의 중심지인 수도 서울에 위치하였음에도 발전원가가 높아 2008년도 이후 매년 30회 이상의 주말정지를 시행함으로 기동정지 과정에서 많은 비용을 지출하고 있어 본 연구에서는 1969년 준공하여 열병합설비로 개조한 서울화력발전소 제5호기를 대상으로 온간기동 과정에서 보일러 강제순환펌프 입구 관수온도 상승률을 증가시켜 온도상승 공정에 소요되는 시간을 약 35% 단축하고 기동시간 종합관리 프로그램을 구성하여 운영함으로써 전체적으로 온간기동 시간을 23% 단축할 수 있음을 확인하였다.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제2권2호
• /
• pp.136-146
• /
• 1993

쑥갓의 개화에 미치는 한계일장을 구명하고 차광처리, 관수량 및 생장조절제 처리에 따른 쑥갓의 개화반응을 보고자 실험하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 일장을 12, 14 및 16시간으로 처리한 결과 일장이 증가할수록 초장은 증가하였으며, 개화시기는 빨라졌다. 또한 생육이 진전될수록 일장에 민감하게 감응하고, 화기 발육도 빨라졌으며, 특히 엽수가 8매 이상일 때 장일처리 효과가 뚜렷하였다. 쑥갓의 개화 유도에 필요한 장일처리 일수는 10일 이상인 것으로 나타났다. 차광처리시 65% 차광구(40,0001ux)는 대조구보다 약 20일 늦게 개화하여 개화지연 효과가 나타났다. 관수량은 증가시킬수록 개화가 억제되었다.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
• /
• 한국농업기계학회 2002년도 동계 학술대회 논문집
• /
• pp.48-53
• /
• 2002

가. 작업단계 별 작업수단 및 노동투하시간 -고추재배는 포장준비 등 일부작업을 제외하고는 인력작업에 의존하고 있으며, 육묘에서 수확 및 수확후 포장처리가지의 총 노동투하시간은 266.7시간/10a로 수확작업이 44.5%로 많았으며, 다음으로 육묘, 지주세우기 및 제거, 정식, 방제 순으로 나타났다. 따라서 노력 및 생산비절감을 위해서는 고추재배 기계화가 시급한 것으로 판단된다. 나 일관기계화방안 -고추재배시 기계화를 저해하는 요인으로는 경지규모의 협소함, 재배지의 필지의 분산, 협소한 조간간격, 비닐멀칭 및 지주유인재배, 수확기간의 길이가 길고 횟수가 많음 등으로 나타났으며, 기계화가 곤란한 것으로 나타났으며, 고추재배일관기계화를 위하여는 공동 또는 공정육묘, 트랙터 등 대형기계중심의 포장준비, 정식은 자동정식기보급, 관수·시비자동화와 붐방제기 또는 방제장치시설화, 기계수확이 되어야할 것으로 판단되었다.

• 유변학
• /
• 제10권4호
• /
• pp.185-194
• /
• 1998

수지이동 성형공정에서 섬유직조가 수지에 의해 함침될 때 발생하는 기공 또는 나쁜 젖음성은 최종 성형품의 물성 저하에 심각한 영향을 미치게 된다. 본 연구에서는 함침공정에서의 수지 유동특성을 파악하고 기공 형성기구를 규명하기 위하여, 빔 형태의 금형을 대상으로 실리콘 오일과 평직형태의 유리섬유를 사용하여 미시적인 유동가시화 실험을 수행하였다. 시간과 압력에 따른 수지의 침투길이를 측정함으로써 섬유직조의 기공률에 따른 비정상상태의 투과계수와 모세관압을 측정하였고, 낮은 조업압력과 낮은 기공률에서는 모세관압이 함침공정에서 중요한 가공변수임을 확인할 수 있었다. 비디오 카메라를 이용하여 유동전단면의 이동을 근접 확대 촬영하여 기공이 형성되는 과정을 미시적으로 관찰함으로써, 섬유와 수지의 표면에너지에 의해 발생되는 모세관압이 기공의 형성에 미치는 영향을 조사하였다. 그 결과, 수지충전을 유발하는 전체 구동압력에서 모세관압이 상대적으로 클수록 기공은 더욱 쉽게 생성되는 것으로 나타났다. 또한 수지의 점도와 섬유직조의 기공률이 각각 변화할 때, 모세관수에 따른 기공의 함량을 화상 해석 기법(image analysis technique)을 사용하여 정량적으로 측정하였다. 수지가 섬유직조 내로 함침될 때 임계모세관수(Ca~2.75$\times$$10^{-3})이상에서는 기공이 형성되지 않았으며, 그 이하에서는 모세관수가 감소함에 따라 기공의 함량이 지수적으로 증가하였다. 생성된 기공의 함량은 점도에 관계없이 유사한 변화 경향을 보였으며, 모세관수가 동일한 조건에서는, 기공률이 감소함에 따라 기공의 함량이 감소하였다.

• 아시안잔디학회지
• /
• 제12권2호
• /
• pp.113-126
• /
• 1998

Wear simulator로 답압이 가해진 크리핑 벤트그라스 (Agrostis palustris Huds.) 훼어웨이에서 관수방법·예지물 순환 및 질소시비수준의 여러 가지 잔디관리 요인이 엽조직 및 토양질소 함유량에 미치는 효과를 알아보기 위해 본 연구를 수행하였다. 연구포장은 'Penncross'크리핑 벤트그라스 반디밭으로 1988년에 sharpsburg silty-clay loam (Typic Argiudoll) 토양에 조성하였으며, 실험은 1989년부터 1991년까지 3년간 수행하였다. Split-split-plot 실험디자인을 사용하여 주구에 daily or biweekly irrigation, 세구에 clipping return or removal, 세세구에 low-N (5g), moderate-N (15g), high-N (25g N m-2 yr-1)처리를 난괴법 3 반복으로 배치하였다. 생육기간중 잔디예초는 12mm 예고로 일주일에 4번 실시하였고, 기타 잔디관리는 high maintenance 수준으로 유지되는 한지형 양잔디 훼어웨이 기준으로 실시하였다. 엽조직 및 토양샘플은 1989년 2회, 1990년과 1991년에는 3회씩 채취하여, 네브라스카 주립대 토양식물분석실에서 분석하였다. 답압이 가해진 크리핑 벤트그라스 훼어웨이 잔디에서 엽조직 질소함유량은 여러 가지 잔디관리 방법간 상호작용 효과가 관찰되었다. 1989년 나타난 질소시비수준과 관수방법간의 상호작용에서 daily irrigation 지역의 엽질소 함유량은 질소시비량이 low-N 수준에서 high-N 수준으로 증가함에 따라 3.51%에서 3.94%로 quadratic pattern으로 증가하였다. High-N 처리지역에서 엽질소 함유량은 daily irrigation 관수방법이 biweekly irrigation 관수방법보다 약 4% 정도 더 많은 것으로 나타났다. 엽질소 함유량은 특히 질소시비 수준에 따라 크게 영향을 받는 것으로 나타났다. 1990년 질소시비량이 low-N 수준에서 high-N 수준으로 증가함에 따라 3.50%에서 4.25%로 quadratic pattern으로 증가하였고, 1991년에는 4.20%에서 4.60%까지 linear pattern으로 증가하였다. High-N 처리구의 엽조직 질소함유량은 low-N 처리구와 비교시 1990년에는 21%, 1991년에는 10% 더 많은 것으로 나타났다. 잔디조성후 시간이 경과함에 따라 엽조직의 질소함유량도 증가하였다. Low-N 수준에서 1991년 엽질소 함유량은 1990년에 비해 20% 증가하였으며, high-N 수준에서는 1991년의 엽조직 질소함유량이 1990년 보다 8% 증가한 것으로 나타났다. 따라서, 잔디조성후 경과기간에 따라 연간 시비량을 조절할 필요가 있으며, 특히 새로 조성된 잔디밭과 조성된 지 어느 정도 지난 기존 잔디밭간에 차별화된 관리프로그램이 필요한 것으로 판단되었다. 잔디관리에서 답압이 가중되는 정도에 따라 지역별로 장기간 차별화된 관리 접근을 해야하고, 정기적으로 토양 및 엽분석을 실시해서 시비프로그램에 활용하는 것이 필요하다 하겠다. 본 연구결과 나타난 잔디관리 요인간 상호작용효과는 잔디관리시 여러 가지 관리방법에 따른 효과를 입체적으로 분석해서 해당 골프장 현실에 적합한 통합적인 잔디관리(integrated turfgrass management)의 필요성을 제시한다고 할 수 있겠으며, 또한 답압가중 정도에 따른 잔디관리요인간의 반응효과차이는 향후 무답압 지역에서 실시된 연구결과를 답압을 받고 있는 경기장 및 골프장 등의 잔디밭에 적용할 경우에는 주의깊게 데이터 활용을 해야 되리라고 사료되었다.

• Applied Biological Chemistry
• /
• 제43권2호
• /
• pp.116-123
• /
• 2000

작물이 자라는 토양에서 점적 관개에 의해 일어나는 토양 수분의 분포와 이동을 3차원 직교 좌표계로 예측할 수 있는 수학적 모델을 개발하였다. 모델은 지면 증발과 증산을 고려하였으며, 이들의 계절적 현화와 하루 중의 시간변화 뿐 아니라 작물 뿌리의 성장 및 뿌리의 토양 중 분포형태도 고려하였다. 모델의 해는 block centered grid system등을 적용하여 Crank-Nicolson법과 Gauss-Seidel 반복법을 사용하여 구하였다. 모델은 실험을 통해 검증하였으며, 점적 관개의 특성을 알기 위하여 모델을 이용한 컴퓨터 모사를 실시하였고, 본 연구의 조건으로부터 다음의 결과를 얻었다. (1) 관수된 물은 점적기에서 멀어짐에 따라 그 유속이 크게 감소하였고, 관수 시간이 증가함에 따라 습윤구역의 크기가 증가하는 속도도 급격히 감소하였다. (2) 1점 관수의 경우 습윤구역은 수평 방향보다는 수직 방향으로 더 깊이까지 도달하였다. (3) 본 연구조건에서 물이용 효율은 지하 25cm지점의 4점 관수가 가장 좋았으며, 지표면 1점 관수보다 증산량은 10% 증가, 지면 증발량은 20% 감소하였다. (4) disk tension infiltrometer에 의한 토양의 수분보유도 함수는 토양수분 압출에 의한 젖음 곡선과는 상당한 차이를 나타내는 것도 알 수 있었다.