• 한국유기농업학회지
• /
• 제23권1호
• /
• pp.67-75
• /
• 2015

유기멀칭자재가 제초작업에 소요되는 노동력을 절감하고 대추 유목의 생장에 미치는 영향을 구명하고자 2012년부터 2013년까지 4종류의 유기 멀칭자재를 이용하여 시험을 수행하였다. 시험에 이용된 멀칭재료(볏짚, 왕겨, 톱밥 및 우드칩)는 2012년에 대추 유목이 심겨진 토양위에 처리되었다. 2012년 모든 멀칭재료별 잡초 발생 억제율은 96~98% 범위에 있었다. 2013년에 잡초 발생 억제율은 볏짚멀칭 처리구에서 7%, 왕겨멀칭 처리구에서 60%, 톱밥멀칭 처리구에서 27% 그리고 우드칩멀칭 처리구에서 79%이었다. 2013년 잡초 발생 억제율은 2012년에 비하여 감소하였다. 대추 유목의 생육은 우드칩멀칭에서 가장 양호하게 나타났으며, 왕겨멀칭에서 가장 저조하게 나타났다.

• 한국농공학회논문집
• /
• 제65권4호
• /
• pp.1-10
• /
• 2023

As a result of climate change, non-point source pollution (NPS) from farmland with the steep slope during the rainy season is expected to have a significant impact on the water system. This study aimed to evaluate the effect of furrow mulching using alfalfa and PAM (Polyacrylamide) materials for each rainfall event, while considering the load characteristics of NPS. The study was conducted in Wanju-gun, Jeollabuk-do, in 2022, with a testbed that had a slope of 13%, sandy loam soil, and maize crops. The testbed was composed of four plots: bare soil (Bare), No mulching (Cont.), Vegetation mulching (VM), and PAM mulching (PM). Runoff was collected from each rainfall event using a 1/40 sampler and the NPS load was calculated by measuring the concentrations of SS, T-N, T-P, and TOC. During farming season, the reduction efficiency of NPS load was 37.1~59.5% for VM and 38.2~75.7% for PM. The analysis found that VM had a linear regression correlation (R²=0.28~0.86, P-value=0.01~0.1) with elapsed time of application, while PM had a quadratic regression correlation (R²=0.35~0.80, P-value=0.1). These results suggest that the selection of furrow mulch materials and the appropriate application method play a crucial role in reducing non-point pollution in farmland. Therefore, further studies on the time-series reduction effect based on the application method are recommended to develop more effective preemptive reduction technologies.

• 한국자원식물학회지
• /
• 제30권5호
• /
• pp.556-564
• /
• 2017

중부지역에서 감자와 콩의 안전다수확 작부체계를 위해서는 전작물인 봄감자의 조기 파종과 초기생육을 위한 적정 토양 온도의 확보가 결정적 요인으로 작용한다. 따라서 본 실험은 비닐 피복의 종류별 지온상승효과와 이에 따른 감자의 생육과 수량에 미치는 영향을 검토하였다. 봄감자 초기생육기간인 파종부터 덧 필름 제거 시까지 처리구별 평균지온은 무피복구(NM) $13.8^{\circ}C$에 비하여 투명필름+덧 필름 > 투명필름 > 흑색필름+덧 필름 > 흑색필름 순으로 각각 $20.3^{\circ}C$ > $18.5^{\circ}C$ > $16.1^{\circ}C$ > $14.5^{\circ}C$ 높았다. 일중 시간대별 온도변화를 보면, 기온이 낮은 오후 6~9시부터 익일 오전 11~12시까지는 BF의 지온이 NM보다 낮았던 반면, 기온이 높은 오전 10~12시부터 오후 6~9시까지는 NM의 지온이 BF의 지온보다 높았다. 감자 싹의 지상부 출현은 TF+ATF > TF > BF+ATF > BF 순으로 각각 15일 > 18일 > 20일 > 22일 빨랐으며, TF+ATF 처리구의 경우 무처리구(NM) 24일에 비하여 무려9일 이나 빨리 감자 싹이 출현되었다. 수확 10일 전 처리구간 감자 지하부 건물중 차이는 TF > TF+ATF > BF+ATF > BF > NM 순이었으며, 통계적으로 유의성 있게 높았다. 이는 처리구별 지온상승효과와 거의 일치하였다. 감자 수량은 대조구인 NM 처리의 $2,805kg\;10a^{-1}$ 비하여 TF에서 41%, TF+ATF 처리는 37% 및 BF+ATF 처리는 2% 증수되었고, BF 처리는 유사하였다. 본 실험은 비닐피복으로 지온을 높여 생육을 증진시키고자 하는데 목표가 있었다. 본 실험의 결과 봄감자 안전다수확 재배를 위해서는 생육초기 지온상승과 생육촉진효과가 높고 조기파종과 출현을 촉진하여 보다 긴 생육기간을 확보 할 수 있는 투명필름 피복이 효과적이고, 덧 필름 피복은 기상조건에 따라 경제성을 고려하여 선택을 하는 것이 좋은 것으로 판단되어진다.

• 한국작물학회지
• /
• 제69권2호
• /
• pp.123-132
• /
• 2024

쌀 분말이 함유된 플라스틱 수지를 이용하여 생분해성 필름 시제품 2종을 생산하고, 고구마(Ipomoea batatas L. Lam) 재배에 적용하여 생육과 수량, 토양환경 등을 PE(Polyethylene) 필름과 비교한 결과는 다음과 같다. 1. 투광율은 350 mesh 쌀 분말 30% 함유된 생분해성 필름(BF30-350RP)이 0.8%로 500 mesh 쌀 분말 40% 함유된 생분해성 필름(BF40-500RP) 2.0%, PE 필름 2.7%보다 낮았다. 2. 맑은 날 필름의 표면온도는 PE 필름이 가장 낮았고, BF40-500RP와 BF30-350RP는 차이가 적었다. 3. 농작업 충격에 의한 손상율은 PE 필름 0.4%, BF500-400RP 3.3%, BF350-30RP 5.3% 순으로 낮았다. 4. 외부에 노출하였을 때 BF40-500RP와 BF30-350RP의 가시적인 분해 시점은 각각 노출 40일과 30일 차이었고, 노출 90일 차에 각각 62.3%와 70.4% 분해되었다. 5. 고구마 재배에 적용된 생분해성 필름의 분해는 BF40-500RP가 BF30-350RP보다 서서히 진행되었다. 두둑 표면부의 BF40-500RP는 고구마 삽식 30일 후에 5%, 60일 후에 30%, 90일 후에 55%, 120일 후에 90% 분해되었다. 두둑과 고랑 경계부의 생분해성 필름은 고구마 삽식 75일 후에 완전히 분해되었다. 6. 멀칭 후 고구마를 재배하지 않아 지표면이 밀폐된 조건에서는 토양습도와 그 편차는 PE 필름, BF40-500RP, BF30-350RP 순으로 낮았으나 큰 차이를 보이지 않았고, 토양온도는 PE 필름이 생분해성 필름보다 높았으나 그 차이는 낮았다. 7. 고구마 삽식 2개월 후에 7일 동안 일평균 토양습도는 BF30-350RP 멀칭 2.5%point, BF40-500RP 멀칭 1.5%point, PE 필름 멀칭 1.1%point 씩 감소하였고, 토양온도는 두 생분해성 필름 멀칭 모두 비슷하였으나 PE 필름 멀칭은 지속적으로 증가되어 생분해성 필름보다 일평균 0.1℃ 높았다. 8. 고구마 줄기 생육과 괴근 수량은 멀칭 필름간 차이가 관찰되지 않았다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제42권6호
• /
• pp.492-499
• /
• 2009

간척조성지 밭작물재배기술개발의 일환으로 점적관개가 간척지토양의 염농도관리와 배추 및 양배추의 생육에 미치는 영향을 구명하기 위하여 영산강간척지, 이원간척지 및 화옹간척지에 시험지를 조성하여 시험재배를 하였다. 점적관개는 표토의 염농도를 비교적 효과적으로 염스트레스 기준이하로 제어할 수 있었지만 토양의 염농도에 대한 공간변이성을 완전히 해소시키기에는 다소 한계가 있었고 이 공간변이성이 생산물의 상품화율을 낮추는 원인중의 하나로 생각되었다. 표토의 염농도가 높을수록 유거수의 염농도가 직선적으로 증가함으로 고농도의 유거수는 간척지의 염농도관리에 매우 중요한 변수로 작용할 수 있다고 판단되었다. 적기 이식재배를 한 이원간척지에서는 평균 수량이 배추가 약 6-7톤/10a, 양배추가 5톤 정도로 비교적 높은 수량을 보였고 상품화율도 배추 51.2%, 양배추 59.4%로 어느 정도 경제성이 있는 것으로 조사되었지만 적기에 비하여 이식이 늦은 화옹간척지와 영산강 간척지는 수량도 매우 낮았고 상품화율도 거의 없거나 매우 낮아 적기를 맞추지 못한 것이 저수의 가장 큰 변수였다. 배추와 양배추의 결구비대는 토양염농도가 증가할수록 로그함수적으로 감소하였고, 결구배추가 최고 구중의 50% 이하로 감소되는 토양EC는 적기에 이식한 이원간척지의 경우 배추 $6.1dS\;m^{-1}$ 양배추 $5.7dS\;m^{-1}$이었다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제17권1호
• /
• pp.24-29
• /
• 1984

왕겨부초와 피트시용한 묘포(苗圃)에서 묘삼수량(苗蔘收量)은 토양수분(土壤水分)에 의존(依存)하였으며 이 의존도는 토양칼리가 감소할수록 증가하였다. 부초와 피트처리는 토양수분을 증대시켰다. 수량의 토양수분 의존도에 대한 칼리의 영향은 일정수분 범위에서 일정할 것으로 보이며 이 수분범위는 묘삼생육의 적정수분 범위일 것 같다. 수량과 토양수분의 편상관계수 유기물, Mg, Ca에 관하여 유의성이 있었다. 수량에 관한 최적 다중(多重)회귀는 수분, K, Ca,의 조합이었다. 토양유효인산은 부초에 의하여 증가되고 피트 저수준에서 증가되나 고수준에서 감소되었다. 토양수분, pH, Ca, Mg, K, OM의 두 요인 간에는 K와 수분 또는 pH관계를 제외하고 직선유의상관이 있었다. 암모니아태질소는 Mg와 부 상관이었다. 질산태질소와 K 또는 $NH_4-N$간에 그리고 P와 K+Ca+Mg간에 2차회귀관계가 있었다. 토양요인 간에는 직선관계보다 2차회귀관계가 유의성이 컸다. 부초는 경장을 증가시켰으며 엽면적지수는 1.06~1.67범위였고 묘당엽 면적은 $16.0cm^2{\sim}18.8cm^2$범위였다.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
• /
• 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
• /
• pp.156-156
• /
• 2017

Most crop damages have been occurred by vermin(e.g., wild birds and herbivores) during the period between seeding and the cotyledon level. In this study, to minimize the damage by vermin and acquire the benefits such as protection against weeds and maintenance of water content in soil, immediately vinyl mulching after seeding was devised. Vinyl mulching has been generally covered with black color vinyl, that crop seeding locations cannot be detected by visible light range. Before punching vinyl, non-contact and non-destructive methods that can continuously determine the locations are necessary. In this study, a crop position detection method was studied that uses infrared thermal image sensor to determine the cotyledon position under vinyl mulch. The moving system for acquiring image arrays has been developed for continuously detecting crop locations under plastic mulching on the field. A sliding mechanical device was developed to move the sensor, which were arranged in the form of a linear array, perpendicular to the array using a micro-controller integrated with a stepping motor. The experiments were conducted while moving 4.00 cm/s speed of the IR sensor by the rotational speed of the stepping motor based on a digital pulse width modulation signal from the micro-controller. The acquired images were calibrated with the spatial image correlation. The collected data were processed using moving averaging on interpolation to determine the frame where the variance was the smallest in resolution units of 1.02 cm. For this study, the spline method was relatively faster than the other polynomial interpolation methods, because it has a lower maximum order of formulation when using a system such as the tridiagonal linear equation system which provided the capability of real-time processing. The temperature distribution corresponding to the distance between the crops was 10 cm, and the more clearly the leaf pattern of the crop was visually confirmed. The frequency difference was decreased, as the number of overlapped pixels was increased. Also the wave pattern of points where the crops were recognized were reduced.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2009년도 학술발표회 초록집
• /
• pp.1812-1816
• /
• 2009

이미지 해석에 의한 유속장 측정방법은 유체역학분야에서 지난 30 여년 동안 많이 활용되어온 속도측정 기법으로 오늘날에는 이를 수공학 분야에서 이를 유량측정 등 수리현상 해석에 활용하려는 시도가 다각적으로 이루어지고 있다. 이에 본 연구에서는 이미지 해석에 의한 유속장 측정방법을 용담댐 시험유역에 적용하여 그의 자연하천에서의 적용성을 검토하고자 한다. 이미지 해석에 의한 유속장 측정방법은 PIV(Particle Image Velocimetry)로 통칭되고 있으며, PIV는 seeding, illumination, recording, 및 image processing의 네 가지 요소로 구성된다. seeding을 위해서 유체를 따라 흐를수 있는 작은 입자를 유체에 첨가한다. 유체를 따라 흐르는 입자들의 선명한 이미지를 얻기 위해서illumination이 필요하다. PIV를 이용하여 흐름을 해석하기 위한 illumination은 일반적으로 이중펄스 레이저가 이용된다. 이렇게 유속장 해석을 하려는 유체에 대하여 seeding 및 illumination이 준비되면 단일노출- 다중 프레임법, 혹은 다중노출-단일 프레임법으로 흐름을 recording을 한다. image processing은 이미지를 다운로드하고, 디지타이징 및 화질향상을 하는 전처리(pre-processing), 상관계수의 산정에 의한 유속 벡터의 결정 및 에러 벡터를 제거하고 유속장을 그래프화하는 후처리(post-processing) 과정으로 구성된다. LSPIV(Large Scale PIV)는 PIV의 기본원리를 근거로 하여 기존의 PIV에 비하여 실험실 내에서의 수리모형실험이나 일반 하천에서의 유속측정과 같은 큰 규모$(4m^2\sim45,000m^2$)의 흐름해석을 할 수 있도록 Fujita et al.(1994)와 Aya et al.(1995)이 확장시킨 것이다. PIV와 비교시 LSPIV의 다른 점은 넓은 흐름 표면적을 포함하기 위하여 촬영시에 카메라의 광축과 흐름 사이의 각도가 PIV에서 이용하는 수직이 아닌 경사각을 이용하였고 이에 따라 발생하는 이미지의 왜곡을 제거하기 위하여 이미지 변환기법을 적용하여 왜곡이 없는 정사촬영 이미지로 변환시킨다. 이후부터는 PIV의 이미지 처리 방법이 적용되어 표면유속을 산정한다. 다만 이미지 변환을 PIV 이미지 처리 전에 하느냐 후에 하느냐에 따라 유속장 해석결과에 차이가 있다. PIV의 네가지 단계를 포함하여 LSPIV의 각 단계를 구분하면, seeding, illumination, recording, image transformation,image processing 및 post-processing의 여섯 단계로 나뉘어진다 (Li, 2002). LSPIV를 적용시 물표면 입자의 Tracing을 위하여 자연하천에서 사용하기에 적합한 환경친화적인 seeding 재료인 Wood Mulch를 사용하여 유속을 측정하였다. 적용지점은 용담댐 상류의 동향수위관측소 지점으로 이 지점은 한국수자원공사의 수자원시험유역이 위치하고 있다. 이미지의 촬영은 가정용 비디오 캠코더 (Sony DCR-PC 350)을 이용하여 두 줄기의 흐름에 대하여 각각 약 5분 동안의 영상을 촬영한후 이중에서 seeding의 분포가 잘 이루어진 약 1분간을 추출한후 이를 이용하여 PIV 분석에 이용하였다. 대체적으로 유속장의 계산이 무난하게 이루어지었으나 비교적 수질 상태가 양호하고, 수심이 낮고, 하상재료가 자갈로 이루어져 있어 비슷한 색상의 seeding 재료를 추적하기 어려운 구간이 발생한 부분에서는 유속의 계산이 정확히 이루어지지 않았다.

• Geomechanics and Engineering
• /
• 제8권6호
• /
• pp.859-872
• /
• 2015

Pebble matrix filtration (PMF) is a water treatment technology that can remove suspended solids in highly turbid surface water during heavy storms. PMF typically uses sand and natural pebbles as filter media. Hand-made clay pebbles (balls) can be used as alternatives to natural pebbles in PMF treatment plants, where natural pebbles are not readily available. Since the high turbidity is a seasonal problem that occurs during heavy rains, the use of newly developed composite clay balls instead of pure clay balls have the advantage of removing other pollutants such as natural organic matter (NOM) during other times. Only the strength properties of composite clay balls are described here as the pollutant removal is beyond the scope of this paper. These new composite clay balls must be able to withstand dead and live loads under dry and saturated conditions in a filter assembly. Absence of a standard ball preparation process and expected strength properties of composite clay balls were the main reasons behind the present study. Five different raw materials from industry wastes: Red Mud (RM), Water Treatment Alum Sludge (S), Shredded Paper (SP), Saw Dust (SD), and Sugar Mulch (SM) were added to common clay brick mix (BM) in different proportions. In an effort to minimize costs, in this study clay balls were fired to $1100^{\circ}C$ at a local brick factory together with their bricks. A comprehensive experimental program was performed to evaluate crushing strength of composite hand-made clay balls, using uniaxial compression test to establish the best material combination on the basis of strength properties for designing sustainable filter media for water treatment plants. Performance at both construction and operating stages were considered by analyzing both strength properties under fully dry conditions and strength degradation after saturation in a water bath. The BM-75% as the main component produced optimum combination in terms of workability and strength. With the material combination of BM-75% and additives-25%, the use of Red Mud and water treatment sludge as additives produced the highest and lowest strength of composite clay balls, with a failure load of 5.4 kN and 1.4 kN respectively. However, this lower value of 1.4 kN is much higher than the effective load on each clay ball of 0.04 kN in a typical filter assembly (safety factor of 35), therefore, can still be used as a suitable filter material for enhanced pollutant removal.

• 식물병연구
• /
• 제14권2호
• /
• pp.107-111
• /
• 2008

무화과 역병의 친환경적 방제를 위해서 2002년에 우리나라 남부지방의 51개의 무화과 과원에서 과원의 재배 양식에 따라 무화과 역병 발생정도를 조사하고, 토양피복재 종류에 따른 역병발병 경감 효과와 아인산염의 방제효과를 구명하였다. 노지 포장에서는 이병과율이 33.3%인 반면 비가림 시설에서는 7.5%, 비닐하우스에서는 전혀 발생하지 않았다. 재식거리 $2m{\times}2m,\;2m{\times}3m,\;3m{\times}4m$ 34.6%, 35.7%, 27%의 발병과율을 나타냈다. 피복재 종류별 병 발생억제 효과는 보릿짚에서 2002년과 2003년에 1.8%와 3.8%인 반면, 무처리에서 각각 42.1%와 48.0%의 발병과율을 보였다. 흑색부직포는 각각 4.8%와 12.0%로 흑색폴리에틸렌 필름의 11.2%와 26.2% 보다 적게 발병하였다. 1,000ppm의 아인산염을 발병 초부터 10일 간격으로 3회 경엽살포할 경우 2003년과 2004년에 각각 3.0%와 2.0%의 발병과율을 보인 반면 무처리는 각각 45.9%와 39.3% 발병하였다.