스마트팜 토양센서 이용 자동관수 기술 개발
과제구분 기본 수행시기 전반기
연구과제 및 세부과제명 연구분야 수행기간 연구실 책임자

환경보전형 친환경 토양 및 시비관리 연구

 농업환경 ’21~’25 환경농업연구과 김조은

스마트팜 토양센서 이용 자동관수 기술 개발

 농업환경 ’21~’22 환경농업연구과 김조은
색인용어

수분센서, 시설재배지, 오이
 
□ 연구 목표
최근 고부가가치 농산물의 수요 증대로 시설재배 농업의 중요성이 확대되고 있다(홍 등, 2014). 시설재배 작물은 노지재배 작물에 비하여 근권의 분포가 빈약해서 토양 내 양·수분의 흡수 부위가 좁고, 흡수량도 한정되어 있어 관수의존도가 매우 높은 특징을 갖고 있다(안 등, 2020). 시설재배에서 관수 방법은 작물의 생산성에 직접적인 영향을 미치는 요인 중 하나로 작물이 수분스트레스를 받기 전에 적절한 수분공급을 하는 것이 매우 중요하다(전 등, 2010; 안 등, 2021). 시설재배지에서 과다관개로 인한 피해를 줄이고, 작물의 수분요구도를 충족시키기 위해 생육단계별 관수개시점과 관수시간 등의 조건을 제어하는 기술이 필요하다. 시설재배 작물의 관수방식 중 전기저항의 변화원리를 이용한 워터마크(Watermark) 센서 기반 자동제어 관수는 토양 내 수분함량 변화에 의한 전기저항의 변화가 퍼텐셜과 높은 상관성이 있어 수분퍼텐셜을 측정할 수 있다. 또한 다공컵식 수분장력계에 비해 가격이 저렴하고, 설치가 간단하며, 측정대역이 넓은 장점이 있어 시설재배지와 노지에서 채소재배를 위한 자동관수 시설에 활용이 가능하다(김 등, 2011).
오이는 대표적인 과채류 시설재배 작물로 시설 토양 재배가 99.3%를 차지고 있고, 오이의 함수량은 96%로 다른 채소류에 비해 높은 편이다. 오이는 과채류 중에서 재배기간이 비교적 짧고, 적정 생육온도가 22~28℃로 비교적 시원한 온도를 좋아하며, 고온에서는 암꽃 착생이 어려운 작물이다. 특히, 광과 온도, 수분, 비료 등 환경 조건에 민감하여 세심한 재배기술이 요구되는 작물이다(이 등, 2001).
따라서 본 연구에서는 시설 내 오이 토양재배시 재배시기와 생육단계에 따른 적정 관수개시점을 설정하기 위해 관수개시점을 달리하여 오이의 생육과 수분이용효율에 미치는 영향을 구명하여 자동관수를 통한 안정생산에 기여하고자 하였다.
 
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