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문제 정의
- 본 연구는 단동형 플라스틱하우스 구조에 보온력이 높은 다겹보온 덮개와 커튼 자재를 사용함으로써 그 보온 효과를 구명하고 남부지역에서 저온기에 토마토를 무가온재배할 수 있는가를 검토하고 자 수행하였다.
- 본 연구는 몇 가지 보온피복 재료 및 방법이 플라스틱하우스의 보온력과 토마토의 생육과 수량에 미치는 영향을 구명하고자 수행하였다. 다겹보온덮개(카시미론 8온스 1겹 +폴리폼(1 mm) 4겹 + 부 직포 2겹 +폴리프로 필렌 1겹 +흑색네트차광망 1겹)를 이중하우스 구조의 외면에 피복한 것이 이중하우스 구조의 내부에 피복한 것에 비해 하우스 내 야간의 기온과 지온은 약 1℃ 낮았으나 광투과율이 높아서 토마토 상품 수량이 약 2% 증가하였다.
제안 방법
- 하우스 내 광투과율, 기온 및 지온은 micrologger(CR23X, Campbell)를 이용, 연속 측정하여 30분 간격으로 저장하였다. 난방 연료의 소모량은 각 난방기에 유량계를 부착하여 산정하였다.
- 08 mm>을 피복한 이중구조 하우스의 외면에 다겹보온 덮개 I [카시미론(&온스)1겹 + 폴리폼(1 mm)4겹 +부직포2겹 +폴리프로필렌 1겹 +흑색 네트차광망]을 피복한 것, ② 이중구조 하우스 외면에 다겹보온덮개 I을 피복하고 내부에 보온커튼(polyester + alluminum)을 설치한 것, 그리고 ③ 이중구조 하우스 외면에 다겹보온덮개 n [카시미론(12온스)1겹+폴리폼 (1 mm)4겹+부직포2겹+폴리프로필렌 (polypropylene) 1 겹+흑색네트차광망]를 피복하고 내부에 보온커튼 (polyester + alluminum)을 설치한 것 등의 3가지 보온 방법을 비교하였다. 다겹보온덮개의 개폐 작업은 개폐모터 (EP100)를 이용해 40A 굵기의 육각파이프에 피복재가 감기고 펼쳐지도록 ON-OFF 방식으로 제어하였다. 또한 다겹보온덮개와 보온커튼은 타이머를 이용해 자동으로 개폐되게 하였다.
- 본 실험은 1999년부터 2000년까지 2년간 시설원예시험장에 있는 100 m2 크기의 단동형 플라스틱하우스 3동에서 보온피복의 재료와 방법을 달리하여 보온 효과 와 토마토 재배효과를 검토하였다. 1999년에는 ① EVA필름(0.
- 기타 비배관리는 토마토 표준 재배법에 준하여 실시하였으며, 난방설정 온도는 토마토의생육한계 온도인 bC로 하여 관리하였다. 하우스 내 광투과율, 기온 및 지온은 micrologger(CR23X, Campbell)를 이용, 연속 측정하여 30분 간격으로 저장하였다. 난방 연료의 소모량은 각 난방기에 유량계를 부착하여 산정하였다.
대상 데이터
- 시험 작물은 토마토(, 하우스모모타로, , 다끼이종묘)를 1999년에는 전년 12월 19일에, 2000년에는 그 해 1월 15일에 90 X 40 cm 거리로 토양에 각각 정식하고 점적 호스를 이용하여 관수와 관비를 하였으며 4화방까지 재배하였다. 과실 수확은 1999년에는 2월 22일부터 4월 12일까지, 2000년에는 3월 23일부터 5월 2일까지 수확하였다. 기타 비배관리는 토마토 표준 재배법에 준하여 실시하였으며, 난방설정 온도는 토마토의생육한계 온도인 bC로 하여 관리하였다.
- 시험 작물은 토마토(, 하우스모모타로, , 다끼이종묘)를 1999년에는 전년 12월 19일에, 2000년에는 그 해 1월 15일에 90 X 40 cm 거리로 토양에 각각 정식하고 점적 호스를 이용하여 관수와 관비를 하였으며 4화방까지 재배하였다. 과실 수확은 1999년에는 2월 22일부터 4월 12일까지, 2000년에는 3월 23일부터 5월 2일까지 수확하였다.
이론/모형
- 과실 수확은 1999년에는 2월 22일부터 4월 12일까지, 2000년에는 3월 23일부터 5월 2일까지 수확하였다. 기타 비배관리는 토마토 표준 재배법에 준하여 실시하였으며, 난방설정 온도는 토마토의생육한계 온도인 bC로 하여 관리하였다. 하우스 내 광투과율, 기온 및 지온은 micrologger(CR23X, Campbell)를 이용, 연속 측정하여 30분 간격으로 저장하였다.
성능/효과
- 2℃ 높게 유지되었다. 결과적으로 다겹보온 덮개를 외면피복하고 내부에 보온커튼(polyester+alluminum)을 설치함으로써 보온덮개를 피복하지 않고 비닐 커튼만 설치한 것에 비해 약 4.5P의 보온 효과가 있음을 알 수 있었다. 이 결과는 실험하우스의 규모가 너무 작은 조건에서 주간에 다겹보온덮개가 하우스의 용마루 부분에 위치하므로서 차광이 많이 이루어져 하우스 내에 태양에너지의 집열이 작기 때문에 하우스 규모가 큰 것에 비해 보온 효과가 상대적으로 다소 작았을 것으로 추정된다(Bailie, 1999).
- 4<>C 높게 유지되었다. 결과적으로 다겹보온 덮개를 외면피복하고 내부에 보온커튼을 설치함으로써 보온덮개를 피복하지 않고 비닐 커튼만 설치한 것에 비해 약 44C의 지온상승 효과가 있음을 알 수 있었다. 이 결과는 Fig.
- 외피복한 것이 외기지 온보다 각각 15℃ 및 141 높게 유지되었다. 그리고 다겹보온 덮개 I과 Ⅱ의 평균지온은 차이가 거의 없었고 내부에 보온커튼을 설치한 것이 설치하지 않은 것에 비해 평균 1.4<>C 높게 유지되었다. 결과적으로 다겹보온 덮개를 외면피복하고 내부에 보온커튼을 설치함으로써 보온덮개를 피복하지 않고 비닐 커튼만 설치한 것에 비해 약 44C의 지온상승 효과가 있음을 알 수 있었다.
- 다겹보온덮개(카시미론 8온스 1겹 +폴리폼(1 mm) 4겹 + 부 직포 2겹 +폴리프로 필렌 1겹 +흑색네트차광망 1겹)를 이중하우스 구조의 외면에 피복한 것이 이중하우스 구조의 내부에 피복한 것에 비해 하우스 내 야간의 기온과 지온은 약 1℃ 낮았으나 광투과율이 높아서 토마토 상품 수량이 약 2% 증가하였다. 그리고 다겹보온 덮개를 피복하지 않고 이중하우스 구조의 내부에 EVA커튼을 설치한 것에 비해서는 하우스 내 야간 기온이 3℃ 높게 유지되어 수확기가 약 7일 빨라지고 토마토과실도 19% 증수하였다. 한편 이중하우스 외면에 다겹보온덮개를 피복하고 내부에 보온커튼(알미늄+ 직물)을 설치한 것은 다겹보온 덮개를 피복하고 보온 커튼을 설치하지 않은 것과 이중 하우스에 다겹보온덮개를 피복하지 않고 EVA 커튼만 설치한 것에 비해 하우스 내 기온이 각각 2ZC와 4.
- 본 연구는 몇 가지 보온피복 재료 및 방법이 플라스틱하우스의 보온력과 토마토의 생육과 수량에 미치는 영향을 구명하고자 수행하였다. 다겹보온덮개(카시미론 8온스 1겹 +폴리폼(1 mm) 4겹 + 부 직포 2겹 +폴리프로 필렌 1겹 +흑색네트차광망 1겹)를 이중하우스 구조의 외면에 피복한 것이 이중하우스 구조의 내부에 피복한 것에 비해 하우스 내 야간의 기온과 지온은 약 1℃ 낮았으나 광투과율이 높아서 토마토 상품 수량이 약 2% 증가하였다. 그리고 다겹보온 덮개를 피복하지 않고 이중하우스 구조의 내부에 EVA커튼을 설치한 것에 비해서는 하우스 내 야간 기온이 3℃ 높게 유지되어 수확기가 약 7일 빨라지고 토마토과실도 19% 증수하였다.
- 5℃ 높게 유지되었으며 이러한 보온 효과에 의해 토마토 과 실수량도 각각 18%와 37% 증가되었다. 따라서 본 연구 결과는 남부지역에서 저온기에 다겹보온덮개를 이중 플라스틱하우스 구조의 외면에 피복하고 내부에 보온성이 높은 커튼 자재를 사용하면 가온을 하지 않거나 최소한의 난방비로 토마토를 재배할 수 있음을 시사해 주었다.
- 이상의 결과를 종합하면 이 중하우스 구조에다겹보 온덮개를 외면피복하고 하우스 내부에 보온력이 우수한 커튼을 설치하면 하우스 내부에 비닐 필름 커튼을 설치한 것에 비해 약 5P의 온도 상승 효과가 있었으며 , 겨울철이 따뜻한 남부지역에서는 토마토와 같이 저 온적응성이 높은 작물을 가온을 하지 않거나 최소한의 난방으로도 재배할 수 있는 가능성을 시사해 주었다.
- 한편 경경, 주당 생체중 및 건물 중은 다겹 보온덮개 외면피복한 것이 내피복한 것에 비해 통계적 유의성은 없었으나 다소 굵고 무거웠는데 이는 외피복이 내피복이나 EV&커튼 설치한 것에 비해 낮 동안의 광투과량이 많아 광합성이 활발하게 이루어졌기 때문인 것으로 생각된다. 절간장은 다겹보온 덮개 내 피복, 외피복, EVA커튼 순으로 길었는데 이는 온도 차이에 의한 영향이 크게 작용했을 것으로 보며, 특히 다겹보온 덮개를 내피복한 것은 온도가 높고 광투과량이 적어 식물체가 다소 도장하는 경향을 보였다.
- Table 1은 1999년에 재배한 토마토의 정식 40일 후 의 생육을, Table 2는 2000년에 재배한 수확기의 토마토의 생육을 나타낸 것이다. 초장, 엽수, 화방수, 착과수 등은 다겹보온 덮개를 내피복한 하우스에서 시설 내 온도가 다소 높게 유지됨으로써 가장 길고 많았으며 다음이 다겹보온 덮개 외면피복이었고 EVA 커튼을 설치한 것이 가장 저조하였다. 한편 경경, 주당 생체중 및 건물 중은 다겹 보온덮개 외면피복한 것이 내피복한 것에 비해 통계적 유의성은 없었으나 다소 굵고 무거웠는데 이는 외피복이 내피복이나 EV&커튼 설치한 것에 비해 낮 동안의 광투과량이 많아 광합성이 활발하게 이루어졌기 때문인 것으로 생각된다.
- 한편, EVA커튼을 설치한 것은 보온성이 떨어져 수량이 외피복한 것에 비해 약 22% 적었다. 최초 수확일은 온도의 영향으로 내피복한 것이 가장 빨랐는데 외피복한 것에 비해 약 8일, EVA커튼을 설치한 것에 비해 약 15일 빨랐다. 과실의 당도는 처리간에 유의적 차이가 없었다.
- 3과 같다. 하우스 내에 유입된 일사량은 다겹보온 덮개를 외피복한 것이 내피복한 것에 비해 약 10% 많았고 비닐 커튼을 설치한 것에 비해서는 오전과 오후 시간에 다른 경향을 보였다. 즉 11시 이전까지는 비닐 커튼보다 비슷하다가 그 이후에는 다소 감소하는 경향이었다.
- 그리고 다겹보온 덮개를 피복하지 않고 이중하우스 구조의 내부에 EVA커튼을 설치한 것에 비해서는 하우스 내 야간 기온이 3℃ 높게 유지되어 수확기가 약 7일 빨라지고 토마토과실도 19% 증수하였다. 한편 이중하우스 외면에 다겹보온덮개를 피복하고 내부에 보온커튼(알미늄+ 직물)을 설치한 것은 다겹보온 덮개를 피복하고 보온 커튼을 설치하지 않은 것과 이중 하우스에 다겹보온덮개를 피복하지 않고 EVA 커튼만 설치한 것에 비해 하우스 내 기온이 각각 2ZC와 4.5℃ 높게 유지되었으며 이러한 보온 효과에 의해 토마토 과 실수량도 각각 18%와 37% 증가되었다. 따라서 본 연구 결과는 남부지역에서 저온기에 다겹보온덮개를 이중 플라스틱하우스 구조의 외면에 피복하고 내부에 보온성이 높은 커튼 자재를 사용하면 가온을 하지 않거나 최소한의 난방비로 토마토를 재배할 수 있음을 시사해 주었다.
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