초록 ▼

농업모형개발시스템을 이용한 사과 갈색무늬병 예측 모형의 개발 및 검증

□ 연구 배경
○ 기존 개발된 사과 갈색무늬병 예찰 모형의 장·단점을 분석하여 지속적으로 변하는 기상 환경을 고려한 사과 갈색무늬병 예찰 시스템의 개발과 농가 맞춤형 정보 제공 웹 서비스 시스템의 구축
○ 예찰모형의 방제경보 정보를 활용한 방제 schedule 이용으로 관행 방제의 불필요한 방제 약제 살포로 인해 야기되는 경제적 손실 최소화

□ 주요 연구성과
○ 사과 갈색무늬병 예측 모형의 타당성 검증
- 병 발생 예

농업모형개발시스템을 이용한 사과 갈색무늬병 예측 모형의 개발 및 검증

□ 연구 배경
○ 기존 개발된 사과 갈색무늬병 예찰 모형의 장·단점을 분석하여 지속적으로 변하는 기상 환경을 고려한 사과 갈색무늬병 예찰 시스템의 개발과 농가 맞춤형 정보 제공 웹 서비스 시스템의 구축
○ 예찰모형의 방제경보 정보를 활용한 방제 schedule 이용으로 관행 방제의 불필요한 방제 약제 살포로 인해 야기되는 경제적 손실 최소화

□ 주요 연구성과
○ 사과 갈색무늬병 예측 모형의 타당성 검증
- 병 발생 예측 정보와 실제 병 발생 자료와의 상관 분석 결과 결정계수가 0.6256으로 예측 모형의 병 추정 정확도가 비교적 높다고 분석됨
- 방제 실험 결과 예찰구의 Control value는 61.29, 관행구는 53.69로 산출됨
○ 사과 갈색무늬병 예측 모형의 FarmIPM 웹 서비스 시스템으로의 탑재

□ 파급효과
○ 사과 갈색무늬병 예측 모형의 발생 예측 정보를 이용한 방제는 관행방제에 비해 적은 횟수의 약제 살포로 비교적 높은 방제 효과를 보여 무분별한 방제 약제 살포로 인한 경제적 손실을 줄일 수 있음

배 병해충 종합 예측방제 시스템 이용 약제방제 판단기준 제시

□ 연구 배경
○ 기상청 동네예보 기상데이터를 이용하여 개발된 병해충 발생 예측모델을 적용하여 병해충 종합방제시스템을 농가에 적용할 수 있도록 예측방제의 농가단위 판단기준을 제공하는 시스템이 필요함

□ 주요 연구성과
○ 배 병해충 예측방제 모델 현장적용 연구 : 16회(관행) → 예측방제 12회
○ 합리적인 병해충 방제 체계 기반 구축을 통한 농약 사용 절감 및 해충 피해 최소화를 통한 농산물의 품질 경쟁력 강화
○ 과수 주요 병해충의 적기 방제로 방제 횟수의 감소를 통한 농약비, 방제노력비 등이 20%정도 절감

□ 파급효과
○ 현재(2015년) 시범적으로 다섯 농가에만 서비스가 되고 있으나 2016년도 희망 100농가에 보급이 가능할 것으로 기대됨
○ 배 병해충 예측방제 모델 현장적용 연구 방제횟수 : 16회(관행) → 예측방제 12회
- 병해충 예측방제로 방제비용 20% 절감
- 관행대비 예측방제에서 병해충 발생에 따른 수량 및 품질차이는 대차 없음
예측방제에 따른 병해충 방제 비용 분석 (표 1)

디지털 예찰정보활용 병해충발생관리 및 방제최적화

□ 연구 배경
○ 병해충 발생모형에 따른 예찰방제체계가 실용화 단계에 접어들어 현장에서 병해충의 발생상황을 조사한 결과와의 비교 분석을 통한 병해충 발생관리 가능
○ 병해충 발생모형에 따른 방제통보체계를 기준으로 하여 기존의 방제방법의 적절성 검증을 통한 새로운 방제의사결정 시스템 도입 필요성 대두

□ 주요 연구성과
○ 관행방제 와 디지털 예찰정보 활용 방제횟수 비교분석
○ 방제통보내역 접수 후 방제시기 결정 및 통보정확성 검증

□ 파급효과
○ 관행적 방제시기결정시 고려하지 못한 돌발 기상 환경의 변화를 반영할 수 있는 디지털 예찰정보의 활용성 증대
○ 병해충 발생예찰모형의 디지털 예찰정보를 활용한 정확한 방제시기 결정
- 살균제 13.5회에서 11회 살포로 2.5회 살포감소
- 살충제 11회에서 9회 살포로 2회 살포감소
○ 적기 방제에 따른 영농비 절감 (1ha)

노지 고추에서 예찰정보를 활용한 병해충 방제효과

□ 연구 배경
○ 고추 병해충은 기후변화에 따라 발생 양상이 상이함
- 온도와 습도에 따라 탄저병, 역병 등 발병율 차이가 심한 편임
○ 고추 농가의 병해충 효율적 방제(디지털 예찰정보)를 위한 방제방법 개선

□ 주요 연구성과
○ FarmIPM 예찰정보를 이용한 예찰방제가 관행보다 21.5% 수량성이 높았음
- 탄저병, 역병 위험수준 발생 통보에 따른 적기 현장활용 방제
○ 농가 관행 방제법(15회 31건)과 예찰 방제법(17회 26건) 비교 분석
- 예찰방제가 횟수가 2회 많으나 병해충별 방제건수는 관행이 5회 더 많았음

□ 파급효과
○ 병해충 동시 방제 및 예방방제로 병해충 효과적 방제 : 상품과 증가 21.5%
○ 방제용 농약 오남용 방지 및 방제시간 절약

디지털 예찰에 따른 노지고추 주요 병해충 방제효과 비교

□ 연구 배경
○ 기상과 병해충의 생태적 특징을 이용한 고추 병해충의 효율적 예찰방제
○ 병해충 예찰방제 프로그램 개발로 ICT를 접목한 빅데이터의 활용 가능
○ 기후변화로 인한 병해충 발생시기의 변화를 과학적 예찰로 접근 필요

□ 주요 연구성과
○ 예찰정보활용 현장 예찰방제 실증 결과 경보통보횟수/살포횟수 비교
- FarmIPM (8 / 5회) > NCPMS (31 / 14회) > 관행방제 (31 / 17회)
○ 주요 병해충 발생 및 피해과율 비교
- 탄저병: NCPMS 8.9% > 관행19.9% > FarmIPM 25.3% > 무처리 45.9%
- 역 병: 모든 처리구에서 발생 없음
- 담배나방: 관행 13.9% > Farm IPM 24.6% > NCPMS 26.1% > 무처리 35.5%
- 목화진딧물: 관행 4.8% > NCPMS 11.3% > Farm IPM 16.2% > 무처리 67.7%
○ 처리구(5 x 15 m)당 수량비교
- 관행 27.1 kg > NCPMS 26.0 kg > Farm IPM 24.8 kg > 무처리 6.2 kg
○ 10a당 관행 방제 대비 디지털 방제 소득 증가
- FarmIPM(670,000원) > NCPMS(45,700원) > 관행방제
○ FarmIPM과 NCPMS를 활용, 효과적인 병해충 방제가능성 제고

노지고추 병해충 방제를 위한 디지털 예찰 프로그램 활용

□ 연구 배경
○ 기상과 병해충의 생태적 특징을 이용한 고추 병해충의 효율적 예찰방제
○ 병해충 예찰방제 프로그램 개발로 ICT를 접목한 빅데이터를 활용 가능
○ 기상기후 변화로 인한 병해충 발생 양상이 바뀌면서 발생시기의 과학적 예찰 접근 필요

□ 주요 연구성과
○ 국가농작물병해충관리시스템(NCPMS) 및 농작물병해충예찰서비스(FarmIPM)
- 작물 병해충예찰 및 예측, 병해충 진단, 방제의사결정 지원 서비스 프로그램
○ 활용방법
- NCPMS 및 FarmIPM을 활용한 노지고추 병해충 방제
· NCPMS 병해충: 탄저병, 역병, 담배나방, 꽃노랑총채벌레, 파밤나방
· FarmIPM 병해충: 탄저병, 역병, 담배나방, 목화진딧물, 꽃노랑총채벌레
- 프로그램 활용 방법
· NCPMS: 국가농작물병해충관리시스템(http://ncpms.rda.go.kr) 접속 및 login <“병해충 예측”클릭 → “문자발송설정”클릭 → 작물선택 “고추”→ 병해충모델선택(탄저병, 역병, 담배나방, 꽃노랑총채벌레, 파밤나방) → 위험수준 선택 → 포장지번 선택 >
· FarmIPM: 농작물병해충예찰서비스(http://Farmipm.epinet.kr) 접속 및 login <“사용자설정”클릭 → “지점정보관리”클릭 및 지점등록 → “병해충예측정보 클릭 → 예측정보 문자전송(병해충별 위험수준 문자 전송됨) → 현장예찰 방제>
- 디지털 예찰 방제
· 프로그램을 통한 고추 병해충 위험도 문자 수신 → 현장 예찰 후 방제 실시
○ 예찰정보활용 현장 예찰방제 실증 결과
- 실증지역 : 청주
- NCPMS 발생경보에 의한 노지고추 주요병해충 문자경보 방제 및 관행방제 비교

□ 파급효과
○ 병해충 동시 방제 및 예방방제로 병해충 효과적 방제
○ 10a당 관행 방제 대비 디지털 방제 소득 증가
- NCPMS(45,700원), FarmIPM(670,000원)

스마트 IT 단말기를 이용한 고해상도 농작물 병해충 예찰정보서비스 시스템 개발

□ 연구 배경
○ 기존의 병해충 발생 예측정보는 숙주에 기여하는 외부환경조건(기상 등)의 변화를 시뮬레이션하여 발생 예상 결과를 제공하고 있으나 이는 기주 식물의 생육단계를 고려하지 못하여 현장 적합도에는 한계가 있었음
○ 현장에서 포장관리를 위한 전반적 농업응용기상정보의 활용부분도 요구됨
○ 위와 같은 한계를 극복하기 위해 현장에 적합한 프로그램을 개발함

□ 주요 연구성과
○ 정보․전산 프로그램 등록
- FarmIPM생물계절정보 서비스 (제C-2015-016046호)
- FarmIPM농산물우수관리인증(GAP)양식 농업기상전자영농일지 (제C-2015-016461)
- 생육단계를 반영한 배 흑성병 관행방제 시기 예측 프로그램 (제C-2015-016462)

□ 파급효과
○ 현장 상황에 적합한 방제 예측 프로그램의 활용으로 적절한 농약사용에 따른 농가 경영비의 10~20% 절감 효과 예상
○ ICT 기술을 활용한 과학영농의 토대를 만들 것으로 기대

Abstract ▼

The occurrence of diseases and insect pests on major crops fluctuates with climate changes in recent years. The chemical control according to conventional spray calendar (CSC) was generally applied to manage against plant diseases in Korea. Chemical spray based on CSC has the limitation to respond c

The occurrence of diseases and insect pests on major crops fluctuates with climate changes in recent years. The chemical control according to conventional spray calendar (CSC) was generally applied to manage against plant diseases in Korea. Chemical spray based on CSC has the limitation to respond changes in occurrence of plant diseases due to abnormal weather conditions such as torrential rain. Furthermore, high skilled manpower with the ability to monitor and forecast plant diseases has reduced according to the changes in home and foreign affairs including localization and opening of the domestic agricultural market. A need for the development of plant disease forecasting information system was recognized in these circumstances. Information provider system for forecasting plant diseases and insect pests is able to simulate the infection risk of diseases on major crops and provides the forecasting information to users. Crop growers could be supported in decision-making for the control based on the forecasts generated by the system.
The purpose of this study were (1) to develop forecasting system for diseases and insect pests on major crops using GIS and (2) to establish intergrated management system by using forecasting system developed in this study. A web-based information system for forecasting plant diseases and insect pests on pear, apple and red pepper which was named FarmIPM was developed by using GIS. In addition, a forecast model for Marssonina blotch of apple was also developed and introduced in FarmIPM. FarmIPM has the capability to provide crop growers both with site-specific weather information and disease forecasts of major crops based on observed weather data collected from Automated weather stations (AWS). To increase usages of FarmIPM by crop growers, the information was delivered through web, SMS and smart device application. The studies for on-site application of FarmIPM was carried out by field experiments at pear orchard in Gyeonggi-do, apple orchard in Gyeongsangbuk-do and peper fields in Chungchungbuk-do. Site-specific intergrated management systems for diseases and insect pests on pear, apple and red pepper were established based on the experiments for on-site application of FarmIPM in this study.