‘스마트 팜’ 도입 시 작목별 적합한 설계가 우선
‘시설원예 스마트 팜 현장적용기술’과 ‘토마토 스마트 온실관리 매뉴얼’라펜트l뉴미디어l기사입력2017-12-12
ⓒ농촌진흥청
농촌진흥청(청장 라승용)은 시설원예 스마트 팜 도입 농가들의 이해를 돕기 위해 작목별 스마트 팜의 제어방법과 운영기술 등을 지난 7일 소개했다. 농촌진흥청은 스마트 팜의 확산을 위해 2016년부터 도 단위 대표 품목에 대해 한국형 스마트 팜 모델을 구축해나가고 있다.
특히 작목별 재배특성에 따라 스마트 팜 적용모델과 주요 제어기술엔 차이가 있기에 농가에서는 사전에 정확한 정보를 알고 있어야 한다.
토마토는 재배기술, 작기 등이 다양하므로 시설유형과 기술 우선순위를 고려해 제어방법을 도입해야 한다.
단동 또는 높이가 낮은 하우스, 일 년 동안 2번 재배, 토양재배 또는 수경재배에서 시간‧횟수로 양분공급을 하는 농가는 단순제어가 적합하고, 규모와 시설이 잘 갖춰지고 수경재배를 하고 있는 기술 수준이 높은 농가는 복합환경제어를 도입하는 것이 좋다. ‘단순제어’는 한 가지 환경요소가 관련된 환경조절방법으로 온도에 의한 천측창 개폐, 토양수분에 의한 자동관수 등이 있다. ‘복합환경제어’는 2개 이상의 환경요인이 복합적으로 관여해 작물 생육에 적합한 환경을 만드는 것으로, 일사+온도에 의한 천창개폐 등이 있다.
딸기, 토마토 등 수경재배 농가는 스마트 팜 도입 시 양액에 대한 급여정보와 작물이 흡수하고 남은 배액에 대한 데이터 측정이 필수사항이며, 이 값의 차이를 통해 정밀한 양분관리가 가능하다.
참외는 단동하우스, 무가온 작물로 1~3월 보온 및 환기관리가 중요하다. 관수 시작시기와 관수 간격, 생육단계별 토성에 따른 물관리가 핵심기술로 보온덮개 원격개폐와 토양수분 데이터를 수집하는 단순제어기술을 도입하는 것이 좋다.
연동하우스에서 포도 재배 시엔 과실의 경도와 열과 유무, 당도 등이 최고 품질을 좌우하므로, 온도에 의한 적기 환기와 토양수분 센서에 의한 자동관수 기술 등이 중요하다.
이러한 기술 적용으로 포도는 열매터짐 현상이 15%p(20%→5) 줄고, 특품 비율이 13%p(54%→67) 증가했다. 또한 적기수확 및 착색 불량과가 70%p 감소돼 조수입이 7%(14,663천원/10a→15,713) 증가했다.
감귤은 개화기 적절한 온도관리와 토양 수분관리가 균일한 품질향상에 중요하므로 원격 자동관수기술이 필수적이다.
국화는 연중재배를 위해 차광과 전조처리(전등조명을 이용하여 국화의 꽃 피는 시기를 억제하는 기술) 가 상품성 향상에 중요하다. 따라서 내부에 광량을 측정하는 일사센서를 설치하고 개화기 조절을 위한 일장처리가 잘 진행되는지를 체크해야 한다.
느타리버섯은 병 재배 판넬 재배사에 적합하며, 공조시스템(뜨겁거나 차가운 공기를 천장 배관을 통해 유입시켜 온도를 조절함)과 LED 조도 제어기술로 생육실 별로 개별 제어해야 한다. 또한 작목별 환경을 측정하는 센서의 위치도 중요하다.
온‧습도, 이산화탄소 센서는 온실의 출입구 쪽에서 약 10m 정도 떨어져 작물의 생장점 부근에 높이를 조절할 수 있도록 설치하는 것이 좋다. 센서를 고정할 경우 지면에서 약 1.5m 높이에 위치하도록 한다.
토양수분을 측정할 경우 뿌리깊이와 관수시간에 따른 수분이동을 고려해 설치한다. 채소의 경우 10cm 정도 깊이, 점적구로부터 20cm 정도 떨어진 곳에 센서를 묻어야 한다.
농촌진흥청에서는 이러한 작목별 스마트 팜 운영사례를 중심으로 설치 전 고려사항과 제어방법의 선택, 센서 등의 설치기준, 주요 기기 표준안 등의 내용을 담은 ‘시설원예 스마트 팜 현장적용기술’을 만들었다.
또한 복합환경제어 기술의 이론 및 온실제어에 대한 내용을 담은 ‘토마토 스마트 온실관리 매뉴얼’도 있다.
관련 자료는 농촌진흥청 농업과학도서관(lib.rda.go.kr )이나 농사로(www.nongsaro.go.kr )의 영농기술, 농업도서정보에서 볼 수 있도록 PDF 파일을 올려놓을 계획이다.
이명숙 농촌진흥청 국립원예특작과학원 기술지원과 과장은 “스마트 팜 현장적용기술을 통해 농업인과 담당자들이 작목 및 시설유형에 적합한 스마트 팜 제어기술을 도입하고 스마트 팜의 성공모델을 확대하겠다”고 전했다.
- 글 _ 뉴미디어 · 라펜트
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