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건축물의 형태와 배치조건 및 기상조건 등에 의하여 이루어지는 자연적인 환기 방법으로 대류와
풍력에 의하여 이루어 진다.
건축물에서 구조적으로 필요한 환기량을 이루어내지 못할때 휀을 설치하여 강제로 환기하는
방법으로 아래와 같은 방법들이 있다.
- 흡입 배기휀 모두를 설치하는 환기법
- 흡입 휀 만을 설치하는 환기법
- 배기 휀 만을 설치하는 환기법
환기가 필요없거나 최저환기만 필요한 기간동안은 시설물 안의 온도, 습도, 또는 이산화탄소의
성층화를 막기위하여 공기유동과 순환을 유도하는 설비가 필요하며, 공기의 유동식은 식물주졉의
현열, 잠열, 수즈이, 이산화탄소 등의 확산.수송을 촉진 시키고, 식물층 표면의 경계층을 엷게 함으로서
식물체온, 함수율, 앞내부의 이산화탄소 농도에 영향을 주어 식물재배 환경을 개선한다.
실내의 공기의 유동속도는 보편적으로 풍속은 0.5m/sec(0.2~1.0m/sec), 풍량은 실내 공기체적을
시간당 1,5회 유동 시키는 것이 적당하며, 이를 기준으로 하여, 유동휀의 댓수 및 용량을
선정하도록 한다.
그리고, 유동방식에 따라 수평식과 수직식 이 상용화 되고 있으므로 작물의 종류 환경관리등에
따라 선정하여 사용하도록 한다.
유동휀의 직접적인 바람의 영향으로 작물이 건조하여 작물의 생육에 영향을 주는 사례가 많으므로
유동휀의 설치공간을 고려하여 온실의 높이를 결정하도록 한다.
대부분의 온실의 지붕개폐장치에 사용되고 있으나, 용마루의 설치소 마다 개폐모타가 1대 이상
설치하고 있어 개폐모타가 과다하게 사용되어 제어비용 및 동력간선비용등이 추가될 뿐만 아니라
온실전체의 소요동력을 높게 유발시켜 관리비가 많이 소요되어 분제개선이 요망 된다고 할 수 있다.
근래에 기어박스를 통하여 개폐모타 1대로 여러개 소의 창을 개폐함으로서 상기의 단점이 보완되어
사용되고 있다.
경질판온실(MM형)에서 사용되는 개폐방식으로 지붕의 반을 개폐한다. 이 방식은 특징으로는 개폐창을 일방향만을 개폐하기 때문에 바람의 방향에 따라서 중력환기와 풍력환기가 이루어 지며, 개폐용 랙이 수평커튼과 마찰관계를 고려하여야 한다. 그리고, 창의 OPEN시 풍력에 견딜수 있도록 개폐창의 구조를 보강하여야 한다. |
레일타입과 스윙타입의 외부적인 모양은 동일하나 종동축을 지탱하는 원리에서 차이가 있고 할수 있으며, 두가지 방식 모두 벤로형온실에서 주로 사용되어 진다. 대단위 온실의 경우 환기률 저하가 우려되나, 근래에 개폐창을 많이 설치함으로서 이를 개선하여 사용되고 있다. |
비닐하우스 및 경질판온실(MVP)등에 사용되고 있는 개폐방식으로서 국내에 가장널리 보급되고 있다. 이 방식을 설치를 위해서는 하우스밴드설치와 창을 닫을 때 권취축이 자유낙하 할 수 있도록 지붕의 경사가 있어야 하며, 그리고, 개폐의 반복으로 권취축이 평행을 유지할 수 있도록 보완장치가 고려되어 설치하여야 한다. |
온실에서 천창의 개폐구간에 방충망을 설치시 개폐장치와의 마찰로
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온실설비-난방문제. (0) | 2007.09.19 |
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온실설비-보온문제. (0) | 2007.09.19 |
비닐하우스. (0) | 2007.09.18 |
온실의 개요. (0) | 2007.09.18 |
온실의 부대시설 종류 . (0) | 2007.09.18 |
○ 국내에 자동화 온실에가장 많이 분포하고 있는 온실인 1-2W형의 더많은 발전을 위해
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온실설비-보온문제. (0) | 2007.09.19 |
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온실설비-환기문제 (0) | 2007.09.19 |
온실의 개요. (0) | 2007.09.18 |
온실의 부대시설 종류 . (0) | 2007.09.18 |
온실의 종류 와 형태. (0) | 2007.09.18 |
온실이란 작물을 경작하기 위하여 콘크리트등의 기초위에 목재,금속체에 투명한
(유리,경질 및 연질필름) 벽 및 지붕으로 구성된 시설물을 말한다.
온실의 평면계획은 평면기본단위(GRID MOUDULE)를 확장시켜 원하는 크기를 구성할 수 있도록
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연구용 온실에 적용하기 쉬운 몇 가지의 평면사례를 제시하여 보면 아래와 같다.
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온실설비-환기문제 (0) | 2007.09.19 |
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비닐하우스. (0) | 2007.09.18 |
온실의 부대시설 종류 . (0) | 2007.09.18 |
온실의 종류 와 형태. (0) | 2007.09.18 |
엽채류 시비법. (0) | 2007.09.18 |
1. 환기시설
- 천창(지붕창), 측창
- 배기 FAN․흡기 FAN 및 DUCT, 유동(실내공기 순환)FAN
2. 커텐시설(광조절 및 보온용)
- 내부천정커텐(수평 또는 경사), 측벽커텐(수직 커텐), 암막커텐
- 지붕외부커텐(차광 및 냉방)
3. 난방시설
- 기온난방(온수난방, 온풍난방, 전열난방)
CONVECTOR, RADIATOR, FANCOIL UNIT
HEATING TUBE : TUBE RAIL, GROWING TUBE, GUTTER HEATING
- 근권난방(지중난방, BED가온, BENCH HEATING, 전열온상선, 면상 발열체)
- 보조난방 : 태양열시스템, HEAT-PUMP, 축열장치 및 축열재 등
4. 관수시설
- 수도설치
- 점적관수, MIN-SPRINKLER, MIST, 분수호스, 저면관수, 자주식 살수장치 등
5. CO2 시비시설
- 연소식, 순탄산식
6. 방제시설
- 고정식 두상분무방제, 이동식 분무방제, 상온연무방제 장치 등
- 방충시설, 살균․소독 시설
7. 냉방시설
- 냉방기기(냉동기-UNIT COOLER, AIRCONDITIONER), HEAT PUMP
- PAD&FAN 장치, FOG&FAN 장치, FAN-MIST 장치, 지붕살수시설 등
8. 가습, 제습 시설
9. 환경 제어 장치
- 수동작동
- 자동제어장치(개별제어, 종합제어)
- 복합환경제어 시스템
10. 양액 재배 시설
- 양액공급시스템, 액비혼입기
- 고형배지경, 수기경(NFT, DFT), 분무경, ROCK-WOOL, 관비재배 등
11. 육묘 시설
- 자동파종 시스템
- 발아실, 접목활착실, 순화시설
- 각종 BED 및 BENCH 시설
- 삽목, 번식 시설
12. 인공조명, 일장조절(암막시설), 특수조명(파장영역별)
13. 이동, 운반 시설
- 각종 운반구, 대차, 운반차, CONVEYER 등
14. 저장시설
- 예냉시설, 저온․냉동저장시설, 저온처리(춘화)시설
15. 조직배양 및 실험시설
- 항온 항습시설, 식물생장상
- 멸균시설, 무균작업시설, 배양시설, 발아저장시설, 순화시설
비닐하우스. (0) | 2007.09.18 |
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온실의 개요. (0) | 2007.09.18 |
온실의 종류 와 형태. (0) | 2007.09.18 |
엽채류 시비법. (0) | 2007.09.18 |
시설오이 토양관리 기술. (0) | 2007.09.18 |
온실은 용도에 따라 다음과 같이 구분할 수 있다.
1. 관리온실
주로 화분관리(보관, 생육, 회생, 교체)하기 위한 온실이다.
관리 온실의 특징은 생육조건이 각기 다른 다양한 식물을 공통적으로 수용 할 수 있도록 설계되어야 한다.
일반적으로 화분을 올려놓을 수 있는 벤치와, 대형화분을 놓을 수 있는 공간, 대형식물이나 장기소생을 필요로 하는 식물의 식재 및 초화류 육묘, 삼목 번식에 이용할 수 있는 식재상 등을 필요로 한다. 부대시설로는 난방시설, 물탱크 관수․배수, 천․측창, 커텐(차광․보온)시설 등을 두루 갖추어야 하나, 획일적인 자동화 관리보다는 관리자의 경험과 판단에 따라 편리하게 조절․관리할 수 있도록 설치되어야 한다.
화분, 상토 및 비료 등 자재 보관용 창고와 약간의 작업실을 확보하여야 한다.
통로는 콘크리트나 보도부럭을 설치하는 것이 좋다.
종래에는 겨울 난방비 절약, 여름에 시원하고 자연습도 유지 등의 장점으로 반지하식으로 많이 시공했으나, 온실 저부의 환기불량, 관리상 불편 등으로 근래에는 절충식이나 지상식으로 설치하는 것이 보통이다.
2. 생산온실
단일 품종 또는 수종의 식물을 집단적으로 번식, 재배생산을 하기 위한 온실로써 생산성과 경제성이 중요시되는 영리 온실이다.
물론 규모나 재배작물, 생산목적 및 방법에 따라 달라지겠지만 기본적으로 파종.입식.수확, 관수.시비.방제는 물론 온.습도.광.환기 등 환경조절 및 모든 작업․이동까지도 가능한 한 획일적이고 기계화․자동화 되도록 설계되어야 한다.
입지적 조건(지리적 위치, 기후, 토질, 용수 및 수질, 소비․유통지 및 교통 등)이 매우 중요하므로 충분히 고려하여 위치를 선정하여야 하고, 무엇보다도 시설비가 적게들면서도 기능과 실용성에 역점을 두어 설계-건축 되어야 한다.
3. 실습온실
농업학교나 원예 전문 교육기관 등에서 학생들의 교육․실습을 목적으로 사용되는 온실이다. 작목에 따라서 다양한 재배 방법과 환경제어 장치 및 기능을 체험할 수 있어야 하며, 실습자가 실습과정 및 결과와 관련 data를 직접 확인 점검 할 수 있도록 설계한다. 실습의 종류, 목적, 실습 인원 등을 고려하여 충분한 실습공간과 다양한 시설의 합리적인 배치가 이루어져야 한다.
4. 표본․전시․관람 온실
지구상에 분포되어 있는 다양한 식물의 보존, 전시 또는 관람을 목적으로 하는 온실이다.
생육환경이 비슷한 여러 개의 식물군으로 분류하고, 각 식물군 별로 생육 조건이 맞게 설계된 수 개의 온실 또는 수 개의 구역으로 구분하여 관리하게 한다.
관람하기 편리하게 동선을 구성하고, 여유 있게 충분히 관찰, 감상할 수 있도록 배려함은 물론, 온실의 외관과 식물의 배치가 주변환경과의 조화와 미관을 중요시하여 설계되어야 한다.
특히 이러한 온실은 한번 입식한 식물이 오랜 기간동안 생육 번성하게 되고 또 새로운 식물이 계속 입식되게 된다는 점을 염두에 두고 충분한 공간 배치와 증․개축 가능성까지도 고려하여야 한다.
5. 연구․시험용 온실
신품종의 개발, 육종, 생명공학, 유전공학적 측면의 연구 등 식물을 대상으로 한 연구와 실험을 목적으로 하는 온실이다.
각각의 연구, 실험의 목적과 방법 및 조건을 잘 이해하여 이에 적합한 환경을 조성할 수 있음은 물론 연구자의 필요에 따라 변화 및 조절이 가능하도록 설계되어야 한다.
6. 식물원온실
7. 기타 특수 목적의 온실
곤충 및 천적 사육 온실
생태연구 및 생태학습용 온실
오.폐수 수질 정화 온실 등
1. 양 지붕형 온실
철골 온실(유리 온실, 경질판 온실)의 가장 일반적인 형태이다.
광 투과가 균일하고 천․측창을 통한 환기도 양호하며, 환경조절시설 및 재배시설 설치가 합리적이고 용이하다. 건축, 시설비가 비교적 적게들고 유지․보수․관리도 용이하여 경제적이다. 단동 형태로는 소규모 가정 관리온실로부터 연동화하여 대규모 생산온실에 이르기까지 광범위하게 적용된다.
일반적으로 오전에는 동쪽 지붕면에서 광을 받고 오후에는 서쪽 지붕면에서 광을 받을 수 있도록 남북동(용마루 방향이 남북으로 길게 배치)으로 설치하는 것이 좋다.
지붕 경사 각도는 25°~ 31°(통상27°)로 설치한다.
2. 반 지붕형(한쪽 지붕형) 온실
보통 단동 온실로써 소형관리 온실에 많이 이용되며 옛날 Frame(온상)의 대표적 형태이다. 건물의 벽, 축대, 옹벽 등을 이용하여 동서동으로 배치하여 지붕을 남쪽으로 향하게 설치하여야 한다.
겨울철 지붕으로부터 광선입사가 많고 북쪽벽의 반사열을 받아 온도상승이 쉬우며 북쪽벽의 단열을 통해 보온이 유리하다. 광선이 남쪽에서만 비추므로 식물이 남쪽으로 구부러져 자라게 되고 환기가 불리하며 다습해지기 쉽다.
가정온실, 취미온실, 고온이 필요한 번식실로 이용가치가 크며 아침부터 저녁까지 광을 충분히 필요로 하는 작물에 유리하다.
3. 3/4지붕(three quater)형 온실
이 온실은 반 지붕형의 성능에 양 지붕형의 장점을 가미한 형태이다. 가정온실, 학교온실, 메론과 같이 수광량을 많이 필요로 하는 작물재배에 적합한 중․소형 단동온실 형태이다.
동서동으로 배치하고 넓은 지붕면을 남쪽으로 향하게 설치한다.
겨울철 지붕으로부터 광 입사량이 많아 실온 상승이 쉽고 반 지붕형보다 환기가 잘되어 과습의 우려도 적다.
북측벽에 환기창과 단열, 반사 필름 등을 잘 활용한다면 경제적으로 온도관리를 할 수 있다.
4. 아취형 온실
파이프 비닐 하우스의 일반적 형태로서 단동-연동, 중․소형 또는 대단위에 이르기까지 생산온실에 다양하게 적용할 수 있는 가장 경제적인 온실 형태이다.
양 지붕형과 마찬가지로 남북동(용마루가 남북으로 길게 놓임)으로 설치하는 것이 유리하다.
최근에는 피복재도 투광성, 보온성이 양호하고 질기며 수명이 긴 필름류가 개발되어 잦은 피복교체에 따르는 문제점이 거의 해소되었으며, 부대 장치 및 기술이 발달하여 천․측창, 곡부환기, 커텐장치 등 환경조절시설이 다양하게 가능해졌다.
5. 벤로(Venlo)형 온실- 다지붕형 온실
화란으로부터 개발되어 수입된 온실형으로 양 지붕형이 Wide Span인 방면 Venlo형은 소형지붕이 연속적으로 결합된 다지붕 형태이다.
동서동, 남북동 어느 방향으로 설치해도 별 문제가 없으며 광 투과가 양호하고 천창 환기가 충분하며, 각종 환경조절시설 및 재배시설의 설치가 용이한 등 장점이 많아 대규모 생산온실에 많이 채용되고 있다.
건설비용이나 시공성 유지, 관리면에서도 Wide Span에 비해 유리한 것으로 판단되고 있으나 지붕구조가 강풍이나 지진에 약하다는 점을 우려하고 있다.
6. 기타형태
관리 및 생산온실에서는 위의 다섯 가지 형태가 대부분이며 미관이 중요시되는 관람 겸 관리 온실이나 표본, 전시, 관람 온실 및 식물원 등에서는 이중 구배형, 돔형, 육각형, 팔각형, 유선형 및 그 변형 또는 조합형도 자주 채용되고 있다.
특히 최근 건축기술의 발달과 건물외관의 시각적 효과가 중시되면서 온실형태도 다양해지고 있다. 특히 식물원 건축에는 지역이나 국가 또는 특수 이미지를 담은 상징물로써 표현되는 경향과 함께 온실 형태도 다양한 예술성을 요구하고 있다. 그러나 이러한 특수형태 온실의 공통적 특징은 미관이 미려한 반면 건축비용이 높아지고 합리적인 부대장치가 곤란하여 온실로써의 기능성과 실용성은 떨어지게 된다.
3.온실 위치 선정 시 고려할 요인들 (생산온실 중심으로)
1. 충분한 넓이
짓고자하는 온실예상 면적에 작업실, 창고, 도로 등 면적을 추가하고도 여유공간을 많이 확보한 면적이어야 한다. (최소한 순 온실 면적의 두 배 크기가 필요함)
시설원예 사업장에 필요한 작업실 면적은 온실면적의 10%정도 필요(소규모-13%, 10000평 이상 대규모-7.5%)
2. 지형
(1) 정지작업에 비용이 적게 드는 평지
(2) 배수가 양호한 토질, 배수로 정비에 문제가 없는 곳
(3) 북쪽 또는 북서쪽에 나무, 산 등 자연 방풍벽이 있을 것
(4) 눈사태, 산사태, 홍수, 돌풍 등의 우려가 적은 곳
(5) 동, 남쪽에 높은 산이 없어 일조시간이 충분히 긴 곳
3. 토지 이용의 예측
토지는 토지이용 구역 설정과 도시계획 기타 특수목적(상수원, 군사시설보호 등) 및 지목에 따라 이용에 제한을 받게되고 또 도시발전 정도에 따라 이용 여건이 변화하게 된다. 따라서 중․장기적인 관점에서 엄밀하게 장래를 분석하여 위치를 선정하여야 한다.
4. 기후
(1) 상습적인 이상기후나 안개현상이 일어나지 않는 지역
(2) 태풍, 폭설, 폭우현상이 적은 곳
(3) 기후는 무엇보다도 재배할 작물의 특성을 고려하여 결정한다.
5. 접근 가능성
※ 유통 비용은 총 매출의 25%정도 차지
(1) 운반도로와 접근이 쉬운 곳
(2) 자재구입, 생산물 출하 등 유통시장이 근접한 곳
(3) 이용할 운송수단(버스, 화물차, 비행기)의 터미널에 근접한 곳
6. 용수
양질의 물을 충분히 공급할 수 있는 곳(양질의 충분한 지하수)
※일반적으로 작물재배면적 1㎡당 하루 20ℓ의 물을 공급할 수 있어야 한다.
- 수도물은 비싸고 소독 약품 등의 함유로 부적합
- 연못이나 강물은 질병을 유발하기 쉬워 부적합
7. 노동력 공급
필요할 때 노동력 조달이 가능한 곳
※ 도시근처는 노동력 조달은 쉬우나 임금 수준이 높고, 시골은 임금은 싸지만 노동력 조달에 한계가 있다.
- 온실의 자동화를 통하여 고용인력을 줄이고 생산성을 높여 고임금으로도 경쟁력을 잃지 않도록 하는 것이 중요하다.
온실의 개요. (0) | 2007.09.18 |
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온실의 부대시설 종류 . (0) | 2007.09.18 |
엽채류 시비법. (0) | 2007.09.18 |
시설오이 토양관리 기술. (0) | 2007.09.18 |
시설원예지의 염류집적 원인과 개량 대책 (0) | 2007.09.17 |
엽채류 시비법 기관 : 농촌진흥청 농업과학기술원 농업환경부 식물영양과 최근 신선채소의 수요량이 증가되고 있기 때문에 비료의 소비량도 병행하여 증가되고 있으나 경지면적이 협소하기 때문에 채소작물은 대부분 매년 연작되고 있으며, 이로 인하여 비료성분이 토양에 축적되고 있어 비료과다 시용에 따른 타양분의 결핍, 엽중 다량의 질산염 등 시비상의 문제점이 커지고 있음. 채소농가에서는 출하기를 앞당기기 위하여 생육을 촉진시키거나 수량을 증가 시킬 목적으로 화학비료를 많이 사용하고 있어 생산물의 품질저하, 하천과 지하수오염 등 환경보전상의 문제를 초래하기도 하며, 다량의 가축분뇨 등 유기성폐기물 시용도 환경에 불리한 영향을 미치고 있음. 이와 같은 사실은 수질오염경감 등과 함께 토양보전 내지 토양오염방지등 환경조화형 저투자농업의 이행을 위한 새로운 과학적, 절약적 시비로의 전환이 요청됨. 가. 주요 채소재배 단지에서 노지 및 시설재배지 토양양분의 축적실태를 연대별로 비교(표1)해 보면 노지재배 토양의 유효인산 및 치환성칼리함량, 시설재배 토양은 유기물, 유효인산 및 치환성칼리함량이 현저히 증가되었음 구 분 연 대 조사점수 유기물 유효인산 치환성칼리 염기비 노지토양 '60∼'70년대 3,007 2.2 227 0.50 0.19 시설토양 '70년대 215 2.2 811 1.08 0.37 나. 노지토양의 양분함량의 변동중에서 유기물함량은 근소하게 감소되었지만 유효인산은 2.3배, 치환성칼리는 1.8배나 증가되어 인산과 칼리성분의 토양중 집적이 가장 컸음 다. 95년 시설채소재배지에서 채취한 토양시료 총 513점에 대한 각 양분함량의 분포비율을 조사한 결과 토양유기물 함량은 3.5%범위 이상이 전체의 54.8%, 유효인산은 500ppm이상 축적된 토양이 79.4%나 되고, 치환성칼리는 과다함량이라고 볼 수 있는 0.81 me/100g이상이 전체의 70.6%나 됨 가. 표2는 80∼90년대의 토양양분함량을 작물별 시비추천식에 적용해서 산출한 조정시비량을 기존의 표준시비량과 비교한것임
작 물 구 분 기 존 조 정 (현행) 차 이 (절감량) 질소 인산 칼리 질소 인산 칼리 질소 인산 칼리 배추 노지 32.0 20.0 27.0 32.0 7.8 19.8 0 12.2 7.2 ※ 3요소 표준량을 줄 때는 기준량의 퇴구비 또는 가축분퇴비시용을 권장하고 있음 나. 노지재배조건에서 5개작물에 대한 조정된 질소시비량은 기존 표준시비량에 대해 인산, 칼리 각각 11.0Kg/10a, 6.7Kg/10a정도로 하향조정 되었음 다. 이와같이 인산 및 칼리의 표준시비량이 현저히 하향조정된 것은 80∼90년대에 들어와 토양에 인산과 칼리가 과다하게 집적되어 있기 때문임 가. 시설재배지에 대한 농가필지별로 질소질비료를 추천할 때 현행 토양검정방법인 토양유기물 검정방법은 질소질비료가 다량으로 결정되므로 저투입 생력 농업측면에서 미흡함 나. 이를 개선하기 위하여 엽채류작물의 지속적 안정생산을 위하여 저투입 질소 시비량 추천기준을 설정하였음 다. 설정된 내용을 보면 작물 및 토양별로 시설재배조건의 질소시비량을 결정코자 할 경우 작물간에는 양분요구도의 지표가 되는 흡수량, 토양간에는 초기 생육불량과 생리 장해는 물론 질소시비량 증감의 주요인이 되는 토양염류(EC)를 기준으로 하여 경엽채류 8작물에 대한 과학적인 방법으로 질소시비량을 추천할 수 있도 록 하였음(표3) <표 3> 시설재배지 토양염류함량에 의한 질소시비량
작 물 질소흡수량 토양염류함량(ds/m)별 질소시비량(kg/10a) 0.5 1.5 2.5 3.5 4.5 상추 14.2 17.3 12.3 7.4 2.4 0 라. 염류장해에 민감한 상추, 시금치, 쑥갓 등 생육기간이 짧은 엽채류는 토양 염농도가 4.0dS/m만 되어도 질소질비료를 시용하지 않아도 재배가 가능하나 토양의 성질이나 물주는 방법 등에 따라 생산성이 다를 수 있으므로 2∼ 5Kg/1Oa정도 추비를 조절시용해주는 것이 바람직함 마. 시설재배지 토양에서의 질소시비는 마치 당뇨병 환자가 혈당치에 따라 식사량을 조절해야 하는 것과 같이 중요함 바. 시설조건의 인산 및 칼리시비량을 추천코자 할 때는 질소시비량 추천과는 달리 노지재배조건의 작물별 인산 및 칼리 시비추천식 적용이 가능하며, 노지조건의 인산, 칼리 시비추천식이 결정되어 있지 않은 작물은 잠정적으로 유사작물을 적용함 사. 3요소비료 이외에도 토양에 맞는 석회질비료, 유기물 및 미량요소 등의 시용으로 양분의 결핍이 일어나지 않도록 함 〔참고문헌〕
주소 : (441-707)경기도 수원시 권선구 서둔동 249
성명 : 이 춘수
전화(Fax) : 031-290-0225 (031-290-0222) 1. 채소주산단지 토양양분함량
<표 1> 연대별 채소재배지 토양양분 함량
(점)
(%)
(ppm)
(me/100g)
(k/√Ca+Mg)
'80∼'90년대
1,458
2.0
520
0.90
0.32
'80년대
'90년대
391
513
2.6
3.5
945
1,092
1.01
1.27
0.34
0.432. 조정된 엽채류의 표준시비량
상추
시금치
양파
마늘
시설
노지
시설
노지
시설
노지
노지
32.0
20.0
20.0
25.0
25.0
24.0
25.0
7.8
15.0
5.9
15.0
5.9
20.0
20.0
19.8
20.0
12.8
15.0
11.9
24.0
20.0
22.2
20.0
10.2
25.0
9.4
24.0
25.0
6.4
5.9
4.9
5.9
4.9
7.7
7.7
11.0
12.8
8.7
11.9
9.3
15.4
12.8
10.0
0
9.8
0
15.6
0
0
1.4
9.1
1.0
9.1
1.0
12.3
12.3
12.6
7.2
4.1
3.1
2.6
8.6
7.23. 엽채류에 대한 필지별 질소시비량 조절
(kg/10a)
시금치
쑥갓
파
배추
양배추
샐러리
부추
13.1
10.4
10.8
18.1
18.7
13.7
41.2
15.9
13.1
12.6
29.9
30.8
22.7
35.6
11.4
9.4
9.0
24.5
25.2
18.6
29.1
6.8
5.6
5.4
19.1
19.7
14.5
22.7
2.2
1.9
1.8
13.7
14.2
10.4
16.3
0
0
0
8.3
8.5
6.3
9.9
온실의 부대시설 종류 . (0) | 2007.09.18 |
---|---|
온실의 종류 와 형태. (0) | 2007.09.18 |
시설오이 토양관리 기술. (0) | 2007.09.18 |
시설원예지의 염류집적 원인과 개량 대책 (0) | 2007.09.17 |
물커튼(수막보온)시설의 설치와 효과 , (0) | 2007.09.17 |
시설오이 토양관리 기술
|
하우스 토양은 좁은면적에서 많은수량을 올리기 위해 다량시비를 강조함으로서 과잉양분(성분)으로 인한 영양의 불균일 및 특정작물 연속재배로 기지현상 발생과 함께 토양전염성 병해충의 감염 등으로 인한 막대한 수량의 저하를 가져오고 있다. 특히 요즈음의 시설채소 생산시설이 고정화, 년중재배화 되어가는 것을 감안하면 시설하우스 토양관리의 중요성을 한층 더 인식하여야 할 것이다.
1. 시설원예 토양관리의 필요성
인위적으로 만든 열악한 환경에서 주로 단경기 작물생산이 시설채소 재배 목적인데 제반 재배환경 중에서 작물생육에 영향을 미치는 중요한 부분중의하나가 토양관리이다.
작물이 잘 자라고 열매를 맺기 위해서는 햇빛과 물, 탄산가스에 의한 탄소동화작용과 함께 토양에서 제공되는 각종 영양분의 원할한 공급이 있어야 하는데 농촌노동력 부족 및 노령화 등으로 인해 화학비료 과다시용 및 유기물 시용량 부족으로 양분 보급창고로서의 토양여건은 계속 나빠지고 있다.
작물이 어떤 양분을 흡수하기 위해서는 여러가지 복합적인 요인이 필요한데
첫째 : 햇빛 및 바람에 의해 잎에서의 증산(수분증발)이 있어야 하며
둘째 : 토양속의 적정양분이 흡수를 할 수있는 형태로 만들어져 있어야 한다.
셋째 : 오이 근모(뿌리털)의 발달이 왕성해야 한다. 그런데 두번째 요인 즉 작물이 흡수할 수 있는 양분의 형태를 만들어지게 하기 위해서는 충분한 토양 미생물(세균, 곰팡이, 방선균)에 의한 비료염의 분해작용 촉진과 토양의 적정산도 조정에 의한 양분의 가급태(흡수할 수 있는 형태)화 및 토양속에 흡착되어 항시 양분을 공급할 수 있는 물리화 학성이 높아야 하는데 이들 조건을 충족시키기 위해서 상당량의 유기물이 필요한데 우리나라 토양의 대부분이 유기물함량이 2% 전후인 것을 감안하면 적정 유기물함량인 3∼4%로 올리기 위해서 많은 노력이 소요된다.
※ 10a(300평) 토양에 1%의 유기물을 올리기 위해서는 유기물 함량이 제일 높 은 볏짚(20%상당)으로 환산하면 2ha(6,000평)의 볏짚을 넣어야 한다.
토양에서 작물을 재배하기 위해서는 위의 예와 같이 충분한 유기물을 시용하여야 하며 양액재배를 하지 않는 한 대안이 없으므로 얼마나 양질의
유기질을 확보하느냐가 작물의 품질 및 생산성과 비례한다.
2. 유기물의 시용효과
좋은 하우스 토양이란 물 간직능력 및 물빠짐성, 적정산도, 걸름성, 비료 간직하는 힘, 미생물의 호흡능력이 좋은 토양을 말하며 좋은 하우스 토양을 만들기 위해서는 토양 유기물을 증가시켜 토양의 물리성, 화학성 및 미생물성을 높여 주어야 하는데 토양 유기물이 토양속에서 하는 역할은 다음과 같다.
3. 연작장해
연작을 하면 여러가지 요인에 의해 점차 수량이 줄고 품질이 나빠지는 현상을 통칭하여 연작장해라고 하는데 주로 오이, 토마토, 수박, 고추, 가지, 우엉 등에서 심하게 나타난다. 연작장해의 대표적인 증상을 보면 다음과 같다
4. 염류집적
염류집적이란 하우스의 특성상 빗물이 토양에 스며들지 않아 토양비료 성분의 땅밑 유출이 되지 않으므로 하우스 토양의 표면에 비료 등 무기성분이 계속 쌓여 염분의 축적을 가져오는 현상을 말하는데 염류장해의 대표적인 증상은 다음과 같다.
5. 토양전염성 병해
연작으로 인한 장해현상중 제일 피해가 큰 증상으로 대표적인 토양전염 병원균은 역병,시들음병(위조, 만할병), 잘록병, 균핵병, 근부병, 밑둥썩음병, 흰비단병, 탄저병, 오이녹반모자이크, 바이러스병, 선충류 등 약 17종이 있는데 토양병원균의 주특징은 전염식물체 없이도 수년동안 생존하면서 작물재배기간중 계속적으로 전염 발병한다.
6. 연작장해 대책
가. 윤작(돌려짓기)
작기별 다른작물을 재배하므로서 특정양분 소모를 억제하고 토양미생 물의 활성화를 도모하여 호기성 토양전염병균 및 선충 밀도 감소, 토 양염류 제거, 기지현상 등을 억제할 수 있으며 시설채소에서는 벼 윤작을 년 1회 또는 격년 주기로 하는 것이 효과적이다.
나. 담수 밀폐 태양열 소독및 담수처리
다. 유기물 증량시용
토양전염병해 또는 염류집적현상 발생시 거친유기물(C/N율이 높은 유기물)을 많이 시용하므로서 길항미생물(천적미생물)의 활동을 좋게하여 토양병해 발 생을 억제하고 토양구조를 떼알(입단)구조로 바꿔 토양용액의 농도를 낮게하 며 물지니는 힘을 크게하여 염류집적에 의한 농도장해를 감소시킬수 있다.
거친유기물은 톱밥, 왕겨, 볏짚, 산야초 등인데 10a당 3∼5톤이상 넣어주어 토양의 물리화학성을 높여준다.
일부농가에서 많은량의 퇴구비를 시용하는 경우가 있는데 동물의 분뇨거름은 질소 함량이 매우 높아 미숙상태의 분뇨거름 시용시 가스 장해발생이 심하며 완숙상태의 퇴비 시용시도 무기질로 분해될 때 많은량의 암모니아를 생성해 염농도를 높이는 주요인이 되는 경우가 많다. 특히 계분은 전질소 함량이 2.5 ∼3%전후로서 퇴비로 보기는 어려우므로 반드시 오이의 경우 다음 한계 시용량 미만을 주도록 해야한다.
※ 오이의 퇴구비 시용 한계량 (M/T /10a)
우분 3M/T, 돈분 1.5M/T, 계분 0.35M/T
라. 깊이갈이
깊이갈이는 작토층의 증가로 작물의 뿌리가 뻗을수 있는 근권을 최대한 확보하므로써 미생물의 활동 영역을 확대하여 병해충의 발생을 감소시키고 염류 농도를 낮추며 간접적으로는 불투수층(일명:쟁기층)을 파괴하여 염류의 용탈을 도와 주므로서 피해를 최소화할 수 있다.
마. 기타
토양병해충 방제를 위한 화학적인 방제방법으로 토양소독제 및 살선충제가 시판되고 있으나 고가이고 사용방법이 까다로우며 토양유익균까지 무차별 살균하므로서 미생물 성상의 파괴등 단점이 있으므로 사용상 주의가 요망된다.
일부 병해충(만할병, 선충) 경감 및 고염류에 대한 저항성 증대를 위해 호박대목을 이용한 접목 재배를 하여야 한다.
수수, 옥수수류 등의 내염성 작물재배로 염류 경감 및 윤작의 효과는 담수처리에 의한 제염처리 보다는 효과가 떨어진다.
내병성 작물 및 품종재배로서 병해 경감을 도모할 수 있으나 내선충 및 내염성 품종은 알려져 있지 않다.
7. 토양환경 및 생리장애
토양환경은 지하부(뿌리)의 생리대사에 직접 영향을 주게 되며 , 주요 요인으로 토양온도, 토양수분, 토양공기, 토양산도, 토양염류 등이 있는데, 이면들은 뿌리의 활성을 조절하여 작물의 생육을 촉진하거나 억제하게 된다.
가. 토양온도(지온)
시설원예지의 주 재배기간 은 겨울철로서 저지온의 영향을 많이 받으며 지온의 높고 낮음에 따라 생육의 차이는 현저히 나타난다.
지온은 수분흡수, 뿌리호흡, 양분이동, 생리대사, 뿌리 신립등에 직접적인 영향을 미친다. 오이 등은 고지온에서 근모발생 및 양수분 흡수가 뛰어나며 정상적인 생육을 위해서는 15℃ 이상 25℃ 이하가 좋으며 토양양분 등 온도가 높으면 흡수가 증가되는 다량요소는 인산, 초산대질소,칼리 등이 있다.
나. 토양수분
적습에 비해 토양수분이 많으면 토양내 공기부족으로 뿌리 호흡에 영향을 미쳐 고사현상까지 이르지만 토양수분이 적을수록 질소 및 칼리가 저해되며, 고온건조 조건이 함께 오면 석회 및 붕소의 흡수가 저해되어 석회부족에 의한 어깨빠진과 발생 및 붕소 결핍에 의한 주름과가 발생한다.
다. 토양공기
토양내 공기의 함량은 토양수분과의 영향이 크며 토양공기 중 용존산소량이 적으면 질소 흡수량은 많지만 인산이나, 칼리의 흡수가 저해되며 통기가 좋은 상태에서는 뿌리의 분포가 넓어져 토양중에 이용이 적은 각종 양분의 흡수가 좋아지며 토양미생의 번식과 양분형태가 변화해서 간접적으로 뿌리의 양분흡수에 영향을 미친다.
라. 토양산도
우리나라 토양은 거의 약산성이며 토양 관리상태에 따라 강한 산성이 되어 작물 생육에 억제되는 경우가 많이 있다.
토양 중에서 유기물이 부패되거나 황을 함유하고 있는 비료를 시용할 때 산성으로 변하며, 시설재배 토양은 특히 다비로 인한 질산태 질소의 증가로 인해 토양의 산성화가 촉진된다.
강한 산성이 아니면 보통 작물에 큰 해작용이 없으나 산성이 강해지면 칼슘과 고토가 용탈되며 알미늄, 철, 망간, 아연, 구리 등의 중금속이 활성화되어 과잉피해가 나타나며 인산과 결합하기 때문에 인산결핍증이 나타나기 쉽다.
마. 토양염류 농도
고정도니 하우스에서는 계속적인 비료의 다량시비와 용탈이 되지 않는 하우스 특성 때문에 염류가 집적되는데 주로 암모니아, 카리, 칼슘, 고토 등인데, 이들은 길항작용(원소 상호간 흡수 저해작용)에 의한 흡수장해 및 토양용액의 농도가 높아져 역삼투압 작용에 의한 식물체내 양수분의 토양내 이동으로 작물의 생육장해 및 고사를 가져오게 된다.
토양염류의 장애를 막기 위해서는 시비를 적절히 하고, 윤작, 유기물 다량시용, 담수용탈 등이 있다.
바. 토양관리 대책
하우스 시설 중 논 토양을 이용한 시설재배지는 논에 생겨져 있는 쟁기층(점토, 가는 모래, 철분이 쌓여 딱딱한 층) 을 깊이갈이나 심토파쇄기로 없애주므로서 과습, 과건, 통기성 불량 등오로 인한 생리장애를 미연에 방지할 수 있다. 또한 사질토양이나 식질토양은 유기물을 다량 시용하여 토양의 입단구조를 형성시켜 통기성과 배수성을 좋게 하도록 한다.
토양의 화핫적 성질 중 산도의 변화는 각종 양분의 불용화 또는 과잉용출로 인한 독성으로 여러가지 생리장해를 나타낼 수 있는데 농용석회로 중화시키거나 양질의 유기물을 시용하여 토양의 양분완충력을 높여주어 생리장해를 예방할 수 있다.
【참고문헌】
온실의 종류 와 형태. (0) | 2007.09.18 |
---|---|
엽채류 시비법. (0) | 2007.09.18 |
시설원예지의 염류집적 원인과 개량 대책 (0) | 2007.09.17 |
물커튼(수막보온)시설의 설치와 효과 , (0) | 2007.09.17 |
시설오이 병해관리. (0) | 2007.09.17 |
시설원예지의 염류집적 원인과 개량 대책
|
시설원예는 작물 전생육기간을 피복하에서 작물생육에 적합한 환경을 만들어 주는 것이 시설원예의 재배상 특수성이라 할 수 있다.
작물생육을 재배하는 환경요인은 다양하므로 이들을 인위적으로 작물 생리적 특성 에 가장 적합하게 만들어 주는 일을 쉬운 일이 아니며, 이 문제는 시설원예에 주어져 있는 최대의 과제이다. 시설내부는 노지와는 환경이 근본적으로 달라짐에도 불구하고 그점을 고려하지 않기 때문에 토양내 염류집적, 연작장해의 문제를 야기시키는 경우 가 적지 않다.
시설원예를 경영하려면 시설내 토양관리상의 특수성을 충분히 파악하지 않으면 안 된다.
화학에서는 산과 염기(알칼리)가 결합한 것을 염이라 하고, 비료로 사용하는 황산 암모니아(유안)는 황산(산)과 암모니아가 결합한 염이며 대부분의 화학비료는 염으로 되어 있다.
토양에 시용한 비료는 그대로 작물에 흡수 이용되는 것이 아니라 이들 비료는 토양 중에서 물에 의하여 녹으면 작물에 흡수 이용되는 주성분과 토양중에 남는 부성분으로 분해된다. 주성분은 주로 토양알갱이에 흡착되거나 작물에 흡수·이용되고 부성분으로 토양중의 여러 가지 성분과 결합하여 토양중에 남게 된다.
일반적으로 토양중에 가장 많은 염류는 석회와 결합한 형태이다. 그중에서도 질산 칼륨의 형태가 가장 많은데 그 이유는 질소질비료를 많이 시용하고 있기 때문이다. 그 다음으로는 염화칼슘과 결합한 형태의 염류가 많고 일부는 황산과 결합한 황산마그네 슘, 황산암모니아 등도 집적되어 있다.
인산은 토양중의 철이나 알루미늄과 결합되어 고정되기 때문에 물에 녹아 있는 경 우가 적어 인산과 결합한 염류는 아주 적다.
토양에 염류를 집적시키는 자연조건은 기후외에도 모재의 자연풍화, 관개수의 질과 양, 기타 여러 가지를 들 수 있다. 그러나 시설재배지에서의 주원인은 주로 화학비료의 시용이다. 우리나라 시설재배지에서 이제까지 쓰여온 주요 화학비료는 요소, 용과린 또 는 용성인비, 염화칼리 등이다. 질소질 화학비료로는 요소외에도 유안, 염안, 질안이 있 고, 인산질 비료로는 과석, 중과석이 있으며 칼리질 비료로는 황산칼리가 있다.
요소를 제외한 질소질 비료는 NH4의 SO4염, Cl염, NO3 염이다. 용성인비의 주성분은 Ca, Mg의 규산염이나 다른 염을 부성분 또는 혼합성 분으로 함유한다. 염화칼륨은 K와 Cl을 황산칼륨은 K와 SO4를 만든다. 이렇게 토양에 시용된 염들은 작물에 흡수되지만, 그 양은 시비한 양에 비하여 아주 적다. 질소 는 약 30-40%, 인산은 10-20%, 칼리는 40-50%가 흡수될 뿐이다.
자연토양에선 작물이 흡수하고 남은 양이온과 음이온의 대부분 또는 상당량이 빗물에 세탈되어 토층밖으로 나간다. 또한 질소의 일부는 다시 가스화하여 공중으로 휘산한다. 그런데 시설재배지에서 이런 성분이 토층밖으로 나가지 못한 상태에서 관수했을 때 일부 가 내려갔다가 다시 상승하는 과정을 되풀이한다. 여기에 시비가 실시된다. 그 양도 노지 재배 시비랴오다 적지 않다. 같은 과정이 토양내에서 반복되고 작물이 흡수하지 못한 과 잉의 비료 염류는 토양에 집적되는 것이다.
시설 재배지에 염류가 많이 집적되는 원인으로는 다비재배, 강우차단, 특수환경 등이 있다. 특수환경이란 시설내 불량환경을 말하며, 이로 인하여 염류가 작토층에 많이 집적 다.
가. 다비재배
시설은 집약적으로 재배되기 때문에 다비재배를 하는 경향이 있다. 비료를 지나치게 많이 시용하기 때문에 비료로부터 유래하는 염류가 토양에 집적된다.
시설채소 및 화훼류를 재배하는 농가의 비료 및 개량제 시용량을 청취조사한 결과 표 1과 같이 많은 양을 시용하고 있는데 화훼류를 재배하는 농가에 비하여 채소류를 재배하 는 농가에서 더 많은 양의 비료를 시용하고 있다.
<표 1> 화학비료 및 개량제 시용량 및 시용비율
구 분 |
화학비료 |
개량제 | |||||||
N |
P2O5 |
K2O |
소석회 |
고토석회 |
붕사 | ||||
--(㎏/10a)-- |
비율(%) |
시용량 |
비율 |
시용량 |
비율 |
시용량 | |||
(㎏/10a) | |||||||||
채 |
25.2 |
18.6 |
24.8 |
47.3 |
167.9 |
12.2 |
74.3 |
50.0 |
2.2 |
화 |
21.5 |
7.2 |
11.9 |
48.3 |
223.6 |
6.9 |
75.6 |
36.4 |
1.7 |
또한 시설재배를 하는 농가에서 많은 양의 유기물을 시용하고 있는데 유기물의 시 용량은 표 2와 같다. 채소류를 재배하는 농가는 계분과 돈분을 위주로 시용하고 있고, 화훼류를 재배하는 농가는 우분, 퇴비 및 상품화한 유기질 비료를 시용하고 있는데, 시용농가 비율이 100%를 넘는 것은 두가지 유기물질을 혼용하는 농가들이 있었기 때 문이다.
<표 2> 유기물 시용량 및 시용비율
구분 |
우분 |
돈분 |
계분 |
퇴비 |
시판율 | ||||
비율(%) |
시용량 (ton/10a) |
비율 |
시용량 |
비율 |
시용량 |
비율 |
시용량 |
비율 | |
채소류 |
14.9 |
4.5 |
29.0 |
12.0 |
43.2 |
4.4 |
12.2 |
2.0 |
14.9 |
화훼류 |
68.2 |
6.9 |
10.3 |
4.3 |
17.2 |
2.0 |
28.6 |
10.3 |
20.7 |
유기질비료 및 가축분 시용시 부수적으로 시용되는 화학비료 성분 모두가 작물에 흡수·이용되는 것이 아니라 그 중에 일부만 흡수·이용되고 나머지 함량은 토양속에 남아있게 된다.
시용된 가축분의 비료성분 함량이 1년간 유효화되는 비율을 가축분 종류별로 구분 하여 보면 그림 1과 같이 계분, 돈분, 우분의 순으로 큰데 그 비율은 20∼50% 의 범위 이다.
이와같은 원리 때문에 같은 포장에 양의 가축분을 시용하였을 때 계분을 시용한 포 장에서 염류의 집적이 가장 먼저 이루어지고 연작장해가 발생되는 것이다.
폐기물 종류별 양분의 가용화율은 표 3과 같이 식품가공오니는 100%인 반면에, 시 중에 유통되고 있는 양이 많고 농민들이 많이 시용되고 있는 발효계분, 발효돈분 등은 50%, 음식물 쓰레기는 30%정도만 유효화되고 나머지는 토양속에 남아있게 된다.
<표 3> 폐기물을 질소(요소)대비 양분 가용화율
가용화율 |
폐 기 물 의 종 류 |
100%범위 |
식품가공오니 |
50%범위 |
발효계분, 발효돈분, 장유슬러시, 맥주오니, 음료슬러지, 우유슬러지 |
|
분뇨슬러지, 생활하수오니 |
30%범위 |
한천슬러지, 담배니분, 공장하수오니, 주정오니, 피혁오니, 섬유슬러지 |
|
음식물쓰레기, 제약슬러지 |
30%이하 |
유지가공오니 |
나. 강우차단
(1) 노지토양
우리나라는 비교적 강우량이 많은 나라임 자연상태에서는 빗물의 1/3이 토양속을 통과하여 지하수로 흘러 들어가게 된다. 이때 토양에 함유된 여러 가지 성분이 빗물 과 함께 흘러 내려가며 이 현상을 용탈이라 한다.
이와같은 과정을 거치는 것이 노지토양이며, 이것이 우리나라 토양이 산성으로 되 는 주원인이다. 물론 토양의 산성화라는 것은 빗물뿐만 아니라, 인위적으로 시용한 비 료도 비료종류에 따라 토양을 산성화시키는 큰 원인이 된다.
산성의 성분(염소, 황 등)을 가진 비료가 토양을 산성화 시키는 것은 당연한 원리 지만 그외에도 질소질 비료를 많이 시용하면 이것이 토양중에서 미생물에 의하여 질산 태 질소로 되어 토양을 산성으로 만든다.
(2) 시설재배지의 토양
시설재배지와 같이 토양의 지상이 피복된 경우에는 표토의 환경이 크게 달라진다.
특히 토양중의 물이동 양상은 노지 토양과 정반대이다. 완전히 피복된 상태에서는 빗 물이 차단되고 지표에서 지하로 내려가는 물의이동이 중단된다.
한편, 시설내부의 온도가 상승되기 때문에 지표면에서 상승되는 수분의 증발량이 많 게 되어 토양수분은 모세관현상으로 아래에서 위로 이동함에 따라 토양중의 많은 성분들 이 물과 함께 표토까지 상승되고, 수분은 다시 고온으로 증발하게 됨에 따라 염류가 표토 에 쌓이게 된다. 그래서 토양은 수분이 아래에서 위로 이동하는 영향을 받아 토양 중의 염류가 표토근방에 모이는 집적형의 토양이 된다.
다. 특수환경
시설내부는 온도, 광, 수분, 공기 등의 환경이 노지에 비하여 나쁘다. 약광, 탄산 가스의 부족등과 같은 불량한 환경속에서 작물생육은 둔화되고, 연약하게 자라며 토양 중의 양분 흡수율이 떨어진다. 노지에 비하여 높은 온도는 증발산을 촉진하고, 건조한 토양에 관수량은 부족하고, 이러한 조건에서는 수분이 표층으로 상승하면서 용존하는 염류도 함께 표층으로 이동된다.
가. 염류의 제거
하우스 재배에서 염류집적은 숙명적이지만 비료형태와 시비량에 주의하면 집적속도 를 지연시킬 수 있다.
보통 제염이라면 토양의 염류농도를 낮추는 것을 말하는데 방법을 크게 나누어 물 을 이용한 제염, 작물을 이용한 제염, 그리고 유기물 시용에 의한 제염이 있다.
(1) 물을 이용한 제염
보비력이 낮은 모래땅은 염류가 적게 집적되어도 바로 염류장해가 발생하고, 담수 하면 비교적 빨리 제염되지만, 점토함량이 높은 토양은 모래땅보다 염류집적이 느리고 담수하여도 제염효과가 느리다.
최근 물을 쉽게 얻을 수 있는 지대에서는 관수 또는 담수 제염하는 곳이 많다. 하 층으로 침투가 잘 되지 않는 곳에서는 다시 염류가 표층으로 상승할 우려가 있으므로 사전에 배수시설을 하는 것이 좋다. 즉, 작토밑 일정한 깊이에 배수관을 묻고 다소 과잉으로 관수하여 세척수가 그 관을 통하여 배수되도록 하면, 자연토양에서 보다 훨 씬 많은 염류를 세척하여 그 집적을 막을 수 있을 것이다. 담수는 1회에 100mm내외를 하여 2회 이상 반복하여야 한다.
(2) 제염작물에 의한 제염
하우스 재배의 휴한기를 이용하여 단기간 제염작물에 재배하는 방법이 효과적이다. 연구결과에 의하면 시설재배지에서는 토마토를 재배한 후 7월초에 옥수수를 파종하여 8월에 수확한 후 토양의 염류제염 효과를 분석한 결과 옥수수 재배의 효과가 가장 좋았 다.
하우스 휴한기에 청예옥수수를 재배하여 염류를 제거한 결과 옥수수 생초 1ton당 질 소 3㎏, 인산 0.5㎏, 칼리 4㎏, 칼슘 2㎏, 마그네슘 1㎏이 제거된다고 한다. 만일 10a당 7ton의 생초가 얻어진다면 하우스 밖으로 반출되는 양은 질소 21㎏, 칼리 28㎏으로 상 당한 양에 달하며, 이것을 반출하면 제염효과가 커진다.
(3) 유기물 시용에 의한 제염
토양에 유기물을 시용하고 적당한 온도와 수분이 있으면 토양 속의 미생물은 바로 활동하기 시작하며 유기물을 분해한다. 이때의 유기물을 성분의 조성은 미생물체에서 합성된 것과 에너지로서 소비되는 것을 합하면 질소 1에 대한 탄소 25의 비율이 적당 하다. 만일 이 비율보다 탄소가 많을때는 부족한 질소를 토양에서 취하기 때문에 토양 속의 질소농도가 저하하게 된다. 특히 염류농도와 관계가 깊은 질산태 질소의 함량을 현저히 감소시켜 토양의 염류농도를 감소시킨다.
(4) 환토, 심토의 반전, 객토등에 의한 농도 감소
토양의 염류는 표층에 많이 집적되어 있고 아래층에 적게 집적되어 있다. 따라서 표층의 흙을 새흙으로 바꾸거나 아래층의 흙을 위로 올리는 심토 반전, 새 흙을 표토 의 흙과 혼합하는 객토 등의 방법이 있다. 새흙이 혼입될 때에는 작토의 비옥도가 낮 아지므로 또다시 시용되어야 한다. 4-5년을 계속해서 과다 시비하게 되면 다시 염류가 집적되어 많은 비용을 투입한 작업의 효과가 없게 된다.
(5) 피복제거
여름에는 기초 피복을 벗겨 자연강우에 노출시키면 염류농도가 크게 감소된다. 따라 서 고온으로 작물재배가 어려운 여름에 피복물을 제거하여 토양중 염류농도를 낮추는 방 법이 있으나 작물을 재배하지 못하여 발생하는 토양중 손실이 크기 때문에 바람직한 방 법은 아니다.
(6) 합리적인 시비
시설재배와 같은 염류 집적지에서는 비료의 잔효성분 함량을 고려한 시비를 해야한 다. 선진국에서는 오래전부터 토양중에 남아있는 비료성분 함량을 검정하고, 그 함량에 따라 적정시비를 하는데 노력하고 있다.
토양중의 양분함량을 고려한 적정시비를 함으로써 토양에 양분이 과다하게 축적되 는 것을 방지하고, 낭비적인 시비를 막아 영농비를 절감하여 농가소득을 올릴 수 있도 록 노력하여야 한다.
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1. 수막 보온의 원리물 1ℓ의 온도를 1 o C 올리는데는 1kcal의 열량이 필요하고, 반대로 1 oC가 식을 때는 1kcal의 열량을 방출하게 되는데 지하수를 이용한 수막 보온은 이 원리를 이용한 것이다. 예를 들어 수온이 17 o C인 물을 10a(300평)당 1분에 200ℓ씩 하루 저녁 14시간을 살수 한다면 16만8천ℓ(2백ℓ×60분×14시간)의 물이 필요하게 되는데, 수막 보온후 9oC가 식어 퇴수의 수온이 8oC라고 하면 이때 방출되는 열량은 1백51만2천kcal(16만8천ℓ×9kcal)이다. 이를 경유를 이용한 온풍난방방식과 비교해 보면, 경유 1ℓ의 평균 발열량 8천7백kcal×0.7 (온풍난방시 평균 열 이용 효율)=6천90kcal로 1백51만2천kcal÷6천90kcal=2백48.3ℓ, 즉 경유 약 2백50ℓ를 온풍난방기를 이용하여 연소시킬때 발생하는 열량과 같은 량이다. <표 1> 각종 연료의 평균 발열량
* 무연탄은 1kg 기준
<사진1> 수막보온하우스의 설치모습 (A:살수용 배관, B:안쪽 하우스 C:바깥쪽 하우스 D:살수호스 E:퇴수용 배수로
2. 수막 보온의 효과가. 보온효과보온효과는 지하수의 물온도, 외기온, 단위 면적당 살수량 등에 따라 달라지는데, 일반적으로 수온이 높을수록, 외기온이 낮을수록, 단위 면적당 살수량이 증가할 수록 보온 효과가 높아진다(사진2). 수온별 보온효과는 수온이 10∼12 o C로 낮을 때는 보온효과가 7∼12 o C인 반면, 수온이 18∼20 o C로 높아지면 보온효과는 14∼15 o C로 높아진다. 살수량별 보온효과를 보면 살수량이 증가할 수록 높아져 1a(30평)당 1분에 19.5ℓ의 지하수를 살수할 때는 약 20만kcal의 열량이 방출되어 15.8 o C의 보온효과가 있고, 살수량이 54.5ℓ로 증가하면 내외 기온차가 20 o C로 약 32만kcal의 열을 방출하게 된다. 이 열량을 경유의 발열량으로 환산해 보면 경유 37.3가 연소될 때 발생하는 열량이다. 외기온의 차이에 따른 보온효과는 외기온이 낮을수록 보온효과가 커짐을 알 수 있다. 즉 외기온이 낮을수록 하우스 안과 밖의 온도차가 크고 외기온이 높을수록 온도차가 적게 나타난다.
<사진2> 수막하우스의 보온효과 나. 증수효과수막 보온 하우스는 무가온 하우스(3중터널:EVA+토이론+보온담요) 재배에 비하여 상치는 60% 증수되었고, 토마토는 기형과 발생이 적어 상품과율이 높을 뿐만 아니라 대과(大果) 비율도 높아 총수량이 6%정도 증가 되었다. <표 2> 상치의 생육 특성과 수량
<표 3> 토마토의 수량
다. 난방비 절감효과 지하수 이용 수막 보온법을 일반 가온재배에 도입, 병용하면 상당한 연료절약 효과를 기대할 수 있다. 보조 난방기의 최저 설정온도를 10oC로 한 경우 살수 유.무에 따른 연료 소비량을 보면, 지하수를 살수 하지 않은 하우스는 1일 유류 소비량이 1백59.7ℓ인 반면, 지하수를 10a당 1분에 2백64ℓ를 살수하면 유류 소비량이 38.4ℓ로 절약되어 난방비 절감 효과가 매우 큼을 알 수 있다. <표 4> 지하수 살수 유무와 연료소비량
라. 경영개선 효과 토마토 촉성재배를 예로 들면 3백평 가온(加溫)재배시 부산지방의 경우 연료비가 66만7천9백23원이 드는데, 지하수 이용 수막 보온하우스는 양수에 필요한 전기료 3만4천6백23원과 수막시설의 감가상각비와 이자 6만4천8백26원을 계산 하더라도 약 57만원 정도의 경영 개선 효과를 얻을 수 있다. <표 5> 토마토 촉성재배시 수막보온하우스의 투자효과 (원/1기작/10a, 김해지방)
* 최초설비비용 : 422,250원/10a, 자본이자 연 10%, 연료비(경유) 199원/ℓ
3. 수막하우스의 설치요령수막 시설에 사용되는 자재는 가능한 믿을 수 있는 제품을 사용하는 것이 좋다. 가격만 싸다고 조잡한 것을 구입하여 설치 하였다가 고장이나 문제가 발생하면 수리에 드는 비용도 문제려니와 잘못하면 작물에 냉해(冷害)나 동해(冬害)를 입히게 되므로 자재는 품질이 좋은 것을 사용하는 것이 여러모로 유리하다.
<사진3> 수막하우스의 설치(A: 외부하우스 골재, B: 내부하우스 골재, C:외부하우스 피복자재 가. 자재의 선택(1) 외부 골격 자재 : 외부골격 자재는 목재, 죽재(竹材), 철재(앵글. 파이프), 알루미늄(경합금) 등이 있는데, 지역이나 경제적 여건을 고려하여 선택하도록 한다. 최근에는 내구성이 길며 가격도 비교적 저렴한 펜타이트 파이프를 이용하는 것이 보통이다. 시설은 내부에 이중커튼 시설을 해야 하므로 중앙부의 높이가 최소한 1.9m이상은 되어야만 작업이 불편하지 않다. 파이프로 시설을 하면 가능한 아아치형 표준화 하우스 규격대로 시설을 하는 것이 여러가지 생력시설(省力施設)을 할 수 있어 편리하다(사진 3참조의 A). (2) 내부 골재 : 내부 골재는 바람과 눈, 비 등의 영향을 받지 않으므로 φ16∼19mm파이프를 이용하는 것이 경영상 유리하다(사진 3참조의 B). (3) 피복 자재 : 피복 자재는 가능한 보온성과 광투과성이 좋고 가격이 저렴한 것이 좋은데, 외피복 자재는 EVA나 PE필름을 흔히 사용하며, 내피복 자재는 투과성이 우수한 PVC 또는 EVA필름을 사용한다(사진 3참조의 C).
<사진4> 수막하우스의 설치(A: 외부하우스 골재, B:내부하우스골재,C:외부하우스피복자재) 나. 시설의 설치 요령(1) 지하 배관 : 송수관은 굵을 수록 유속(流速)의 저항이 적어지므로 50mm이상의 굵은 PVC파이프로 배관하되, 열손실과 혹한기의 동파를 막기 위해 스치로폴 덮개나 헌 비닐 또는 부직포 등으로 감아서 지하 50cm이하에 매설하는 것이 안전하다. 각 동별 지선은 30∼40mm 파이프를 사용하고 스리스밸브(sluice valve)를 설치하면 양수기로 부터 멀고, 가까움에 따라 물량을 조절할 수도 있고, 관수시에도 선택적으로 사용할 수 있어 편리하다. 또한 스리스밸브로 부터 천정의 살수호스까지는 PVC파이프 보다 연질(軟質)의 나선(螺旋)호스를 사용하는 것이 작업이나 관리상 편리하다(사진1의 A참고) (2) 이중커튼의 설치 : 외피복 필름(사진4의 A)과 이중커튼(사진4의 B)의 간격((사진4의 AB의 간격)은 약 30cm정도가 알맞은데, 이중 하우스의 설치는 φ16mm나 19mm 펜타이트 파이프를 2m정도의 간격으로 가능한 한 커튼에 흘러내린 물이 골고루 흘러 내리도록 일정하게 꽂는다. 이중커튼의 피복재(사진4의 B)는 투광량과 보온성이 비교적 우수한 EVA필름을 많이 사용하는데, 과채류 재배 농가에서는 무적필름, 즉 물방울이 생기지 않는 PVC필름을 선택하는 경향이다. (3) 살수호스의 설치 : 살수 호스는 시중에서 판매되고 있는 수막용 분수 호스(사진4의 D)를 사용하거나, φ15mm의 PVC파이프에 야노식 노즐, 또는 미니스프링클러를 설치 이용한다. 스리스밸브로 부터 올라온 나선호스와 살수호스의 연결은 PVC엘보(Elbow)를 사용하는데, 엘보의 양쪽에 약 10∼15cm의 파이프를 접착시켜 연결하고, 이에 나선호스와 살수호스를 끼워 연결한 뒤 살수호스를 하우스 골조의 최상부에 있는 용마루 도리 파이프(사진4의 C)에 16번 정도의 철선(사진4의 E)을 수평으로 늘여 1∼1.5m 간격으로 달아 매고 이 철선에 50cm 간격으로 살수 호스(사진4의 D)를 매되 살수 방향과 호스의 꾀임 여부를 확인한다. 이때 특히 주의하여야 할 것은 커튼의 경사각도와 평평함에 신경을 써 물이 정치되지 않고 고루 뿌려지도록 설치하는 것이 중요하다. (4) 물받이 필름과 배수로 설치 : 물받이 필름은 이중 커튼 위로 흘러내린 물을 받아서 하우스 밖으로 배수시키기 위한 것으로, 필름은 가능한 두꺼운것(0.07mm∼ 0.1mm정도)을 사용하는 것이 안전하다. 설치는 먼저 물받이 필름이 닿을 지면을 배수로 처럼 약간 파서 평평하게 잘 다듬은 다음 1백50cm폭의 필름을 내외하우스 사이에 펴서 하우스 양쪽 끝에 당겨맨 다음, 양쪽 단을 20cm정도 밖으로 접어 그 속에 16번 철사를 넣어 양쪽 높이가 같게 하여 치마조리개 스프링이나 철사로 고정한다. 이때 배수가 잘되게 하기 위해서는 물받이 필름을 다소 경사지게 설치한다(사진1의 E참고) 외부 배수로는 땅이 얼기전에 배수가 순조로울 정도로만 정비해 놓으면 날씨가 좀 추워지더라도 배수로가 얼어 붙지 않는다. 3. 수막 보온의 실제1) 수원의 확보수막 보온 재배에서 가장 중요한 것은 양질의 지하수 확보로 수온이 높고 수량(水量)이 많을 수록 좋다. 다행이도 우리나라는 제주도와 같은 일부 섬지방을 제외하고는 어디서나 손쉽게 지하수를 구할 수 있고, 한 겨울철의 수온(水溫) 역시 지역에 따라 다소 다르나 13∼18 o C로 조건이 비교적 좋은 편이다<표 6>. 그러나 수온이나, 수질(水質), 수량(水量)은 지역에 따라 다르므로 시설할 농장의 지하수 조건을 사전에 면밀히 검토할 필요가 있다. 수질(水質)은 소금기가 많거나 철분이 많아 피복한 자재를 쉽게 오염시키거나, 모래나 운모 조각 등이 많아 분수호수나 살수 노즐의 구멍을 자주 막는 물은 좋지 않다. 또한 수온이 7∼8oC정도로 지나치게 낮은 지하수는 수막재배의 수원으로 부적합하므로 가능한 피하는 것이 좋다. <표 6> 지역별 수온의 월별 평균값(지하 5m, 1951∼1980년 평균값, 단위:℃)
나. 동력의 선택 지하수를 양수하려면 동격이 필요하다. 동력은 사용이 쉽고, 비용이 저렴하며, 안정도가 높은 동시에 안정적 공급이 가능한 것을 선택하는 것이 중요하다. 아무리 사용이 편리하고 단가가 저렴하다 할지라도 자주 공급이 중단되면 사용이 불가능하다. 만약 정전이 되어 1∼2시간 정도만 살수가 중단되어도 작물은 치명적인 피해를 받게 되므로 동력의 안정적 공급이 무엇보다 중요하다. 최근 농촌 전화 사업이 상당히 진전되어 웬만한 곳이면 전기가 들어가므로 농용 전기를 사용하는 것이 여러모로 볼 때 편리한데 전기 시설이 안된 곳이라면 농용 유류의 세제 혜택으로 기름값이 비교적 낮으므로 경운기나 원동기의 사용도 한번 고려해 볼만하다. 동력으로 전기를 사용할 경우 살수량별 전기 소비량은 <표 7>과 같다. 살수량이 1a당 19.5 l 인 경우 하루에 5.6kw(1일 12시간 가동시)가 소비되고, 23.4 l 일 때는 7.1kw가 소비되는데, 관정의 깊이가 깊고 살수량이 증가하면 전력 소비량도 증가한다. 전기 설비는 반드시 전문가나 전기 공사 업자에게 의뢰하여 시설하는 것이 적정 용량을 결정할 수 있고 안전 사고를 예방 할 수 있다. 보통 1마력 모터를 사용할 경우 전선의 굵기는 2.0mm 2 정도로 하고 배관은 16mm로 가능하나 안전도를 높이려면 3.5mm 2 전선에 20mm전선관을 사용하는 것이 좋다. 또한 타이머를 설치하면 살수와 단수(斷水)시간을 자동으로 조절할 수 있다. <표 7> 살수량별 전기소비량
<사진5> 여과기의 설치 모습 (물에 모래, 운모가루 등 불순물이 많으면 반드시 여과기를 설치하여야 살수 호스의 구멍이 막히지 않음)
다. 양수기 및 여과기수막에 필요한 지하수를 퍼올리기 위해서는 양수기가 필요하다. 예를들어 1마력(735w)용 2인치(φ50mm) 양수기를 설치하면 양정 4m인 경우 시간당 양수량은 1만5천∼1만8천 l 로 1분당 2백50∼3백 l 가 된다. 3백평의 수막 하우스에 1분에 1백50∼1백60 l 를 살수한다고 알 때 약 5백∼6백평의 시설이 가능하다. 농가에서 양수기를 구입할 때는 관정의 깊이, 수량(水量), 하우스의 시설 면적과 살수량을 얼마로 할것인가를 결정한 뒤 용량에 알맞는 것을 선택하도록 한다. 시설면적에 비하여 용량이 부족하면 목적하는 성과를 얻기 어렵고, 용량이 지나치게 큰것 또한 낭비이므로 적정범위의 것을 선택하되, 정격 용량 보다 약 10%정도 여유가 있는 것이 좋다. 지하에서 양수한 물을 보면 깨끗한 물도 있지만 대부분이 모래나 여러가지 불순물이 들어 있어 분수 호스의 노즐 구멍을 자주 막거나 피복한 비닐을 오염시키는 경우가 생기므로 양수기와 하우스 각 동으로 나가는 지선 사이에 여과 장치를 하도록 한다. 여과기는 시중에서 판매되고 있는 것을 구입하여 설치하여도 되고 제작하여 사용하여도 된다. 라. 살수시간, 살수량살수시간은 지역에 따라 약간 다를 수 있으나 보통 해지기 30분∼1시간 전부터 다음날 해뜬후 30분∼1시간 전후로 하루 14∼15시간 살수한다. 그러나 구름이 많이 끼거나 눈이 내려 하우스내 온도가 올라가지 않을 때는 낮 동안에도 계속 살수를 하여야 하며, 온도가 높은 날은 살수시간을 다소 단축하는 등 적당히 조절한다. 살수량은 많을수록 좋으나 지하수로 한정된 자원이라는 점과 양수에 필요한 전력소모가 증가됨으로 이를 고려하여 결정하도록 한다. 살수량은 10a당 1분에 2백∼2백50 l 정도가 알맞은 것으로 생각되는데, 살수량이 너무 적으면 보온 효과가 떨어지므로 최소 1백20∼1백40l이상은 되어야만 한다. <표 8> 살수량에 따른 하우스내 평균 최저기온과 지온
마. 하우스의 환기 시설내의 온도와 습도가 지나치게 높아지는 것을 방지하고 작물 생육에 필요한 이산화탄소(CO 2 )의 공급을 원활히 하기 위해서는 적절한 환기가 필요하다. 수막하우스는 일반하우스에 비하여 야간 습도가 다소 높은데, 2중 구조인 관계로 환기가 다소 불편하다. 환기 방법으로는 반자동 측창 개폐장치에 의한 자연 환기와 환풍기에 의한 강제 환기법이 있는데 후자가 온도관리면에서나, 환기효율에서 볼 때 효과가 크다. 환풍기는 바람이 불어 오는 반대 방향에 환기팬을 설치하고 발람이 불어 오는 쪽에 흡입구를 설치한다. 이때 환기팬은 상부에 설치해야만이 환류가 생기지 않는다. 환기팬의 풍량은 팬의 크기에 따라 다른데, 날개의 지름이 80cm(0.4kw용)일때는 1분에 1백80m 3 의 공기를 배출시키고, 1백 20cm일때는 4백m 3 의 공기를 배출할 수 있다. 바. 정전 신호기와 대체전원겨울철의 시설원예는 1백일을 잘 하다가도 하루 저녁 온도관리를 잘못하면 농사를 완전히 망치게 된다. 만에 하나 정전이 되어 살수가 중단되면 큰일이므로 정전에 대비하여 정전 신호기를 설치하는 것이 좋다. 또 장시간 정전이 될 경우를 대비하여 대체전원이나 보조 가온수단을 강구해야 하는데, 사실 이것이 어려운 일이다. 겨울 동안에 한번 사용할지 안할지 모르는 것에 몇 십만원을 투자하기도 그렇고, 그렇다고 위험을 뻔히 알면서도 모른척 하기는 더욱 어려운 일이므로 농장의 주변 환경, 재배작형이나 작목 등을 고려하여 영농 설계시 이를 결정하도록 한다. 사. 양수기 관리양수기는 하우스 안에 설치하는 것이 바람직하나 부득이하여 옥외에 설치하였을 경우는 낮에도 기온이 영하로 내려가 양수기가 동파될 위험이 있으므로 반드시 아침에 스위치를 내림과 동시에 물을 빼놓도록 한다. 또 관정의 펌프물을 빼놓지 않으면 얼어 붙어 정작 야간에 살수하려고 스위치를 올리면 빈 모타만 돌고 살수가 안되는 경우도 있으므로 스위치를 넣은 다음 물이 제대로 살수되고 있나 하우스를 돌아 보아 확인한다. 5. 재배에의 적용수막시설에 의한 보온 효과를 기존의 다중피복과 비교해 보면, 기존 농가에서 많이 행하고 있는 외부 섬피피복은 보온효과가 5∼6 o C이고, 커어튼과 터널을 한 후 섬피를 피복할 경우의 보온효과는 9∼10 o C로 수막 보온의 14∼18 o C에 훨씬 미치지 못한다. 그러나 지하수를 이용한 수막 보온법이 여타의 보온 방법에 비하여 효과적이지만 모든 지역, 모든 작형에 포괄적으로 적용하기에는 다소 무리라고 생각되나 수막 보온법을 도입할 경우 각 지역의 무가온 관행 재배에 비하여 대략 20일 내지 1개월정도 전진 또는 연장재배가 가능하므로, 중부지방에서 문제가 되고 있는 억제재배의 작형의 후반기 보온 문제나, 중 . 남부지방의 촉성 . 반촉성재배시 초기 보온에 적용하면 큰 효과를 얻을 수 있을 것으로 기대된다. 또한 서울근교에서는 내한성이 비교적 강한 기타 엽채류의 혹한기 재배작형의 도입도 한번 고려해 볼만하다. [참고문헌]
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