The Japanese government, on the basis of the Food, Agriculture and Rural Areas Basic Act, announced the 4th Basic Plan for Food, Agriculture and Rural areas, at the same time the third Basic Plan for Agriculture, Forestry and Fisheries Research in March 2015. The Basic Plan is configured as improvement of food self-sufficiency rate, a stable food supply, agricultural maintenance and development, rural promotion. The new target for the calorie-based food self-sufficiency ratio has been lowered from the previous 50 percent by 2020 to 45 percent by 2025. The production target for table rice has been lowered, but production targets for rice for flour and rice for feed have been raised significantly - five times and 10 times the more than current production by 2025, respectively. The 4th Basic Plan included the important measures of 24 and the details practice challenges of 50 should be intensively promoted for the next five years. The new Research Basic Plan set 21 key targets research and development to solve problems promptly faced by producers with the aim of increasing income in agriculture and rural communities and 11 priority targets research and development to be steadily promoted under medium- to long-term strategy. In addition, it announced the necessary measures of 10 at three areas in order to promote more efficiency and effective in the Agriculture, Forestry and Fisheries Research. In Korea, it refers to the announcement contents of Japan where there is a need to formulate a development plan for Agriculture, Rural Areas and Food Industry Development Plan that meets the Korean situation.

본 연구에서는 온실시공 및 유지관리 지침마련을 위한 기초자료로 사용하기 위하여 플라스틱 필름 온실의 구조재를 대상으로 휨 시험을 실시한 후, 하중-변위의 관계를 검토하였다. 그 결과 시편의 형상 에 관계없이 시편의 규격이 클수록 항복 및 최대하중이 큰 경향을 보였으며, 변위도 동일한 양상을 보 였다. 강관이 각관보다 항복 및 최대하중은 적게 나타났으며, 변위는 크게 나타났으며, 강관의 경우는 항복 및 최대하중 하에서의 변위는 각각 1.42~4.20mm 및 5.80~24.13mm정도의 범위에 있었다. 각관 의 경우에 변위는 각각 1.62~3.00mm 및 3.13~8.01mm정도의 범위였다. 그리고 본 시험의 결과와 기 존의 연구에서 제시한 기준 값들을 보면, 동일한 부재임에도 불구하고 부재들이 사용되는 온실형태나 사용목적(예, 샛기둥)에 따라 큰 차이가 있음을 알 수 있었다. 또한 유리온실인 와이드 스팬 및 벤로 형 을 대상으로 제시하고 있는 경우(, )에도 변형이 각각 28.0mm 및 35.0mm(기둥 길이 280cm 적용)정도로서 네델란드의 유리온실 표준 기준(14.0mm)과 비교해도 큰 차이가 있었다. 스팬 이 60cm인 경우, 주서까래나 도리 부재의 본 시험결과는 기존의 연구에서 제시한 값들 보다 각각 55.7% 및 39.3%정도 크게 나타났다. 그리고 기둥의 경우, NEN의 기준 값인 14.0mm와 비교해서 본 시험결과는 43.7%정도 적은 것으로 나타났다. 따라서 변위제한은 온실의 종류나 형태 및 규격 등 다양 한 요인에 의해서 다를 수 있기 때문에 이들 요인들을 반영한 연구나 시험들을 진행하여 온실 시공 및 유지관리 등에 반영할 수 있도록 하여야 할 것으로 판단되었다.

This study aimed to develop the movable bed cultivating system for strawberry cultivation that enables to increase crop yield and save labor through high-density cultivation. In comparison with a conventional raised-bed system, the best feature of the system is a culture bed moving freely, left, right, up and down. This system consists of four devices; longitudinally- and laterally-moving device, nutrient solution supply device, and a control device. A comparative study showed that there was no significant difference on strawberry growth between a conventional raised bed and the movable bed cultivation systems. In addition, the change of growing environment to high-density cultivation did not influence strawberry growth, which proved the applicability of the movable bed cultivation system. Additional finding of this study showed that about 1.7 times more plants can be planted in movable beds. High-density cultivating using movable beds enables to plant more strawberry within the same cultivated area, which eventually contribute to reduce energy consumption per strawberry.

본 연구에서는 새만금 개발구역에서 환경조절 비용이 적게 드는 시설원예단지 적지선정에 앞서 기상환경을 분석하고 평가기준을 정립하였다. 연구대상지는 28,300ha 에 조성계획 중인 새만금 지역을 중심으로 하였다. 12곳의 기상 자료를 평가등급 및 주제도 작성에 활용하였다. 전문가 설문조사를 통해 10개 주제를 선정하였다. 10개 주제는 여름철 20일간 최고온도 평균, 겨울철 20일간 최 저온도 평균, 여름철 90일간 평균온도, 겨울철 90일간 평균온도, 연중 순간 최고풍속과 연중 평균풍속, 겨울철 일간 일사량의 평균, 연중 안개 발생일수, 연중 일간 최고 강수량, 봄철 평균습도 분포 등으로 주제를 선정하였다. 선정된 주제에 대한 평가 등급은 연구대상지 기상환경을 분석하여 10 등급화 하여 구분하였으며, 전문가의견을 반영하여 가중치를 설정하였다.

농업에서 원예산업이 차지하는 비중은 약40% 내외 수준 이지만 농가 경지규모 면에서는 1ha 이하와 3ha 이상인 농 가수가 증가하는 양극화 현상이 나타나고 경지 규모가 낮은 상태로서 국제 경쟁력 제고 차원에서 시설원예의 규모화, 단지화가 필요하다고 할 수 있다. 이에 대한 대응방안으로 간척지를 활용한 고부가가치가 작물 생산지로서 단지화 및 규모화를 추진하고 있으며, 새만금과 같은 간척지에 첨단 시설원예단지를 조성해 고부가가치 품종개발과 재배, 녹색 에너지 기술개발 및 보급 기반을 구축을 목표로 진행 중에 있다. 우리나라의 경우 사계절이 뚜렷하여 겨울철 혹한과 여름철 혹서로 난방비와 환기 또는 냉방의 요구도가 높으 며, 시설재배 지역이 비효율적으로 설정된 농가는 연료비 비중이 상대적으로 높아 경영부실의 한 원인이 되고 있는 것이 현실이다. 시설원예는 최근 고유가, 고환율로 인한 에 너지 소모비용에 큰 부담을 갖고 있으며, 이러한 부담을 극 복하기 위해 에너지의 효율적인 관리와 이용이 요구되고 있다. 시설원예에서 에너지 사용 중 기온이 약 40% 정도를 차지 할 만큼 가장 중요한 부분으로 여겨지며, 온실에서 생 산되는 작물은 약 10°C 이하와 30°C 이상일 때 냉난방 부하 가 발생하는 것으로 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 새 만금 개발구역에서 시설원예단지를 조성하고자 했을 때 작 물재배 시 환경조절 비용이 적게 들 수 있는 적지를 선정하 고자 하였다. 본 연구의 공간적 범위는 총면적 28,300ha에 조성계획중 인 새만금 지역을 중심으로 하였으며, 총 12곳의 기상 자료 를 2014년 1월부터 2014년 12월 까지 수집 정리하였다. 기상주제 선정은 전문가 설문조사를 통해 10주제를 선정하 고 우선순위를 활용하여 가중치를 부여하였다. 선정된 주제 와 평가기준으로 새만금지역 시설원예단지 적지를 선정하 기 위한 주제도 작성은 GIS 프로그램을 이용하여 도면중첩 을 통해 최종 적지를 제안하였다. 시설원예단지 조성 시 고려해야 할 기상환경에 대한 주관 적 조사를 1~10순위로 답변 받은 결과를 기상환경 요소별 로 분석하여 총 337개의 의견을 제시받았다. 기온(Air temperature) 에 대한 답변이 116개(34.3%)로 가장 많은 응답으 로 분석되었고 다음은 풍속(Wind velocity) 60개(17.8%), 일사량(Solar radiation) 53개(158%), 안개(Fog) 31개 (9.1%), 강수량(Rainfall) 20개(2.9%), 습도(Humidity) 15 개(4.5%), 적설(Snowfall) 13개(3.9%) 등의 순으로 분석되 었다. 분석된 내용을 바탕으로 선행연구와 연구자간의 합의 를 통해 기상주제 선정을 위한 기상환경 요소 선정은 기온, 풍속, 일사량, 안개, 강수량, 습도 등 7가지로 선정하여 본 연구에 활용하였다. 분석된 범위를 바탕으로 기온에 대한 주제는 최저기온, 최고기온, 평균기온으로 분류하여 여름철 20일간 최고온도 평균(Summer, 20 days max. temp. mean), 겨울철 20일간 최저온도 평균(Winter, 20 days min. temp. mean), 여름철 90일간 평균온도(Summer, 90 days temp. mean), 겨울철 90일간 평균온도(Winter, 90 days temp. mean)로 구분하고 가중치는 데이터 분석범위(Level 2)의 비율에 비례하게 구분하였다. 풍속의 답변에 대한 분 석결과 시간적 범위는 연중이 가장 높았으며, 분석범위는 최고, 평균의 순으로 분석되어 연중 순간 최고풍속(Yearround, max. wind velocity)과 연중 평균풍속(Year-round, wind velocity mean)으로 구분하고 가중치는 분석범위 답 변 수에 비례하게 계산하여 13.26%와 7.88%로 설정하였 다. 일사량은 겨울철과 연중에 대한 답변이 높게 분석되어 겨울철 인간 일사량의 평균(Winter, 90 days solar radiation mean )으로 부제를 선정하였으며, 주제가 분산되지 않아 선정된 10가지의 주제 중 가장 높은 18.10%의 가중치로 설정되었다. 안개, 강수량, 습도 또한 분석된 내용을 고려해연중 안개 발생일수(Year-round, number of foggy days), 연중 일간 최고 강수량(Year-round, 1 day max. rainfall), 봄철 평균습도 분포(Spring. 90 days humidity mean) 등으 로 주제를 선정하였다. 다만, 본 연구에서는 연중 알개 발생 일수에 대한 분석 근거 인 안개와 관련된 기상자료를 수집 하지 못해 제외하고 진행하였다. 후속과제를 통해 새만금 지역의 안개발생 일수를 분석하여 추가 분석할 필요가 있다 고 판단된다. 작성된 10개의 주제도와 가중치를 적용하여 도면중첩을 통한 시설원예단지 조성 적지를 선정하였다. 적 지는 안개일수의 가중치인 9.05를 제외한 가중치인 90.95 를 100점으로 환산하여 계산하였다. 최종 적지는 Figure 3. 에 나타낸 바와 같이 9개 주제도에 대해 100점 기준으로 59점부터 서북쪽에서 선정되었다. 기준점수를 56점, 53점, 50점으로 낮게 설정하면 적지가 넓어지게 되며, 동쪽보다는 서쪽해안가와 남쪽보다는 북쪽에서 적지가 확장됨을 알 수 있다. 새만금 지역의 경우 공업, 농업, 상업, 주거 등 다양한 개발계획이 수립 중에 있다. 이 중 새만금 농생명용지 개발 구역(Saemanguem Agricultural Planning Areas)과 도면중 첩에서 제시한 적지점수 50점 이상구역을 재 중첩하여 새만 금 농생명용지에서 시설원예단지 조성 적지(Sites Selection in Agricultural Planning Areas)를 최종적으로 선정하였다. 본 연구를 통해 시설원예의 초기 투자비용을 저감하고 작물 재배 시 각종 환경조절 부하를 낮추어 작물생산에 있 어 부가가치를 상승 시키는 한편, 새만금지역을 활용한 단 지화와 규모화를 통해

도시지역은 과밀개발과 녹지감소로 인해 생태적 기능 쇠 퇴, 생물다양성 감소 등의 위협에 처해있으며, 이러한 녹지감 소를 해결하기 위해 근린공원 도시공원 등 다양한 공원을 조성, 계획, 복원하고 있다. 또한, 도시민에게 자연생태계에 서 감상 할 수 있는 생물을 도시공원에서 관찰 할 수 있도록 잠자리 연못, 생태습지, 돌무덤 등의 생물서식처를 조성하고 있다. 나비는 인간에게 있어 아름다움, 신비로움, 신기함 등 다양한 이미지를 제공하며, 관찰, 체험 등의 욕구를 해소하기 위해 함평, 남해, 양평, 서울숲 등에 체험관이 설치되어 인기 를 얻고 있다. 하지만 대부분이 실내 공간에서 사육되는 나비 를 관찰하는 정도에 그치고 있어 정원, 인간, 생물 등이 조화 로운 환경과는 다소 거리가 먼 것으로 생각된다. 따라서 본 연구에서는 도시지역의 과밀화와 녹지감소로 인한 문제와 생물서식 공간 창출, 및 체험교육 장소 제공 등의 다양한 기능을 수행 할 수 있는 나비정원 조성을 위한 방안을 알아보고자 연구를 진행하였다. 나비정원 조성을 위해 도입 가능한 목표 나비 종을 선정 하고, 선정된 나비가 서식, 생활 할 수 있는 식재식물을 알아 보았다. 목표 나비 종은 정원조성 초기에 인위적으로 도입 가능하고 교란 및 시행착오 시 재방사가 가능할 수 있도록 사육되는 종을 선정하였고 기주식물과 흡밀식물은 해당 종 에 대한 국내외 문헌고찰을 통해 분석하고 식물 분류학적 구분을 실시하였다. 선행연구를 분석하여 총 4과 16속 21종의 정원 도입 나비를 분류하였으며, 선정된 21종은 호랑나비과(Papilionidae)에서 꼬리명주나비(Sericinus montela), 사향제비나비(Atrophaneura alcinous), 호랑나비(Papilio xuthus), 산호랑나비(Papilio machaon), 남방제비나비(Papilio protenor), 긴꼬리제비나비(Papilio macilentus), 제비나비(Papilio bianor) 등 7종, 흰나비과(Pieridae) 에서 배추흰나비(Pieris rapae Linnaeus), 남방노랑나비(Eurema hecabe), 노랑나비(Colias erate) 등 3종, 부전나비과(Lycaenidae) 에서 암고운부전나비(Thecla betulae), 남방부전나비(Pseudozizeeria maha), 푸른부전나비(Celastrina argiolus) 등 3종, 네발나비과 (Nymphalidae)에서 암끝검은표범나비(Argyreus hyperbius), 작은 은점선표범나비(Clossiana perryi) , 먹그림나비(Dichorragia nesimachus), 홍점알락나비(Hestina assimilis), 왕오색나비(Sasakia charonda), 작은멋쟁이나비(Vanessa cardui), 멋쟁이나비(Vanessa indica), 네발나비(Polygonia c-aureum) 등 8종이 분류되었다. 이 종들은 환경변화 민감하므로 생활형에 대한 이론적인 연구 가 추가적으로 이루어 져야 함을 언급하였다. 선정 된 21종의 나비에 대한 문헌고찰 결과 총 22과 77속 113종 10변종 1품종으로 총 125종의 식물을 목록화 하고 그 중 98종이 국내 서식 종임을 확인하였다. 과별 분포는 십자화과(Cruciferae)가 가장 많고 콩과(Leguminosae), 운 향과(Rutaceae), 쥐방울덩굴과(Aristolochiaceae), 산형과 (Umbelliferae) 등이 주요 종을 이루고 있음을 분석하였다. 국내 미확인 종 17종 또한 비슷한 양상 이었으며, 국내에서 서식이 확인 된 종인 고추냉이(Wasabia koreana), 갓(Brassica juncea), 유채(Brassica napus), 배추(Brassica rapa var. glabra), 클레마티티스쥐방울덩굴(Aristolochia clematitis), 데빌리 스쥐방울덩굴(Aristolochia debilis), 캠페리쥐방울덩굴(Aristolochia kaempferi), 리토랄리스쥐방울덩굴(Aristolochia littoralis), 마 크로필라쥐방울덩굴(Aristolochia macrophylla), 셈페르비렌스 쥐방울덩굴(Aristolochia sempervirens) 자두나무(Prunus salicina), 겨자(Brassica juncea var. crispifolia), 꽃케일(Crambe cordifolia) 등을 사용하여 정원 조성이 가능 할 것으로 판단 하였다. 다만, 귀화식물 및 우점(Pest)에 대한 확인이 필요 할 것으로 판단하였다. 연구에서 분석한 125종의 식물 중 귀화식물이 5과 13종으로 가급적 정원조성에 사용하지 않 는 것을 제시하고, 국내에서 재배 중인 국화종류 및 나도냉 이(Barbarea orthoceras), 봄나도냉이(Barbarea verna), 유 채(Brassica napus) 등으로 대체를 모색하였다. 이와 같은분석을 통해 나비정원 조성에 도입 및 식재 가능한 종 22과 59속 74종 10변종 1품종을 도출하여 총 85종류를 제시하고 자생, 재배 및 초본, 목본을 구분하여 향후 계획 및 시공에 있어 효율적으로 조성에 도움을 주고자 하였다. 이러한 연구는 나비정원 실증 시험 자료로 활용하고 지속적 인 연구를 통해 국가 생물다양성, 나비 보전 및 다양한 생태계 서비스 증진자료로 활용하는 한편, 생태교육 장소로서 나비정 원 조성과 교육자료 제작에 활용 할 수 있을 것으로 기대한다.

스파이럴 기초를 국내 온실 기초로 사용한 사례는 거의 없으며 일본에서 스파이럴을 온실 기초로 사용한 사례가 있다. 현재 국내에서는 스파이럴 기초가 다른 분야에서 연약지반 보강 기초로 많이 사용되고 있어, 앞으로 온실기초의 보강을 위한 기초로 활용 가능할 것으로 기대된다. 본 연구에서는 스파이럴 기초의 기초 설계 자료를 제공할 목적으로 모형실험을 통해 기초의 매립깊이, 흙의 다짐률, 스파이럴 직경, 흙에 따른 인발하중 측정결 과를 비교분석하여 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다. 농경지 및 간척지 흙의 극한 인발저항력 비교결과 농경지 흙이 간척치 흙보다 상대적으로 1.2~3.0배 더 큰 값을 나타냈다. 또한 두 흙 모두 매립깊이, 다짐률이 증가할수록 극한 인발저항력은 증가하는 경향을 관찰할 수 있었고, 모두 비슷한 하중-변위 곡선을 보였다. 실험조건에 따른 극한 인발저항력은 매립깊이 증가에 따른 인발 하중 상승효과 보다 직경 크기 증가에 따른 상승효과가 더 크게 나타났다. 그리고 다짐률 증가에 따른 극한 인발저항력은 다른 조건들에 비해서 증가 폭이 상당히 큰 경향을 보였다. 따라서 일반적인 농경지뿐만 아니라 간척지와 같이 연약지반에 스파이럴 기초를 설치할 경우에도 기초의 매립깊이, 다짐율, 스파이럴 직경 등을 증가 시키면 인발저항력이 높아져 연약지반 보강 기초로 사용 가능 할 것으로 판단된다.

본 연구에서는 내재해형 플라스틱 온실과 유리온실의 기초에 대하여 인발저항력을 검토하기 위해 사질토 지반 에서 실규모로 제작한 총 15개의 온실 기초를 이용하여 현장시험을 실시하였다. 그 결과, 대상 온실 기초의 최대인발저항력은 기초의 형태 및 규모가 서로 상이함에 따라 11.6 kN~82.4kN의 범위로 나타났다. 온실기초의 최대인발저항력 산정을 위해 제안된 이론식에 대하여 현장시험 결과를 이용하여 적용성을 검토한 결과 전반적으로 기존의 산정 이론식이 현장시험결과와 근접하는 수치를 제공하는 것으로 검토되었다. 다만, 본 연구에서 고려한 지반은 사질토 지반이며, 향후 점성토지반에 대하여 기존의 인발저항력 산정 이론식의 검증이 필요할 것으로 판단된다.

본 연구는 딸기의 2단 고설베드재배가 끝난 여름철 동안 수박재배 시, 베드 위치와 재식밀도가 수박의 과실 품질에 미치는 영향을 구명하고자 하였다. 고설 베드상자는 길이 102cm, 폭 22cm, 높이 13cm의 규격이고, 배지는 코코피트(coir)를 사용하였다. 수박은 베드 위치 및 재식밀도에 따라 베드상단 1주(A), 베드 상하단 각 1주로 상단(B) 및 하단(C), 상하단 각2주로 상단 2주(D), 하단 2주(E)로 정식 처리하였다. 수박은 2012년 5월 8일에 2단 고설베드에 정식하여 양액과 점적관수로 재배하였고 7월 25일에 수확되었다. 수박의 품질을 비교하고자, 과실 무게와 크기를 조사하였고, 과육 내 비타민 C, 플라보노이드, 페놀화합물, 당도 및 산도 등의 기능성 화합물을 분석하였다. 과실의 외관 품질인 과고, 과폭 및 과중은 A처리가 다른 처리에 비하여 가장 높았다. 특히 과중은 A, B, C, D, E처리 순으로 무거웠다. 식물체의 초장이나 엽수는 유의적 차이가 없었으나 줄기 직경과 엽면적은 A처리가 유의하게 컸다. 수박 과육 내플라보노이드, 항산화 활성 및 산도는 처리 간에 유의적 차이가 없었다. 한편 당도는 A, B 및 D 처리에서 유의하게 높게 나타났다. 또한 페놀화합물 함량은 A처리가 가장 높았다. 이상의 결과로 보아 대과의 수박 생산을 위해서는 A처리, 소과의 수박 생산에는 D와 E의 처리가 유리할 것으로 판단되었다.

연못형습지는 국가 생물다양성 확보를 위한 중요한 역할 을 할 뿐 아니라 다양한 습지의 기능을 수행 할 수 있는 농업경관의 중요한 자원으로 홍수조절, 지하수보충, 제방안 정화, 영양물질 침전 및 이동, 수질 정화, 생물다양성, 제품 생산, 문화보전, 레크레이션, 기후완화 등 다양한 생태계서 비스 기능을 제공하는 것으로 알려져 있다(Ramsar, 2014). 하지만 연못형습지는 최근 활용기능이 축소되고 인식의 부 족으로 매립, 방치되고 관리부실로 토양 및 수자원의 오염, 외래종의 유입이 확산되어 보전가치 제시와 복원방향의 수 립이 필요하다(강방훈 등, 2010). 습지의 생물적 기능으로 는 식생, 저서성 대형무척추동물, 어류 및 양서파충류, 조류, 포유류 및 기타 야생동물의 서식처, 산란처, 휴식처 등을 들 수 있으며, 이러한 습지의 생물적 기능으로 인해 생물다 양성의 가치가 인정 된 다고 할 수 있다(Cylinder et al., 1995; CERES, 1998; 김귀곤, 2003). 식생의 경우 식물의 생활사 및 생태적 특성을 이해하는 것이 매우 중요한 것으 로 알려져 있다(Middleton, 1999). 따라서 본 연구에서는 농촌경관 내 연못형습지의 식생특성을 알아보고, 향후 식생 다양성에 영향을 미치는 생육환경 인자를 분석, 도출하기 위한 연못형습지 식생의 주요 변수 도출에 목적이 있다. 이 러한 연구를 통해 무분별한 매립으로 감소하고 있는 농촌경 관 내 연못형습지의 생물다양성 증진 방안, 평가체계구축 및 대체서식처 조성 등의 기초자료로 제공하고자 한다. 본 연구의 공간적 범위는 농촌지역 내 분포가 높은 연못 형습지(Pond)로 한정하였으며(Ramsar, 2006), 선행연구의 조사결과를 바탕으로 가옥, 논, 밭, 산 유형으로 구분하여 유형별 10개소씩 선정하였다. 연구대상지의 식생조사는 2011년 5월과 9월에 2회에 걸쳐 실시하였으며, 학명과 동정 은 이창복(1993, 2006)과 이영노(1996, 2006)의 식물도감 을 활용하였다. 생활형(Life form)은 Raunkiær(1934)의 기 준으로 Nanophanerophytes(미소지상식물), Geophytes(지 중식물), Therophytes(일년생식물), Hydrophytes(수생식 물), Megaphanerophytes(대형지상식물), Chamaephytes (지표식물), Hemicryptophytes(반지중식물) 등으로 분류하 였다. 귀화식물은 이유미 등(2011)가 분류한 321종류 (Taxa)을 대상으로 분석하고 귀화율(沼田 眞, 1996)과 도시 화지수(UI : 임양재와 전의식, 1980)를 산출하였다. 분석결 과는 유형별 차이인 일원배치분산분석(One-way ANOVA) 과 평균간 비교(Dunkan’s)를 실시하여 알아보았으며, 모든 통계적 검증은 SPSS 17.0를 이용하였다. 전체 조사대상지에서 조사시기별 출현한 식물상은 5월의 조사에서 92과 220속 226종 36변종 2품종 1아종으로 305 종류가 출현하였으며, 9월의 조사에서 95과 236속 273종 41변종 4품종 1아종으로 319종류가 출현 하여 연간 전체대 상지에서 출현한 전체의 식물상은 총 108과 309속 392종 59변종 5품종 1아종으로 총 457종류가 확인되었다. 40개 연구대상지 전체의 평균 출현 종은 5월에 22.25과 36.38종 류, 9월에 21.95과 39.58종류로 조사기간 전체의 대상지별 출현 종은 31.13과 61.23종류가 확인되어 9월 조사에서 5월 조사보다 약 17종류 정도가 더 많이 출현하는 것으로 조사 되었다. 연구대상지 전체에서 출현한 과별분포는 국화과가 53종류(11.6%), 벼과가 46종류(10.1%)로 5월과 9월 조사 모두 유사한 수준으로 조사되었으며, 콩과, 장미과, 사초과, 마디풀과, 백합과, 석죽과, 꿀풀과 등의 순으로 출현율을 나 타냈다. 연구대상지 40개소 전체의 평균 생활형 출현은 Megaphanerophytes 5.95종류, Nanophanerophytes 5.50종 류, Geophytes 4.80종류, Chamaephytes 0.98종류, Hemicryptophytes 17.35종류, Therophytes 22.30종류, Hydrophytes 4.35종류로 일년생식물이 가장 많은 비율을 보였으며, 지표식물이 가장 작은 출현을 나타내고 있다. 연 구대상지 유형별로 살펴보면 House유형은 대형지상식물과 반지중식물이 다른 유형에 비해 높은 출현을 보인반면 지중식물과 수생식물의 출현은 낮게 분석되었다. Paddy유형은 대형지상식물과 미소지상식물의 비율은 가장 낮았으며, 수 생식물의 비율은 반대로 가장 높았다. Upland유형은 일년 생식물이 평균 25.20종류로 가장 높았으며, Mountain유형 은 미소지상식물이 9.30종류로 가장 높게 나타났다. 연구대 상지 전체에서 출현한 귀화식물은 5월에 14과 28속 32종 1변종으로 33종류, 9월에 11과 30속 33종 1변종으로 34종 류가 확인되어 조사기간 전체동안 14과 39속 44종 2변종으 로 총 46종류가 확인되었다. 연구대상지 40곳에서 평균적 으로 출현한 귀화식물 수는 5월에 4.40±2.43종류, 9월에 5.08±2.82종류로 전체 연구기간 동안 7.70±3.33종류 정도 가 출현하는 것으로 분석되었다. 연구대상지 유형별로는 5월, 9월 모두 mountain유형이 낮은 귀화식물 비율로 귀화 율과 도시화 지수 모두 가장 낮게 분석되었고 9월의 경우를 살펴보면 House유형과 Upland유형이 높은 귀화식물 출현 양상을 보이고 있다. 식생다양성에 영향을 미치는 생육환경 지표를 도출하기 위하여 식생의 종 다양성 특성을 알아본 결과 종속변수로 사용 될 지표는 5월, 9월, 전체의 식생종수, 출현빈도가 높 았던 벼과 국화과 등의 과별 분류군 수, 생활형 분류군 수, 귀화식물 분류군 수 등을 사용 할 수 있을 것으로 판단하였 다. 이상의 결과를 사용하여 기 분석된 토양, 수질, 일반환경 등의 생육환경 지표와의 관련성을 분석하여 연못형습지의 식생다양성에 가장 밀접하게 영향을 미치는 생육환경을 도 출하여 환경지표로 사용할 수 있을 것으로 판단된다.

본 연구는 식물공장에서 인공광원에 따른 서로 다른 파장이 ‘Seneca RZ’와 ‘Gaugin RZ’ 반결구 상추의 광합성 특성, 생육 및 기능성물질 함량에 미치는 영향을 밝히고자 수행하였다. 본 실험에서는 FL(fluorescent lamp), 적색LED와 청색LED 및 백색LED(RBW; red : blue : white = 5 : 4 : 1)와 MH(metalhalide lamp)를 사용하였다. 두 품종 모두 생육 중기에는 RBW에서 광합성속도가 높고 생육 후기에는 ‘Seneca RZ’ 품종은 RBW에서, ‘Gaugin RZ’ 품종은 MH에서 그 생육이 좋았다. 반결구 상추의 생육은 광원에 따라 생육 차이를 보였으나 각각의 광원의 영향은 품종에 따라 서로 다른 결과를 보였다. ‘Seneca RZ’ 품종은 생육 중기에는 MH에서, 생육 후기에는 FL 에서 생육이 좋았고, ‘Gaugin RZ’ 품종은 생육 중기와 후기 모두 MH에서 생육이 좋은 결과를 보였다. 그러나 수확시기에 ‘Seneca RZ’ 품종은 모든 광원 처리에서, ‘Gaugin RZ’ 품종은 FL을 제외한 나머지 광원에서 반결구 상추의 잎끝마름증이 발생하는 결과를 보였다. 생육 단계별로 두 품종 모두 생육 중기가 후기에 비해 전반적으로 생육속도가 빠른 결과를 보였다. ‘Gaugin RZ’ 품종에서 생육 중기에만 광원 종류에 대한 생육속도의 차이를 보였고 생육후기에는 광원의 종류와 품종의 영향을 받지 않는 것으로 나타났다. 인공광원에 따른 두 품종의 반결구 상추의 영양학적 특성은 대부분의 성분에서 광원의 종류에 따른 통계적 유의성이 인정되어 광질이 반결구 상추의 영양학적 품질에 미치는 것으로 판단하였다. 두 품종 모두 RBW에서 4종의 비타민 함량이 높은 결과를 보였으며, 특히 β-Carotene의 함량이 ‘Gaugin RZ’ 품종의 MH에서 가장 높은 결과를 보였다. 이상의 결과에서 인공광원의 종류에 따라 반결구 상추의 생육, 광합성 특성 및 영양학적 품질이 차이가 있으나 품종과 기능성 물질에 따라 각 광원의 영향이 서로 다른 결과를 보여 식물공장 내에서 재배하는 품종과 증진시키고자 하는 기능성 물질에 따라 광원의 선택을 고려해야 할 것으로 판단하였다.

본 연구는 작업효율 향상 및 에너지 이용효율 향상을 위하여 고밀식 재배가 가능한 순환형 재배장치를 개발하기 위하여 수행되었다. 본 시스템은 길이방향 이송장치, 측면이송장치, 10개의 재배베드부, 양액공급부, 제어부로 구성되어있다. 화경장과 그림자 길이를 고려하여 베드 거리를 60 cm로 설치하였을 경우 재배주수는 약 20~22 주/m2 로서 관행 고설재배에 비하여 2.1배 많은 수확이 가능할 것으로 조사되었다. 재배베드부를 견인할 때 최대견인력은 길이방향 이송이 시작되는 구간에서 가장 높았다. 고안한 시스템에 대한 설계 중량을 이용하여 길이방향 이송을 위한 작동기의 용량을 계산한 결과 0.83Nm이상의 토크를 가진 것이어야 할 것으로 조사되었다. 10개의 재배조 모두에 대해 수확이나 관리작업을 수행할 경우 소요되는 소비전력량은 41.1 Wh 이었다. 재배베드의 진동각은 측면 이송장치의에서 이동할 때 최대 5.26°로 가장 높은 것으로 조사되었다.

본 연구는 식물공장의 각 공정 간을 연결하는 육묘라인을 폐쇄형 레일로 설정하고, 그 레일 상에서 구름바퀴 이동을 하는 육묘베드가 있고, 이 육묘 베드위의 일정위치에 육묘트레이를 자동으로 올려놓는 자동적재장치를 개발하기 위하여 수행되었다. 이 장치의 개발을 위한 기초시험으로 바닥재 위에 육묘트레이를 올려놓고 밀기이송을 하는 시험을 실시하고, 밀기이송력의 변화를 측정 분석하여 최적의 육묘트레이 자동적재장치를 개발하였다. 바닥 위에 파종완료한 트레이를 올려놓고 밀기 이송을 할 때 최대 이송력은 이송속도 30 cm/s에서 트레이 3개를 이송할 때로 초기이송시점에서 최대 피크이송력과 초기 과도상태 이후 최대 정상상태 이송력이 각각 바닥재료가 고무판에서는 32.8 N, 29.4 N, 목재판 29.7 N, 22.5 N, 아크릴판 26.9 N, 19.6 N, 철판 27.6 N, 19.1 N으로 나타났다. 이 이송력의 변화는 모노레일 컨베이어가 트레이와 충돌 직후 최대로 발생했으며, 이후 점차 줄어들어 안정적으로 변화되는 것으로 나타났다. 트레이를 2개 이상 맞대어 밀기이송 시 트레이 외각 받침날의 겹침현상이 일어났다. 최종적으로 개발한 육묘 트레이 적재이송장치는 100회의 작동시험 결과 작동에러는 없었으며, 최대 육묘트레이 적재이송 작업속도는 2초/매, 트레이 이송위치 최대오차는 0.5 cm로 나타났다.

이 연구에서는 녹차를 이용한 친환경 복합보드를 건축내장재로의 활용을 위하여, 녹차의 다양한 기능성과 목재섬유의 우수한 강도특성을 살려 녹차-목재섬유 복합보드를 제작하였고, 녹차-목재섬유 복합보드의 정 적 휨강도성능에 미치는 녹차와 목재섬유 배합비율 및 접착제의 영향을 조사하였다. 녹차-목재섬유복합보드 의 휨 강도성능은 녹차의 배합에 따라 대조보드 (control 보드) 보드의 그것보다 감소하였는데, 그 감소비율 은 전반적으로 녹차배합비율이 증가할수록 커지는 경향을 나타내었다. 또한, 보드제조에 사용된 수지의 종 류에 따라 강도성능의 차이가 나타났는데, 포름알데히드 방산량이 많은 E1급 요소수지가 E0급 요소수지보 다 휨 탄성계수에서는 1.08∼1.53배 그리고 휨 강도는 1.19∼1.82배의 더 높은 값을 나타내었으며, 녹차의 배합비율이 커질수록 양자의 차이는 커지는 것이 확인되었다. 휨 강도는 E1급 요소수지의 경우, 시판용 중밀 도섬유판 (medium density fiberboard, MDF)의 0.94∼1.03배의 값을 나타내어 시판용 중밀도섬유판과 거 의 차이가 없었고, 녹차와 목재섬유를 복합한 우수한 친환경 기능성복합보드제조가 가능한 것이 밝혀졌다.

온실의 환기제어시 외기온도와 풍속변화에 보다 유연하게 대처하면서 온실내 온도제어성능을 향상시키 기 위해서 퍼지제어가 많이 이용되고 있지만, 제어로직이 복잡하여 대용량 메모리를 갖는 컨트롤러가 필 요하다. 본 연구에서는 소용량의 마이크로 컨트롤러에서 프로그램이 가능한 단순퍼지제어 알고리즘을 개 발하여 시험하였다. 개발한 단순퍼지 제어 알고리즘의 성능을 비교하기 위하여 기존의 스텝제어 알고리즘 을 도입한 제어프로그램으로 온실의 천창환기에 의한 온도제어를 실시하여 두 알고리즘의 성능을 직접 비 교하고, 또 PID 및 표준 퍼지제어 성능과는 기존의 연구 결과와 비교하여 상대적 성능을 평가하므로써 온 실의 환기냉방제어의 유리한 제어기법을 확립할 수 있는 기초자료를 얻고자 수행하였다. 단순 퍼지제어에 의한 실내온도 최대 제어오차는 1.2℃, 1시간동안의 평균환기창 적산열림량과 조작회수는 각각 84%, 13회 로 나타났으며, 문헌조사에 의한 퍼지제어에서 각각 1.3℃, 75% 및 12회에 비해 동등한 제어성능을 보였 다. 본 연구에서 개발한 단순퍼지제어는 제어로직이 PID제어보다 단순함에도 불구하고 스텝제어와 PID제 어보다 성능이 우수하고, 퍼지제어와 동등한 제어성능을 갖는 것으로 나타났다.

본 연구는 에어컨의 적정냉매충전량 진단을 위한 자료를 제공하기 위하여 수행하였다. 공기 온도 33∼35℃, 습도 55∼57%RH로 조절되는 실내에서 SONATA III(Hyundai motor Co., Korea)자동차의 에어컨시스템을 대상으로 냉매충전 및 성능시험장치를 구성하고 냉매충전량 변화에 따른 냉매라인의 측정량으로 각 지점 온도와 고압 및 저압을 측정하고 분석하였다. 냉매라인의 측정온도는 압축기, 응축기, 리시버드라이어 및 증발기의 입구와 출구 파이프표면온도와 응축기와 증발기벤트 입구와 출구의 송풍공기온도이다. 이들 각 온도와 압력은 정도의 차이는 있으나 모두 냉매충전량(Wr)에 따른 영향을 받으며, 이들을 측정하여 냉매충전 정도를 진단할 수 있는 것으로 나타났다. 엔진회전속도 2,000 rpm과 1,500 rpm에 따른 각 측정량의 변화양상은 차이가 나타나지 않아 에너지사용량이 낮은 1500 rpm이 시험 회전수로 적당할 것으로 판단된다. 냉매충전량에 가장 큰 영향을 입는 측정량은 증발기벤트 입출구온도차(Td)이며, 그 다음이 냉매라인 고압측의 압력(P1)으로 나타났다. 1,500 rpm에서 Wr이 350 g까지 증가함에 따라 Td는 급격히 증가하다가 350g에서 700g까지는 12.8℃에서 16.7℃로 완만하게 증가하였고, 700g을 초과하면서 완만하게 감소하였다. P1은 Wr이 400 g까지 증가함에 따라 급격히 증가하다가 400 g에서 700 g까지는 14.3 kgf/cm2에서 16.0 kgf/cm2으로 완만하게 증가하였고 700 g을 초과하면 급격하게 상승하였다. 에어컨사용설명서에 제시된 냉매충전량이 720 g인 것을 고려하면 1,500 rpm에서 적정냉매충전량 진단은 5%오차범위에서 증발기벤트 입출구 공기온도차가 15℃, 고압측압력 15 kgf/cm2일 때로 추정된다. 에어컨상태가 정상인 진단은 Td가 12℃이상과 P1이 14 kgf/cm²에서 16 kgf/cm² 사이일 때로 판단된다.

Korea's protected horticulture is rapidly increasing in scale due to various advantages such as year-round harvesting, labor savings through automation and shortened culture period, and greater income generation. This study was conducted to investigate the impact of protected horticulture on water quality. The results of this study are expected to provide basic data contributing to improvements towards sustainable agriculture and eco-friendly design of protected horticulture complex. The average T-N and T-P loads from vinyl greenhouses were 286.55± 143.98 mg/L and 59.14±13.77 mg/L, respectively and those from glass greenhouses 380.68 ± 150.41 mg/L and 61.85±20.72 mg/L. The annual discharge of wastewater derived from the monthly discharge from the horticulture greenhouses were estimated at 2597 ton/ha, with the annual phosphorus load amounting to 155.3 kg/ha. The average T-N and T-P loads in the tested greenhouse effluents were in excess of 8.3- and 13.5-fold the standards for the Korean wastewater plant effluent. The waste nutrient solution discharged from a protected horticulture complex can cause water contamination. Therefore, there is a need to conduct follow-up research using a water purification system or a trench method to develop a eco-friendly protected horticulture complex for sustainable agriculture.

We examined the impact of paddy wetland's avian-diversity on the development of the protected horticulture complex. The results of this study were made to propose ecological protected horticulture complex and development direction suitable for avian habitat. The total number of species surveyed was analyzed as 1168 individuals in 11 orders 26 families and 36 generic 48 species. Type average was analyzed as paddy 17.25±4.83 species and 74.50±38.08 individuals, glass 10.00±0.82 species and 46.75±2.06 individuals, single 13.75±7.27 species and 59.50±35.34 individuals, multi 8.75±0.96 species and 36.75±9.29 individuals. Paddy showed higher species diversity than protected horticulture complex. The average number of species surveyed for one year was glass 14±2.83, multi 12±1.41, single 18±11.31, and paddy 26±11.31. The diversity difference was identified as paddy> single> glass and multi. Statistical analysis showed statistical difference of Ciconiiformes. Development of protected horticulture complex causes loss of avian habitat. The diversity index was glass 1.73±0.07, multi 1.68±0.14, single 1.91±0.47, and paddy 2.29±0.17. Paddy has a higher species diversity than the protected horticulture complex. For the purpose of ecological protected horticulture complex, detention ponds, artificial wetlands and habitats should be reflected in the design. This should be applied to reclamation areas or large-scale protected horticulture complexes.