최근 국내에서는 안전하고 고품질인 농산물에 대한 소비자의 선호도가 높아지고 있다. 고품질 농산물 생산과 환경오염을 줄이기 위해서는 화학비료와 같은 농자재의 과잉투입 문제를 해결하여야 하며 이를 위하여 변량시비에 관한 연구가 수행되고 있다. 변량시비용으로 널리 사용되는 원판식 입제 살포기의 경우 시비량이 변화함에 따라 살포패턴이 변화하는 문제점이 있다. 본 연구에서는 시비량 변화에 따른 살포패턴 변화 요인을 찾기 위하여 이산 요소 모델링과 고속카메라 촬영을 통하여 살포기 원판 위에서 의 입자거동을 분석하였다. 그 결과, 시비량이 증가함에 따라 원판회전 반대방향으로 비산되는 입자량 이 증가하게 되고 출구방향 조절장치의 출구 시작지점에서 빠져나가지 않고 출구 끝 부분에서 빠져나가 는 입자가 증가하여 원판 위에서 회전방향으로 더 많이 이동되어 살포되므로 살포패턴에 변화를 가져오 는 것으로 파악되었다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 회전원판 위에 내부날개를 설치하여 회전 축 주 변에 낙하하는 입자를 원심력에 의해 출구방향 조절장치의 벽 쪽으로 강제 이동하도록 장치를 개선하여 원판 위 입자거동을 분석하였다. 그 결과, 시비량의 변화와 상관없이 회전축 주변의 입자가 출구방향 조절장치의 벽 쪽으로 이동하여 원판 위에서 회전하다가 조절장치의 출구 시작 부분에서 빠져나가 살포 되는 것으로 나타나 시비량의 변화에 따른 살포패턴의 변이가 줄어들 것으로 판단되었다. 차후, 균일한 살포패턴을 만들기 위해서 내부날개를 설치한 원판식 입제 살포기를 이용하여 다양한 시비조건에 따른 살포패턴 데이터를 수집 및 분석 하고자 한다.

최근 경제적 이익과 환경오염 방지를 위하여, 시비 시 적정량을 살포하는 변량시비가 이루어지고 있 다. 본 연구에서는 변량시비 시 균일한 살포패턴에 영향을 주는 요인 중 호퍼 비료적재량, 시비량, 출 구 위치 등에 따른 원심식 비료살포기의 살포패턴 변화를 조사하였다. 실험방법은 ASABE Standard S341.3에 따라 정지 및 동적 시험으로 실시하였다. 정지 시험의 결과, 호퍼 충전율이 90%(576kg)에서 50%(320kg)로 변화함에 따라 단위 면적당 시비되는 비료의 양이 2,081.63kg/ha에서 1,753.06kg/ha로 변화하는 문제점이 발견되었고, 시비량이 증가함에 따라 시비량 조절장치의 출구가 열리는 방향으로 비 료의 살포량이 증가하는 문제점이 발견되었다. 동적 시험의 결과, 트랙터의 시비량이 50% 일 때, 'Gaussian' 형태의 패턴이 나타나게 설정하고 시비량을 25%까지 감소시켰을 때 트랙 전이살포(race track mode) 방법으로 주행 시 변이계수가 3.78%에서 12.98%으로, 순차 왕복살포 (back and forth mode) 방법으로 주행 시 변이계수가 5.05%에서 28.90%으로 증가하였다. 출구방향에 따른 살포패턴 분 석에서 출구방향을 5°씩 회전시켰을 때 살포패턴도 같은 방향으로 회전하여 출구방향 제어로 살포패턴 의 제어가 가능하다고 판단되었다. 본 연구에서 나타난 결과로 보았을 때 변량시비 시 비료적재량과 시 비량의 변화에 따른 살포패턴 변화에 대한 문제점을 출구방향 및 시비량을 제어함으로써 해결할 수 있 을 것으로 판단된다.

1990년대 초반부터 국내 시설 원예작물 재배면적은 급격히 증가하였고 이에 따 라 생산성 증대를 위한 생력관리기술 개발이 절실히 요구되고 있다. 하지만 시설하 우스에서는 특성상 해충들이 발생하기에 좋은 조건이어서 많은 양의 살충제를 사 용하는 등 생력재배를 어렵게 하고 있다. 최근 시설재배 고추에서 초미립자 무인방 제기를 이용한 꽃노랑총채벌레 방제효과 조사가 이루어지는 등 무인방제기 등을 이용한 자동약제 살포 및 생력화에 대한 연구가 일부 이루어지고 있다. 본 연구는 시설 재배 온실에서 초미립자 무인 약제 살포기를 이용한 목화진딧물(Aphis gossypii)과 복숭아혹진딧물(Myzus persicae)의 효율적 방제 가능성을 조사하였 다. 초미립자 무인방제기 약제 살포시간 동안 시설 내 측창과 출입구가 폐쇄된 조건 하에서는 관행방제 약제처리구와 방제 효과가 큰 차이가 없었다. 측창과 출입구를 일부 개방한 조건에서는 살포시간 동안 시설 내 상대습도 및 방제 효율이 측창과 출 입구를 모두 폐쇄된 조건보다 낮았다. 이러한 결과로부터 초미립자 무인방제기를 이용할 경우 운용자의 농약 중독을 예방하면서 생력적인 시설 내 진딧물 방제가 가 능할 것이다. 한편, 해충방제 시 시설 내 습도 유지 및 외부 공기유입 차단 여부 등 미세 환경 조건이 방제 효율 증감에 큰 영향을 미칠 것으로 사료된다.

본 연구의 목적은 방제 작업을 하는데 있어서 과수농가 및 가로수의 병해충을 방제하기 위해 살포거리가 60m까지 살포할 수 있는 살포기를 개발하고 영상처리를 이용하여 성능실험 및 분석을 하는 것이다. 중소형 살포기의 성능을 알아보기 위해 살포기의 이동거리는 5m 간격으로 0~20m까지 5개의 실험구를 두었고 살포거리는 10~60m까지 6개의 실험구 총 30개의 실험구에 대한 영상 처리한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다. 중소형 살포기가 이동하면서 흡수지에 살포한 데이터를 이치화 시킨 후 평균한 경우 전 구간에서 살포가 잘 된 것을 볼 수 있었고 살포기가 정지하면서 살포량이 낮게 나타났다. 중소형 살포기가 0.3m/s로 이동하면서 살포 한 경우 15m 이동한 경우 살포기에서 30m 떨어진 용지에 이치화 값이 121로 가장 살포가 높게 나타났다. 이동거리별 이치화 비율은 중소형 살포기가 출발하면서 살포한 경우가 살포율이 높게 나타났다. 이치화 결과에 의해 전구간에서 일정한 분포율을 나타냈다. 높게 나온 구간은 방제기가 출발한 점에서는 20m에서 50.23%, 방제기가 5m이동한 20m구간에서 50.21%, 10m 이동한 경우는 30m 구간에서 51.17, 15m 이동한 경우는 30m 구간에서 52.64%, 방제기가 정지하면서 살포한 경우는 20m의 구간에서 51.84%로 높게 나타났다. 이동거리별 검정색 비율은 방제기로부터 40m까지의 거리까지 살포가 원활하게 이루어지는 것으로 나타났다. 방제기가 15m 이동한 경우 60m의 구간에서 6.79%로 가장 낮게 나타났다.

This study was conducted to investigate the effect of combine crawler attaching slurry spreader on soil and growth of rye. The performance test at actual field was conducted to test for possibility of practical use. Field test of the slurry spreader was o