팽이버섯 재배사의 Listera속 미생물 살균을 위하여 공기 살균 장치가 부착된 파일럿 버섯 재배사를 개발하여 물리적, 화학적 살균처리에 대한 살균 효과 검증실험을 수행하였다. 파일럿 버섯 재배사의 내부 온도는 상부 6.62˚C±0.30, 중간 6.46˚C±0.24, 하부 6.48˚C±0.25, 습도 는 79.97%±4.42, 79.43%±4.06, 79.94±4.30%로 설정 온도 6.5˚C, 상대습도 75%에 근사하게 제어되었다. 공기 살균 장치 적용에 적합한 팽이버섯 재배단계는 생육단계 조건인 온도 6.5~8.5˚C, 습도 70~80% 범위였고 유사 조건에서 이온 클러스터 발생기의 오존 발생농도는 160 ppb 수준으로 나타났다. 물리적 살균처리 후 Listeria innocua 의 생존율은 이온클러스터 살균의 경우 0.1~0.9%, UV공 기 살균은 9.3~10.6%로 나타났고, 화학적 살균처리인 75% 에탄올과 3% 유기산 수용액 처리구에서는 모두 사멸하는 것으로 나타났다. 소재에 대한 Listeria innocua 생존율은 금속시편의 경우 9.3~10.6%, 플라스틱 권지 9.9~16.2%로 나타났는데, 특히 권지의 거친면에서 생존율이 높게 나타났다. 본 연구 결과에 따르면 버섯 재배사의 Listeria균 발생을 억제하기 위해서 금속 소재로 구성된 재배사 벽면과 재배 선반에 대해서는 이온클러스터 공기 살균처리가 노동력을 절감하면서 살균 가능한 방법이며, 플라스틱 재질의 권지의 경우 화학적 살균처리가 효과적 인 것으로 나타났다.

In this study, durability and reliability were verified by developing a compost crushing equipment for mushroom cultivation that can perform both the compost turning process and the rice straw grinding process. Structural analysis and vibration analysis were performed. The designed compost crusher is designed with sufficient strength within the range that satisfies the safety factor as a result of structural analysis. In the case of the basic frame, it is judged to have sufficient safety against various impacts that may occur during transport or operation. As a result of the performance evaluation of the compost grinding device, it was measured to be capable of crushing and turning 11,630kg of compost in one hour, and it showed excellent performance in terms of work volume and loadable height.

본 실험은 토마토(Solanum lycopersicum L. ‘Hoyong’ ‘Super Doterang’) 암면재배에서 배지 전체의 정전용량을 측정할 수 있는 장치(Substrate capacitance measurement device, SCMD)를 기반으로 한 적정 급액 방법을 구명하기 위하여 누적일사량 제어구(Integrated solar radiation automated irrigation, ISR)와 물관수액흐름 제어구(sap flow automated irrigation, SF)를 대조구로 비교하면서 봄부터 여름철과 겨울철에 재배를 실시하였다. SCMD 제어구는 급액 개시 후 배지 한 개당 설정된 배액 목표량이 처음 발생하는 시점까지 10분간격으로 급액하였고 첫 배액이 배출되면 그 때의 배지의 정전용량(Capacitance)을 100%로 간주하고 그 기준치의 급액제어 점(Capacitance threshold, CT)에 도달하면 급액 되었고 그 뒤 목표 배액량이 발생하면 급액이 멈추는 방식으로 제어되었다. 봄부터 여름재배에서 실험 처리를 위해 SCMD제어구의 일회 급액량 (Irrigation volume per event)을 50, 75, 또는 100mL로 설정하였고 겨울철 재배에서는 CT가 0.65, 0.75, 또는 0.90가 되면 급액 되도록 설정하였다. 봄부터 여름철 재배에서 일회 급액량을 50, 75, 100mL로 설정하였을 때 급액 횟수는 각각 39, 29, 19회 였고 배액율은 각각 3.04, 9.25, 20.18%였다. 겨울철 재 배에서 CT를 0.65, 0.75, 0.90로 설정하였을 때 급액횟수는 각각 5.67, 6.50, 14.67회였고 배액율은 9.91, 10.78, 35.3%였다. 봄부터 여름철 재배에서 일회 급액량 처리에 따른 물관수액흐름속도(SF) 변화는 1회 급액량과 배액량을 각각 50과 75mL로 제한한 경우 100mL로 제 한한 경우와 비교하여SF 신호가 외부 광량 신호 (SI) 보다 늦어지는 경향(time lag)을 보였고 겨울철 재배에서 CT를 0.65로 설정한 경우는 물관수액흐름 속도나 함수율이 매우 낮아졌고 CT를 0.90로 설정한 경우는 함수율과 물관수액흐름 속도는 매우 높았으나 많은 배액이 배출되었다. 따라서 토마토 봄부터 여름철 재배에서 SCMD를 활용하여 CT를 0.9로, 배지 한 개당 배액 목 표량을 100mL로 설정하였을 때 일회 급액량은 75~100mL 범위가 적합하고 겨울철 재배에서는 1회 급 액량을 75mL로, 배액 목표량을 70mL로 설정하였을 때 CT는 0.75이상 0.9이하 범위가 적합할 것으로 판단되었다. 앞으로 정전용량 값과 배지 용적수분함량의 관계성을 구명하고 보정계수를 구하는 연구가 필요할 것으로 판단된다.

In the agriculture of strawberry cultivation, it is necessary to loosening and breaking up of the intertwined coco peat and strawberry root in order to cultivate strawberry again. The main objective of this study is to design and analyze the structure of strawberry rotary device for using breaking up of coco peat and strawberry root. In order to perform crushing coco peat on the bed, the rotary device was designed under the weigh 20kg with the speed 11.75m/min, and it can operate on bed width from 250~310mm. Due to different depth of bed, the body of device also was designed screw holder to adjust the hight from 0~120mm. To evaluate the safety of structure, body device was analyzed in static and free vibration state by using Abaqus program. The device was applied maximum load 1177.2N, and the maximum equivalent stress was reached 41.9MPa. The free vibration analysis of two rotating cutter showed minimum natural frequency mode 338.58Hz and 339.9Hz. The results indicate that the designed rotary device was satisfied and has enough strength under design and simulation conditions.

This report is the result of devising a method for utilizing the device of the load cell to maintain a constant watercontent of the medium every day to prepare a cultural substrates with the mixer for growing mushrooms bottle cultivation. A loadcell was device under the medium mixer. It is developed when the device reaches the weight calculated as amount of substratebottled and number of the bottle, it is automatically terminated by water injection. In addition, measuring the water content ofeach medium and the total weight of the medium reaches the target moisture content were calculated by using the programCheong et al. (2015). Enter the total weight of the medium on the display unit of the load cell, when starting the water supply toreach the weight-based mixing media, the water supply is stopped. This method can improve the convenience by reducing theuser's trouble in repeated work medium prepared by automating water supply. The suitable moisture content of the mixedmedium for some kind of mushroom can be improved by the composition accuracy. And mycelial culture period, primordialperiod, mushroom growing period is maintained even of the medium can be produced stably. Therefore, it is possible to achievea stable management of the mushroom farm according to mushroom quality and quantity stable throughout the year.

본 시험은 버섯 병재배용 배지혼합기를 사용하여 배지를 제조할 때 수분조절을 위해 물 공급하는 양을 정확하게 하기 위한 방법으로써 매일 반복 작업하는 배지의 수분함량을 일정하게 유지하고자 실시하였다. 버섯 병재배 시 배지를 제조(배지재료를 혼합하고 물을 공급하여 수분함량을 조절하는 작업과정)하여 입병작업을 하는 과정에서 배지의 수분함량을 매일 일정하게 유지하기 위한 방법으로 배지 혼합기 하부에 로드셀을 장치하여 병당 입병량과 입병수로 계산한 무게에 도달했을 때 물 주입이 자동적으로 끝나도록 하는 장치를 고안하였다. 또한 배지재료별 수분함량을 측정하여 혼합기에 투입하는 재료들로부터 건조중량을 계산해 배지제조시 목표로 하는 수분함량에 도달하는 배지의 총 무게를 산출하는 엑셀프로그램을 작성하였다. 이때 로드셀의 혼합기 무게 표시부에 일정한 입병수와 목표 수분함량에 따른 배지의 총 무게를 입력하고 물을 공급하기 시작하여 혼합배지가 입력해 둔 무게에 도달하면 물 공급이 자동으로 끊기게 된다. 따라서 배지의 수분함량을 67%로 조절하여 1,100ml 병당 700 g씩 매일 1만병을 입병하는 농가의 경우, 로드셀이 장치된 혼합기의 무게를 영점으로 잡은 후 7,000 kg으로 설정한 후 배지재료들을 넣고 물을 공급하기 시작해서 혼합기의 전체무게가 7,000 kg에 도달하면 물 공급이 자동으로 끊어진다. 배지 수분함량이 67%로 조절되어 1,100ml 병당 700 g씩 입병이 되었다면 배지의 건조무게는 231g으로 가비중이 0.21(g/ml)이고 수분은 469ml로서 병내 3상조건은 고상 21, 액상, 43, 기상 36으로 계산이 된다. 이 경우에 로드셀을 장치한 배지혼합기에 배지재료를 매일 같은 비율과 양을 넣고 물을 공급하면 항상 혼합배지의 총 무게가 일정하게 됨으로써 입병량과 수분함량, 병내 3상조건이 동일하게 유지되어 균 배양기간, 버섯 발생 및 생육기간이 일정하여 균일한 품질과 수량 등 안정생산이 기대된다.

태양열 에너지의 효율적인 이용과 자동화 장치의 개발을 목표로 지중가온의 온도변화 특성을 실험. 분석한 결과는 다음과 같다. 1) 10월 13일의 1일 하우스 내기온이 주야간에 24℃의 차이가 있으며, 무가온시 지온변화는 지중 10 m 부근에서 6℃, 지중 20 cm 부근에서는 3℃정도의 차이를 보이고 있다. 2) 20시경에 내기온과 지온차가 가장 작은 것으로 나타났으며, 지중 20 cm 부근의 온도변화는 내기온이 가장 낮은 오전 7시부터 약 3시간이 경과된 오전 10시에 최저가 되었다 3) 가온수의 온도를 40℃, 50℃, 60℃로 변화하였을 때 지중 10 cm의 최저은도는 약 20℃ 지중 20 cm의 최저온도는 약 23℃로 나타나 가온온도가 40℃ 이상일 경우 가온온도에 따른 지중 10~20 cm사이의 온도차는 매우 작았다. 4) 지중 15~20 cm의 지온이 20℃가 되기 위해서는 가온수의 온도를 40℃ 이하가 되도록 설정하여야한다. 5) 가온수의 온도가 40℃, 50℃, 60℃이고 파이프 매설 깊이가 12 m일 경우 유입구와 유출구의 1일 평균온도차는 40℃일 경우 3.5℃ 50℃일 경우 4.4℃, 60℃일 경우 5.4℃정도로 이 구간에서 온도변화식은 T = 0.09591T＋2.5451(R2= 0.9966)로 거의 선형적으로 변화하였다. 6) 가온수 온도가 40℃의 경우 지중 15~20 cm, 50℃의 경우는 지중 13~19 cm, 60℃의 경우는 12~17 cm 부근이 경계영역으로 판단되었다. 7) 재배기간중 하우스 내기온을 11℃ 이상으로 유지하고, 가온수의 온도를 28℃로 순환 결과 지중 15 cm 이하에서 최저지온를 20℃ 이상의 온도를 유지할 수 있어 저온수공급에 의한 온도상승효과가 뚜렷이 나타났다. 8) 가온수의 온도를 28℃로 하여 지중가온 한 결과 지중 15~20 cm사이에 온도변화는 무가온구에 비하여 공히 4℃~7℃가 상승되었다.