기후변화로 인해 노지 과수원의 정밀한 토양수분 관리 중요 성이 커지고 있으며, 최근에는 토양수분장력 기반 관리 방법 이 주목받고 있다. 본 연구는 고품질 사과 생산을 위한 최적 토 양수분 관리 방법을 규명하고자, 경상북도 안동의 노지 사과 원에서 2년간(2022－2023) 토양수분장력센서 기반 자동관 수시스템을 적용하여, 네 수준의 자동관수 처리구(－30, － 45, －60kPa, 생육시기별 추천)와 강우량 기반 관행 처리구를 비교하였다. 토양수분장력 기반 자동관수는 설정한 관수개시 점에 따라 관수가 알맞게 진행되어 토양수분이 안정적으로 유 지되었으나, 관행 처리구에서는 특히 강우량이 많았던 2023년 에 필요한 시점에 관수가 이루어지지 않아 토양수분장력 값이 낮게 나타났다. 수체 생육은 처리 간 뚜렷한 차이가 없었으며, 연차별 차이는 강우와 일사 조건에 기인한 것으로 판단된다. 과실 특성은 2022년보다 2023년에 전반적으로 향상되었으 며, －30kPa 처리구는 큰 과실 크기를 보였고, －45kPa 처리구는 가장 높은 당도를 나타냈다. 관수 처리구에 따른 차이는 연도별로 다르게 나타났는데, 이는 2년간의 물 관리의 누적 효 과와 2023년의 많은 강우에 의한 영향으로 판단된다. 2023년 관행 처리구는 강우가 많았음에도 불구하고 수분 공급 시점이 적절하지 않아 과실 크기가 가장 작았다. 누적 관수량 분석 결 과, －45kPa 처리구는 －30kPa 처리구 대비 약 8%의 물을 절 감하면서도 과실 크기 저하 없이 높은 당도와 산도를 유지하 여 노지 사과원의 효율적인 토양수분 관리 방법으로 확인되었 다. 본 연구는 노지 사과원에서 토양수분장력센서 기반 자동 관수시스템이 고품질 사과 생산과 수분 이용 효율 개선에 효 과적임을 검증하였다.

최근 기후변화로 인한 이상기후 현상이 심화되면서 포도 품 질 저하와 수량 감소에 대한 우려가 커지고 있으며, 이에 따라 고품질 포도 생산을 위한 효과적인 수분 관리의 중요성이 증 가하고 있다. 본 연구는 토경에서 재배하는 포도 ‘샤인머스켓’ 을 대상으로 토양수분장력센서 기반 자동관수시스템을 활용 하여, 다양한 토양수분장력 관수개시점(－30, －60, －90kPa) 에 따른 포도의 생육 및 과실 특성을 비교하여 최적 관수개시 점을 규명하고자, 충청북도 옥천의 연동하우스에서 실험을 수행하였다. －30kPa 처리구의 포도에서 엽 생육, 광합성, 과 방중이 가장 우수하였던 반면, －90kPa 처리구에서는 이러한 수치들이 저하되었다. 반면, －60kPa 처리구는 －30kPa 처 리구보다 물을 약 39% 적게 사용하였음에도 전체적으로 －30kPa 처리구와 유사한 생육을 보였으며, 과실 품질에 있어 서 당도가 상대적으로 높은 경향을 보였다. 특히, 누적 관수량 의 증가에 따라 포도 과실의 당도가 저하되는 결과를 나타내 어, 고품질 포도 생산을 위한 최적 관수방안의 필요성이 부각 되었다. 본 연구는 토양수분장력센서 기반 자동관수시스템이 과수 토경 재배에 효과적으로 적용이 가능함을 확인하였으 며, 연동하우스 내 포도 토경 재배 시 토양수분장력 －60kPa 수준이 포도 생육과 과실 품질 저하 없이 물 사용량을 줄이면 서도 고품질 포도 과실 생산이 가능한 최적 관수개시점 수준 임을 제시하였다.

최근 식물공장 및 친환경적 농업에 대한 국내외적 관심이 증가하면서, 화훼생산에서도 환경측정센서를 이용한자동제어시스템 관련 연구들이 많이 이루어지고 있다. 특히, 토양수분센서를 이용한 자동관수시스템은 고품질 화훼류의 생산에 있어 매우 효율적이며 친환경적인 재배방법으로 현재 국내외적으로 활발한 연구 개발이 이루어지고 있다. 원예 생산에서 사용할 수 있는 토양수분 측정센서 종류로는 토양수분장력계, 석고블록, 중성자수분 측정기와 유전상수측정기 등이 있으나, 현재 가장 효율적으로 이용되는 토양수분센서는 FDR(frequency domainreflectometry) 방식으로서 이러한 센서를 이용하면 고품질의 화훼를 생산하기 위한 적정 토양수분함량 기준을 설정할 수 있을 뿐 아니라 많은 식물생육환경에 대한 연구에 명확한 기준을 제시할 수 있는 장점이 있다. 또한,자동관수시스템을 이용하여 화훼생산을 하게 되면 관수량을 절약할 뿐 아니라, 비료 비용을 절약할 수 있고, 병충해를 줄이며, 고품질의 화훼작물을 생산해내며, 균일한 생장을 통해 생육시기를 줄이는 결과를 가져올 수 있다. 이를 통해 농가에서는 고품질의 화훼작물을 생력적으로 생산해낼 수 있으며, 소득을 증대시키고, 환경오염도 줄여줄 수 있는 장점이 있다. 본 논문에서는 토양수분센서를이용한 자동관수시스템에 대한 개요, 제작 방법 및 실제활용에 대해서 논하였다.