시설원예단지와 논의 지하수 생태계서비스 가치 비교 분석

손진관,최덕규,이시영,강동현,박민정,윤성욱,김남춘,공민재,Son, Jinkwan,Choi, Deuggyu,Lee, Siyoung,Kang, Donghyun,Park, Minjung,Yun, Sungwook,Kim, Namchoon,Kong, Minjae 한국농촌계획학회 2018 농촌계획 Vol.24 No.2

Protected horticultural complexes would increase crop productivity but would adversely affect the groundwater recharge function in the area because the impervious area would increase. Further, they would limit the movement of living beings, affecting biodiversity. Therefore, this study evaluated the groundwater ecosystem services provided by protected horticultural complexes in terms of consistent utilization of water. The estimated amounts of groundwater loss obtained through quantitative assessment of groundwater infiltration showed that a higher impervious area results in higher losses. We, therefore, predict a much higher loss if similar changes in land use are realized on a nationwide scale. A plan to promote groundwater recharge in impervious areas is actively being discussed for urban areas; however, this plan is not yet applicable to farming areas. We consider it is essential to develop groundwater infiltration facilities for horticultural complexes, infiltration trenches, permeable pavements, surface water storage facilities, water purification facilities, etc. Further research and development of groundwater infiltration facilities is important for consistent utilization of water and the improvement of ecosystem services.

농촌지역 시설원예단지 경관선호도 분석 연구 - 한국, 네덜란드, 일본을 대상으로 -

손진관,공민재,신민지,신지훈,강동현,윤성욱,이시영,Son, Jinkwan,Kong, Minjae,Shin, Minji,Shin, Jihoon,Kang, Donghyeon,Yun, Sungwook,Lee, Siyoung 한국농촌계획학회 2017 농촌계획 Vol.23 No.4

Humans are provided with a wide range of public benefits from ecosystems and agricultural ecosystems. But the establishment of the horticulture complex is a space that hampers the public ecosystem. Therefore, we have evaluated the creating landscape function of the horticulture complex and found improvement. A total of 20 landscape slides were used for the study. Korea-paddy field, Korea-vinyl greenhouse, Korea-glass greenhouse, Japan-vinyl greenhouse and Netherlands-glass greenhouse were selected as 4 slides. The evaluation used the AHP method and 10 adjectives Likert which compares 20 landscape slides. Four Korea-paddy fields were rated highly positive images. All 10 adjectives can be selected as representative images of production scenes. In most adjectives, four scenes of KVG1, KVG2, KVG3 and KVG4, which are the Korea-greenhouse scenes, were evaluated as negative images. Netherlands and Korea-glass greenhouse scenes and Japan-vinyl greenhouse scenes were generally positive images. In conclusion, it is confirmed that glass greenhouse scenery is higher than vinyl greenhouse scenery. And Japan and Netherlands scenery are higher and better than Korea. Therefore, JVG1 in Japan and NGG3 in the Netherlands were proposed to be set as landscape improvement targets.

시설원예 배출 배액의 수질환경 평가 및 정화 부하량 산정

손진관,최덕규,공민재,윤성욱,박민정,강동현,Son, Jinkwan,Choi, Dekkyu,Kong, Minjae,Yun, Sungwook,Park, Minjung,Kang, Donghyeon 한국환경과학회 2019 한국환경과학회지 Vol.28 No.12

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.

국내 나비온실의 식물 식재현황 분석과 적용방안 연구

손진관 ( Son J Inkwan ),강동현 ( Kang Donghyeon ),이시영 ( Lee Siyoung ),윤성욱 ( Yun Sungwook ),김남춘 ( Kim Namchoon ),김창현 ( Kim Changhyun ),공민재 ( Kong Minjae ) 한국환경복원기술학회(구 한국환경복원녹화기술학회) 2017 한국환경복원기술학회지 Vol.20 No.1

This study analyzed the relationship between butterflies and plants. We examined 8 butterfly greenhouse. Butterflies are 5 families, 22 species found in 8 locations. Papilio xuthus, Pieris rapae, Papilio bianor etc. was expected to be introduced in the garden. Plants were identified in the 8 greenhouse with a total 249 taxa to 82 families 186 gunus 224 species 23 variety 2 forma. The main planting species were Compositae, Liliaceae, Rosaceae, Umbelliferae, Crassulaceae, Rutaceae and Etc. A main life forms are Hemicryptophytes. The naturalized plants have been identified 7 families 11 species. And planting in the garden, we propose appropriate management. Host plant is confirmed Rutaceae, Umbelliferae Leguminosae, Cruciferae, Ulmaceae, Aristolochiaceae Etc.. Main nectar plant is Compositae, Liliaceae, Rosaceae, Crassulaceae, Labiatae. Nectar plant is proposed to be planted in consideration of the flowering period. Zanthoxylum piperitum, Zanthoxylum schinifolium, Phellodendron amurense, Poncirus trifoliata, Citrus junos, Ruta graveolens proposed design reflects the woody. Spiraea(Rosaceae) and Rhododendron(Ericaceae) proposed by Nectar plants of woody. We hope to be utilized in the planning and construction of a butterfly garden.

시설원예 냉방을 위한 안개분무(포그) 결합 유동팬 구성방법 연구

손진관 ( Jinkwan Son ),임류갑 ( Ryugab Lim ),박민정 ( Minjung Park ),강태경 ( Taegyoung Kang ),윤성욱 ( Sungwook Yun ) 한국농업기계학회 2022 농업기계공학 Vol.2 No.1

The Korean facility horticulture industry is on the rise. However, climate change and warming are making it more difficult to produce crops in the summer. Therefore, it is necessary to input a technology capable of reducing the cooling load. This study is a technology development that combines an air airflow fan and a fog spray device. This technology can effectively lower greenhouse temperatures. In addition, farmers can reduce installation costs. There are 126 farms using airflow fans in 426 farms in the facility horticultural greenhouse, accounting for 30%. A typical fan size is 30 cm. Up to 10 fog nozzles can be attached here. Dry-bulb, Wet-bulb, Controller, Inverter type pump, Water reservoir, and Fognozzles are required to operate the airflow fan and fog combined system. The control system allows the step and range to be set and the operation time to be input. As a result of wind velocity, it was confirmed that the left point was measured low and the distance decreased. Considering the wind distance, arrangement, orientation, and installation intervals should be adjusted so as not to affect the crop. The particle size increases as the distance increases. The attachment of less than 10 fog nozzles and the use of high pressure nozzles should be considered. It is necessary to find out the actual efficiency of the airflow fan and fog combined system through further research.

시설원예 배액 재사용을 위한 병원종 분석과 배출 저감 방안

손진관(Jinkwan Son),박민정(Minjung Park),강태경(Taegyoung Kang),윤성욱(Sungwook Yun) 대한환경공학회 2022 대한환경공학회 학술발표논문집 Vol.2022 No.11

지속가능한 시설원예를 위한 조성 계획 및 폐양액 관리 방안

손진관 ( Son Jinkwan ),윤성욱 ( Yun Sungwook ),권진경 ( Kwon Jinkyung ) 한국물환경학회 2023 공동춘계 학술발표회 논문집 Vol.2023 No.0

열무 재배를 위한 시설하우스 폐양액의 비료 효과

홍영신(Youngsin Hong),문종필(Jongpil Moon),박민정(Minjung Park),손진관(Jinkwan Son),윤성욱(Sungwook Yun) (사)한국생물환경조절학회 2022 생물환경조절학회지 Vol.31 No.4

본 연구에서는 양액재배 시 발생되는 폐양액의 적절한 농업적 이용방안을 강구하기 위해 폐양액의 비료 효과시험, 토양컬럼 시험, 그리고 작물 재배시험을 수행하였다. 폐양액의 비료 효과시험은 무기질소를 기준으로 질소비료와 폐양액의 토양 처리에 따른 열무의 생육특성과 토양의 화학적 특성을 조사하였다. 폐양액 비료 효과시험과 작물 재배시험을 위한 토양에 대한 폐양액의 처리는 무처리; A, 질소비료 100%; B, 질소비료 70%+폐양액 30%; C, 질소비료 50%+폐양액 50%; D, 질소비료 30%+폐양액 70%; E 총 5개 처리구로 하였다. 토양컬럼 시험을 위한 토양에 대한 폐양액의 처리는 무처리, 질소비료 100%, 폐양액 50%+질소비료 50% 3개 처리구로 하였다. 폐양액의 화학성은 pH 6.0, EC 2.4dS·m<SUP>-1</SUP>, 총인(T-P)28mg·L<SUP>-1</SUP>, 암모늄태 질소(NH₄-N) 5.0mg·L<SUP>-1</SUP>, 질산태 질소(NO₃-N) 301mg·L<SUP>-1</SUP>로 나타났다. 토양의 화학성은 pH 5.51, EC 0.31dS·m-1, 유기물 2.08g·kg-1, 질산태 질소 9.64mg·kg-1, 암모늄태 질소 3.20mg·kg<SUP>-1</SUP>으로 나타났다. 질소비료 50% 이하와 폐양액 50% 이상의 비율이 열무 생육에 효과가 높은 것으로 나타났다. 폐양액을 질소비료와 함께 혼합하여 적용한 C-E 처리구에서 토양의 이화학성은 질소비료만을 적용한 B 처리구와 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 토양컬럼 시험 결과 질소비료 100%와 폐양액 50%+질산비료 50% 처리구의 NO₃와 NH₄의 농도는 큰 차이가 없는 것으로 나타났다. 폐양액을 화학비료의 표준시비량을 기준으로 이용하여 토양에 처리하면 토양 내 질소 성분의 이동과 주변의 영향은 일반 화학비료와 유사하게 나타나는 것으로 판단된다. 열무 토경재배에 폐양액과 질소비료를 혼합하여 사용하면 폐양액의 재이용으로 환경적 부담도 줄일 수 있고, 질소비료의 사용량도 줄일 수 있어 농가에 경제적 부담 감소와 열무 생산량 증대 효과도 기대할 수 있다. The purpose of this study is to enhance utilization of the waste nutrient solution (WNS) disposed at the hydroponic greenhouse. Several sets of testing were conducted to examine the effects of WNS: (a) a fertilizer effect, (b) soil column leaching, and (c) crop cultivation. The fertilizer effect test was applied in young radish cultivation by examining the growth characteristics of young radish and soil based on inorganic nitrogen according to the soil treatment of the nitrogen fertilizer (NF) and the WNS. The fertilizer effects and crop cultivation test were conducted with five treatments (A-E): A, non-treatment (water); B, 100% of NF; C, 70% of NF + 30% of WNS; D, 50% of NF + 50% of WNS; and E, 30% of NF + 70% of WNS. The soil column leaching test was conducted with three treatments: non-treatment (water), 100% of NF, 50% of WNS + 50% of NF. As a result, the chemical properties of the WNS were pH 6.0, EC 2.4dS·m<SUP>-1</SUP>, total phosphorus (T-P) 28mg·L<SUP>-1</SUP>, ammonium nitrogen (NH₄-N) 5.0mg·L<SUP>-1</SUP>, and nitrate nitrogen (NO₃-N) 301mg·L<SUP>-1</SUP>. The chemical properties of the soil were pH 5.51, EC 0.31dS/m, organic matter 2.08g·kg<SUP>-1</SUP>, NO₃-N 9.64mg·kg<SUP>-1</SUP>, and NH₄-N 3.20mg·kg<SUP>-1</SUP>. The results of fertilizer effects showed that the ratio of 50% or less of NF and 50% or more of WNS was high in young radish growth. There was no statistically significant difference between the soil chemistry in the C-E treatments where WNS was mixed with NF and the B treatment where only NF was applied. As a result of the soil column leaching test, there was no significant difference in the concentrations of NO₃ and NH₄ in the treatment of 100% of NF and 50% of NF + 50% of WNS. The study indicates, if the mixed fertilizer of WNS and NF is applied in the soil cultivation of young radish, it will reduce the use of NF and environmental pollution. This also helps reduce production costs on farmers and increase the yield of young radish.

나리 구근 선별 기계화를 위한 선별 간격에 따른 요인시험

박민정 ( Minjung Park ),강태경 ( Taekyung Kang ),윤남규 ( Namkyu Yun ),권진경 ( Jinkyung Gwon ),김형권 ( Hyungkweon Kim ),임류갑 ( Ryugab Lim ),오성식 ( Seongsik Oh ),손진관 ( Jinkwan Son ),윤성욱 ( Sungwook Yun ) 한국농업기계학회 2020 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.25 No.2

국내 절화나리는 절화생산액의 10.0%, 면적8.8%를 차지하는 주요 화훼작목이다(MAFRA, 2020). 구근 선별작업은 단시간 동안 집약적으로 해야하기 때문에 노동력이 많이 소요되는 작업 중 하나이다. 본 연구에서는 구근 선별 시 인력에 의한 노동력을 줄일 수 있는 나리 구근 선별 기계화를 위한 적정 선별 간격 조건을 결정하고자 요인시험을 수행하였다. 나리 구근 선별 기계화시스템은 상자공급부, 구근 및 흙 분리부, 구근 선별부로 구성되며 선별부 앞뒤의 회전선별봉 간격을 조절하여 구근 크기(구근 둘레)별 선별이 되도록 설계하였다. 나리 구근 둘레(12cm이하, 13~15, 16~19, 20이상) 별 190개의 시료를 이용하였으며, 봉간격(105cm, 115,125) 3요인에 대하여 3반복으로 시험을 수행하였다. 간격 105mm의 경우에는 크기별 4단계 선별은 이루어졌으나, 선별된 구근의 구둘레를 조사한 결과, 특대 21.5cm∼15.5cm(±1.47), 대 17.4∼12.7(±1.29), 중 14.9∼10.3(±1.13) 소 11.1∼9.0(±0.67)로 분포되어 선별된 구근의 크기 및 구근 둘레의 편차가 컸으며 구근 둘레에 따라 분류 되지 않는 것으로 조사되었다. 간격 115mm의 경우에는 크기별 4단계 선별이 이루어졌으며, 선별된 구근의 구둘레를 조사한결과는 다음과 같다. 특대 21.5.cm∼17.2cm(±1.13), 대 19.3∼14.5(±1.01), 중 14.5∼11.7(±0.86) 소 11.7∼9.3(±0.61)로 분포되어 구근 둘레의 크기 편차도 가장 작았고 4단계의 크기 별로 분류되었다. 간격 125mm의 경우에는 간격이 너무 넓어 크기별 3단계 선별이 이루어졌다. 선별된 구근의 구둘레를 조사한 결과, 대 21.5∼17.3(±1.17), 중 18.9∼11.6(±1.64), 소 13.4∼9.0(±1.17)로 분포되었다. 다른 요인보다 상대적으로 오차가 큰 것으로 나타났으며 간격이 너무 넓어 크기별 4단계 선별이 되지 않는 것으로 나타났다. 회전 봉 간격 115mm에서 구근 둘레 크기에 따른 4단계 선별이 가장 적절하게 이루어지는 것으로 나타났다.

나리 구근 선별 기계화를 위한 구근 특성 조사 및 공정 설계

박민정 ( Minjung Park ),강태경 ( Taekyung Kang ),윤남규 ( Namkyu Yun ),권진경 ( Jinkyung Gwon ),김형권 ( Hyungkweon Kim ),임류갑 ( Ryugab Lim ),오성식 ( Seongsik Oh ),윤성욱 ( Jinkwan Son ),손진관 ( Sungwook Yun ) 한국농업기계학회 2020 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.25 No.2

우리나라의 나리, 프리지아 등 절화 구근류는 203 ha에서 재배되고 있으며, 구근 절화류 생산량은 59백만 본, 생산액은 231억원을 차지하고 있다(MAFRA, 2020). 절화나리는 국내 절화생산액의 10.0%, 면적8.8%를 차지하고 있으며 수출액은 6,922천달러에 달하는 주요 화훼작목이다. 그러나 최근 저일조, 고온 등 이상기후에 의한 절화품질이 저하되어 경쟁력이 감소하여 일본 수출량이 크게 감소하고 있다. 이를 해결하기 위해서는 시설화훼 구근 절화류 재배 장치의 기반 조성이 필요하고, 출하시기 조절 및 집중관리가 가능한 재배상자를 이용한 구근 선별 재배 기술이 필요하다. 본 연구에서는 재배상자를 이용한 절화나리 구근 선별 기계화를 위한 기초자료를 수집하기 위해 절화나리 구근의 특성을 조사 및 분석하고 농가의 작업방법에 기초하여 작업공정을 설계하였다. 조사 시료는 나리 구근 둘레에 따라 12 cm이하, 13~15, 16~19, 20 이상의 4가지 크기에 대하여 200개의 시료에 대해 생육특성조사를 실시하였다. 구근 둘레 12 cm이하는 평균 11.2±0.5 cm, 13~15 cm는 13.4±1.4 cm, 16~19 cm는 18.3±1.0 cm, 20이상은 20.2±1.1 cm로 균일하게 나타났다. 구근 둘레에 따라 장경, 단경, 구고, 무게는 커지는 경향이 나타났으며, 뿌리길이의 경우에는 재배환경에 따라 차이가 크므로 상관성이 없는 것으로 나타났다. 나리 구근 선별을 위한 작업 공정은 절화수확이 완료된 상자를 공급하는 상자공급부, 뭉쳐져 있는 구근 및 흙을 분리하여 배출할 수 있는 구근 및 흙 분리부, 크기별 구근이 선별되어 나오는 구근 선별부로 구성하여 작업공정을 설계하였다. 상자재배를 위한 구근 선별을 기계화하기 위해서는 구근의 둘레 및 구근의 뿌리를 고려하여야 할 것으로 판단된다.