시설과채류 결로 모니터링 및 경보시스템

1. 오프닝
농업인들의 노력과 헌신의 결실로 탐스러운 작물들이 자라고 있는데요. 하지만 미처 예방하지 못한 시설내 에서 결로가 발생할 경우, 농작물은 큰 타격을 받고 상품성이 떨어지는 안타까운 일이 발생하기도 합니다. 결로가 생기게 되면 작물 표면에 병이 생기게 하거나 생육장해를 발생시켜 상품성을 저하시키는 원인이 되는데요. 그럼, 이 결로는 언제 어떤 이유로 발생하는 걸까요? 주요 시설 과채는 봄, 가을에 재배할 때 낮은 야간기온과 보온 위주로 밀폐된 시설에서 일출 후 시간당 5-10℃ 정도의 급격한 기온 상승이 있을 때 발생합니다.
시설 원예 농가에서도 자체적으로 결로 발생을 억제하기 위해 온도 조절, 환기, 공기를 순환하거나 결로를 모니터링하기 위해 물병 등을 걸어 두고 물의 양을 보며 일출 시간의 결로 발생을 관찰하는데요. 하지만 이런 방법으로 시기적절하게 대응하기는 쉽지 않습니다.

2. 결로 모니터링 및 경보시스템 소개
이렇게 시설 과채에 결로가 발생하는 문제를 해결하기 위해 강원도농업기술원에서는 시설 과채류 결로발생 모니터링 시스템을 개발했는데요. 재배 환경의 현장 정보를 수집·분석해 결로 발생을 예측하고, 적절한 환경 제어를 통해 결로 발생을 억제하는 이 기술로 2020년, 특허출원까지 성공했습니다. 이 시설 과채류 결로 모니터링 시스템은 농가의 비용 부담을 줄이기 위해 보급형으로 개발되어 강원도 내 중소형 시설하우스에 보급하고 있는데요.
이 시스템은 모니터링 및 경보장치, 내부센서노드, 모니터링 웹과 앱으로 구성되어 있고 모형 과실의 온도와 온실 내외부의 환경을 계측해서 과실에 결로가 맺히는 것을 핸드폰과 경보장치를 통해 알려드립니다. 이를 통해 외부기상과 내부 결로 상황에 따라 난방기, 천창, 측창, 유동팬 등을 작동해서 결로를 피하고 지속 시간을 최소화하는 역할을 하고 있습니다.
구체적으로 사용자에게는 결로 상태나 고온, 저온, 과습, 저습, 이산화탄소, 수위 등에 대한 내부 센서노드 수집 항목, 결로 상태, 결로 지속 시간, 수분 부족분, 24시간 평균 온도 등의 환경관리 지표 그리고 온도, 상대습도, 풍향, 풍속, 강수량 등의 외부기상 데이터 등의 정보를 제공하고 체계적인 재배 환경을 관리할 수 있도록 다양한 데이터와 기록을 제공하고 있습니다. 특히 결로 발생 정보 및 이상치에 대한 알람 기능을 통해 적시에 관리하여 농가가 피해를 입지 않도록 도움을 드리고 있습니다.

농가 인터뷰 : 예전에는 나와서 일일이 결로를 확인해야 하고 또 놓치는 경우도 종종 있었는데 지금은 어디서든지 휴대폰으로 편하게 모니터링 할 수 있고 이상이 있을 때 즉각 대응할 수 있으니까 훨씬 수월해졌습니다. 그리고 방법도 어렵지 않아서 저도 금방 배워서 잘 사용하고 있습니다.

3. 기대효과 및 엔딩
이 결로 모니터링 및 경보시스템 시설은 과채류 재배 농가의 소득 증대에도 실제적인 기여를 하고 있는데요. 실제 본 기술을 적용하고 있는 강원 시설과채류 재배 농가에서는 31억 원의 소득 증대 효과! 병해충 발생 예측 및 적기방제로 방제비와 노동력은 20% 절감 효과 등을 나타내고 있습니다.

이원경 연구사님 : 결로 모니터링 시스템 보급으로 원예작물 품질 개선에 따른 농가소득 향상을 기대할 수 있으며, 반복적으로 결로가 발생한 농가의 경우 환경 조절과 선제적인 방제로 피해를 줄일 수 있습니다. 또한 지난해 1단계 결로 모니터링 및 경보 시스템 개발에 이어 2단계로 중소규모 시설하우스용 결로 예측 및 환경제어 시스템 개발과 보급을 추진할 계획입니다.

효율적인 온,습도 관리를 통해 결로 발생을 예방하고 생산성과 상품성을 향상시키는 '시설과채류 결로 모니터링 및 경보시스템’. 특히 귀농, 귀촌인 등 경험이 부족한 농업인이나 수작업으로 온실 환경을 관리하는 농업인들에게 큰 도움이 될 것으로 기대되는데요. 앞으로도 본 기술을 통해 봄가을에 많이 발생하는 결로 피해를 방지하고 고품질의 작물을 생산하여 농가 소득향상에도 도움되시길 바라겠습니다