미세먼지·저일조, 시설딸기 맞춤형 보광기술로 걱정 끝!


1. 오프닝
1년 내내 품질 좋은 농작물을
생산할 수 있는 시설재배!
하지만 최근 기후변화로 일조량이 감소하면서
시설 안에 자연광이 부족해져
농작물의 생산성이 점점 떨어지고 있는데요.

농촌진흥청에서는 시설 안의 부족한 빛을
자동으로 공급하는 맞춤형 보광 기술,
‘광량 보상 동적 보광 시스템’을 개발해
문제 해결에 나섰습니다.
시설재배 농가의 고민을 말끔히 해결해 줄
신기술을 지금 만나봅니다.


2. 광량 보상 동적 보광 시스템이란?
윤성욱 연구사 인터뷰>
“시설 내부의 광량을 실시간으로 측정하고,
작물이 생육하는 데 부족한 빛을 자동으로
계산해 LED등으로 보충해주는
‘광량 보상 동적 보광 시스템’은 광량센서, 제어장치,
그리고 LED등으로 구성된 스마트 농업 기술입니다.
이를 통해 작물은 항상 최적의 광 환경에서 안정적인
성장을 할 수 있습니다.”

먼저 광량센서는 낮 또는 농업인이 설정한 시간 동안
온실 안의 광량을 실시간으로 측정해
제어장치에 그 결과를 보내는데요.

이를 전송받은 제어장치는 측정값을 분석해
광량이 작물 생육에 필요한 목표값에 미치지 못하면
베드 위에 설치된 LED등을 자동으로 켜
부족한 광량을 보충해 주고,

충분히 공급되면 LED 등을 스스로 꺼
작물이 생장하는 동안 어떤 날씨 속에서도
온실 안의 광량을 항상 목표 수준 이상으로
유지할 수 있게 합니다.

또, ‘광량 보상 동적 보광 시스템’은
일정 시간 동안 반복적으로 온실 안에 불을 켜둬야 했던
기존의 보광 기술을 보완해
작물에 광이 필요할 때만 등을 켜 에너지 소비가 적고,
시설 비용도 크게 줄일 수 있다는 장점도 있습니다.


3. 효율성과 경제성을 한 번에 – 광량 보상 동적 보광 시스템 현장 적용
그럼 이번엔 ‘광량 보상 동적 보광 시스템’이
현장에서 어떻게 적용되고,
또, 효과는 어땠는지 한 번 확인해 볼까요?

먼저, 광량 센서를 베드에 설치한 다음,
작물 위에 소비전력 200W의 보광등을
높이 1.7m, 세로 3.5m, 가로 1.3m로 달아
제어장치에 연결하고,

온실 안의 광 처리시간을
오전 8시부터 오후 5시까지,
목표 광량은 130마이크로몰 퍼 제곱미터 퍼 초로
설정합니다.

이후 설정 시간 동안 보광 처리구와 대조구에서
광합성에 쓸 수 있는 빛의 세기를 비교했는데요.

일조량이 적은 12월 한 달 동안 보광 처리구는
대조구에 비해 하루 평균 광도가 45% 높게 나타났고,
일일적산광량 역시 처리구가 대조구에 비해
44% 더 많은 광량을 얻었습니다.


또한, 일사량이 낮은 흐린 날
보광 처리구의 최소 광량값은
설정값인 130마이크로몰 퍼 제곱미터 퍼 초에

가깝게 유지됐고,
흐린 날에 처리구의 변동 계수 역시 대조구에 비해
균일한 광량을 유지하는 것으로 나타났는데요.

이를 통해 보광 시스템이
작물의 생육에 유리한 환경을 조성하는데
큰 도움을 줄 수 있다는 결론을 얻었습니다.


4. 생육 속도는 높이고 수확량은 늘리고 – 광량 보상 동적 보광 시스템 도입 효과
‘광량 보상 동적 보광 시스템’ 도입 효과는
딸기 정식 이후부터 생육과 수확
전 단계에 걸쳐 확인 할 수 있는데요.

광 환경을 일정 수준 이상으로 유지한
보광 처리구에서 자란 딸기는
대조구에 비해 10일 이상 개화가 빨리 진행됐고,
화방 길이와 과립수가 대조구에 비해 훨씬 많으며,
과실의 크기도 균일했습니다.

또한, 첫 수확 역시 보광 처리구가 대조구에 비해
16일 정도 빨라지고,
수확량도 같은 기간, 같은 면적에 비해
보광 처리구가 대조구에 비해 23% 정도 높았는데요.

이는 조기 출하 가능성을 높여
생산성과 소득을 함께 높이는 기분 좋은 결과를
기대할 수 있습니다.


5. 1석 3조 효과 톡톡: 클로징
농작물이 필요로 하는 만큼의 광을
자동으로 알아서 보충해주는 맞춤형 보광 기술,
‘광량 보상 동적 보광 시스템’은
올해 전국 20개 온실에 시범 보급을 시작으로
점차 확대 보급될 예정인데요.

시설재배 농가라면
관리에 드는 수고와 비용은 줄이고,

생산성은 쑥~ 높여주는
‘광량 보상 동적 보광 시스템’을 적극 활용해 보세요.