[전북 김제 스마트팜 혁신밸리] 4주차 - 열한 번째 날 10/19 청년농을 위한 창농설계 / 몰리어다이어그램의 이해

10월 19일 (목)

<9:00~13:00>

4주 차의 3번째 날 강의는 청년농을 위한 창농설계에 대해 강의가 진행되었습니다.

통합강의로 진행되었고, 구체적으로는 농업 경영회계 스마트팜 창농설계에 대해 다루셨는데요.

초반강의에서는 책에 있는 내용과 책에 없는 내용도 많아서 준비해 오신 피피티를 보며 강의를 진행해 주셨습니다.😀

청년 창농자 유입경로

농업 품목의 사업적 분류에서는 원래는 8개로 분류되었었는데 2020년도에 곤충이 축산으로 편입이 되면서 7개로 변경되었습니다.

대분류	중분류
식량작물(집적도가 낮음) + 곤충	벼, 맥류, 잡곡류, 서류(감자), 두류(콩) + 잠사, 양봉, 애완관상, 농업방재곤충 등
축산(집적도가 높음)	대가축(소), 중가축(돼지), 가금류(닭), 소가축(토끼), 특수가축(개) 등
채소(현금화가 쉬움 → 가격등락폭 높음)	과체류(달기), 산채류(곤드레), 근채류(열무), 조미채류(양파), 양채류(양상추), 엽경채류(배추) 등
과수	인과류(사과), 준인과류(감귤), 열대과수(바나나), 소과류(블루베리), 핵과류(복숭아), 장과류(포도) 등
화훼	초화류, 난류, 자생화, 화목류, 다육식물, 관엽식물
특용	유지작물(참깨), 섬유작물(대마), 버섯류(표고), 약용(인삼), 기호(녹차) 등
사료녹비	사료용 호밀, 수단그라스, 옥수수, 청보리 귀리 등

*집적도 : 면적 안에 얼마나 더 촘촘한가

 

농가 사업 형태

① 단일영농 : 제일 심플, 간단. 기준이 필요함.

② 다품목 복합영농 : 복분자 외 16종 → 로컬푸드(특, 대량을 요구하지 않음. 작은 평수에서도 가능)

③ 농산물생산+유통 : 내 시간을 확보하고 상인이 되어야 함.

④ 6차 산업 융복합형(체험농) : 온갖 민원에 시달림 "농업 Base+산업"

⑤ 농산업+농외산업

"①→③"으로 발전하기 위해 철저한 상인이 되어야 함.

기초 생활비 산출

· 귀농귀촌 가정 생활비 산출서

- 생존필수 : 주식비, 부식비, 의료비(지병), 전기료, 수도요금, 가스요금, 난방요금

- 기타 필수 : 휴대폰 요금, TV요금, 인터넷, 교통/차량비, 가정소모품

- 자녀양육 : 자녀통신비, 교육비, 의료비, 교통비, 용돈, 기숙사, 자녀보험, 저축/펀드, 생일/행사

- 정기고정(자동이체) : 생명보험료, 실비 보험료, 운전자보험, 화재보험, 적금, 원금상환, 이자, 할부금, 국민연금, 건강보험

- 관계지출 : 용돈(부모), 모임회비, 가족행사, 외식비, 이 미용비, 용돈(기타), 문화생활, 유흥비, 여행, 기부/찬조

- 가정자산 : 가전제품, 의류, 자동차, 가구

- 비예상지출 : 경조사, 의료비, 수리비, 합의금

 

체험농가 운영 계획 시

단체기관 (대상 : 유치원)

→관광농원 허가가 필요하지만 하늘에 별따기 or 6차 산업 지원센터에 가서 상담 및 컨설팅 진행 해볼 것 권유. 

*6차 산업 지원센터 : 1회 10만 원

 

에이포용지를 활용한 회계에서는 저번에 다뤘던 회계수업과 비슷한 내용을 강의를 진행해 주셨습니다!

자산	비용
· 토지 ex)3000평*평당 10만 →3억 · 토목공사 : 전기유입 · 건설 (집, 유리온실) · 시설 (비닐하우스) · 기계(동력O) : 트럭 · 비품 ★ 생물자산 : 묘목 + 1년 6개월 → 농업에만 해당	· 재료비 : 매년 소비되는 것. ex)모종, 퇴비, 비료 · 경비 (간접재료비) · 판관비(판매 및 관리비) ex) 포장, 운송, 택배 → 광고비 · 노무비 (인건비, 가족 인정X)

강사님께서 운영하시는 농업회계 밴드

 

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<13:00~14:00>

고들빼기와 소시지볶음이 나왔습니다.😋

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<14:00~18:00>

두 번째 수업에는 몰리어 다이어그램의 이해에 관한 수업이 진행되었습니다.

 

스마트한 농사의 시작

① 좋은 온실 중요

- 공기의 흐름, 온·습도 조절

② 농업 기본에 충실해라

③ 사전 계획/지속성 중요

④ 지속적인 체크

⑤ 일을 밀리지 않는 것이 중요

⑥ 욕심을 부리지 말 것

→ 기본이 정확해야 어떤 작물을 해도 잘 될 수 있다.

1. 품질 좋게 2. 저렴하게 3. 내 것만 먹게

 

절대습도(AH) : 12~18

상대습도(RH) : 60~85

습도부족분(HD) : 3~8

수증기압차(VPD) : 0.3~1.5

몰리어 다이어 그램

· 에너지를 최소량을 사용하여 온·습도 조절하기 위해 배움 → 비용 절감

· 작물 변화 예측 : 속도, 과실, 크기, 개화속도

· 식물 수분 이용 시점 : 습도의 변화, 증발산 압력

· 작물에 효율적인 에어지 사용량 체크 - 작물이 성장하기 위해 열, 복사에너지가 필요로 한다.

· 설비 이용 방법

 

*작물에 가장 중요한 환경

1. 결로가 생기지 않는 환경

2. 기공이 닫히지 않는 환경

● 상대습도 란? 

포화 수증기 앞에 대한 실제 수증기압의 비율, 온도가 상승하면 상대습도 하강.

65~85% 결로가 생기지 않는 범위가 좋음.

  - 단위 : %

  - 응결 : 온실과 식물 온도, 습도 편차.

  - 병 : 줄기 썩음, 곰팡이 관련 병

  - 작물 성향 : 생식 (건조), 영양 생장(습)

  - 품질 : 저장성

  - 특정온도의 수분 함량

  - 상대습도(%) = 온도별 절대습도/포화수증기량*100

  - 25℃의 절대 습도 14g/㎥의 상대습도는? 60% (→ 몰리어 다이어 그램 이용)

* 습도 = 결로가 생기지 않도록 , 온도 = 엽의 온도가 올라가지 않도록. 적당한 습도: 65~85%

RH는 HD 또는 VPD와는 직접적인 관계는 없음. RH는 습도의 포화 상태를 예측. 결로 발생의 예측

건조하면 비용이 많이 들고, 벌레가 많음. 습하면 비용이 적고, 곰팡이가 많음.

● 절대습도 란?

현재 공기 1㎥에 들어있는 수증기량.

  - 1㎥당 공기 중 수증기 량

  - 단위 : g/㎥

  - 온도와 습도에 따라서 절대 습도 양은 다름. 온도가 높은 경우에 절대 습도 높음.

  - 적정 절대 습도의 양 : 12~18g/㎥ (→ 포화 상태일 때. 외기 절대 습도는 계절별로 다름, 내부 환경 조절에 영향. 여름철 높은 절대 습도, 겨울처 낮은 절대 습도)

  - 온실 내부 습도를 직관적으로 볼 수 있는 지표

 * 좋은 습 조절 → 내부에서 외부로 배출할 수 있는, 물을 흡수할 수 있는

● 수증기압 이란? 

공기 중에 포함된 수증기에 의해서 조성되는 압력. 

[외부환경→온실환경→식물에 영향 / 수분은 많은 곳 → 적은 곳으로 이동] (작물은 물을 압력에 의해 마심→삼투압)

수분배출 (VPD : 수증기 압차)

  - VPD(Vapour-presseure deficit) : 증발산 압력차이 (기공으로부터 공기 중으로 수증기를 내보내는 양을 결정함. 식물의 온도 중요)

  - 단위 : kPa = 10mbar

  - 식물이 수분을 배출하는 능력

  - 수증기압차 = 작물 증발산 압력- 온실 증발산 압력

  - 적정 범위 유지 중요(식물 습도는 100%라고 가정)

  - 작물 온도와 온실 온도는 다름

  - 온실 내부에 대류 에너지 방향과 복사 에너지 방향에 따라서 다름

● 건구온도 란?

측정된 온도. (몰리어 다이어 그램표에 왼쪽 y축에 해당됨)

● 습구온도 란?

수분 증발에 의한 냉각 효과를 고려한 온도. 0.3m/s이상의 풍속 필요. 증발열을 이용하여 측정하는 방식. 기화열 측정. 심지에 흡수한 물이 증발이 되도록 설치

→ 백엽상자(메져링 박스) 안에 팬이 있는 이유.

- 단위 : ℃

- 심지로 덮여 있는 온도 (습구 온도보다 낮으면 식물이 흡수할 수 있는 수분은 낮음

* 과학적으로 습구 온도는 15℃ 이하는 안됨.

● 노점/이슬점 온도(결로) 란?

온도가 내려가서 상대 습도가 100%가 되는 시점

  - 수증기에 포화되지 않은 공기를 냉각시켜 

이슬점(결로점)

  - 단위 : ℃

  - 수증기에 포화되지 않은 공기를 냉각시켜 상대 습도가 100%의 포화 상태가 도달하는 온도

  - 결로점은 균에 관련된 병을 발생 : 흰 가루, 뿌리병, 줄기 썩음

  - 작물 온도는 온실 온도보다 중요함 (온실 공기 온도보다 높으면 높은 HD와 VPD, 작물 주변의 RH는 낮음. 온실 공기 온도보다 낮으면 낮은 HD와 VPD, 작물 주변의 RH는 높음)

  - 온도에 따른 이슬점 변화 (작물의 받는 광과 수분 함유량에 따라서 온도는 다르게 변함. 작물의 어떠한 부분도 온도가 이슬점보다 높으면 결로 발생 → *작물의 결로는 일액과 구분해서 대응해야 함. 잎 전체에 맺힌 건 잎의 전체 결로 일수 있으나, 가장자리에 맺힌 물은 일액일 수 있음. / 작물 온도 확인 중요. 잎, 줄기, 뿌리, 열매 → 결로가 6시간 이상 발생 시 흰 가루 및 곰팡이 병 발생)

● 포화 수증기량 이란?

건구 온도의 상대습도가 100%인 조건

 - 온도에 따라서 포화수증기량은 다름

   온도에 따라서 포화수증기량은 다름. 급격한 상승 및 하락은 작물에 좋지 않음. (수분응결 시작→수분 흡수율 감소→작물 체온 하락)

● 엔탈피(열 에너지가 이동할 수 있는 단위) 란?

열역학적으로 값을 뽑을 수 있는 에너지 값

  - 열역학적으로 값을 뽑을 수 있는 에너지 값

  - 온실 및 외부의 열량 확인 가능

  - 단위 : kJ/kg

건조한 공기의 현열 : 현재온도*1(kJ/kg)

수증기의 현열 : 현재 공기의 절대 습도 (g)*1.86(kJ/kg)

수증기의 잠열 : 현재 공기의 절대습도 (g)*2,500(kJ/kg)

  - 엔탈피 = 현열+잠열+비열

30℃, 40% = 20℃, 90% → 에너지양이 같음

● 습도 부족분(HD) 이란?

1㎥의 공간에 수증기가 포화될 때까지 채울 수 있는 물의 양. 주어진 온도에서 공기가 가질 수 있는 최대 수증기량과 공기가 현재 가지고 있는 수증기량의 차이

  - 단위 : g/㎥

  - 적정 습도 부족분 3~8g/㎥

  - 습도 부족분 계산 = 측정 온도 포화수증기량 - 측정 온도 절대 습도

몰리어 다이어 그램의 단위

온도 : ℃

습도 : 절대습도, 습도 부족분. 상대 습도 → g/㎥, %

증발산 압력 : KPa (키로파스칼)

열량(엔탈피) : kJ/kg

*VPD와 HD 사이는 연관이 있음. 온실의 환경을 관리하는 요소

 

백엽 상자의 구성 : 건구·습구 온도계, 팬, 증류수 물통(습이 많은 곳은 건구 온도계를 철로 사용하면 녹이 슬기 때문에, 유리 온도계로 사용)

생식생장(과) : 건조하게

영양생장(잎) : 습도

● VPD가 중요한 이유

  - VPD를 모니터링하면 식물의 최적의 성장에 영향

  - VPD는 다섯 가지의 주요 사항에 영향을 미치며 모두 관련이 있다.

① 기공열림 : VPD가 증가하면 기공이 작아짐

② 이산화탄소 흡수 : VPD가 증가하면 기공이 작아지고 CO2 흡수가 감소

③ 증발 : VPD가 증가함에 따라 식물은 잎과 공기 사이의 증기압의 차이가 더 크기 때문에 잎에서 빠르게 증발이 발생

④ 뿌리에서의 영양 섭취 : VPD가 증가하고 증산(잎에서의 수증기 발산)이 증가함에 따라 뿌리가 더 많은 양분을 섭취

⑤ 식물 스트레스 : VPD가 증가함에 따라, 잎에서 뿌리까지 식물에 더 많은 힘이 작용하며, 식물은 더 많은 수분 스트레스를 받음

● VPD에 영향을 주고 변화시키는 방법

  - 온도

온도의 증가(히터 가동 또는 AC감소) : VPD 증가

온도의 감소(AC증가) : VPD 감소

  - 습도

습도 증가(가습기 가동) : VPD 감소

습도 감소(제습기 가동) : VPD 증가

  -빛의 세기

빛의 강도 증가 : 잎의 온도 증가 :VPD 증가

빛의 강도 감소 : 잎의 온도 감소 : VPD 감소

● 성장 단계 별로 이상적인 VPD

  - 식물의 성장은 일반적으로 0.8~1.2 kPa에서 성장이 촉진

  - 정식 초기의 이상적인 VPD

뿌리를 내리기 위한 것이 목표. 높은 습도를 목표로 하고 VPD는 일반 범위의 하단에 더 가깝게 위치함. 이상적인 VPD는 0.8 kPa 이하 권장.

  - 성목 단계에 이상적인 VPD

식물은 더 크고 튼튼하다는 조건

식물이 VPD 조절 가능 (물과 영양 섭취를 증가시키겠지만 VPD를 너무 많이 개방시키는 것은 좋지 않음. 식물의 기공이 폐쇄되어 CO2를 덜 흡수하게 된다)

CO2는 식물의 성장 단계에서 매우 중요함. 당 형성에 영향이 많음.

이상적인 VPD는 일반적으로 1.0 kPa에 가깝게 유지 권장

  - 개화 단계에 적합한 VPD

개화 단계의 식물이 튼튼하지만, 꽃은 여러 가지 문제에 민감하다.

습도가 지나치게 높은 것은 피하는 것이 유리함 : 결로 발생 문제 발생

개화 단계 이상적인 VPD는 1.2~1.5 kPa 범위

*0.3~1.5 kPa범위 내에서 입력이 가장 높은 작물이 잘 큼 → 물의 소비량이 많다.

 

4개의 환경 조건으로 구분
1. 온도는 높고, 절대 습도 낮음 - 스프링 쿨러 사용 - 수분 공급량 증가 - 스크린 사용 - 포그 사용(=미스트)	2. 온도는 높고, 절대 습도 높음 - 수분 적은 공기 투입 - 배기팬 사용 - 천창 최대 개방	3. 온도는 낮고, 절대 습도 낮음 - 환기 치환율 낮춤(= 창을 닫음) - 산란광 스크린 사용 - 천창 개방 억제	4. 온도는 적합, 절대 습도 높음 - 최저 파이프 사용(난방) - 환기창 개방

→ 에너지의 흐름을 이해하는 것이 농사. 작물은 흐름을 벗어나지 않는다.

 

 

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이번 포스팅에서는 열한 번째 날에 대해 포스팅하였는데요, 다음 포스팅에서는 열두 번째 날에 대해 포스팅하겠습니다.
혹시 포스팅된 글 중 틀린 부분이 있을 시, 말씀해 주시면 수정할 테니 어떤 피드백이든 좋습니다.🙆🏽‍♀️
긴 글 읽어주셔서 감사합니다!
궁금한 사항은 댓글 남겨주시면 답변드리겠습니다. :)