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데이터 개요
생산성 향상 모델이란?
- 농촌진흥청이 우수 생산의 스마트팜 농가를 대상으로 연구 개발한 재배시기별, 생육단계별 최적 환경설정을 도출한 모델입니다.
- 이 모델은 생육 시기별 온도, 습도, CO₂ 등의 최적 환경 조건을 수치화하여 수량증대, 품질제고, 비용절감을 위한 최적 환경 관리 가이드를 제공합니다.
- 생산성 향상 모델을 적용하여 우리 농가가 지금 어디 수준인지 확인하고 다음 단계로 진행하기 위한 최적 환경을 적용하여 오이 스마트팜 농가 수익의 극대화 하는 것을 기대할 수 있습니다.
데이터 수집부터 모델 구축까지의 과정
온실(`21 ~ `23작기) 3개년간 전국 농가 데이터를 바탕으로 수경재배와 토경재배로 구분지어 선별, 분석한 내용을 설명합니다.
모델 데이터 현황
데이터 선정 과정
스마트팜 빅데이터에서 환경·생육·수량 등 양질의 데이터 선정하여 그 중 모델 개발용 데이터 최종 선정
최종 선정 데이터 상세
총 20농가
토경재배
20농가토경재배 온실 농가 수
-
연평균 생산량
토경 : 47.8kg/3.3㎥
-
온실유형
토경 : 연동 60%, 단동 40%
-
재배작형
재배작형 : 가을(10월~11월초) 정식하여 그 이듬해
봄, 초여름까지 수확(5~6월)
수집 데이터 정보
스마트팜 환경정보 수집 항목
스마트팜 환경정보 수집 항목
스마트팜 빅데이터 환경정보 수집 항목에 대한 설명으로 각 구분별 측정 주기, 단위, 수집방법을 안내합니다.
| 구분 | 측정 주기 | 단위 | 수집 방법 | 비고 |
|---|---|---|---|---|
| 온도 | 자동 | °C | 복합환경제어 프로그램 자동 수집 | 데이터센터를 통하여 주기적으로 자동 수집 |
| 토양온도 | 자동 | °C | 복합환경제어 프로그램 자동 수집 | 데이터센터를 통하여 주기적으로 자동 수집 |
| 습도 | 자동 | % | 복합환경제어 프로그램 자동 수집 | 데이터센터를 통하여 주기적으로 자동 수집 |
| CO₂ | 자동 | ppm | 복합환경제어 프로그램 자동 수집 | 데이터센터를 통하여 자동 수집 |
스마트팜 생육 데이터 수집 방법
스마트팜 생육 데이터 수집 방법
스마트팜 생육 데이터 수집 방법에 대한 설명으로 각 항목별 측정 주기, 단위, 조사 방법을 안내합니다.
| 항목 | 측정 주기 | 단위 | 조사방법 | 비고 |
|---|---|---|---|---|
| 초장 | 1회/1주 | cm | 마디별 절간장의 합 + 생장점길이 | |
| 마디번호 | 1회/1주 | cm | 조사 개체의 마디 번호 | |
| 생장점길이 | 1회/1주 | cm | 엽장이 3cm 이상인 완전 전개된 마지막 엽에서 생장점까지 길이 | |
| 줄기굵기 | 1회/1주 | mm | 1. 1~4마디 나왔을 때 : 생장점부터 완전히 전개된 잎 아래 줄기의 가장 넓은 부분 측정 2. 5~9마디 나왔을 때 : 생장점부터 5번째 마디 아래 줄기의 가장 넓은 부분 측정 3. 10마디 이상 나왔을 때 : 생장점부터 10번째 마디 아래 줄기의 가장 넓은 부분 측정 |
캘리퍼스를 사용하여 측정 |
| 절간장 | 1회/1주 | cm | 마디와 마디 사이의 길이 | 식물체의 모든 마디에 대해서 측정, 1번 절간장은 떡잎마디에서 1마디까지의 길이 측정 |
| 엽장 | 1회/1주 | cm | 1. 15마디가 되지 않았을 때 1/3지점 잎 길이 2. 15마디 이상일 때 생장점 아래 10번째 마디 앞 길이 |
|
| 엽폭 | 1회/1주 | cm | 1. 15마디가 되지 않았을때 1/3지점 잎 너비 2. 15마디 이상일 때 생장점 아래 10번째 마디 앞 너비 |
|
| 엽수 | 1회/1주 | 개 | 엽장이 3cm 이상 완전 전개된 잎의 개수 | |
| 엽상태 | 1회/1주 | 엽 상태 확인 | 정상, 적엽, 노엽(엽수 유추 시 이용) | |
| 마디별 착과수 | 1회/1주 | 개 | 마디별 화방이 수정된 상태에서의 열매 개수 | 비품 포함 |
| 마디별 열매수 | 1회/1주 | 개 | 마디별 달려있는 열매 개수 | |
| 마디별 수확수 | 1회/1주 | 개 | 마디별 수확한 열매 개수 |
출처 | 농촌진흥청 현장 데이터 수집을 위한 주요 시설채소 생육조사 매뉴얼
주요 시설채소 생육조사 매뉴얼 바로가기분석결과 요약
오이 토경 재배 농가 20곳의 비닐 온식(`21 ~ `23작기) 3개년간 스마트팜 빅데이터 분석 결과,
상위 20% 농가와 하위 20% 농가간 약 3배 생산량 차이가 나타났습니다.
상위 20% 농가와 하위 20% 농가간 약 3배 생산량 차이가 나타났습니다.
연간 생산량 차이
단위 : kg/3.3㎥
| 구분 | 평균 | 하위 20% | 상위 20% | 평균 농가수 | 상위 농가수 | 하위 농가수 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 토경 | 47.8 | 24.52 | 75.58 | 20 | 4 | 4 |
토경 재배 오이 연평균 생산량
47.8kg/3.3㎥ => 상위 20% 농가 : 75.58kg/3.3㎥
우수 농가 비교 서비스
생산량
우수 농가와 일반 농가의 환경 및 생육 설정 비교표 입니다.
재배유형 :
월별 생산량 변화
| 생산량(kg/3.3㎡) | 12월 | 1월 | 2월 | 3월 | 4월 | 5월 | 6월 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 우수농가 | 7.1 | 8.2 | 9.3 | 12.4 | 9.1 | 10.6 | 5.1 |
| 일반농가 | 2.6 | 4.2 | 4.7 | 6.0 | 5.7 | 6.4 | 5.3 |
환경정보
우수 농가와 일반 농가의 환경 및 생육 설정 비교표 입니다.
재배유형 :
월별 온도 변화 그래프
| 온도(℃) 구분 | 10월 | 11월 | 12월 | 1월 | 2월 | 3월 | 4월 | 5월 | 6월 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 우수농가 | 19.1 | 16.7 | 16.1 | 16.7 | 16.9 | 17.9 | 19.8 | 22.0 | 25.0 |
| 일반농가 | 19.0 | 17.9 | 16.0 | 16.3 | 17.2 | 18.7 | 20.8 | 22.1 | 23.9 |
월별 주간습도 변화 그래프
| 주간습도(%) 구분 | 10월 | 11월 | 12월 | 1월 | 2월 | 3월 | 4월 | 5월 | 6월 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 우수농가 | 58.8 | 80.1 | 88.7 | 76.6 | 74.6 | 76.8 | 66.3 | 60.2 | 68.4 |
| 일반농가 | 60.7 | 81.0 | 90.4 | 90.8 | 90.2 | 86.8 | 84.8 | 81.0 | 88.2 |
월별 CO₂ 변화 그래프
| CO₂(ppm) 구분 | 10월 | 11월 | 12월 | 1월 | 2월 | 3월 | 4월 | 5월 | 6월 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 우수농가 | 892 | 784 | 1157 | 1110 | 1188 | 1486 | 1074 | 851 | 703 |
| 일반농가 | 1072 | 946 | 1002 | 963 | 913 | 790 | 719 | 607 | 485 |
월별 토양온도 변화 그래프
| 토양온도(℃) 구분 | 10월 | 11월 | 12월 | 1월 | 2월 | 3월 | 4월 | 5월 | 6월 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 우수농가 | 21.7 | 18.8 | 17.6 | 18.2 | 18.7 | 19.7 | 21.7 | 23.7 | 26.6 |
| 일반농가 | 20.7 | 19.8 | 17.4 | 17.3 | 18.0 | 19.5 | 21.0 | 22.2 | 23.6 |
생육정보
우수 농가와 일반 농가의 환경 및 생육 설정 비교표 입니다.
재배유형 :
월별 초장 그래프
| 초장(cm) 구분 | 11월 | 12월 | 1월 | 2월 | 3월 | 4월 | 5월 | 6월 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 우수농가 | 166.2 | 270.2 | 389.2 | 509.7 | 637.8 | 756.5 | 905.9 | 979.1 |
| 일반농가 | 165.7 | 252.8 | 375.8 | 436.6 | 519.8 | 695.1 | 798.7 | 908.7 |
월별 엽장 그래프
| 엽장(cm) 구분 | 11월 | 12월 | 1월 | 2월 | 3월 | 4월 | 5월 | 6월 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 우수농가 | 22.1 | 21.4 | 19.8 | 19.2 | 19.8 | 18.9 | 18.6 | 17.1 |
| 일반농가 | 21.0 | 22.0 | 19.2 | 18.9 | 17.5 | 15.8 | 16.6 | 17.0 |
월별 엽폭 그래프
| 엽폭(cm) 구분 | 11월 | 12월 | 1월 | 2월 | 3월 | 4월 | 5월 | 6월 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 우수농가 | 29.5 | 27.6 | 25.3 | 25.9 | 26.7 | 25.2 | 24.6 | 23.0 |
| 일반농가 | 28.7 | 28.6 | 25.3 | 24.3 | 23.3 | 20.1 | 21.7 | 22.4 |
월별 엽수 그래프
| 엽수(개) 구분 | 11월 | 12월 | 1월 | 2월 | 3월 | 4월 | 5월 | 6월 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 우수농가 | 15.6 | 17.9 | 18.5 | 18.4 | 16.9 | 17.4 | 19.4 | 18.0 |
| 일반농가 | 14.9 | 18.4 | 21.6 | 23.7 | 24.1 | 25.7 | 26.1 | 28.2 |
월별 줄기굵기 그래프
| 줄기굵기(mm) 구분 | 11월 | 12월 | 1월 | 2월 | 3월 | 4월 | 5월 | 6월 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 우수농가 | 8.2 | 8.1 | 6.9 | 6.8 | 6.8 | 6.9 | 7.2 | 6.9 |
| 일반농가 | 7.7 | 7.6 | 6.4 | 6.0 | 6.2 | 6.0 | 6.3 | 6.7 |
월별 절간장 그래프
| 절간장(cm) 구분 | 11월 | 12월 | 1월 | 2월 | 3월 | 4월 | 5월 | 6월 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 우수농가 | 8.9 | 9.5 | 9.7 | 9.9 | 10.2 | 10.1 | 10.0 | 10.0 |
| 일반농가 | 8.3 | 9.2 | 9.5 | 9.6 | 9.8 | 10.4 | 10.5 | 10.5 |
담당자
스마트농업팀
063-238-0864