24시간 평균온도 계산 방법

24시간 평균온도 계산 방법

24시간 평균온도는 작물의 생육속도를 결정하는 중요한 인자

일반적으로 1주일간의 24시간 평균온도가 작물의 생장속도에 영형을 미침

일출시간이 오전 6시이고 주간 평균온도가 23도,

일몰시간이 오후 6시이고 야간 편균온도가 17도일경우

((23*12)+(17*12))/24

((주간평균온도 * 주간시간)+(야간평균온도 * 야간시간)) / 24 = 일중 평균 온도

온도와 작물의 호흡간의 상관관계

온도는 광합성을 통한 당 생성과 호흡에 의한 당 분해 속도에 각각 영형을 미친다. 

광합성율과 호흡간의 차이는 새로운 세포생성에 이용될 수 있는 당의 양을 보여 준다.

온도조절을 하여 광합성과 호흡률 간의 균형을 찾아야 한다.

엽온이 5도시 이하에서 대부분의 작물은 광합성을 중지하며, 이 이상의 온도 수준에서는 광합성이 증가한다.

대부분의 작물은 18~20도시 에서 광합성율이 적정 수준에 도달되나 그 이상이 되면 더 이상 증가하지 않는다.

온도를 계속해서 올리면 작물은 고온 스트레스를 받으며, 35~40도시 이상에서는 광합성율은 떨어진다.

24시간 평균온도와 작물의 생장의 영향관계

광합성율은 광조건에 따른 온도조절로 최적화할 수 있다. 

결과적으로 생성된 당은 처리되어지는데, 처리속도는 온도조건에 의존한다.

높은 온도에서는 호흡속도가 빨라지고 상당한 양의 에너지가 방출되면서 당이 빠르게 소모된다.

광이 있을 때는 상당한 양의 당이 생성되어 작물이 세포를 신속히 생성하게 할 수 있다.

새로운 세포생성의 활성화를 위해서는 호흡작용과 함께 온도가 충분히 높아야 한다.

광조건에 따라 온도를 상승시키면 여분의 광이 온도를 보다 높이게 되고 그 결과 세포생성에는 유익하게된다.

또한 보다 높은 온도를 늦은 시간에(예로 밤) 공급할 수 있게 해준다.

어떤 광량(누적일사량)이 있게 되면 상당한 양의 당이 생성된다. 

당의 생성과 당의 처리과정 간에 24-72시간이 경과 될 수 있다.

작물은 이 때문에 나쁜 영향을 받지는 않는다.

작물은 이 시간동안 일정량의 열을 받아야 한다.

24시간 평균온도가 일정하게 유지된다면 많은 작물에 있어서 낮과 밤의 온도 조건을 19/19도, 또는 18/20도, 또는 20/18도로 조정 하였을 때 결과에 거의 차이가 없다.

다른 재배과정을 위해서는 특정 온도 조성을(작물 오양을 위한 경우) 유지하는 것이 종종 좋을 경우도 있다.

온실에서 중요한 온도의 유형 4가지

1. 최저 온도 : 최저 온도 보다 낮을 경우 작물의 생육에 장애

2. 최고 온도 : 최고 온도 보다 높을 경우 작물의 생육에 장애

3. 24시간 평균 온도 : 작물의 초세조절과 과실의 품질 수확량

4. DIF(min-max difference) : 낮 온도와 밤 온도의 온도 편차(주야간 온도 편차) - 작물의 상태, - 동화산물의 전이, - 양분의 이동

작물의 온도관리 - 24시간 목표온도

24시간의 목표 온도의 범위는 보통 작물별로 차이는 있겠지만, 18도 ~ 23도 내외로 관리를 하는 것이 좋다.

만일 실제 측정 24시간 평균온도가 18도 보다 낮을 경우 다음과 같은 현상 발생

1. 작물 자체의 성장과 과실의 비대나 발육이 느려지는 원인

2. 온도가 낮게 되면 습도는 높아지게 된다. 따라서 전반적으로 습도가 높게 관리되기 때문에, 습도로 인한 병이나 생리장애가 발생

3. 관리자체의 부실로 인하여 과실의 품질이 떨어짐

4. 에너지 절감은 용아함.

5. 낮 시간동안의 온도가 높을 경우, 초저녁이나 밤 시간 동안에 높아진 온도를 내려서 관리할 수 있는 보상편차합을 관리하는것이 좋은 방법

측정 24시간 평균온도가 23도보다 높을 경우

1. 순광합성량의 감소로 인하여 낮은 수확량을 가지게 된다.

2. 과실의 품질이 하락.

3. 너무 높은 온도는 습도자체가 부족하기 때문에 꽃가루가 발생하지 않을 가능성도 있어 화방을 달지 못하고 관상용으로 작물을 키울 수도 있다.

4. 너무 높은 온도는 칼슘 흡수를 방해해서 배꼽썩이 병을 유발.

온도관리에 따른 과실 크기의 조절

온도가 높아지면 과실의 성숙도는 향상이 된다.

하지만 온도가 과실중의 증가속도에는 영향을 미치지는 않는다.

온도에 대한 감수성이 높은 단계는 착과초기와 수확직전과 같이 과실의 생장속도가 느린 시기이다.

즉, 과실의 성숙속도가 가장 빠른 성숙중기에는 온도에 대한 감수성이 낮다.

고온에 의해서 과실 성숙이 빨라지면 생장기간이 단축이 되어 과실중으 증가하는 기간도 단축이 되며, 따라서 1과중의 성숙이 작게 된다.

그렇기에 과실이 비대를 크게 하기 위해서는 온도를 낮추어 과실의 성숙속도를 느리게 하여 생장기간을 늘리는 방향으로 제어를 해야 한다.

그렇게 되면 과실중이 증가하는 기간이 길어지과 1과중이 증가하게 된다.

이러한 성질을 이용하여 과실 크기를 조절하는 방법도 있다.

결론적으로 착과 초기와 수확직전에는 온도를 높이고, 과실 성숙 중기에는 온도를 낮추어 온도관리를 하게 되면 1과중이 큰 과실을 얻을 수 있다ㅡㄴ 결론이 나온다.

온도에 따른 호흡량과 광합성량

위의 그림은 물이끼류의 실험실의 실험 결과

조건 : 지속적인 광 투입, 온도 증가

- 총 광합성량은 20도 까지는 증가하다 일정해짐

- 순 광합성량(총광합성량 - 호흡량)은 18도에서 최대가 되었다가 급격히 떨어짐(왜냐하면 호흡은 온도가 높아짐에 따라 증가하기 때문임)

- 작물(crop)별로 반응하는 차이가 있겠으나 패턴은 유사

일 평균 온도 대비 과일의 발달 정도

이 그래프는 일 평균온도 대비 과일의 생육 발달 속도(일)을 나타내며, 일평균온도가 높아지면 점차 과일의 생육 발달 속도가 빨라지는 것을 확인 할 수 있다.
마냥 온도를 높이는 것이 좋은 것이 아니라 적당한 온도(최적온도)를 유지 하도록 제어하는 것이 바람직하다.

또한 생식생장과 영양생장도 함께 고려가 되어야 할 것이다.

온실내 온도에 영향을 미치는 인자

- 태양광

- 난방

- 환기

- 작물 : 증산에 따른 현열의 잠열화를 통한 온도 하강

- 인공광

- 스프링쿨러, 가습

- 커튼(보온커튼, 차광커튼 등)

- 히트 펌프 (밀폐형 온실의 경우 냉난방)