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문제 정의
- 구하였다. 토양관주처리와 유사하게 암면에 관주방법으로 약제를 처리하고, 역병에 대한 방제효과, 약해 및 과실 중 잔류농약을 분석하여 방제방법의 안전성을 종합적으로 평가하고자 하였다.
제안 방법
- dithianon 3 종을 대상으로 그림 1과 같이 저지원법을 이용하여 병원균의 균사생육 억제효과가 큰 약제를 시험약제로 선발하였다. 3종의 시험 약제가 각각 10, 000, 15, 000, 20, 000 및 25,000배로 첨가된 감자한천배지(PDA)에 배양한 역병균의 균총(직경 1 cm)을 접종한 후 28°C에서 5일간 배양한 균총의 직경을 측정하였다.
- 정제하였다. Dithianon의 분석은 LiChrgart RP-18 (길이 25 cmx내경 4 mm, 입자크기 0.5 um) 컬럼이 장착된 HPLC(HP-1050)를 사용하였으며, 이동상으로 혼합용매액 (acetonitrile : water = 80 : 20 v/v)을 사용하여 파장 254 mm에서 정량분석하였다. 양액중 dithianon의 잔류량도 토마토와 동일한 과정으로 정량하였다(박 등, 1993).
- Dithianon의 잔류량 분석은 토마토 시료 50 g에 4N-HC1 용액을 10 I이를 첨가하여 산성으로 전환시킨후 150 mL acetone을 첨가하여 마쇄 추출하고, 50 mL 사iIotc血rm으로 2회 분배추출한 후 silica 영인을 이용하여 정제하였다. Dithianon의 분석은 LiChrgart RP-18 (길이 25 cmx내경 4 mm, 입자크기 0.
- Metalaxyl의 잔류량은 토마토 시료 50 g을 100 mL acetone을 넣고 마쇄하여 흡인여과하고 여액에 50 mL 포화식염수, 450 mL 증류수 및 50 mL dichloromethane을 넣고 2회 분배추출한 다음 Florisil column chromatography 정제 후 GLC/NPD를 이용하여 정량분석하였으며, 양액중 잔류량은 양액시료 500mL에 50 2의 dictloTomethane으로 2회 분배 후 정량 분석하였다. 분석에 사용된 컬럼은 HP-5(5% phenyl methyl siloxane, 길이 30 mx내경 0.
- 따라서, 본 시험은 양액재배 토마토의 주요 역병균으로 알려진 P- capsici를 효과적으로 방제할 수 있도록 역병균에 효과가 높은 것으로 알려진 약제들을 대상으로 실내 검정법을 실시하여 방제효과가 높은 약제를 선발하고, 그 약제의 적정 처리농도를 구하였다. 토양관주처리와 유사하게 암면에 관주방법으로 약제를 처리하고, 역병에 대한 방제효과, 약해 및 과실 중 잔류농약을 분석하여 방제방법의 안전성을 종합적으로 평가하고자 하였다.
- dithianon 수화제를 시험약제로 선발하였다. 선발된 두 약제는 가장 높은 처리농도인 10, 000배액에서 모두 우수한 억제효과를 나타냈으나, 양액재배 시설에서 약제를 암면에 관주할 경우 양액에 의한 희석을 고려하여 시험한 농도수준보다 2배 높은 5,000배액을 각 약제의 처리농도로 정하였다.
- 시험 약제 의 표준품을 용해도에 따라 acetone, acetonitrilee] 용해하여 stock solutkm을 조제하고, 이들 용액을 acetone으로 희석하여 회수율 시험 및 분석에 사용하였다. 회수율 시험은 토마토의 경우는 metalaxyl 은 02와 0.
- 5 였으며, 시험구당 토마토 재식주수는 16주였다. 약제 살포회수에 따라 1, 2, 3회 약제 처리구를 두고 난괴 법 3반복으로 시험하였다. 재배기간 중 양액은 생장 단계에 따라 매일 10분씩 6~10회까지 공급하였으며, 시험기간 중 총 3회에 걸쳐서 양액을 교환하였다.
- 파종후 25℃로 조절된 온실에서 28일간 육묘후 묘의 크기가 12-13 cm 되는 건강한 묘를 L5 cm 구멍이 있는 사각형 암면큐브(9 X 9 cm)에 이식하였다. 양액재배용 베드를 사용하여 펄라이트를 적당량 채운 후 육묘용 암면큐브를 그 위에 올려 재배하였다. 그 밖의 토마토 양액 재배 방법은 원예연구소 및 농가의 표준 경종법에 준하여 재배하였다.
- 5 L씩 15일 간격으로 1~3회 관주처리하였다. 역병 발병율은 각 약제의 처리구별로 이병주를 조사하여 구하였으며, 최종 약제 처리 15일에 토마토와 양액을 채취하였다.
- 역병방제 효과검정은 순환식 양액재배 시설이 갖추어진 유리온실에서 실시하였다. 시험구의 크기는 4.
- 약제 살포회수에 따라 1, 2, 3회 약제 처리구를 두고 난괴 법 3반복으로 시험하였다. 재배기간 중 양액은 생장 단계에 따라 매일 10분씩 6~10회까지 공급하였으며, 시험기간 중 총 3회에 걸쳐서 양액을 교환하였다. 토마토 정식 40일 후 역병균(P.
- 토마토 중 dimethomorph의 분석은 acetone 100 mL로 마쇄추출한 후 여액을 50 mL dichloromethana으로 2회 분배추출하여 Florisile. 정제한 후 dithianon과 동일한 분석기기와 컬럼을 사용하였으며, 이동상으로 혼합용매액(acetonitrile : water = 50 : 50 v/v)을 사용하여 파장 240 um에서 정량분석하였고, 양액중 잔류량은 토마토와 동일한 과정으로 분석하였다.
- 재배기간 중 양액은 생장 단계에 따라 매일 10분씩 6~10회까지 공급하였으며, 시험기간 중 총 3회에 걸쳐서 양액을 교환하였다. 토마토 정식 40일 후 역병균(P. capsici) 배양액(유주자낭 약 25 개/mL)을 주당 4 mL씩 접종하고, 병원균 접종 5일 후에 각 약제의 5,000배 희석액을 소형 동력 분무기를 이용하여 주당 약 0.5 L씩 15일 간격으로 1~3회 관주처리하였다. 역병 발병율은 각 약제의 처리구별로 이병주를 조사하여 구하였으며, 최종 약제 처리 15일에 토마토와 양액을 채취하였다.
- 토마토 종자\를 25 ℃ 에서 12시간 최아시킨 후 발아된 종자를 50공 플러그 포트에 파종하였다. 파종후 25℃로 조절된 온실에서 28일간 육묘후 묘의 크기가 12-13 cm 되는 건강한 묘를 L5 cm 구멍이 있는 사각형 암면큐브(9 X 9 cm)에 이식하였다. 양액재배용 베드를 사용하여 펄라이트를 적당량 채운 후 육묘용 암면큐브를 그 위에 올려 재배하였다.
- 회수율 시험은 토마토의 경우는 metalaxyl 은 02와 0.4 ㎎/㎏, dithianon과 dimethomorph는 0.02와 0.04 ㎎/㎏ 그리고 양액의 경우는 0.02와 0.04 ㎎/㎏ 이 되도록 표준물질의 stock solutione- 첨가한 후 상기 약제별 분석법과 동일한 과정으로 실시하여 회수율을 구하였다.
대상 데이터
- copper oxychloride 및 dimethomorph . dithianon 3 종을 대상으로 그림 1과 같이 저지원법을 이용하여 병원균의 균사생육 억제효과가 큰 약제를 시험약제로 선발하였다. 3종의 시험 약제가 각각 10, 000, 15, 000, 20, 000 및 25,000배로 첨가된 감자한천배지(PDA)에 배양한 역병균의 균총(직경 1 cm)을 접종한 후 28°C에서 5일간 배양한 균총의 직경을 측정하였다.
- copper oxychloride 수화제 (15 % metalaxyl+35 % copper oxychloride) 및 dimethomoph . dithianon 수화제 (8 % dimethomorph+30% dithianon) 3종의 약제를 시판 상에서 구입하여 사용하였다. 잔류분석 시험에 사용한 표준품은 농약회사로부터 분양 받아 사용하였으며, 순도는 94% 이상이었다.
- copper oxychloride 수화제와 dimethomorph . dithianon 수화제를 시험약제로 선발하였다. 선발된 두 약제는 가장 높은 처리농도인 10, 000배액에서 모두 우수한 억제효과를 나타냈으나, 양액재배 시설에서 약제를 암면에 관주할 경우 양액에 의한 희석을 고려하여 시험한 농도수준보다 2배 높은 5,000배액을 각 약제의 처리농도로 정하였다.
- 본 시험에 사용한 토마토는 농가에서 널리 재배되고 있는 다니엘라 품종을 사용하였다. 토마토 종자\를 25 ℃ 에서 12시간 최아시킨 후 발아된 종자를 50공 플러그 포트에 파종하였다.
- 분석에 사용된 컬럼은 HP-5(5% phenyl methyl siloxane, 길이 30 mx내경 0.25 mmx필름두께 0.25 um)이었으며, 분석온도는 분리관의 경우 150℃에서 분당 UTC씩 올려 230℃에서 5분간 유지시켰으며, 주입구는 250℃, 검출기의 온도는 270C이었다.
- dithianon 수화제 (8 % dimethomorph+30% dithianon) 3종의 약제를 시판 상에서 구입하여 사용하였다. 잔류분석 시험에 사용한 표준품은 농약회사로부터 분양 받아 사용하였으며, 순도는 94% 이상이었다.
이론/모형
- 양액재배용 베드를 사용하여 펄라이트를 적당량 채운 후 육묘용 암면큐브를 그 위에 올려 재배하였다. 그 밖의 토마토 양액 재배 방법은 원예연구소 및 농가의 표준 경종법에 준하여 재배하였다.
성능/효과
- 0 ㎎/㎏보다 훨씬 낮아 안전성에는 문제가 없는 것으로 판단되었다(식품공전, 2001). Dithianone 모든 처리구수준에서 토마토에 검출되지 않았으나, 2 및 3회 처리구의 양액에서 0.89 ~2.875 ㎎/㎏ 수준으로 검출되었다. 일반적으로 시험 약제의 추천농도는 metalaxyl .
- Metalaxyl . copper oxychloride 수화제를 처리한 경우 약제처리 회수에 관계없이 분석성분인 metalaxyl이 토마토에서 검출한계 미만으로 검출되지 않았으나 양액에서 2회 처리구 0.663 ㎎/㎏, 3회 처리구 L242 ㎎/㎏이 각각 검출되었고, 1회 처리구에서는 검출한계 미만으로 검출되지 않았다. Dimethomorph - dithianon 수화제를 처리한 경우 2회 및 3회 처리구의 토마토에서 dimethomorph 성분이 0.
- 그러나, metalaxyl - copper oxychloride 수화제 및 dimethomoiph . dithianon 수화제가 10, 000 ~25,000배 농도로 처리된 배지에서는 균사의 생육이 관찰되지 않아 생육 억제효과가 높음을 확인하였다. 따라서, 역병균에 대한 방제효과가 높은 metalaxyl .
- 농약의 종류와 처리농도 및 매체에 따라서 다소의 차이는 있지만 분석방법으로서 높은 신뢰 수준의 결과를 얻었다. 회수율은 82~113%로서 3종의 농약 모두 회수율이 비교적 높고 안정적이었으며, 농약 및 매체에 따른 변이도 적었다.
- 8 mm와 거의 차이가 없었다. 따라서, oxadixyl - copper hydroxide는 역병균에 대한 균사 생육억제효과가 높지 않음을 확인할 수 있었다. 그러나, metalaxyl - copper oxychloride 수화제 및 dimethomoiph .
- 이러한 결과는 고추에 대한 역병방제시험에서 단 제의토양 관주처리보다 혼합제의 토양 관주처리가 효과적이었다는 보고와 일치하였다(성과 황, 1988; 이, 1997). 또한, 시험약제에 대하여 약해 유무를 조사한 결과 모든 처리구에서 약해가 발견되지 않아 선발 약제의 처리농도 5,000배는 관주처리 농도로 안전하였다.
- 본 시험의 경우 추천농도보다 5배 이상 낮은 농도인 5,000배액으로 희석된 농약을 뿌리 부근에 관주처리하여도 초기 처리약량이 주천농도에 비하여 매우 낮기 때문에 토마토에서 잔류농약이 검출되지 않거나 아주 낮은 수준으로 검출된 것으로 추정되었다. 살포약제들은 침투성 약제로 알려져 있으나 주성분 함량이 가장 낮은 dimethomorph(8%)가 토마토에서 검출된 것은 토마토의 뿌리를 통해 쉽게 흡수되어 과실까지 이동하였으며, 약제의 높은 침투이행성은 옥타놀-물 분배계수(log Kow= 2.63)와 관련있는 것으로 추정되었다. 농약들의 침투이행성을 조사한 연구에 따르면 뿌리를 통한 침투이행성이 가장 큰 농약들은 log Kow가 3에 근접한 농약들로 조사되었으며, 본 시험에서 검출된 dimethomorph는 토마토 양액재배에서 뿌리를 통한 침투이행성이 높은 약제로 분류될 수 있을 것이다(Edgington, 1981; Sicbaldi 등, 1997; The Pesticide Manual, 2000).
- copper oxychloride 수화제는 토마토에 미등록 약제이나 양액재배에 대한 농약 안전사용기준이 설정될 경우 약효. 약해 및 잔류성에서 효과가 높고 안전하기 때문에 농약등록이 가능할 것을 판단되었다. 또한, 현재의 농약안전사용기준은 관행 재배의 방제방법에 대하여 대부분 설정되어 있으나, 양액재배지에서 식물병의 방제에 대한 기준은 설정되어 있지 않기 때문에 앞으로 재배면적의 증가가 예상되는 양액재배 작물에 대해서도 재배방법에 맞는 새로운 농약안전사용기준이 설정되어야 할 것으로 사료된다(농약 사용지침서, 2002).
- 이상의 결과를 종합하면 선발된 약제인 metalaxyl -copper oxychloride 수화제와 dimethomorph dithianon 수화제 5,000배액을 15일 간격으로 3회 암면에 관주처리하는 것이 양액재배 토마토의 역병 방제에 매우 효과적이고 안전한 약제처리방법으로 조사되었다. 선발된 약제중 metalaxyl .
- 농약의 종류와 처리농도 및 매체에 따라서 다소의 차이는 있지만 분석방법으로서 높은 신뢰 수준의 결과를 얻었다. 회수율은 82~113%로서 3종의 농약 모두 회수율이 비교적 높고 안정적이었으며, 농약 및 매체에 따른 변이도 적었다. 검출한계에 있어서는 토마토에 대한 metalaxyl의 경우 0.
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