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문제 정의
- 본 연구에서는 농업해충의 방제제로 국내에 등록되어 있는 34종의 약제(농약사용지침서, 2004)에 대하여 애집개미 일개미의 살충효과를 조사하였으며, 식이 독성 (feeding toxicity) 으로 기존의 개미 전문약제인 hydramethylnon과 boric acid 대비 살충활성이 높은 농업 해충 살충제의 발현속도를 비교함으로서 농업 해충 방제제를 이용한 개미살충제 개발의 기초 자료를 제공하고자 한다.
제안 방법
- 시험약제를 각각의 추천농도로 증류수에 희석하여약액을 준비하고, 먹이(dried cuttlefish: 0.09105±0.017 g)를 약액에 1분간 침지하였고, 약 1시간 음건 후 filter paper (9 cm, Watman No. 2) 위에 젖은 솜이 놓인 페트리디쉬 (9x4 cm)를 만들어서 일개미를 20마리씩 처리하였다. 그리고 48시간 후 살충률을 조사하였으며, 모든 실험은 3반복으로 수행하였다.
- 2) 위에 젖은 솜이 놓인 페트리디쉬 (9x4 cm)를 만들어서 일개미를 20마리씩 처리하였다. 그리고 48시간 후 살충률을 조사하였으며, 모든 실험은 3반복으로 수행하였다.
- 주천농도로 희석한 약액에 먹이 (diied cuttlefish: 0.09105+0.017 g)를 1분간 침지하고 약 1시간 음건 후 filter paper (9 cm, Watman No. 2) 위에 젖은 솜이 놓인 페트리디쉬 (9x4 cm)에 넣었으며, 개미 살충제로 널리 알려진 hydramethylnon 및 boric acid, 그리고 benfuracarb 와 살충 발현속도를 비교하였다. 이때 hydramethylnon고} boric acid는 비희석 상태이므로 각각 2%와 43%인 독이제를 0.
- 2) 위에 젖은 솜이 놓인 페트리디쉬 (9x4 cm)에 넣었으며, 개미 살충제로 널리 알려진 hydramethylnon 및 boric acid, 그리고 benfuracarb 와 살충 발현속도를 비교하였다. 이때 hydramethylnon고} boric acid는 비희석 상태이므로 각각 2%와 43%인 독이제를 0.1 g씩 동일한 규격의 용기에 넣고 시험을 실시하였으며, benfuracarb(30% 유제)는 다른 약제와 동일하게 처리하였다. 이때, 애집개미의 일개미는 30마리씩 처리하였으며, 처리 후 6 시간 이후부터 10일 동안 매일 살충수를 조사하였다.
- 1 g씩 동일한 규격의 용기에 넣고 시험을 실시하였으며, benfuracarb(30% 유제)는 다른 약제와 동일하게 처리하였다. 이때, 애집개미의 일개미는 30마리씩 처리하였으며, 처리 후 6 시간 이후부터 10일 동안 매일 살충수를 조사하였다.
- 섭식독성 실험에서 100%의 살충효과를 나타낸 약제를 대상으로 시간 경과에 따른 지속독성 실험을 실시하였다. 3, 6, 9, 13일 경과에 따른 약제의 살충력을 평가하였으며, 실험을 위하여 약제별로 4개씩 섭식 독성 실험과 동일한 방법으로 페트리디쉬를 준비한 후 실온에서 살충성분을 휘산시켰다.
- 3, 6, 9, 13일 경과에 따른 약제의 살충력을 평가하였으며, 실험을 위하여 약제별로 4개씩 섭식 독성 실험과 동일한 방법으로 페트리디쉬를 준비한 후 실온에서 살충성분을 휘산시켰다. 그리고 경과 일수별로 20마리의 일개미를 처리하여 처리 24시간 후 살충률을 평가하였다.
- 3, 6, 9, 13일 경과에 따른 약제의 살충력을 평가하였으며, 실험을 위하여 약제별로 4개씩 섭식 독성 실험과 동일한 방법으로 페트리디쉬를 준비한 후 실온에서 살충성분을 휘산시켰다. 그리고 경과 일수별로 20마리의 일개미를 처리하여 처리 24시간 후 살충률을 평가하였다.
대상 데이터
- 실험에 사용된 애집개미(M pharaonis)의 일개미는 2005년 8월에 애집개미가 많이 발생하는 청주의 일반가정에서 1〜5 g의 마른 오징어를 넣어둔 개봉된 지퍼백을 이용하여 야간에 유인된 애집개미 야외계통을 채집하여 사용하였다.
- 실험에 사용된 살충제는 농업해충 방제약제로서 (Pesticide Handbook, 2004), 유기인계 9종, 카바메이트계 3종, 피레스로이드계 7종, 네오니코티노이드계 5 종, 항생제 4종, 그리고 기타 6종 등 모두 34종이었으며, 이들 각 살충제에 대한 일반명, 제형, 유효성분량 및 추천농도는 표 1과 같다. 그 외 개미 방제 약제로 널리 사용되고 있는 hydramethylnon(2.
- 추천농도는 표 1과 같다. 그 외 개미 방제 약제로 널리 사용되고 있는 hydramethylnon(2.0%, bait)과 boric acid(43.0%, bait)를 0.1 g씩 사용하였다.
데이터처리
- 섭식독성실험에서 살충률에 대한 결과는 Tukey's studentized range test(SAS Institute, 1991)로 비교하였고, LC50(ppm)은 Probit 계산법으로 산출하였다(Finney, 1971).
성능/효과
- 시판되고 있는 농업용 살충제를 각각의 추천농도로 희석하여 식이법으로 처리한 후 48시간 경과 시 애집개미의 일개미 성충의 치사효과를 조사한 결과(표 1), 100%의 살충률을 나타낸 약제는 유기인계의 chlorpyrifos, chlorpyrifos-methyl, dichlorvos, fenthion, fenitrothion, methidathion, phenthoate, pirimifos-methyl과 피레스로이드계의 bifenthrin, cypermethrin이었다. 즉, 유기인계 살충제는 대부분 100%의 살충력을 나타냈으며, 7종의 피레스로이드계 살충제 중에서는 bifenthrin과 cypeimethrin0] 100%의 높은 살중력을 나타냈다.
- 즉, 유기인계 살충제는 대부분 100%의 살충력을 나타냈으며, 7종의 피레스로이드계 살충제 중에서는 bifenthrin과 cypeimethrin0] 100%의 높은 살중력을 나타냈다. 그리고 카바마이트계 살충약제로 처리된 carbaryl, methomyl, pirimicarb는 피레스로이드계의 살충력보다 비교적 낮은 살충력을 보였고, 네오니코티노이드계 살충제는 imidacloprid를 제외하고 살중효과가 매우 낮았다.
- 즉, 유기인계 살충제는 대부분 100%의 살충력을 나타냈으며, 7종의 피레스로이드계 살충제 중에서는 bifenthrin과 cypeimethrin0] 100%의 높은 살중력을 나타냈다. 그리고 카바마이트계 살충약제로 처리된 carbaryl, methomyl, pirimicarb는 피레스로이드계의 살충력보다 비교적 낮은 살충력을 보였고, 네오니코티노이드계 살충제는 imidacloprid를 제외하고 살중효과가 매우 낮았다. 또한 항생제 계통의 4개 약제는 48 시간 후의 살충효과는 보이지 않았다.
- 섭식독성 시험에서 효과가 좋았던 10개의 약제를 식이법으로 LC5o(ppm) 값을 평가한 결과(표 2), pirimifos-methyl이 0.33으로 가장 높은 살충효과를 보였으며, 나ilorpyTifosmethyl (0.76) 그 phenthoate (1.70) > bifenthrin (1.78) > dichlorvos (2.50) > cypermethrin (9.92) 그 chlorpyrifos (22.21) 그 fenitrothion (36.58) > fenthion (40.96) 그 methidathion(64.35) 순으로 나타났다.
- 식이법을 이용하여 5종의 약제(cypermethriQ ben- furacarb, dichlorvos, boric acid, hydramethylnon) 의 발현속도를 비교한 결과(그림 1), cypermethrin, dichlorvos, benfuracarb는 48시간 이내에 100%의 살충률을 나타내었으나, boric acid와 hydramethylnoii은 각각 처리 8일째와 10일째에 100%의 살충률을 나타냈다. 이 약제들의 LT” 값은 cypermethrin이 0.
- 10일째에 100%의 살충률을 나타냈다. 이 약제들의 LT” 값은 cypermethrin이 0.27일, benfbracarb가 0.38 일, dichlorvos가 0.25일로 속효성이며, dichlorvos가 가장 빠른 살충 발현속도를 나타내었고, boric acid는 3.4일, hydramethylnon은 2.6일로 지효성을 보였다.
- 섭식독성 시험에서 100%의 살충효과를 보인 유기인계 및 피레스로이드계 10개의 약제에 대하여 살충 지속효과를 비교한 결과(그림 2), chlorpyrifos-methyl과 methidathion이 처리 후 13일 경과까지, 그리고 dichl- orvos와 fenthion은 처리 후 9일까지 100%의 살중효과를 보였다.
- 애집개미의 방제를 위하여 검토된 34종의 농업용 살충제 중 시험에 사용된 유기인계 살충제는 대부분 처리 후 48시간 평가에서 매우 높은 살충성이 나타났으며, 피레스로이드계 중에서도 bifenthrin, cyperme- thrin은 카바마이트계보다 우수한 애집개미 살충효과를 나타내었다(표 1). Seagraves와 McPherson(2003)은 바이알 병을 이용한 시험에서 각 병에 5〜10마리의 불개미를 각각 처리한 후 chlorpyrifos, methomyl, lambda-cyhalothrin, 그리고 acephate를 처리했을 때, 카바메이트계의 methomyl이 다른 성분에 비해 높은 살충효과가 있다고 보고하였다.
- Seagraves와 McPherson(2003)은 바이알 병을 이용한 시험에서 각 병에 5〜10마리의 불개미를 각각 처리한 후 chlorpyrifos, methomyl, lambda-cyhalothrin, 그리고 acephate를 처리했을 때, 카바메이트계의 methomyl이 다른 성분에 비해 높은 살충효과가 있다고 보고하였다. 즉, 표 1의 결과와 달리 chlorpyrifos 및 lambda-cyhalothrin에 비해서도 높게 살충효과가 나타났으며, 이는 실험곤충의 종류 및 실험 방법의 차이에서 기인된 결과로 여겨진다. 높은 살충 속효성을 나타낸 10개의 농업용 살충약제에 대하여 LC50(ppm)값을 비교했을 때, 기존 가정용 살충제로 많이 사용했었던 dichlorvos(2.
- 즉, 표 1의 결과와 달리 chlorpyrifos 및 lambda-cyhalothrin에 비해서도 높게 살충효과가 나타났으며, 이는 실험곤충의 종류 및 실험 방법의 차이에서 기인된 결과로 여겨진다. 높은 살충 속효성을 나타낸 10개의 농업용 살충약제에 대하여 LC50(ppm)값을 비교했을 때, 기존 가정용 살충제로 많이 사용했었던 dichlorvos(2.50) 성분에 비해 pirimifos- methyl(0.33), chlorpyrifos-methyl(0.76), phenthoate(1.70), 그리고 bifentmin(1.78)이 더 높은 살충효과를 나타내었다(표 2).
- (2005)은 실내에 서식하는 애집개미의 colony를 제거하는데 있어서 피레스로이드계 살충제는 적합하지 않으며 야외로부터 건물 내로 침입하는 애집개미를 방제하기 위한 살충, 기피제로 유용하다고 보고하였다. 따라서 본 연구에서 검토된 34종의 농약제제에 있어서 살충 속효성을 나타낸 유기인계 및 피레스로이드계 살충 성분은 실외나 건물 내에서 일개미의 살충 및 접근 방지선 (barrier zone) 용도의 성분으로 적합할 것이라 여겨진다.
- 본 연구에서도 fipronil은 처리 48시간 후에 살충률 (표 1)은 전혀 나타나지 않는 것으로 보아 지효성 살충제로 작용하는 것으로 판단된다. 따라서 속효성 살충제로 효과가 매우 낮았던 fipronil 외에 pyridaben 및 항생제 종류의 살충성분도 애집개미의 전체 colony 제거를 위하여 살충지속효과에 대한 검토가 필요하며, 속효성 농업용 살충제를 가정에서 애집개미 방제용으로 사용할 경우, 장기적인 살충 지속성과 함께 인체 위해성 등을 면밀히 검토가 이루어져야 할 것으로 판단된다.
후속연구
- 작용하는 것으로 판단된다. 따라서 속효성 살충제로 효과가 매우 낮았던 fipronil 외에 pyridaben 및 항생제 종류의 살충성분도 애집개미의 전체 colony 제거를 위하여 살충지속효과에 대한 검토가 필요하며, 속효성 농업용 살충제를 가정에서 애집개미 방제용으로 사용할 경우, 장기적인 살충 지속성과 함께 인체 위해성 등을 면밀히 검토가 이루어져야 할 것으로 판단된다.
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