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문제 정의
- 이에 본 연구는 몇가지 보조제 첨가에 의한 농약 살포액의 물리성 개선 및 내우성 증진 등에 따른 약효증진 효과를 검증함으로써 농약의 살포회수 및 사용량 절감 가능성을 알아보고자 수행하였다.
제안 방법
- Adjuvant 첨가에 의한 농약살포액의 분무입경 변화를 알아보기 위해 시험약제를 표준 살포농도로 희석한 후 여기에 보조제에 따라 1,000 ~3, 000배의 적정농도로 adjuvant를 첨가하고 충분히 교반한 다음, 입자측정기 (MALVERN-2600C, UK)를 이용하여 노즐로부터 30 cm 거리에서 살포액의 분무 입경을 측정하였다. 이때, 사용한 동력분무장치는 (주)금성사의 0.
- Adjuvant 첨가에 의한 농약살포액의 약효증진 및 약량절감 효과를 구명하기 위하여 보조제별 제초제 propanil EC 167배액(600 mL/10 a, 100 L/10 a)를 표준량으로 하여 그 量의 50, 70, 80, 90, 100% 수준으로 조제한 희석액을 사각 pot(16cm L><7cm H)에 최아시킨 돌피를 10본씩 파종하여 2~3엽기와 5~6엽기까지 기른 피(Ecbinocbloa crus-galli Beauv.)를 대상으로 3반복으로 처리한 후 경과일수별로 adjuvant 첨가에 따른 피 방제효과를 조사하였다.
- 농약살포희석액의 보조제 첨가에 의한 내강우성 증진효과를일아보기 위하여 tricyclazole 수화제(WP)와 fenobucarb 유제 (EC)의 표준량에 카바 액제(SL) 2,000배를 첨가하여 벼에 살포하고, 각각 2, 4, 6, 8시간 후 시간당 20 mm의 강우 강도로 10분간 인공강우 처리한 다음 2시간 후 위항과 동일한 방법으로 시료를 채취하여 잔류분석법에 준하여 분석시료를 조제하여 tricyclazolee HPLCS, fenobucarb는 GLC/NPD로 분석하였다. 아울러 tricyclazole 액상수화제(SC)와 fenobucarb EC 의 단제로 처리했을 때와 두 농약을 혼용하였을 때의 내 우성을 검토하기 위하여 tricyclazole SC + fenobucarb EC 혼합액에 같은 보조제인 Cover, [, 를 첨가한 희석액과 첨가하지 않은 희석액을 벼에 처리하고 위와 동일한 방법으로 인공강우 처리하고 시료를 채취하여 조제한 후 벼 중에 남아 있는 주성분 함량을 비교분석하였다.
- 보조제 종류별 살포농약의 벼에 대한 부착량 증진 효과를 알아보기 위해 tricyclazole WP 2,000배액에 각각의 보조제를 적정 희석배수로 첨가하여 이앙 후 60일된 벼에 살포한 후, 벼 중의 주성분 부착량을 분석한 결과는 Fig. 1과 같다. 보조제를 첨가함으로써 벼의 상반부(상엽)에서는 부착량이 다소 증가하였으나, 하반부(하엽)에서는 유사하거나 다소 떨어지는 경향을 보였는데, 이는 tricyclazole WP의 경우 보조제 첨가시 모든 보조제에서 살포액의 분무입경이 다소 작아지는 경향으로 미루어 농약이 상대적으로 하반부보다는 상반부에 많이 부착된 것으로 보인다.
- 보조제 첨가에 따른 살포농약의 약효 증진 및 약량 절감효과를 알아보기 위하여 보조제별로 제초제 propanil EC의 약량을 달리하여 살포액을 조제한 후 2~3엽기와 5~6 엽기의 ^\(Ecbinocbloa cnis-galli Beauv.)를 대상으로 살포하고, 약제처리 20일 후 약효를 검정한 결과는 Fig. 5 및 6과같다. Mix power와 Agrimax 3가 대조 보조제인 카바액제보다 우수하였다.
- Adjuvant! 살포 약제의 벼에 대한 부착성 및 잔류성을 구명하기 위하여 tricyclazole WP 2,000배액에 일정 희석배수의 보조제를 첨가하여 이앙 60일 된 벼에 살포하고 2시간 후, 지상부의 벼를 2등분하여 상반4(상엽)와 하반부(하엽)로 나누어 생체중을 조사하고, 국립농업과학원 잔류분석법에 따라 시료를 조제하여 전처리한 후 HPLC로 주성분량을 분석하였다.
- 아울러 tricyclazole 액상수화제(SC)와 fenobucarb EC 의 단제로 처리했을 때와 두 농약을 혼용하였을 때의 내 우성을 검토하기 위하여 tricyclazole SC + fenobucarb EC 혼합액에 같은 보조제인 Cover, [, 를 첨가한 희석액과 첨가하지 않은 희석액을 벼에 처리하고 위와 동일한 방법으로 인공강우 처리하고 시료를 채취하여 조제한 후 벼 중에 남아 있는 주성분 함량을 비교분석하였다.
대상 데이터
- 농약살포액의 물리성 개선 및 약효증진 효과를 검정하기 위해 본 시험에 사용한 adjuvmts는 Mix poweHMP), Agrimax 3(Ag), Needs 등 3종으로 (주)영일케미컬과 (주)ISP Korea 로부터 분양받았으며, 대조 보조제인 카바액제(Cover SL)와 전착제(JCJ)는 시중에서 구입하여 사용하였다.
데이터처리
- 또한 propanil EC 의 처리 약량을 달리하여 각각의 보조제를 첨가한 후 벼에 살포하고 1, 4, 6, 8시간 후 각각 20 mm/hr 의 강도로 10분 동안 인공강우 처리하고 propanil EC의 내 우성 및 피 방제효과에 미치는 보조제의 효과를 던칸 다중 검정법(Duncan's Multiple Range Test)을 이용하여 분석하였다.
성능/효과
- 특히 Mix power는 70%의 약량에서도 90% 이상의 방제효과를 보여 첨가제에 의한 제초제의 약량 절감 가능성을 보였다. 5~6엽기에서도 Mix Powei와 Agrimax 3 가 다른 보조제보다 우수하였으나, 5~6엽기임에도 불구하고 propanil의 약량 70%이상에서는 그 차이가 현저히 좁혀졌는데 이는 5~6엽기의 약제처리시기인 6월의 평균기온이 22.8℃로 2~3엽기 때의 약제 처리시기인 5월의 일일 평균기온 16.9℃ 보다 무려 5.9℃가 높아 기온에 따른 민감한 방제효과 차이가 보이는 것으로 알려져 18~32℃사이에서 사용이 권장되고 있는 propanil의 특성에 의한 것으로 판단된다. Fig.
- 1 배의 내강 우성 증진 효과를 보였다. Fenobucarb EC의 경우도 살포 6시간 후 같은 강도로 강우처리한 후의 농약잔존량이 보조제 첨가 시 상반부와 하반부에서 각각 92.9%와 88.9%로, 미첨가 시 62.6%와 23.8%에 비해 각각 1.5배와 3.7배의 내강 우성 증진 효과를 보였다. 이러한 결과는 대상약제 및 작물의 특성에 맞는 적절한 보조제를 첨가할 경우 약제의 표면 고착량은 물론, 작물체로의 침투이행성과 내강우성을 향상시킴으로서 상당한 약효 증진 효과를 나타낼 수 있음을 암시하는 것으로서 Singh(1995) 등 여러 학자에 의해 보고된 바 있다.
- 9℃가 높아 기온에 따른 민감한 방제효과 차이가 보이는 것으로 알려져 18~32℃사이에서 사용이 권장되고 있는 propanil의 특성에 의한 것으로 판단된다. Fig. 7과 Fig. 8은 propanil 약량별 보조제의 첨가유무에 따른 피 방제 효과를 나타낸 것으로 약제처리 20일 후 Agrimax 3와 Mix power 처리구에서는 propanil의 70%이상의 약량에서 우수한 방제 효과를 보인 반면, 대조약제인 Cover SL의 경우 방제대상인 피의 재생율이 높아 효과가 크게 떨어지는 것으로 나타났다.
- 5 및 6과같다. Mix power와 Agrimax 3가 대조 보조제인 카바액제보다 우수하였다. 특히 Mix power는 70%의 약량에서도 90% 이상의 방제효과를 보여 첨가제에 의한 제초제의 약량 절감 가능성을 보였다.
- 보조제를 첨가할 경우 일반적으로 분무 입경은 작아지는 경향이었는데, 이는 전착제류의 보조제가 대개 살포액의 표면장력을 낮추어 습전성을 향상시켜 살포시 작물체의 표면에 농약이 골고루 묻도록 하는 특성이 있기 때문인 것으로 생각된다. 그러나 phenthoate의 경우 시험보조제 전체에서, 일부약제는 특정 보조제를 첨가할 경우 오히려 더 커지는 것으로 보아 약제의 특성과 제조처방에 따른 부자재의 조화 및 부조화에 따라 서로 다르게 반응함을 알 수 있었다. 이러한 결과는 보조제도 특정농약이나 작물에 한하여 적용해야 함을 암시하는 것이라고 판단된다.
- 농약살포 후 강우시기별 부착량 비교에서 보조제 첨가시미첨가시보다 2배 이상 부착량이 높은 것으로 미루어 보조제에 의한 내강우 효과는 큰 것으로 나타났다(Fig. 2와 3). Tricyclazole WP의 경우 농약살포 6시간후 시간당 20 mm 강우강도로 10분간 처리했을 때 벼중 농약잔존율이 보조제첨가 시 상반부와 하반부에서 각각 60.
- 이러한 결과는 Singh(1995) 등이 adjuvants의한 읺yphosate의 내우성 시험을 통하여 얻은 결과와 유사하였다. 보조제 중 Agrimax 3가 약제살포 후 강우시기와 관계없이 propanil EC의 약효 및 내우성 증진 등 종합적 인 측면에서 효과가 가장 우수하였다.
- 약제살포 후 강우시기에 따른 propanil EC 의 약량별 피(Ecbinocbloa crus-galli Beauv.) 방제효과는 Table 4와 같이 보조제를 첨가함으로서 약량별로 2.3~13.4%의 약효증진 효과를 보였으며, 약제살포 후 최소 6시간이 지난 후에 비가 와야 무강우 대비 90% 이상의 대등한 방제효과를 얻을 수 있음을 나타나고 있다. 이러한 결과는 Singh(1995) 등이 adjuvants의한 읺yphosate의 내우성 시험을 통하여 얻은 결과와 유사하였다.
- 이상의 연구결과를 종합해 볼 때 농약살포 시 약제 특성과목적에 알맞은 보조제를 첨가함으로써 고착성 및 내우성 증진 등 물리성 개선에 의한 살포액의 약효증진 및 약량 절감효과도 거둘 수 있음이 증명되었다.
- 이러한 결과는 보조제도 특정농약이나 작물에 한하여 적용해야 함을 암시하는 것이라고 판단된다. 즉, 보조제를 첨가함으로써 대상 농약 중에 들어있는 계면활성제 등 부자재와의 표면장력 등 물리적 인 parameters의 균형 이 맞지 않아 오히려 농약의 작물체 부착을 방해하여 약효저하 및 약해를 가져올 수 있음을 암시하였다. 이러한 이유로 영국과 미국은 물론, 최근 국내에서도 농약보조제의 등록은 등록 시험성적의 제출자료에 근거한 특정 작물, 특정 병해충에 한하여 등록을 허용하고 있다(Foy, 1993).
- Mix power와 Agrimax 3가 대조 보조제인 카바액제보다 우수하였다. 특히 Mix power는 70%의 약량에서도 90% 이상의 방제효과를 보여 첨가제에 의한 제초제의 약량 절감 가능성을 보였다. 5~6엽기에서도 Mix Powei와 Agrimax 3 가 다른 보조제보다 우수하였으나, 5~6엽기임에도 불구하고 propanil의 약량 70%이상에서는 그 차이가 현저히 좁혀졌는데 이는 5~6엽기의 약제처리시기인 6월의 평균기온이 22.
후속연구
- 농약보조제는 국제적으로 농약의 이화학적, 생물학적 기능을 보완시킬 목적으로 그의 사용이 급증하고 있는 만큼 국내에서도 기상조건, 작물재배 조건에 따라 그 사용폭이 더욱 확대될 전망이므로 물질특성에 따른 잔류성적 면제조항 등 합리적인 등록규정 마련과 더불어 이에 대한 폭넓은 연구가 뒤따라야 할 것으로 생각된다.
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