[논문]논 제초제 저항성 잡초 발생에 따른 제초제 개발 현황과 방향

박태선

논 제초제 저항성 잡초 발생에 따른 제초제 개발 현황과 방향
Statuses and Perspectives of Herbicides Development Against Herbicide-Resistant Weeds in Paddy Field of Korea 원문보기

농약과학회지 = The Korean journal of pesticide science, v.12 no.1, 2008년, pp.1 - 8

박태선 (농업과학기술원)

초록
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최근 한국 논에서는 1989년부터 pyrazosulfuron/molinate 및 bensulfuron/molinate와 같은 "일발처리제"의 광범위한 사용으로 설포닐우레아(SU)계 제초제 저항성 잡초들이 급증하고 있다. 2008년 현재까지 확인된 SU계 제초제 저항성 잡초들은 일년생 잡초 7초종과 다년생 잡초 3초종이 각각 확인되었다. 현재까지 개발 및 사용되어온 SU계 제초제들과 화본과 전용 제초제들이 혼합된 "일발처리제"로부터 제초제 저항성 잡초 방제를 위주로 한 새로운 제초제 개발이 요구된다. 최근 한국과 농업적 환경이 유사한 일본은 제초제 저항성 잡초를 방제하기 위한 시스템으로 제초제 개발이 급변하고 있다. 따라서 한국에서도 제초제 전문약제들이 혼합된 3종 이상의 새로운 "일발처리제" 개발로 전환되어 져야 한다. Benzobicyclone, bromobutide, cafentrazone, pyrimisulfam은 SU계 제초제 저항성 잡초에 효과적인 제초제들이다. 그러나 이들 제초제 전문 약제들에 대한 제초제 저항성 잡초 초종별 반응은 서로 다르게 나타났는데, bromobutide와 cafentrazone은 각각 사초과와 광엽잡초에 효과적이나 benzobicyclone과 pyrimisulfam은 사초과와 광엽잡초에 모두 효과적이다.

Abstract ▼ AI-Helper

The widespread and diverse sulfonylurea (SU) resistance problem has found in Korea, where one-shot-treatment herbicides such as pylazosulfuron/molinate and bensulfuron/molinate have been used continuously since 1989. The SU-resistant weeds of 7 annual weeds and 3 perennial weeds as of 2008 have confirmed in paddy fields in Korea. An effective management to SU-resistant weeds requires an integrated approach toward the weed control system, in particular, as to the drastic changes of herbicides development. Recent trend of new paddy herbicides in Japan has been developing to maximize the management of SU-resistant weeds. In the future, it is expected that the development of paddy herbicides in Korea is likely to be shifted toward the new "one-shot-treatment" included with herbicides of over 3-ways to maximize the control of resistant weeds. Bromobutide and carfentrazone are effective against sedges and broad-leaved weeds, respectively, and benzobicyclone and pyrimisulfam are effective against sedges and broad-leaved weeds.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

그러나 한국에서는 아직까지 제초제 저항성 물달개비 전문약제 위주 3종 혼합제가 개발이 시작되어지고 있는 실정이다(일본농약요람, 1980-2006). 따라서 본논문에서는 최근 한국과 일본의 제초제 저항성 잡초 발생 현황 및 전망과 이들 제초제 저항성 잡초를 관리하기 위한 올바른 제초제 개발 방향을 밝히고자 한다.

성능/효과

또한 저항성 잡초 전문약제들은 저항성 잡초 초종별 뚜렷한 차이를 보였는데, bromobutide는 올챙이고랭이 등 사초과에 그리고 cafetrazone 과 pyrazolate는 물달개비 등 광엽잡초에 효과적으로 나타났다. Benzobicyclone과 pymmisulfame 사초과 및 광엽잡초에 효과적이었다.
우리나라와 농업환경이 매우 유사한 일본의 농업인 수는 1990년에 약 1, 730만 명이었으나 2006 년도에는 약 800만 명으로 약 52%나 감소하였을 뿐만 아니라 농가 가구당 경지면적, 농업 임금 등의 농업적 환경이 매우 빠른 속도로 변화하고 있다. 그러나 한국과 일본 농업인의 농업소득 의존율은 현격한 차이를 보이고 있는데, 한국의 농가는 농업소득 의존율이 63%로 농가 소득 대부분을 농업에 의존하는 것으로 나타났다. 그러나 일본 농업인의 농업소득 의존율은 24%로 나타나 한국 농가에 비해 농업소득 의존율이 약 2.
이들 논 제초제 저항성 잡초들 중에서 한국에서는물달개비(Mmoc/zoria vaginalis), 일본에서는 올챙이고랭이 (Scirpus juncoides) 각각 가장 빠르게 확산하고 있다(Kohara 등, 1999). 논에서 SU계 제초제들에 대한 저항성 잡초 초종과 발생면적이 증가함에 따라 기존의 SU계 제초제와 화본과전용 약제인 molinate 등 2종 혼합제에서 제초제 저항성 전문 제초제들이 혼합된 3종의 혼합제들이 개발되고 있다. 특히 최근에는 제초제 저항성 잡초들이 농경지의 같은 필지에서 다수의 초종들이 복합적으로 발생하고 있기 때문에 일본의 경우 3종 혼합제 뿐만 아니라 4종, 5종 혼합제 위주로 개발되어 지고 있다.
논에서 일단 제초제 저항성 잡초들이 발생하면 기존에 사용하고 있던 제초제들은 거의 효과가 없는 것으로 나타났다. 표 3에서 보는 바와 같이 한국 논에서 발생하고 있는 주요저항성 잡초들의 생체중을 50% 억제하는 SU계 제초제들의 농도(GR50)를 감수성 잡초들과 비교한 결과 저항성 잡초들이수십배에서 수백배 높은 것으로 나타났다.
특히 최근에 제초제 저항성전문약제들로 개발되어 지고 있는 대부분의 제초제들은 약효지속성에 문제가 있는 것으로 나타났다. 또한 저항성 잡초 전문약제들은 저항성 잡초 초종별 뚜렷한 차이를 보였는데, bromobutide는 올챙이고랭이 등 사초과에 그리고 cafetrazone 과 pyrazolate는 물달개비 등 광엽잡초에 효과적으로 나타났다. Benzobicyclone과 pymmisulfame 사초과 및 광엽잡초에 효과적이었다.
나타났다. 표 3에서 보는 바와 같이 한국 논에서 발생하고 있는 주요저항성 잡초들의 생체중을 50% 억제하는 SU계 제초제들의 농도(GR50)를 감수성 잡초들과 비교한 결과 저항성 잡초들이수십배에서 수백배 높은 것으로 나타났다. 따라서 현재까지한국 논에서 SU계 제초제들이 발생하고 있을 때 특히 물달개비와 올챙이고랭이 등이 동시에 발생하고 있을 때는 현재 광범위하게 사용 중인 "일발처리제"로는 방제가 불가능하기 때문에 최소한 2회 이상 체계 처리가 필수적이다.
한국의 도시화 정도는 매우 빠른 속도로 진행되어 2007년도에 이미 80% 이상으로 선진국 보다 높고 개발도상국 보다는 20년 이상 높은 것으로 나타났다. 급격한 도시화의 진행은농촌 인구의 급격한 유출을 의미하며, 이러한 농촌 인구의 도시 유입은 1980년 중반부터 1990년대 중반까지 급격하게 진행되었다.

후속연구

위에서 언급한 바와 같이 현재까지 사용되어지고 있는 SU 계 제초제들과 화본과 전용 제초제들인 ''일발처 리제''를 계속연용 한다면 이들 제초제들에 대한 저항성 잡초들은 더욱 빠르게 확산할 것이다. 또한 논에서 발생하고 있는 제초제 저항성 잡초들은 모두 우점잡초들일뿐만 아니라 발생하여 방임할경우 수량피해율이 매우 높아 제초제의 추가 처리가 불가피하다.
확산할 것이다. 또한 논에서 발생하고 있는 제초제 저항성 잡초들은 모두 우점잡초들일뿐만 아니라 발생하여 방임할경우 수량피해율이 매우 높아 제초제의 추가 처리가 불가피하다. 제초제의 추가 처리는 노동력 및 경제적 문제뿐만 아니라 농생태계의 오염문제 등 여러가지 문제점들을 발생시킬수가 있다.
제초제 저항성 잡초 발생시 현재와 같은 2~3회 체계처리로 인한 경제적 및 환경적 문제를 벗어 나기위해서 저항성 전문 약제가 혼합된 3종 이상의 약제들 개발이 이상적이라고 할 수가 있다. 또한 피와 다년생 잡초들 역시 여전히 문제가 된다고 가정할 때 앞으로 이상적인 제초제 혼합제들은 피 3엽기에 처리하였을 때 피 및 저항성 잡초, 그리고 다년생잡초들이 동시에 방제가 가능한 3종 이상의 제초제들의 개발이 이상적이라고 할 수가 있다. 특히 그동안 피전용 제초제인 molinate 가 2008년도부터 생산이 중단됨에 따라 molinate를 대체할수 있는 제초제들과 저항성 전문 제초제들과 SU계 제초제들이 혼합된 약제들로 전환될 것으로 예측되어 진다.

참고문헌 (13)

Kohara, H., K. Konno and M. Takekawa (1999) Occurrence of sulfonylurea-resistant biotypes of Scripus juncodies Roxb. var. ohwianus T. Koyama in paddy fields of Hokkaido perfecture, Japan. J. Weed Sci. &. Tech. 44(3):228-235

상세보기
Park, T. S., C. S. Kim, J. P. Park, Y. K. Oh and K. U. Kim (1999) Resistant biotype of Monochoria korsakowii against sulfonylurea herbicides in the reclaimed paddy fields in Korea. Proc. 17th APWSS Conf. 251-254, Bangkok
Yoshida, S., K. Onodera, T. Soeda, Y. Takeda, S. Sasaki and H. Watanabe (1999) Occurrence of Scirps juncodies subsp. ohwianus, resistant to sulfonylurea herbicides in Miyagi Prefecture. J. Weed Sci. & Tech. 44 suppl. 70-71

상세보기
농림부 (2007) 농림수산통계. 농림부. http://www.maf.go.kr/index.jsp
국용인, 권오도, 신동영, 권병선, 정안기, 임일빈, 구자옥 (2003) Sulfonylurea계 제초제 저항성 및 감수성 물달개비, 미국외풀 및 마디꽃의 발아 및 생장 특성과 저항성 잡초종에 의한 벼의 수량 감소. 한국잡초학회지 23(2):143-152
박태선, 권오도, 김창석, 박재읍, 김길웅 (1999) 한국 수도답에서 sulfonylurea 제초제에 대한 저항성 물달개비 출현. 한국잡초학회지(별) 19(2):71-73
박태선, 김창석, 문병철, 이인용, 임순택, 박재읍, 김길웅 (2001) 한국 남부지방 논에서 sulfonylurea계 제초제에 대한 저항성 미국외풀 (Lindernia dubia (L.) Pennell var. dubia) 발생과 방제. 한국잡초학회지 21(1):33-41
박태선, 이인용, 박재읍 (2003) 한국에서 제초제 저항성 잡초 발생현황과 대책. 한국잡초학회지 23(1):1-10
박태선, 문병철, 조정래, 강충길, 박재읍 (2006) 논에서 sulfonylurea계 제초제 저항성 올챙이고랭이(Scirpus juncoides Roxb.)의 관리와 경합특성. 한국잡초학회지 26(1):99-107
박태선, 문병철, 강충길, 박재읍 (2006) 한국 간척지 논에서 sulfonylurea계 제초제 저항성 새섬매자기(Scirpus)의 관리와 경합특성. 한국잡초학회지 26(4):375-383

상세보기
일본식물조절협회 (2006) 식조40년사. p.125
일본농약요람 (1980-2006) 사단법인일본식물방역협회
한국작물보호협회 (2000-2007) 농약연보

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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