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문제 정의
- 이를 극복하기 위해 효과가 우수한 농자재의 선발과 개발 등 꽃노랑총채벌레를 방제하기 위한 대안 마련이 시급한 상황이다. 따라서 본 연구는 경기지역 원예작물 재배지에 발생하는 꽃노랑총채벌레에 대한 약제 감수성 검정을 통하여 종합적 방제 계획 수립 자료로 활용하고자 수행하였다.
제안 방법
- 실내검정에서 꽃노랑총채벌레 살충활성이 우수했던 약제 (spinetoram 5% WG)에 대한 포장검정은 관행약제(imidacloprid 10% WP)와 함께 경기도 화성시에 소재한 이중 비닐하우스 (175 m2)에서 수행하였다. 오이(백다다기)는 꽃노랑총채벌레 자연발생을 고려하여 비닐멀칭을 하지 않았으며, 넓이 100 cm 의 두둑을 만들고 재식거리 45 cm로 2016년 4월6일 정식하였다.
- 처리약제는 꽃노랑총채벌레의 밀도가 반복당 50마리를 초과하는 6월7일 살포하였는데, 실내검정에서와 같이 추천농도로 희석하여 약액이 충분히 흐르도록 살포하였다. 약제처리 3, 6, 9일 후에 반복당 5주를 대상으로 총 15주에 발생한 꽃노랑총채벌레 생충수를 조사하였으며, 포장배치는 난괴법 3반복으로 하였다.
대상 데이터
- 시험곤충인 꽃노랑총채벌레는 2015년부터 2016년까지 경기지역 주요 원예작물 재배지 11지점에서 채집된 집단을 사육실 조건에서 사육하면서 이용하였으며, 채집지역과 작물, 피해도, 주요 발생 종은 Table 1과 같다. 작물에 대한 총채벌레의 피해도가 적었던 연천, 이천 등에서 채집한 총채벌레류는 종 분류만 실시하였으며, 지역별 꽃노랑총채벌레 집단은 다른 지역 집단과의 격리 등을 고려하여 바로 생물검정이 이루어 질 수 있도록 2,000~3,000마리의 개체수를 확보하였고, 파라필름으로 밀봉된 곤충사육케이지(30×30×30 cm)에 유지하면서 채집 후 24 시간 이내에 시험에 이용하였다.
- 시험에 사용된 살충제는 총채벌레 방제를 위해 최근 시판되고 있는 제품으로 단제 12종, 합제 8종을 사용하였다(KCPA, 2015).
- 시험곤충인 꽃노랑총채벌레는 2015년부터 2016년까지 경기지역 주요 원예작물 재배지 11지점에서 채집된 집단을 사육실 조건에서 사육하면서 이용하였으며, 채집지역과 작물, 피해도, 주요 발생 종은 Table 1과 같다. 작물에 대한 총채벌레의 피해도가 적었던 연천, 이천 등에서 채집한 총채벌레류는 종 분류만 실시하였으며, 지역별 꽃노랑총채벌레 집단은 다른 지역 집단과의 격리 등을 고려하여 바로 생물검정이 이루어 질 수 있도록 2,000~3,000마리의 개체수를 확보하였고, 파라필름으로 밀봉된 곤충사육케이지(30×30×30 cm)에 유지하면서 채집 후 24 시간 이내에 시험에 이용하였다. 저항성 수준의 비교를 위해 상대적 감수성인 꽃노랑총채벌레 계통을 2015년 농촌진흥청 농산물안정성부 작물보호과 곤충사육실에 분양 받은 개체를 이용하였다.
- 작물에 대한 총채벌레의 피해도가 적었던 연천, 이천 등에서 채집한 총채벌레류는 종 분류만 실시하였으며, 지역별 꽃노랑총채벌레 집단은 다른 지역 집단과의 격리 등을 고려하여 바로 생물검정이 이루어 질 수 있도록 2,000~3,000마리의 개체수를 확보하였고, 파라필름으로 밀봉된 곤충사육케이지(30×30×30 cm)에 유지하면서 채집 후 24 시간 이내에 시험에 이용하였다. 저항성 수준의 비교를 위해 상대적 감수성인 꽃노랑총채벌레 계통을 2015년 농촌진흥청 농산물안정성부 작물보호과 곤충사육실에 분양 받은 개체를 이용하였다. 지역별 채집 또는 감수성 꽃노랑총채벌레 집단의 실내유지를 위해 3~4일 동안 물에 불린 강낭콩 종자의 떡잎을 떼어 물에 젖은 여과지가 깔린 insect breeding dish (50×15 mm, SPL 310050®)위에 올려 먹이로 제공하였으며, 사육실 조건은 온도 25 ± 1℃, 습도 50~60%, 광주기 16L:8D로 유지하였다.
이론/모형
- 꽃노랑총채벌레의 약제 감수성 검정은 잎 침지법을 이용하였다. 각 살충제를 추천 희석배수로 희석한 후 미리 잘라 놓은 오이 잎 절편을 30초간 침지, 1시간 음건하였다.
성능/효과
- 전반적으로 과채류 재배지 대비 화훼류 재배지 꽃노랑총채벌레 집단의 살충제 감수성이 낮은 것으로 나타났다. 같은 화성지역에서도 작목의 종류에 따라 살충제 감수성이 다르게 나타났는데, 오이에서 채집한 집단에 대해 spinetram 5% WG와 spinosad 10% WG, spinosad 10% SC, chlorfenapyr 5% EC는 추천농도에서 90% 이상의 살충활성을 보인 반면, 국화에서 채집한 집단에 대해서는 90% 이상의 살충활성을 보인 약제가 없었고 다만 장미에서 채집한 집단에 대해 chlorfenapyr 5% EC 만이 96.7%의 살충활성을 보였다. 한편, 디아마이드계인 cyantraniliprole 10.
- 시판되고 있는 합제 8종의 살충제들을 추천농도로 처리했을 경우 경기지역 과채류와 화훼류 시설재배지에서 채집한 꽃노랑총채벌레 성충의 사충률은 각각 Table 3-1, 3-2와 같다. 과채류 재배지 꽃노랑총채벌레에 대해 90% 이상의 살충활성을 보인 약제는 acetamiprid+spinetoram 액상수화제와 clothianidin+ spinetoram 액상수화제, methoxyfenozide+spinetoram 액상수화제였다. 반면 화훼류 재배지 채집 개체군의 경우 화성 장미재배지의 경우에 한하여 methoxyfenozide+spinetoram 액상수화제만이 91.
- 한편 스피노신계의 spinetoram과 spinosad 입상수화제와 액상수화제는 과채류 재배지 꽃노랑총채벌레 대하여, 피롤계의 chlorfenapyr 유제는 국화 재배지(고양, 화성, 평택) 꽃노랑총채벌레 집단을 제외하고 모두 90% 이상의 높은 살충활성을 보였다. 또한 살충활성이 높았던 스피노신계와 피롤계 약제의 경우 과채류 재배지 채집 꽃노랑총채벌레에 대한 살충률은 68.3~100%로 평균 93.7%로 높았던 반면 화훼류 재배지 채집 꽃노랑총채벌레에 대한 살충률은 40.9~88.4%로 평균 59.2%로 낮아 약제 살포시기가 제한적일 수밖에 없는 과채류 재배지 대비 상대적으로 약제 살포횟수와 살포량이 많은 화훼류 재배지에서는 스피노신계의 약제에 대해 이미 저항성 꽃노랑총채벌레가 출현한 것으로 생각된다. 총채벌레 방제를 위해 이용되고 있는 약제들 중 살충범위가 넓은 유기인계, 카바메이트계, 네오니코티노이드계, 피레스로이드계 약제들에 대한 저항성은 세계적으로 보고되고 있으며 (Gholami and Sadeghi, 2016; Gao et al.
- 본 연구에서 시험한 꽃노랑총채벌레 집단은 재배작물과 재배지역에 관계없이 네오니코티노이드계 약제에 대해 두드러지게 높은 저항성을 나타났다. 유효성분별로는 acetamiprid 8% SP, clothianidin 8% SC, imidacloprid 10% WP, thiacloprid 10% WG의 평균 살충활성이 40% 미만인 각각 28.
- 실내검정시 100%의 살충률을 보였던 spinetoram 5% WG와 저항성을 보였던 imidacloprid 10% WP를 시험약제로 선정하였다. 시험결과 spinetoram 5% WG는 약제 처리 3, 6, 9일 경과 후 87.4, 88.0, 98.3%의 높은 방제효과를 보인 반면 imidacloprid 10% WP 는 약제 처리 3, 6, 9일 경과 후 1.7, 24.1, 43.6%의 방제효과를 나타내 실내검정 결과와 유사한 경향을 보였다. 시험약제 중 살충력이 우수한 몇몇 살충제를 이용한 농가별 해충방제는 저항성 관리 측면에서는 바람직할 수 있지만, 꽃노랑총채벌레에 대해 약제 감수성에 낮았던 기존의 살충제가 진딧물류나 가루이류 등의 방제를 위해 여전히 이용되고 있기 때문에 교호살포를 권장한다 하더라도 기존 약제의 이용을 완전히 배제하기는 어렵다(Chung and Son, 2001).
- 2%의 살충활성을 보였다. 이를 종합해 볼때 원예작물 꽃노랑총채벌레 방제를 위한 살충제 선택의 폭이 좁다고 판단되는 가운데, 현재까지는 스피노신계와 피롤계의 성분들이 타 계통의 성분에 비해 효과가 우수한 것으로 보인다. 즉, 과채류 시설재배지에서 꽃노랑총채벌레의 효율적 방제를 위해서는 스피노신계의 spinetoram과 spinosad의 함량이 각각 4, 10% 이상 함유되었거나 피롤계의 chlorfenapyr가 5% 함유된 단제나 혼합제를 선택해야 할 것으로 보인다.
- 시판되고 있는 단제 12종의 살충제들을 추천농도로 처리했을 경우 경기지역 원예작물 재배지에서 채집한 꽃노랑총채벌레 성충의 사충률은 Table 2-1, 2-2와 같다. 전반적으로 과채류 재배지 대비 화훼류 재배지 꽃노랑총채벌레 집단의 살충제 감수성이 낮은 것으로 나타났다. 같은 화성지역에서도 작목의 종류에 따라 살충제 감수성이 다르게 나타났는데, 오이에서 채집한 집단에 대해 spinetram 5% WG와 spinosad 10% WG, spinosad 10% SC, chlorfenapyr 5% EC는 추천농도에서 90% 이상의 살충활성을 보인 반면, 국화에서 채집한 집단에 대해서는 90% 이상의 살충활성을 보인 약제가 없었고 다만 장미에서 채집한 집단에 대해 chlorfenapyr 5% EC 만이 96.
후속연구
- 즉, 과채류 시설재배지에서 꽃노랑총채벌레의 효율적 방제를 위해서는 스피노신계의 spinetoram과 spinosad의 함량이 각각 4, 10% 이상 함유되었거나 피롤계의 chlorfenapyr가 5% 함유된 단제나 혼합제를 선택해야 할 것으로 보인다. 반면 약제 살포횟수와 살포량이 많은 화훼 재배지에서는 벤조일하이드라자이드계인 methoxyfenzide와 스피노신계인 spinetoram이 혼합된 약제처럼 약효가 우수한 약제들이 혼합된 새로운 약제의 개발과 도입이 필요할 것으로 생각된다.
- , 2013). 최근 이 부분에 관한 분자 생물학적 연구가 진행되고는 있으나 아직 밝히지 못한 부분에 대한 지속적인 연구가 필요하며, 앞으로 진행될 것으로 보인다.
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