선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- 본 연구에서는 국내 환경조건에 적응되어 영하의 겨울철에도 생존하여 서식하고 있는 왕우렁이들의 생리·생태적 특성을 검토하였다. 또한 벼 이앙기에 잡초방제를 위하여 투입된 개체들이 집단 패사되는 원인을 구명하여 추가로 발생되는 종패 구입비 절감과 효율적인 잡초방제를 위하여 연구를 수행하였다.
- 본 연구는 왕우렁이의 생리·생태적 특성 및 논 잡초방제를 위하여 투입된 왕우렁이들의 집단패사 원인을 구명하기 위하여 수행하였다.
- 본 연구에서는 국내 환경조건에 적응되어 영하의 겨울철에도 생존하여 서식하고 있는 왕우렁이들의 생리·생태적 특성을 검토하였다.
- 용해성 고형물질의 총량 또는 총용존 고형물(TDS)은 물속에 녹아 있는 광물질, 염 등 양이온과 음이온을 포함하고 있으며, 침적토, 유기물 등에 의하여 용존 고형물이 생성되는 데 본 실험에서는 왕우렁이에 의한 총용존 고형물 생성에 미치는 영향을 측정하였다. 시험 결과(Table 8) 왕우렁이 처리기간과 밀도에 따라 TDS 농도는 증가하였고, 처리 5일후부터 3마리 처리구에서 통계적으로 유의적인 차이를 나타내었다.
제안 방법
- Pomacea속 왕우렁이의 생장량 시험은 잡초방제용으로 투입되는 각고 15mm 내외 크기로 양식한 성체를 서로 간의 간섭이 최소화 되도록 45×30×20cm의 플라스틱 용기에 2마리씩 넣고 실험을 실시하였다.
- 기상 이상에 의한 가뭄이 지속될 경우 왕우렁이의 생존 저항성을 구명하기 위하여 실시한 건조시험은 실내 상온의 응달조건에서 실시하였다. 실험 개체는 자연 환경에 적응된 월동 왕우렁이를 증식시켜 왕성한 활력을 가진 15~25mm 크기의 성체를 사용하였다.
- 채집된 생물들은 왕우렁이에 붙어 있거나 집단적으로 모여 공격하는 것처럼 행동하는 눈으로 겨우 관찰할 수 있는 작은 생물 개체들을 물과 함께 채집하였다. 논에서 채집된 생물들의 모양을 관찰하고, 종을 동정하기 위하여 해부현미경(Leica DM5500B, CMS GmbH)으로 확대하여 그 구조를 촬영하였다. 또한 왕우렁이를 공격하여 2~3일 이내에 집단패사 시키는지를 구명하기 위하여 실험에 충분한 양의 미소생물들을 현장에서 채집하여 국립농업과학원 유기농업 시험포장에서 실험을 실시하였다.
- 논에서 채집된 생물들의 모양을 관찰하고, 종을 동정하기 위하여 해부현미경(Leica DM5500B, CMS GmbH)으로 확대하여 그 구조를 촬영하였다. 또한 왕우렁이를 공격하여 2~3일 이내에 집단패사 시키는지를 구명하기 위하여 실험에 충분한 양의 미소생물들을 현장에서 채집하여 국립농업과학원 유기농업 시험포장에서 실험을 실시하였다. 실험은 채집된 미소생물들을 물 1ml에 100마리와 200마리 밀도로 조절하고, 잡초방제용으로 입식되고 있는 15mm 크기 전후의 건강한 왕우렁이 개체를 각각 35마리씩 처리하였다.
- Pomacea속 왕우렁이의 생장량 시험은 잡초방제용으로 투입되는 각고 15mm 내외 크기로 양식한 성체를 서로 간의 간섭이 최소화 되도록 45×30×20cm의 플라스틱 용기에 2마리씩 넣고 실험을 실시하였다. 먹이는 시중에 판매되는 사료를 공급하지 않고, 논과 수로 등에서 자라는 잡초와 주변에서 자라는 식물체를 공급하면서 처리 25일 후의 생장 상태를 측정하였다. 생장량은 버니어캘리퍼스(CD-20CPX, Mitutoyo Corp)를 사용하여 각고와 각경을 측정하였고, 무게는 디지털 전자저울(CAS RE-200)을 사용하여 평량하였다.
- 먹이는 시중에 판매되는 사료를 공급하지 않고, 논과 수로 등에서 자라는 잡초와 주변에서 자라는 식물체를 공급하면서 처리 25일 후의 생장 상태를 측정하였다. 생장량은 버니어캘리퍼스(CD-20CPX, Mitutoyo Corp)를 사용하여 각고와 각경을 측정하였고, 무게는 디지털 전자저울(CAS RE-200)을 사용하여 평량하였다.
- 실험 개체는 자연 환경에 적응된 월동 왕우렁이를 증식시켜 왕성한 활력을 가진 15~25mm 크기의 성체를 사용하였다. 실험기간 동안 공기가 잘 통하도록 망사자루에 넣어 22리터의 플라스틱 용기에 치상하여 놓고, 1주일 후부터 21주까지 생존여부를 조사하였다. 조사는 1주에서 5주의 간격으로 15개체씩 꺼내어 25±1℃로 조절된 항온수조(비전과학 KMC-1205 SW1)의 물속에 넣어 재활동에 소요되는 시간과 생존율을 조사하였다.
- 또한 왕우렁이를 공격하여 2~3일 이내에 집단패사 시키는지를 구명하기 위하여 실험에 충분한 양의 미소생물들을 현장에서 채집하여 국립농업과학원 유기농업 시험포장에서 실험을 실시하였다. 실험은 채집된 미소생물들을 물 1ml에 100마리와 200마리 밀도로 조절하고, 잡초방제용으로 입식되고 있는 15mm 크기 전후의 건강한 왕우렁이 개체를 각각 35마리씩 처리하였다. 처리 후 7일 간격으로 3주간 패사되는 왕우렁이 수를 조사하였다.
- , 2002)를 잡아서 현장에서 직접 암수를 구분하였다. 암수의 구별은 1차적으로 덮개뚜껑과 껍질의 외부 형태를 가지고 확인하였고, 2차적으로 성체를 해부하여 알집 형성 여부를 가지고 최종 결정하였다. 덮개뚜껑은 암컷이 concave이고, 수컷은 convex 형태를 가지며, 껍질 모양에 있어서는 암컷이 안쪽으로 굽어져 있는 반면 수컷은 바깥쪽으로 굽어 있다(PhilRice, 2001).
- 왕우렁이 서식이 수질에 미치는 영향을 조사하기 위하여 밀도별 pH, 전기전도도(Electric conductivity, EC) 및 총용존고형물(Total dissolved solids, TDS)을 측정하였다. 왕우렁이 밀도는 농과원 시험포장에서 사용하고 있는 지하수를 채취하여 1주일 동안 안정화시킨 후 4리터 용기에 물 1.5리터 채우고 번식이 가능한 25mm 크기의 성체를 1마리, 3마리, 5마리씩 각각 넣었다. 실험기간 동안 먹이공급은 3일 간격으로 왕우렁이를 실험용기에서 꺼내어 채소를 충분히 공급한 후 다시 시험용기에 넣어 먹이원 급여에 의한 수질 영향을 최소화하였다.
- 왕우렁이 서식에 따른 수질 변동 측정은 5일 간격으로 30일간 pH, EC(µS/cm), TDS(mg/L)를 pH/EC/ TDS/Temperature meter(Hanna HI 991300)를 사용하여 측정하였다.
- 왕우렁이 서식이 수질에 미치는 영향을 조사하기 위하여 밀도별 pH, 전기전도도(Electric conductivity, EC) 및 총용존고형물(Total dissolved solids, TDS)을 측정하였다.
- 그러나 일부에서는 이들 왕우렁이가 환경생태계에 미치는 영향이 부정적일 것이라는 시각들이 존재하고 있다. 잡초방제용 왕우렁이가 자연생태계 내에서 월동과 관련하여 작물의 생산성과 수질 환경에 미치는 중요한 요인들 중에 pH, 전기전도도(EC) 및 총용존고형물(TDS)의 변동에 관하여 측정하였다.
- 조사는 1주에서 5주의 간격으로 15개체씩 꺼내어 25±1℃로 조절된 항온수조(비전과학 KMC-1205 SW1)의 물속에 넣어 재활동에 소요되는 시간과 생존율을 조사하였다.
- 채취한 난괴들은 부서지지 않도록 조심스럽게 실험실로 가져와 온도 25±0.5℃, 습도 60~70%로 조절된 항온항습기(Sanyo MIR 253) 내에 난괴들을 부화 용기에 4주 동안 치상하면서 치패의 발생 여부를 관찰하였다.
- 실험은 채집된 미소생물들을 물 1ml에 100마리와 200마리 밀도로 조절하고, 잡초방제용으로 입식되고 있는 15mm 크기 전후의 건강한 왕우렁이 개체를 각각 35마리씩 처리하였다. 처리 후 7일 간격으로 3주간 패사되는 왕우렁이 수를 조사하였다.
대상 데이터
- 성비 조사는 월동지역인 강진, 고흥, 해남, 제주지역의 수로에 서식하고 있는 성분화가 확실한 크기인 25mm 이상인 성체(Lee et al., 2002)를 잡아서 현장에서 직접 암수를 구분하였다. 암수의 구별은 1차적으로 덮개뚜껑과 껍질의 외부 형태를 가지고 확인하였고, 2차적으로 성체를 해부하여 알집 형성 여부를 가지고 최종 결정하였다.
- 기상 이상에 의한 가뭄이 지속될 경우 왕우렁이의 생존 저항성을 구명하기 위하여 실시한 건조시험은 실내 상온의 응달조건에서 실시하였다. 실험 개체는 자연 환경에 적응된 월동 왕우렁이를 증식시켜 왕성한 활력을 가진 15~25mm 크기의 성체를 사용하였다. 실험기간 동안 공기가 잘 통하도록 망사자루에 넣어 22리터의 플라스틱 용기에 치상하여 놓고, 1주일 후부터 21주까지 생존여부를 조사하였다.
- 알의 월동 여부는 12월 이전에 콘크리트 벽이나 식물체 줄기에 산란되어 부착된 알들이 추운 겨울을 지나고 붉은 색이 선명한 건강해 보이는 난괴들을 3월 말에 월동지역인 화성과 해남 및 월동 전 산란량이 가장 많았던 상주지역에서 채취하였다. 채취한 난괴들은 부서지지 않도록 조심스럽게 실험실로 가져와 온도 25±0.
- 왕우렁이의 성비 조사는 월동 지역인 강진, 고흥, 제주, 해남 지역의 수로에 서식하는 개체를 대상으로 하였으며. 그 결과는 Table 3과 같다.
- 잡초방제를 위하여 벼 이앙 후 논에 투입된 왕우렁이들이 집단패사 되는 논에 다량으로 서식하는 미소생물들을 250ml 유리병에 채집하였다.
- 그 결과는 Table 3과 같다. 조사 개체는 월동 개체와 당년도에 투입된 개체가 모두 포함된 성분화가 뚜렷한 각고 기준 25mm 이상의 개체를 대상으로 하였다. 조사 시기는 번식이 왕성한 7월과 월동 전 12월에 조사하였다.
- 조사 개체는 월동 개체와 당년도에 투입된 개체가 모두 포함된 성분화가 뚜렷한 각고 기준 25mm 이상의 개체를 대상으로 하였다. 조사 시기는 번식이 왕성한 7월과 월동 전 12월에 조사하였다. 왕우렁이의 성비는 번식이 왕성한 7월에는 암컷의 비율이 66.
- 잡초방제를 위하여 벼 이앙 후 논에 투입된 왕우렁이들이 집단패사 되는 논에 다량으로 서식하는 미소생물들을 250ml 유리병에 채집하였다. 채집된 생물들은 왕우렁이에 붙어 있거나 집단적으로 모여 공격하는 것처럼 행동하는 눈으로 겨우 관찰할 수 있는 작은 생물 개체들을 물과 함께 채집하였다. 논에서 채집된 생물들의 모양을 관찰하고, 종을 동정하기 위하여 해부현미경(Leica DM5500B, CMS GmbH)으로 확대하여 그 구조를 촬영하였다.
데이터처리
- 측정 결과에 대한 통계 처리는 Duncan’s multiple range test 방법으로 유의성을 검정하여 상호 비교하였다.
성능/효과
- 3 및 Table 5와 같다. Pomacea canaliculata 왕우렁이들은 겨울철 저온에서는 취약한 반응을 보이고 있으나 Fig. 3에서 보는바와 같이 건조 저항성은 매우 높은 것으로 나타났다. 응달조건에서 건조 스트레스에 대하여 12주(3개월)까지는 생존율이 약 80%에 달하였으나 그 이후 급격히 저하되어 15주에는 생존율이 17.
- 그러나 건조기간 즉, 가뭄이 5개월 이상 길어지면 왕우렁이의 상태에 따라 재활동 시간이 길어지거나 죽게 되었다. Pomacea 속 왕우렁이의 건조 스트레스에 대한 저항성은 월동지역에 관계없이 유의적 차이가 없었으며, 겨울철 저온보다는 건조에 견디는 저항성이 훨씬 높다는 결론을 도출할 수 있었다.
- 건조기간 경과에 따른 재활동 소요기간을 Table 5에서 살펴보면 Pomacea 속 왕우렁이들은 1주일의 가뭄이 지속되어도 물이 공급되면 모든 개체가 정상적으로 활동이 가능하고, 3주까지는 60~64%가 재활동 하는데 20분의 시간이 소요되었으며, 30분이 경과하면 100%가 정상적인 활동을 하였다. 그러나 건조기간 즉, 가뭄이 5개월 이상 길어지면 왕우렁이의 상태에 따라 재활동 시간이 길어지거나 죽게 되었다.
- 왕우렁이 서식에 따른 수질에 미치는 영향을 평가한 결과 다량의 서식 밀도에서는 약간의 영향을 줄 수는 있겠으나, 잡초방제를 위하여 투입되는 밀도에서는 전혀 영향이 없었다. 논 잡초방제를 위하여 벼 이앙초기에 투입되는 왕우렁이가 2~3일 이내에 일시에 집단패사 되는 직접적인 원인은 미소생물인 패충류(참씨벌레)에 의하여 발생되지 않는 것으로 판명되었다. 다만 패충류(참씨벌레)에 의하여 패사되는 비율은 밀도에 따라 2.
- 그러나 늦가을에 산란되어 미처 부화되지 못하고 겨울을 지난 알들은 겨울기간 동안 영하의 기온이 지역별로 다소 차이가 있을 지라도 Table 4에서 나타난바와 같이 100% 부화되지 못하였다. 따라서 Pomacea canaliculata종의 왕우렁이는 알로 월동되지 않는다는 결론을 도출할 수 있었다.
- 2차적으로는 왕우렁이가 살아는 있지만 건강하지 못하여 입식당시 10~12℃의 심한 일교차(오전 7시 온도 14℃ 이하)로 인한 저온의 영향으로 땅속으로 들어가 죽거나 조류의 피해 등에 의하여 사라지는 것을 패사되는 것으로 오인하였다. 따라서 잡초방제용으로 투입된 왕우렁이의 단시간 내에 집단패사 원인은 근본적으로 왕우렁이가 환경변화와 자체의 활력에 따른 문제이고, 참씨벌레라고 하는 패충류의 공격에 의한 영향은 미미한 것으로 결론을 내릴 수 있다.
- 7%에 불과하였다. 또한 건조 상태에서 충분한 물이 공급되었을 때 재활동시까지 소요되는 시간은 2주~2개월까지는 월동지역에 관계없이 모든 개체가 1시간 이내에 먹이를 찾아 이동하였으며, 건조 기간이 길어지면 재활동에 소요되는 시간이 길어졌다.
- 왕우렁이의 생리·생태적 특성조사 결과 왕우렁이 성체들이 국내에서 월동되고 있으나 왕우렁이 알로는 월동되지 못하고 있다. 수컷과 암컷의 비율은 1:1.99~2.33배로 암컷의 구성비가 높았다. 생장량은 1일에 87.
- 용해성 고형물질의 총량 또는 총용존 고형물(TDS)은 물속에 녹아 있는 광물질, 염 등 양이온과 음이온을 포함하고 있으며, 침적토, 유기물 등에 의하여 용존 고형물이 생성되는 데 본 실험에서는 왕우렁이에 의한 총용존 고형물 생성에 미치는 영향을 측정하였다. 시험 결과(Table 8) 왕우렁이 처리기간과 밀도에 따라 TDS 농도는 증가하였고, 처리 5일후부터 3마리 처리구에서 통계적으로 유의적인 차이를 나타내었다. 토종 논우렁이 처리구에서도 왕우렁이 처리구와 마찬가지로 시간이 경과됨에 따라 TDS가 증가되었으나 처리 30일후에는 왕우렁이 처리구에 비하여 약 50% 낮았다.
- 토종의 논우렁이는 처리 기간이 지날수록 pH가 약간 낮아졌으나 왕우렁이와 마찬가지로 유의적인 차이가 없었다. 이상의 결과를 종합하면 잡초방제용으로 활용하고 있는 왕우렁이나 논에 서식하는 우렁이에 의한 수질 pH 변동에는 영향이 없다는 것이 판명되었다.
- 이상의 시험결과 패충류(참씨벌레)에 의한 왕우렁이의 패사에 미치는 직접적인 영향은 미미하며, 잡초방제를 위하여 입식 후 2~3일내의 단기간에 다량의 집단패사의 원인을 일으키지 못하였다.
- 이상의 연구와 관찰 결과들을 종합하여 보면 왕우렁이의 집단패사 원인은 1차적으로 논 잡초방제 농가에 공급하기 위하여 양식장에서 왕우렁이 채취 및 이동에 따른 가스피해, 논에 투입 시 종패의 생장점 손상으로 발생될 것으로 판단된다.
- 86%가 패사되었다. 처리 3주 후에는 패충류 100마리 밀도에서 5.71%, 200마리 밀도에서는 8.57%가 패사되었으나 무처리의 패사율을 반영하여 환산하면 각각 2.86%와 5.71%만이 패충류의 영향에 의하여 왕우렁이가 패사되는 결과로 나타났다. 이상의 시험결과 패충류(참씨벌레)에 의한 왕우렁이의 패사에 미치는 직접적인 영향은 미미하며, 잡초방제를 위하여 입식 후 2~3일내의 단기간에 다량의 집단패사의 원인을 일으키지 못하였다.
후속연구
- 또한, 토착종이 아닌 외래종으로 국내에 유입되어 35년 이상의 기간 동안 환경적응 과정에서 발생된 결과로 사려되지만 왕우렁이 Pomacea canaliculata의 성비는 실험실이나 포장 조건에서 환경요인의 조절에 의하여 결정되는 것이 아니라 유전적 요인에 의하여 결정된다는 결과와도 차이가 있었다(Yusa, 2004). 국내 환경에 적응하여 월동된 왕우렁이가 자연생태계에 산란한 난괴를 대상으로 환경영향이 반영된 유전적 측면이 검토될 수 있도록 부화 후의 성비 관계를 세밀히 구명되어야 할 것이다.
- 따라서 외래도입 생물의 새로운 환경조건에 적응되면서 발생되는 다양한 현상들을 이해하고, 올바로 대처하기 위해서는 왕우렁이에 대한 생리·생태적 특성에 관한 충분한 사전 연구가 이루어져야 미래에 발생될 수도 있는 문제점이나 우려들을 해결할 수 있을 것이다.
- , 2017). 따라서 자연생태계에 대한 외래 도입종들의 잠재적 영향력을 단순하게 예측하기보다는 위해성과 편익성의 양면을 충분히 고려한 종합적인 검토가 이루어져야 할 것이다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.