초록 ▼

수출화물 목재 포장재의 주요해충 방제에 마이크로웨이브의 이용기술을 개발하기 위하여 2.45 GHz 마이크로웨이브를 조사하여 4종의 주요 해충에 대한 치사율을 조사하였다.

항온수조 처리로 목재포장재의 주요 해충들의 치사온도를 조사한 결과, 흰개미는 50℃, 오리나무좀 성충은 52℃, 솔수염하늘소 유충은 60℃
, 번데기는 68℃, 소나무재선충은 62℃ 이상 1분간 처리에서 100% 치사율을 보였다. LD99는 오리나무좀은 53.04℃, 솔수염하늘소 유충은 62.26℃, 번데기는 71.30℃, 소나무재선충 59.2℃로

수출화물 목재 포장재의 주요해충 방제에 마이크로웨이브의 이용기술을 개발하기 위하여 2.45 GHz 마이크로웨이브를 조사하여 4종의 주요 해충에 대한 치사율을 조사하였다.

항온수조 처리로 목재포장재의 주요 해충들의 치사온도를 조사한 결과, 흰개미는 50℃, 오리나무좀 성충은 52℃, 솔수염하늘소 유충은 60℃
, 번데기는 68℃, 소나무재선충은 62℃ 이상 1분간 처리에서 100% 치사율을 보였다. LD99는 오리나무좀은 53.04℃, 솔수염하늘소 유충은 62.26℃, 번데기는 71.30℃, 소나무재선충 59.2℃로 분석되었다.

마이크로웨이브처리에 의한 치사온도 시험에서는 흰개미는 목재 내부온도가 55℃, 오리나무좀 58℃, 솔수염하늘소 유충 67℃, 번데기 70℃
,북방수염하늘소 유충 64℃, 소나무재선충 61℃이상에서 100% 치사율을 보였으며, 치사임계온도는 흰개미는 목재내부온도가 52.5℃, 오리나무좀 63.3℃, 솔수염하늘소 유충 64.4℃, 번데기 68.5℃, 소나무재선충 65.9℃이었다. LD99는 처리목재내부온도가 오리나무좀 64.8(95% 신뢰한계 62.4~69.9)℃, 솔수염하늘소 유충 65.0(95% 신뢰한계 62.6~71.4)℃, 번데기 72.8(95% 신뢰한계 69.9~79.8)℃, 소나무재선충 61.0(95% 신뢰한계 559.9~62.4)℃ 로 분석되었다.

마이크로웨이브 소독 검정효과에서는 소나무재선충 피해목이나 접종목에서 처리 목재 표면평균온도가 각각 52.7℃, 62.8℃ 에서 모두 100%치사율을 보여, IPPC (Iternational Plant Protection Convention)에서 마련 중인 국제 기준으로 방제가 가능한 것으로 조사되었다.

마이크로웨이브 처리시간은 목재의 중량, 함수율 및 목재의 종류 등 목재의 특성과 밀접한 관계가 있는 것으로 나타났다. 목재 가열시에 목재내부부터 온도가 증가하였으며, 목재의 특성상 온도의 편차가 동일 목재 내에서도 부위별 온도편차가 매우 심해서 분석에 다소 어려움이 있었지만, 목재표면 평균온도가 60℃일 때 목재내부 평균온도는 약 80℃정도일 것 으로 분석되었고, 처리 1분후의 목재 표면온도중 최저온도는거의 변화가 없거나 다소 증가 하는 경향을 보여 1분간 온도를 유지할 가능성이 충분할 것으로 분석된다.

마이크로웨이브를 처리한 목재에서 휩강도나 압축강도가 무처리와 차이가 없었으며, 할렬, 굽음, 갈라짐, 재색변화 등 육안 품질의 변화도 관찰할 수 없었다.

마이크로웨이브처리는 일반 열처리에 비해 95.6-95.8%정도의 에너지가 절약되어 경제성이 있는 것으로 분석되었다.

( 출처: 연구결과보고서 요약문 5p )

Abstract ▼

We investigated the thermal death kinetics of the major pests found in wooden packing materials mostly used for exporting goods in order to develop a heat treatment method which can control the pests. To determine the feasibility of microwave irradiation as an alternative treatment, we performed lab

We investigated the thermal death kinetics of the major pests found in wooden packing materials mostly used for exporting goods in order to develop a heat treatment method which can control the pests. To determine the feasibility of microwave irradiation as an alternative treatment, we performed laboratory experiments on wooden blocks, artificially infested with four major pests irradiating the blocks with 2.45 GHz of microwave energy.

In the experiment of lethal temperature by the microwave irradiation, 100% mortality was achieved above 55℃ of the wood internal temperature for Reticulitemies speratus and 58℃ for Xylosandrus germanus and 67℃ for Monochamus altematus and 70℃ for pupae and 64℃ for Monochamus saltuarius larvae and 61℃ for Bursaphelenchus xylophilus, respectively. The critical lethal temperature was observed at 52.5℃ of the wood internal temperature for Reticulitermes speratus and 63.3℃ for Xylosandrus gennanus and 64.4℃ for Monochamus alternatus and 68.5℃ for pupae and 65.9℃ for Bursaphelenchus xylophilus, respectively.

Probit analyses estimated the temperatures required to produce Probit (0.99) efficacy to be 64.8℃ (95% Cl 62.4~69.9℃) of the wood internal temperature for Xylosandrus germanus and 65.0℃ (95% Cl 62.6~71.4℃) for Monochamus altematus and 72.8℃ (95% Cl 69.9~79.8℃) for pupae and 61.0℃ (95% Cl 59.9~62.4℃) for Bursaphelenchus xylophilus.

In the infested and inoculated woods of Bursaphelenchus xylophilus, 100% mortalities were observed at average 52.7℃ and 62.8℃ of the surface temperature at the treatment's end of woods. Therefore, microwave irradiation for the pest control in wood packing materials is available with the international standard being prepared by IPPC (International Plant Protection Convention).

It is found that the time consumed for microwave treatment has close correlation to characteristics of the wood, such as weight, moisture content and wood species. The temperature is increased from the inner timber, and the temperature deviation is very high even in the same timber. The wood surface when the average temperature is 60 ℃ was analyzed approximately 80 ℃ of temperature inside the timber. Wood surface temperature is likely to be able to keep within 1 minute after treatment, because minimum temperature of wood surface is almost unchanged or slightly increased.

There were no difference of flexural strength and compressive strength between microwave treated woods and the untreated, and also splitting, bending, cracking and changing of the colour were not found.

Microwaves the energetic consumption is very low with an energetic saving of about 95.6-95.8% of the dry oven.

( 출처: SUMMARY 6p )

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 목차 ... 3
• 연구결과보고서 요약문 ... 5
• Summary ... 6
• 총괄연구개발과제 연구결과 ... 7
• 제1장 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 목표 ... 7
• 1.1. 총괄연구개발과제의 목표 ... 7
• 1.2. 총괄연구개발과제의 목표달성도 ... 8
• 1.3. 국내·외 기술개발 현황 ... 9
• 제2장 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 내용 및 방법 ... 11
• 2.1. 연구내용 ... 11
• 2.2. 연구방법 ... 11
• 제3장 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 결과 ... 13
• 3.1. 목재 주요해충의 치사온도 조사 ... 13
• 3.2. 마이크로웨이브 처리에 의한 주요해충의 방제효과 ... 17
• 3.3. 마이크로웨이브 소독 검정 ... 36
• 3.4. 마이크로웨이브 처리의 목재 침투성 규명 ... 40
• 3.5. 마이크로웨이브 처리에 목재 품질변화 ... 59
• 3.6. 마이크로웨이브 처리의 경제성 분석 ... 62
• 제4장 총괄연구개발과제의 연구결과 고찰 및 결론 ... 64
• 제5장 총괄연구개발과제의 연구성과 ... 67
• 5.1. 활용성과 ... 67
• 5.2. 활용계획 ... 68
• 제6장 기타 중요변경사항 ... 70
• 제7장 참고문헌 ... 71
• 제8장 첨부서류 ... 73
• 제1세부연구개발과제 연구결과 ... 74
• 제1장 세부연구개발과제의 최종 연구개발 목표 ... 75
• 1.1. 세부연구개발과제의 목표 ... 75
• 1.2. 세부연구개발과제의 목표달성도 ... 75
• 1.3. 국내·외 기술개발 현황 ... 76
• 제2장 세부연구개발과제의 최종 연구개발 내용 및 방법 ... 78
• 2.1. 연구내용 ... 78
• 2.2. 연구방법 ... 78
• 제3장 세부연구개발과제의 최종 연구개발 결과 ... 79
• 3.1. 목재 주요해충의 치사온도 조사 ... 79
• 3.2. 마이크로웨이브 처리에 의한 주요해충의 방제효과 ... 83
• 3.3. 마이크로웨이브 소독 검정 ... 102
• 제4장 세부연구개발과제의 연구결과 고찰 및 결론 ... 106
• 제5장 세부연구개발과제의 연구성과 ... 108
• 5.1. 활용성과 ... 108
• 5.2. 활용계획 ... 109
• 제6장 기타 중요변경사항 ... 110
• 제7장 참고문헌 ... 111
• 제8장 첨부서류 ... 113
• 제2세부연구개발과제 연구결과 ... 114
• 제1장 세부연구개발과제의 최종 연구개발 목표 ... 115
• 1.1. 세부연구개발과제의 목표 ... 115
• 1.2. 세부연구개발과제의 목표달성도 ... 115
• 1.3. 국내·외 기술개발 현황 ... 115
• 제2장 세부연구개발과제의 최종 연구개발 내용 및 방법 ... 118
• 2.1. 연구내용 ... 118
• 2.2. 연구방법 ... 118
• 제3장 세부연구개발과제의 최종 연구개발 결과 ... 119
• 3.1. 마이크로웨이브 처리의 목재 침투성 규명 ... 119
• 3.2. 마이크로웨이브 처리에 목재 품질변화 ... 138
• 3.3. 마이크로웨이브 처리의 경제성 분석 ... 141
• 제4장 세부연구개발과제의 연구결과 고찰 및 결론 ... 143
• 제5장 세부연구개발과제의 연구성과 ... 145
• 5.1. 활용성과 ... 145
• 5.2. 활용계획 ... 146
• 제6장 기타 중요변경사항 ... 147
• 제7장 참고문헌 ... 148
• 제8장 첨부서류 ... 149
• 총괄 연구과제 요약 ... 150
• 세부 연구과제 요약 ... 152
• 세부 연구과제 요약 ... 154
• 끝페이지 ... 156