농약의 특성 및 과일별 농약의 잔류특성을 구명하기 위하여 복숭아, 포도 및 배 등 과수를 시험작물로 하여 침투성 살균제인 hexaconazole 2% SC와 비침투성 살균제인 chlorothalonil 53% SC를 혼용 희석하여 시험과수의 지상부에 1회 살포한 후 2시간, 3, 7, 14, 21일 째에 과일을 시료로 채취하였고, 시험기간 중 과일의 증체량을 조사하였다. 또한 경시적으로 농약 잔류량과 과육 및 과피 중 잔류농약의 분포비율을 조사하였다. 과일의 증체량은 털이 있는 복숭아는 약제 살포 21일 후에 약 57%, 털이 없는 천도복숭아는 약 40% 증가되었고, 포도와 배는 변화가 거의 없었다. 농약살포 직후와 대비한 21일 후의 잔류량을 비교한 결과 hexaconazole의 경우 복숭아에서는 13%, 포도에서는 24%, 배에서는 36% 농약이 잔류하였고, chlorothalonil의 경우에는 각각 11%, 27% 및 44%의 농약이 잔류하였다. 과일의 과피와 과육 등 부위별 잔류량을 조사한 결과 과육에서는 모든 시험구에서 검출한계 미만으로 검출되지 않았다.
유기인계 살충제 유제의 경시변화 특성을 구명하기 위하여 3종의 농약원제(DDVP, malathion 및 diazinon), 3종의 용매(xylene, cyclohexanone 및 DMF), 조제된 유화제 9종 및 분해방지제 epichlorohydrin을 재료로 조성과 수분함량을 달리하는 시험용 유제를 제제한 다음 $54^{\circ}C$에서 15일간, $38^{\circ}C$에서 9일간 각각 고온학대처리하여 유효성분의 경시변화를 조사하고 상호비교하였다. DDVP원제는 $54^{\circ}$에서 초기에 크게 분해되었으나 경시적으로 분해속도가 완만해졌다. 한편 malathion과 diazinon은 점차 분해가 촉진되었으며, diazinon의 경시변화가 가장 심하였다. 유제중 유효성분의 경시변화는 사용한 용매에 따라 큰 차이가 있었으며, 대체로 용매의 극성이 증가할수록 경시변화가 현저하게 증가하였다. 유화제를 첨가한 유제는 수분함량과 경시변화율이 증가하였으며, 유화제의 종류에 따라 경시변화의 차이가 심하였다. 유제중의 수분함량이 증가할수록 경시변화율이 증가하였으며, 약제에 따라 차이가 있어서 DDVP가 수분함량증가에 대하여 가장 안정하였으며, diazinon이 가장 불안정하였다. Malathion과 diazinon유제는 epichlorohydrin에 의한 분해방지 효과가 탁월하였으나, DDVP유제에서는 그 효과가 매우 작았다. 고온학대처리조건이 달라도 경시변화경향은 유사하였으나, $38^{\circ}C$에서 90일간 보관한 유제의 경시변화율이 $54^{\circ}C$에서 15일간 보관한 것보다 1-2배 크게 나타났다.
본 연구는 침투성 살충제 thiacloprid와 비침투성 살충제 lufenuron을 포도에 살포시 유대와 무대조건에서 이들 약제의 잔류량 변화를 경시적으로 분석하여 잔류패턴을 비교하고자 하였다. 시험은 전북 김제 포장에서 수행하였으며 시험대상 포도의 품종은 켐벨이었다. 시험농약으로는 thiacloprid 10% 액상수화제와 lufenuron 5% 유제를 각각 2,000배 희석한 다음 배부식 동력분무기를 이용하여 경엽살포하였다. Thiacloprid 및 lufenuron 잔류시험은 수확 전 14-7-0일에 약제처리한 다음 최종살포 후 0, 1, 3, 5 및 7일에 수확하였고, 통시료, 과육 및 과피시료로 구분하여 균질화 한 후 두 약제를 HPLC-UVD를 사용하여 분석하였다. 두 성분의 회수율과 RSD는 각각 76.5-104.3과 81.4-100.8%, 0.7-6.0과 1.4-6.8% 범위이었으며, 검출한계는 두 약제 모두 0.01 mg/kg이었다. 유대시료에서는 thiacloprid와 lufenuron 모두 검출한계 미만으로 검출되었고, 무대시료에서 thiacloprid의 잔류량은 통시료 0.47-1.09, 과육시료 0.18-0.33 및 과피시료 1.24-1.67 mg/kg으로 경시적으로 감소하였다. Lufenuron의 잔류량은 통시료 0.16-0.61 mg/kg, 과육시료 < LOD-0.08 및 과피시료 0.85-1.48 mg/kg으로 경시적으로 감소하였다.
농약의 약효보증기간 설정을 위한 저장안정성 시험으로 실온조건과 $54^{\circ}C$의 고온조건하에서의 비교 시험을 실시하였다. 유기인계인 dichlorvos 50% EC와 acephate 50% WP, 이족사졸계인 hymexazole 4% DP, 디치오카바메이트계인 thiram 80% WP, 유기유황계인 isoprothiolane 12% GR 등 5종의 농약에 대하여 저장조건별로 유효성분 및 물리성 등에 대하여 경시적 변화율을 조사하였다. Dichlorvos EC는 $54^{\circ}C$의 고온조건에서 2주후의 유효성분 분해율이 3.34%로 상온에서의 1년 후의 분해율인 0.34%보다 약 10배 정토 높았으며, 고온조건 4주와 실온 2년에서의 분해율은 각각 4.85%와 5.95%로 비슷한 경향을 보였고, 고온조건 6주와 실온 3년차에서는 각각 5.36%와 7.35%로 나타났다. Acephate WP와 hymexazole DP는 고온조건에서 2, 4, 6주 후의 유효성분 분해율이 acephate WP는 7.74%, 15.95%, 33.55%였고, hymexazole DP는 2.46%, 5.15%, 6.04%인 반면에 실온조건 1, 2, 3년 후의 분해율은 acephate WP는 3.21%, 3.78%, 6.74%였고, hymexazole DP는 1.79%, 3.58%, 3.58%로 고온조건과 실온조건 사이에 차이가 큰 편이었다. Thiram WP와 isoprothiolane GR은 고온조건 10주 후의 분해율이 1.73%, 실온조건 5년 후의 분해율이 2.74% 로서 유효성분이 안정한 것으로 나타났다. 또한, 물리성은 실온조건이나 고온조건에서 경시적으로 모두 양호한 것으로 나타나서 저장조건에 의한 영향은 없는 것으로 나타났다.
환경오염을 최소화하고 병해충 방제효과를 증진시킬 수 있는 희석제농약의 적정사용기술을 확립하기 위하여, 희석용수의 수질이 살포액의 물리성과 약효에 미치는 영향 등을 검토한 결과, 국내 6대강의 하천수와 52지점의 지하수에 대한 경도는 $5{\sim}324$(평균 90) ppm, 전기전도도는 $0.038{\sim}l.078$(평균 0.265) dS/m의 범위로 전반적으로 농약의 희석용수로 양호한 수준이었다. 농약살포액의 pH는 주로 희석용수의 pH 변화에 좌우되었으며, 표면장력은 시간이 지날수록 낮아져 부착면에서는 유리할 것으로 판단되었다. 희석제농약의 유화성, 현수성 등의 물리성은 용수의 경도, 염농도의 영향을 받는 것으로 나타났으며, 농약주성분의 경시적 분해율도 조제 3일 후 대부분 5% 이내로 안정하였다. 유제와 수화제 농약의 혼용순서에 의한 살포액의 물리성은 수화시간을 제외한 모든 면에서 동일하였으며, 단지 수화제(WP>WG>SC)>유제>액제 순으로 희석하는 것이 살포액의 조제작업 측면에서 보다 용이하였다. 조제 3일 후 농약살포액의 각각의 적용병해충에 대한 방제효과는 조제 당일에 비해 95% 이상의 높은 방제효과를 유지하였다.
본 연구는 딸기 중 flubendiamide 및 pyriofenone의 경시적 잔류변화를 조사하여 반감기를 산출함으로써 생산단계 잔류허용기준을 설정하고자 수행하였다. Flubendiamide 및 pyriofenone 농약을 안전사용기준에 준하여 포장 1, 2에 각각 살포한 후 0, 1, 2, 3, 5, 7, 10일차에 딸기 시료를 채취하여 각각의 농약을 HPLC/UVD를 이용하여 분석하였다. 두 농약의 정량한계는 모두 $0.01mg\;kg^{-1}$이었고 $0.2mg\;kg^{-1}$와 $2mg\;kg^{-1}$ 수준에서 회수율은 각각 flubendiamide의 경우 $90.9{\pm}2.2%$와 $81.9{\pm}0.8%$이었으며, pyriofenone은 $87.7{\pm}2.1%$와 $85.3{\pm}1.1%$이었다. 딸기 중 flubendiamide의 생물학적 반감기는 포장 1, 2에서 각각 8.1일과 7.2일이었으며, pyriofenone의 경우 7.0일과 6.9일이었다. Flubendiamide 및 pyriofenone에 대하여 딸기 수확 10일 전 잔류량이 각각 $1.87mg\;kg^{-1}$와 $3.67mg\;kg^{-1}$으로 나타난다면 최종 잔류량은 MRL 수준 이하의 안전한 농산물을 생산할 수 있을 것으로 사료된다.
배의 주요 재배형태인 유대재배가 배의 농약 잔류량에 미치는 영향을 조사하기 위하여 배 주요 사용농약인 살충제 chlorpyrifos 25% 수화제와 살균제 penconazole 5% 수화제를 1,000배액으로 조제하여 유대 및 무대조건에서 살포하였다. 살포직후 배중 두 약제의 잔류량을 조사한 결과 무대조건에 비하여 유대조건에서 chlorpyrifos의 잔류량은 $24{\sim}27%$, penconazole의 잔류량은 $0.4{\sim}3.8%$에 불과하였다. 유대 및 무대재배 배중 농약잔류량은 포장조건에서 잔류량의 감소율이 컸으나 저장 중에는 서서히 감소되었다. 유대재배 배에서 chlorpyrifos의 잔류량은 과피에 주로 잔류되었으나, penconazole은 침투성 약제로 과피를 통해 침투되어 과피와 가식부위의 잔류량은 비슷하였다. 신고배 및 황금배 봉지로 사용되는 포장용지에 대하여 약제살포 후 농약잔류량을 조사한 결과 살포당일 겉봉지중 chlorpyrifos의 잔류량은 $0.341{\sim}0.349ng/cm^2$, penconazole은 $0.153{\sim}0.174ng/cm^2$이었으며, 속봉지 중 chlorpyrifos의 잔류량은 $0.315{\sim}0.340ng/cm^2$, penconazole은 $0.014ng/cm^2$이었다. 경시적으로 포장조건에서 겉봉지의 잔류량은 속봉지의 잔류량보다 크게 낮아 졌으나, 저장기간동안 잔류량의 변화는 적었다. 유대용 봉지가 과실을 살포농약과의 직접적인 접촉을 막아주고 농약의 일부를 흡수하기 때문에 배중 농약의 잔류량이 낮았으며, 저장전 봉지를 제거하면 봉지중 잔류농약이 과실표민과의 접촉이 차단되어 농산물의 안전성 확보에 더욱 효과적이라고 판단되었다.
착색단고추 중 침투성농약 flonicamid의 잔류특성을 구명하기 위하여 flonicamid 및 그 대사물질의 잔류농도를 분석하고 경시적인 잔류량 변화양상을 조사하였다. 플로니카미드 10% 입상수화제를 추천사용농도 및 그의 2배 농도로 경엽처리하고, 살포 후 1, 7, 15, 30, 50, 70, 87일의 총 7회에 걸쳐 과실, 상엽, 하엽을 구분하여 시료를 채취하여 잔류농도를 분석하였고 살포 후 87일간의 잔류량 변화를 조사하였다. 과실, 상엽, 하엽 모두에서 모화합물인 flonicamid의 잔류량은 1일차에 최고치를 나타낸 이후 급격히 감소되는 경향을 보인 반면, 대사물질 TFNG의 잔류량은 지속적으로 증가하여 15-30일차에 최고 잔류량을 나타내었고 살포 후 87일 이후에도 초기 잔류량 보다 높은 농도를 유지하였다. 과실 중 총 flonicamid의 잔류량이 시간 경과에 따라 점차적으로 증가하여 살포 후 87일까지 높은 농도를 유지하는 잔류양상은 착색단고추 잎 중에 높은 농도로 잔류하는 대사물질 TFNG의 이동에 의한 결과로 보여지며, 이러한 잔류량 변화는 기준량 및 2배량 처리구에서 유사한 양상을 나타내었다.
노력절감형 생력화제형인 수면부상성 점보형입제를 개발하는 데 있어서 대상 제초제인 sulfonyl urea의 경시분해 안정성 해결이 필수적이므로, 본 연구는 azimsulfuron+molinate (0.075+7.5%)를 대상약제로 선정하여 우수한 수면부상성과 주성분인 azimsulfuron의 경시분해 안정성 확립 및 이에 따른 제조공정을 확립하고자 하였다. 용제로는 paraffin oil이 선정되었고, 증량제로는 수면부상성에 더 효과적인 KCl이 선정되었으며, 이를 적용시켜 제제된 제품은 25분 안에 입자들의 100%가 부상하고 확산하는 우수한 수면부상성 및 확산성을 나타내었다. 주성분의 경시분해 안정성을 확보하고자 수행한 실험의 결과는 증량제, 계면활성제, pH의 변화에 따른 유의성 있는 개선 효과는 확인되지 않았으나 NaOH의 첨가량 변화에 따른 azimsulfuron의 염형성을 변화시킬 경우 NaOH 1.15M 조합에 다소 개선된 결과를 보였지만 충분하지 않았다. 그러나 제조공정을 변형시켜 실험한 결과 azimsulfuron을 white carbon에 액상인 sodium dialkyl sulfosuccinate로 흡착시킨뒤 분쇄하여 별도의 분상부분을 만들고 KCl, N-methyl acrylate, xanthan gum을 혼합시켜 고상 혼합부분과 재혼합한 후 반죽${\rightarrow}$조립${\rightarrow}$건조${\rightarrow}$액상부 살포 등의 방법으로 제제하였을 때, $40^{\circ}C$ 경시안정성 실험 결과 2주, 6주, 12주 후의 주성분 분해율이 1.2, 2.1, 7.2%로서 안정성이 뛰어난 제조 공정법을 확립할 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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