독도 생태 연구의 일환으로 2008-2009년 2개년간 독도의 토양을 채집하고 선충의 종류, 밀도, 식이습성군, 생태지수 등의 연구를 수행하였다. 독도에서 총 31종의 선충이 발견되었으며 평균 밀도는 $m^2$당 239,500마리(26,000-836,000)였고 biomass는 $103.9mg/m^2$(3.0-388.6)였다. 중요도는 Acrobeloides 속이 Prominence value(PV) 117.8로 가장 높았고 다음으로 Rhabditidae(PV = 81.9), Prismatolaimus(PV = 39.0), Aphelenchoides(PV = 31.4) 순이었다. Feeding Group별로는 세균성선충이 전체 선충 중에서 밀도로는 77%, biomass로는 62%를 차지하여 가장 중요한 그룹이었고 다음으로는 식물기생성선충과 식균성선충류였다. 동도 참소리쟁이에서 발견된 뿌리썩이선충은 신종으로 추정된다. 독도 선충의 생태적 분석 결과 Shannon and Wiener 지수(2.46), Simpson's diversity 지수(0.86), 종 균일도(0.73), 종 풍부성(1.30)을 볼 때 독도의 선충상은 종이 풍부하고, 다양한 것이 특징이며, 독도만의 독특한 생태계를 유지하고 있다고 하겠고 이것은 경작되지 않고 자연 그대로 보존된 원시적 환경의 특징이다. 이번의 조사 결과는 독도의 생태적 모니터링에 기초자료로 활용되어질 수 있을 것이다.
국화재배 포장에서 시들음증이 발생한 토양 내 식물기생선충의 종류와 발생 밀도 및 국화의 품질과 수량 피해 정도를 구명하였다. 구미 원예수출공사의 대규모 유리온실에서 발생한 식물기생선충의 종류는 사과뿌리썩이선충(Pratylenchus vulnus), 침선충(Paratylenchus sp.), 환선충(Criconemoides sp.)이 검출되었으며, 이중 사과뿌리썩이선충의 평균밀도는 토양 100 g당 667마리, 침선충은 716마리로 나타났고, 토양깊이별 분포는 $0{\sim}30$ cm사이에 87%가 분포하였다. 사과뿌리썩이선충의 국화 생육 기간의 밀도 변동은 정식전 토양 100 g당 854마리에서 정식 10주후에 토양 100 g과 뿌리 1 g에서 14,985마리로 17배 증가하였다. 국화 생육은 정식 10주후 무감염구에서 비해 초장은 8%, 생체중은 24.8% 감소하여 뿌리썩이선충이 국화 품질 및 수량에 영향을 주었다.
작약 재배지 뿌리혹선충 조사는 의성과 영천지역에서 실시하였다. 조사된 131개의 포장중에서 102개 포장에서 뿌리혹선충이 검출되었다. 감염된 포장의 57.8%에서 토양 300ml당 31마리 이상의 높은 밀도를 보였고, 밭에서는 논보다 기생밀도가 높았다. 사양토에서 식양토보다 높은 밀도로 서식하고 있었다. 토양의 물리화학적특성은 뿌리혹선충의 밀도에 영향을 주었는데 높은 기생을 보인 포장에서 OM, ${K}^{+}$, pH함량이 낮았다. 또한 높은 유충의 밀도를 보인 포장에서는 선충밀도가 낮거나 감염되지 않았던 포장보다도 석회요구량이 높았다.
약용작물에 대한 기생선충의 분포상황 및 선충에 의한 약용작물의 피해상황, 작부체계에 따른 선충의 기생정도 등을 구명하기 위하여 시험한 결과는 다음과 같다. 기생식물별 선충기생상황은 작약의 25개 작물중에서 총 10과 15속 25종의 식물기생선충이 검출되었으며, 가장 밀도가 높은 것은 Meloidogyne hapla였고, 다음이 Tylenchus sp., Ditylenchus dipsaci., Aphelenchoides sp., Tylenchorhynchus claytoni등의 순으로 많이 검출되었는데, 바이러스 매개충인 Xiphinema sp. 과 Trichodorus sp. 도 검출되어 바이러스 감염도 우려되었다. 선충 기생에 의한 피해조사에서 작약, 방풍, 백지, 내궁, 인상, 당귀, 시호가 Meloidogyne hapla, M. incognita에 의해 심하게 기생당하였으며, 포장감염율은 54.5~88%였고 재배년수가 경과 할수록 선충기생에 의한 뿌리혹(Gall), 난낭(Egg mass), 유충(2nd larvae)의 밀도가 높았는데, 지하부 뿌리의 분지수는 뿌리혹선충의 기생이 많을 수록 높았다. 뿌리혹선충 기생에 의한 약용작물별 감수율을 조사한 결과 건전주의 근중에 비해 당귀에서는 57.8, 작약은 49.1, 시호는 27.9%의 감수율을 보였으며, 피해도는 23.2~88%로 작물별 차이가 컸고, 감염된 포장에서는 피해가 컸으며, 뿌리혹선충 유충의 밀도는 토양 300g당 50~1890마리로 밀도 범위가 컸다. 작약포장에서 작부체계에 따른 선충증식정도를 조사한 결과 논포장에서 벼재배후 작약재배나, 밭에서 참깨재배후 작약재배한 것이 고추나 작약연속 재배한 포장보다 선충의 밀도가 훨씬 낮았다.
국내 마 주산지인 경상북도 안동시 풍천면 일대 총 53개 지점을 대상으로 식물기생성선충 종류와 밀도, 시기별 발생 실태, 토양 깊이별 분포를 조사하였다. 검출된 식물기생성선충은 뿌리혹선충(Meloidogyne incognita), 침선충(Paratylenchus spp.), 뿌리썩이선충(Pratylenchus spp.)등 3개의 속이었으며, 그중 뿌리혹선충은 53개 조사지점 중 43개 지점에서 검출되어(81%) 안동지역 마 재배지에서 가장 중요한 식물기생성선충이었다. 시기별 토양 내 뿌리혹선충 유충의 수는 8월까지는 토양 $300cm^3$ 당 10마리 정도였으며 9월에는 274마리, 수확기인 10월에는 624마리로 증가되었다. 토양 깊이별로는 토양 40-50 cm 깊이에 가장 유충의 밀도가 높았으며(1,840마리/$300cm^3$) 토양 70 cm 깊이까지 뿌리혹선충 유충이 발견되었다. 뿌리혹선충에 감염된 괴경은 외부에 혹이 발생하였고 괴경의 내부는 갈색점으로 변색되었으며, 마의 괴경 내 침입한 뿌리혹선충의 수도 40-50 cm에서 79마리로 가장 많았다. 따라서, 마 재배지에서의 뿌리혹선충 방제를 위해서는 토양 깊이 50 cm 정도에 가장 많은 뿌리혹선충 유충이 분포하므로 현재 사용하고 있는 시설재배지 토양소독법과는 다른 방제 방법이 개발되어야 할 것이다.
우리나라의 소나무림에 만연되어 있는 소나무재선충에 대한 살선충 및 증식억제 활성을 우리나라 산림토양으로부터 분리 한 방선균을 이용하여 수행하였다. 우리나라 산림토양에서 분리 된 32개의 방선균 균주들 중 21개 균주의 2배 배양여액에서 소나무재선충에 대한 보정사충율이 90% 이상을 나타내었다. 방선균들 중 AM210, SG16, YD116, YD315 균주의 병원성이 가장 높았으며 YD116 균주는 분자생물학적, 형태적 특성 조사결과 Streptomyces atratus로 동정되었다. S. atratus로부터 몇 가지 활성 물질들이 알려져 있으며 그들 중 세포독성을 가지는 hydrazidomycin과 유사한 hydrazine hydrate를 이용하여 소나무재선충에 대한 살선충 활성을 검정하였다. 10 ppm 농도의 hydrazine hydrate는 소나무재선충에 대하여 60.8%의 보정사충율을 보였다. S. atratus YD116 균주의 실용화를 위한 부가적인 연구가 필요할 것이다.
국내 딸기 주산단지의 시설재배지 170개 포장으로부터 토양시료를 채취하여 식물기생선충을 조사한 결과, 농업적으로 중요한 뿌리썩이선충이 96개포장(56.5%), 뿌리혹선충이 63개 포장(37.1%)에서 검출되었다. 이 중 44개 포장은 뿌리썩이선충과 뿌리혹선충이 복합감염된 것으로 나타났다. 뿌리썩이선충과 뿌리혹선충의 도별 발생은 경남지역이 각각 68%와 46%, 시 군별로는 진주시가 81%와 54%로 가장 높았다. 국내 최대의 딸기 수출재배단지이자 식물기생선충의 검출률이 가장 높았던 진주시의 뿌리썩이선충과 뿌리혹선충의 종 동정 결과, 사과뿌리썩이선충(P. vulnus), 당근뿌리혹선충(M. hapla)이 우점하고 있는 것으로 나타났다.
전국의 콩밭에서 274점의 토양을 채집하여 식물기생성 선충의 종류와 밀도를 조사하였다. 콩씨스트선충은 제주도를 제외한 전국의 모든 토양에서 발견되었으며 검출율은 38%(25-51%)였고 씨스트 밀도는 토양 $300cm^3$ 당 평균 46개(1-500)로 중요도 1등급으로 분류하였다. 뿌리혹선충(Meloidogyne spp.)의 검출율은 약 13%였는데, 경남, 전남, 제주 등 남부지역에서 높은 검출율(16-44%)을 보여 중요도 2등급으로 분류하였다. 내부기생성 선충인 뿌리썩이선충(Pratylenchus spp.)은 경기, 강원 등 북부지역에서 검출율(10-13%)이 높아지는 경향으로 중요도 3등급으로 분류하였다. 나선선충류인 Helicotylenchus는 특히 제주에서 검출율과 밀도가 높았는데(62%, 토양 $300cm^3$당 평균 571마리), 제주도는 국내 나물콩의 주산지로 앞으로 나선선충이 나물콩에 피해를 주기 않을까 우려되며 중요도 4등급으로 분류하였다. 위축선충류인 Tylenchorhynchus, 침선충류인 Paratylenchus, 주름선충류인 Criconema, Criconemoide, Mesocriconema, Ogma, 검선충류인 Xiphinema, 궁침선충류인 Paratrichodorus, Trichodorus 등은 국내 콩밭에서는 밀도와 검출율이 낮음으로 중요도 5등급으로 분류하였다. 다음의 선충들은 콩에 대한 피해가 확인되지 않았음으로 콩 기생성선충 목록에서 제외하고자 한다.; 식이성이 토양 조균류인 Tylenchus, Aphelenchus, 잎선충류의 Aphelenchoides, 줄기구근선충인 Ditylenchus, 벼뿌리선충, Hirschmanniella immamuri, 그 외 꼬리주름선충 Basiria graminophila, 곤봉선충류인 Psilenchus, Pseudhalenchus 등은 콩밭에서 드물게 발견이 되고 콩에 대한 피해는 알려져 있지 않음으로 콩 기생성선충 목록에서 제외하였다. 창선충 Hoplolaimus tylenchiformis는 콩에 상당한 피해를 끼치는 선충이나 표본미확인 상태임으로 콩 기생성선충 목록에서 제외하였다. 지금까지 국내 콩밭에서 총 26속 41종의 식물기생성선충이 보고되었는데, 이번 연구에서 선충 종류별 콩에 대한 중요도를 검토하고 우리나라 콩 식물기생성선충을 16속 30종으로 정리하였다. 국내 주요 콩 기생선충의 중요 우선순위는 1) 콩씨스트선충, 2) 뿌리혹선충, 3) 뿌리썩이선충으로 생각되며 4) 제주지역의 나물콩은 나선선충의 피해에 대한 검토가 필요하다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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