양액재배 토마토에 심각한 피해를 주는 역병균에 대한 효과적인 방제방법을 조사하였다. 역병 방제용으로 사용되고 있는 3종의 약제를 선정하여 실내 스크리닝을 통하여 역병균에 대한 높은 방제효과를 나타낸 metalaxyl copper oxychloride 수화제(15% metalaxyl+35% copper oxychloride) 및 dimethomorph.dithianon 수화제(8% dimethomorph+30% dithianon) 2 종을 선발하고, 유묘검정을 통하여 이들 약제의 최적처리농도를 5,000배액으로 정하였다. 약제처리 시험은 토마토를 암면에 정식하고 40일 후에 역병균을 접종하였으며, 역병처리 5일 후 선발된 약제를 5,000배액으로 희석하여 암면당 약 0.5 L씩 1회${\sim}$3회 살포하였다. 약제살포 후 15일에 토마토 및 양액을 각각 채취하여 잔류농약을 분석한 결과 metalaxyl과 dithianon은 토마토에서 검출되지 않았고 dimethomorph는 2회와 3회 처리구의 토마토에서 각각 0.001과 0.003 mg/kg 검출되었으나 토마토의 잔류허용기준(1.0 mg/kg)에는 크게 미달하였다. 또한, 양액시료중 농약잔류량은 토마토 수확 당일 3회 처리구에서 metalaxyl 1.242 mg/kg, dimethomorph 0.726 mg/kg, dithianon 2.875 mg/kg이 각각 검출되었다. 역병 방제효과시험에서 약제를 1회 및 2회 처리시 metalaxyl copper oxychloride 수화제 처리구에서 발병율은 $30.5{\sim}50%$이었으며, dimethomorph.dithianon 수화제 처리구에서는 $16.7%{\sim}25%$의 발병율을 나타내었다. 그러나 3회 처리구에서는 역병이 전혀 발병되지 않았으며, 모든 처리구에서 약해는 관찰되지 않았다. 따라서, 양액재배 토마토의 역병 방제를 위해서는 metalaxyl copper oxychloride 수화제 또는 dimethomorph dithianon 수화제를 각각 5,000배로 조제하여 암면에 15일 간격으로 3회 관주처리(약 0.5 L/회/주) 하는 것이 방제효과와 생산물의 안전성 측면에서도 만족스러운 것으로 확인되었다.
감자 더뎅이병 방제에 대한 토양 pH 조절의 효과를 더뎅이병에 감염된 포장에서 2006년 평가하였다. 원래 pH가 5.7이었던 토양을 pH 5.0, 6.0, 6.5로 조절하고자 유황(42 kg/10a)과 소석회(81.6 kg/10a, 184.5 kg/10a)를 처리하였고 석고(522 kg/10a)도 토양 pH와 더뎅이병 발생에 미치는 영향을 구명하고자 처리하였다. 유황처리구의 토양 pH는 괴경형성기에 5.13, 수확기에는 5.01로 지속적으로 감소하였다. 또한 괴경의 발병도는 22.8%로 상대적으로 낮았으며 90.5%의 높은 상품수량을 나타내었다. 반면 소석회를 81.6 kg/10a과 184.5 kg/10a 처리한 구의 토양 pH는 수확기에 6.06과 6.49로 증가하였고, 각각 51.0%와 61.1%의 높은 발병도와 55.7%와 37.0%의 낮은 상품수량을 보였다. 한편 석고처리구는 수확기까지 토양 pH의 변화가 거의 없었으며 발병도와 상품수량도 무처리구와 유의적인 차이가 없었다. 감자 더뎅이병의 방제를 위하여 윤작작물을 2005년부터 2007년까지 재배하고 2008년에 감자를 재배하였다. 3년 윤작 후의 발병도는 파, 콩, 옥수수, 배추 시험구에서 각각 13.1%, 16.7%, 28.9%, 30.2%로 감자 연작구의 73.1%에 비해 상당히 낮았으며 상품수량도 이와 유사한 경향을 보였다. 본 연구 결과에서 살펴본 바와 같이 토양 pH의 조절과 윤작은 감자 더뎅이병 방제를 위해 단장기적으로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.
해충방제를 위하여 천적을 사용하는 친환경농가에서 발생하는 해충을 친환경적인 종합적방제방법을 수행하기 위한 로드맵을 작성하였다. 먼저 친환경적인 방법으로 딸기를 생산하는 농가에 딸기 어린묘를 공급하는 육모장에서 발생하는 주요 해충으로는 점박이응애(Tetranychus urticae)와 목화진딧물(Aphis gossypii)이였다. 딸기를 생산하는 본 포장에서 발생하는 주요 해충들 역시 점박이응애와 목화진딧물이 가장 많이 발생하였다. 점박이응애의 생물적방제를 위하여 칠레이리응애(Phytoseiulus persimilis)를 방사하였고, 목화진딧물의 방제를 위하여는 콜레마니진디벌(Aphidius colemani)을 방사하였다. 그러나 천적의 방사로 점박이응애와 목화진딧물의 개체군을 억제할 수 없어, 살충제를 살포하여 해충 개체군 밀도를 낮춘 다음에 천적들을 다시 방사하는 전략을 구사하였다. 수확기인 동절기에 천적만을 가지고 해충을 방제하지 못하는 이유로는 밤낮의 일교차가 심하여 해충과 천적의 활동에 많은 영향을 주고 있기 때문이며, 이러한 환경은 해충보다는 천적에 더 많이 영향을 주는 것으로 보인다. 따라서 효율적인 친환경 종합방제로는 육묘장에서 해충의 유입을 차단하고, 본포에 정식 후에는 천적을 방사하여 해충 발생 초기부터 해충을 제어해야 되며, 천적의 활동이 둔해지는 혹한기에는 천적에 독성이 적은 선택성 살비제와 살충제 등을 사용하여 해충 개체군을 억제할 필요가 있다. 그 후에는 다시 천적을 방사하여 해충 개체군을 조절하는 방법을 택하여야 한다.
달팽이류등 연체동물을 방제하기 위하여 배추에 사용한 metaldehyde 입제(6%)를 0.3kg AI/10a 수준으로 처리한 후 잎과 뿌리에 이행한 metaldehyde의 잔류량을 측정하였다. 처리는 관행, 수확전 7, 15, 30일로 하였다. 잎은 안쪽부분과 바깥쪽부분으로 나누어 분석 하였으며 뿌리에 대한 잔류량도 아울러 실시 하였다. 본 실험에서 얻은 결과는 다음과 같다. 1. 배추내에 존재하고 있는 free acetaldehyde의 양은 0.04-0.18ppm 이었다. 2. 배추잎과 뿌리에 대한 metaldehyde의 잔류량은 처리횟수가 증가할 수록 그리고 수확전 처리일수가 짧을 수록 증가함을 보여 주었다. 3. 잎에서의 metaldehyde 잔류범위는 0.11-1.4ppm 이었다. 4. 배추잎을 두부분으로 나누어서 분석한 결과, 바깥쪽부분(outer part) 보다는 안쪽부분(innerpart)에서 0.01-0.6ppm 정도로 잔류량이 다소 많았다. 5. 뿌리의 metaldehyde 잔류범위는 0.04-0.63ppm이었으며, 잎에 비해서는 낮은 경향이었다.
본 연구는 10년 이상 과채류를 재배하여 뿌리혹선충 피해가 많이 발생되었던 시설재배 토양에서 친환경적인 뿌리혹선충방제를 위하여 밀기울 토양환원처리 효과를 구명하였다. 토양소독처리후 뿌리혹선충의 밀도를 조사한 결과 시험전과 비교하여 모든 처리구에서 뿌리혹선충밀도가 감소하는 경향을 보였지만 특히 밀기울처리구에서는 높은 방제효과를 보였다. 처리후 90일경에도 밀기울처리구가 매우 낮게 유지되었으며 멜론의 생육도 가장 양호하였다. 수확기 멜론의 고사율을 조사한 결과 무처리구 65%인데 비해 밀기울처리구, 3%로 현저히 낮았으며 과실의 크기와 품질도 밀기울처리구가 우수하였다. 따라서 밀기울 토양환원처리는 뿌리혹선충 발생포장에 농약을 사용하지 않고 멜론을 1작기 동안 안전하게 재배할 수 있는 유망한 소독방법일 뿐만 아니라 멜론의 품질을 개선하는데 매우 효과적인 방법으로 생각되었다.
자연조건하에서 인위적으로 접종시킨 벼멸구가 증식하였을 때, 벼의 생육단계별 벼멸구피해가 수량에 미치는 영향을 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. '81년의 경우 출수기이후 방제구의 수량은 최고 분얼기, 수잉기, 완전방제구에 비하여 수량감소현상이 있었고, '82년의 경우느 수잉기 방제구부터 수량감소 현상이 나타났다. 2. 벼멸구 제1세대 개체군에 의한 초장과 경수에의 영향은 없었으나 벼멸구 제2세대, 3세대 개체군에 의한 천립중$(Y_1)$과 등숙율$(Y_2)$에의 영향은 수량감소의 결과로 나타났다. 이 영향은 특히 출수후부터 유숙기 까지의 벼멸구 개체군(제 2세대 개체군)과 상당한 관계가 있었으며 다음과 같은 회귀방정식을 구하였다. $$Y_1(g)=25.602-0.0213X(r=0.5205^{**})$$$$Y_2(\%)=76.97-0.1370X(r=-0.4820^{**})$$ 3. 충접종후 수확시까지의 벼멸구 개체군에 수당총밀도(X)와 수량(Yg)과의 관계는 $Y(g)=-24.684-0.576X(r=-0.6956^{**})$였다. 4. 벼멸구 대발생의 근원은 비래후 제1세대에 있은 고로 이 세대의 밀도, 연령구성, 시형, 기타의 개체군 특성에 관한 지식은 해충 방제의 합리화를 위한 기초가 된다.
본 연구는 병해충 방제에 사용되는 살균제의 제형이 포도 '캠벨얼리' 과분의 미세구조에 미치는 영향을 알아보고자 수행하였다. 무봉지 재배와 봉지 재배로 나누어 각각 수화제, 액상수화제, 유제를 만개 후 15일과 변색기(만개 후 48일)에 살포 후 수확기에 외관 및 주사전자현미경으로 관찰하였다. 실험 결과, 변색기의 수화제와 액상수화제 처리에서 만개 후 15일보다 흰색의 약제 흔적이 두드러지게 관찰되었으며, 수화제, 액상수화제, 유제의 순으로 약제의 흔적이 발생하는 것을 관찰할 수 있었다. 과분의 미세구조를 주사전자현미경으로 관찰한 결과, 세 가지의 제형 모두 과분의 미세구조를 손상시켰으며, 수화제와 액상수화제의 경우 이물질이 관찰되었으며, 유제 처리구는 과분의 미세구조가 녹은 것처럼 관찰되었다. 또한 무봉지 재배 시에는 육안상으로 약제의 흔적뿐만 아니라 많은 이물질이 과립상에 같이 존재하는 것으로 관찰되었으며, 봉지 재배 시에는 약제의 흔적만 관찰되었다.
우리나라의 미기록 병인 Rhizoctonia solani Kuhn에 의한 배추 밑동썩음병(Bottom rot)에 대한 남부지방파로재배 시의 발병소장과 방제방법을 검토하였다. 본 병의 발병은 정식 20여일 경과후, 배추의 생육중기부터 발병되기 시작하여 결구기에 증가하는 경향이고, 수확기의 발병주율은 평균 $52\%$ 정도였다. 그 피해는 추파로지재배보다 비닐하우스를 이용한 반촉성재배에서 심하였고, 초기에 심엽까지 감염된 이병주는 위축되어 생육이 극히 불량하여 결구가 되지 않았다. 병주에서 분리한 R. solani의 PDA배지상에서 균사 생육적온은 $20\~25^{\circ}C$였고, 균사융합군은 제II군 제1형으로 분류되었다. 배추, 무, 참깨 및 유채의 유묘에 접종했을 때 입고율이 매우 높았고 상치, 토마토, 오이에서는 입고율은 낮았으나 발아가 $2\~3$일 지연되었다. 방제약제는 발병초기부터 pencycron Wp.를 10일간 3회 처리한 것이 방제가가 $80\%$로 우수하였다.
작물의 생육촉진과 식물 진균병의 생물방제능 효과를 동시에 나타내는 다기능 유기농업용 미생물제제를 개발하고자 경북지역 저병해 경작지 토양으로부터 옥신생산성 균주들을 분리하였다. 그 중 auxin, siderophore, 그리고 항진균성 cellulase를 동시에 생산하는 K11 균주를 선발하였으며, 선발된 K11 균주는 형태 및 생화학적 test 후 Biolog사의 동정시스템(Microlog$^{TM}$ 4.0)과 16s rDNA 상동성을 조사한 결과 Bacillus licheniformis로 동정되었으며, 이를 Bacillus licheniformis K11로 명명하였다. B. licheniformis K11은 고추역병의 원인균인 Phytophthora capsici에 대하여 in vitro 상에서 63%의 길항능을 보였으며, in vivo pot test에서도 뛰어난 방제능을 나타내었다. 또한 B. licheniformis K11의 배양액을 10ml/l로 처리한 녹두발근생검법에서 시판중인 IAA(0.1 mg/l)보다 발근율이 15% 증가됨을 확인 할 수 있었다. 또한 배추, 완두, 녹두를 대상으로 B. licheniformis K11에 의한 식물 생장촉진을 조사한 결과 녹두, 완두 그리고 배추의 뿌리 생육을 각각 160, 150, 130% 증가시켰다. 상기 연구 결과들로 미루어 볼 때 다기능 생물방제균인 B. licheniformis K11을 경작지에 관주하거나 적합한 미생물제제로 제제화한다면 토양전염성 질병의 방제와 함께 옥신 생산성에 의한 작물생육의 촉진으로 수확시기를 조기화 함으로 농가에 수익 증대 효과를 줄 수 있을 것이므로 친환경 농업용 미생물제제로 개발 가능성이 있음을 확인 할 수 있었다.
본 연구는 길항성 미생물, Bacillus subtilis BSM320을 이용한 표고 푸른곰팡이병의 생물학적 방제를 목적으로 하였다. B. subtilis BSM320는 표고 톱밥배지 에서 분리된 T. hazianum을 포함한 3 Trichoderma 분리균주 대해 균사 생장을 억제하는 항균 활성을 나타냈다. B. subtilis BSM320은 1% glucose를 포함하는 LeCSMS물 추출물(LeCSMS WE)에서 4.2 × 109±113.7 cfu/mL 세균수로 고밀도 배양 되었으며 상용배지 Lurina-Bertani broth 배지보다 높은 세균 밀도를 보였다. B. subtilis BSM320의 LeCSMS WE 배양액은 표고 자실체에 약해 없이 표고 톱밥 배지에 발생하는 푸른곰팡이병에 대하여 75%의 방제효과를 보였다. 그 결과는 LeCSMS 물 추출물 배양 B. subtilis BSM320는 표고 푸른곰팡이병의 생물학적 방제에 활용할 수 있는 것을 시사한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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