Kim, Jun-Ran;Ji, Chang Woo;Seo, Bo Yoon;Park, Chang Gyu;Lee, Kwan-Seok;Lee, Sang-Guei
농약과학회지
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제17권4호
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pp.419-427
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2013
본 연구에서는 식물정유 124종과 6종의 분무제형(SF-0.25, 0.5, 1, 2.5, 5 및 10% sprays)을 대상으로 미국선녀벌레 약충과 성충에 대한 독성을 평가 하였다. 약충에 대한 실험은 1,000 mg/L와 500 mg/L로 실시 하였으며, 엽침지법을 사용하였다. 미국선녀벌레 약충에 대한 124종의 식물정유의 살충성을 스크리닝한 결과, 64종의 식물정유가 60% 이상의 사충률을 보였고, 이 중 19종의 식물정유는 100%의 사충률을 보였다. 일차 활성이 좋은 식물정유를 500 mg/L로 검정한 결과 cinnamon technical, cinnamon green leaf, cinnamon #500, cassia tree, citronella java 및 pennyroyal oil이 100%의 살충활성을 나타냈고, origanum, thyme white, grapefruit, savory, fennel sweet, aniseed 및 cinnamon bark oil 순으로 93.3%에서 80%까지 높은 살충활성을 보였다. Thyme red, tagetes, calamus, lemon eucalyptus, geranium oil은 73.3%에서 60% 정도의 살충활성을 보였다. 이중 100%의 높은 살충활성을 보인 정유 12종을 6농도의 분무제형으로 미국선녀벌레 성충에 대한 살충활성을 검정한 결과, cinnamon technical oil이 SF-0.5의 제형에서 100%의 살충활성을 보였으며, cinnamon #500, cinnamon green leaf, pennyroyal oil은 SF-2.5에서 100%의 살충활성을 보였다. 농업환경에서 고독성 합성살충제의 사용을 줄일 수 있는 방안으로 본 논문에서 선발한 식물정유가 미국선녀벌레의 약충 및 성충 방제에 유용한 수단으로 이용될 수 있을 것으로 생각된다.
본 연구는 꽃매미 알의 채집시기별 실내에서의 부화율, 부화기간을 조사하였으며 꽃매미의 알과 1~2령 약충에 대하여 26 약제의 약제감수성을 조사하였다. 야외에서 꽃매미 알은 산란된 시점(2009년 10월~11월)에서 알의 채집시기가 늦어질수록 부화율이 높아졌고, 부화기간도 짧아졌다. 꽃매미 알과 1~2령 약충의 약제감수성 시험결과, chlorpyrifos (312.5ppm)는 꽃매미 알에 대해서 100%의 높은 부화억제효과를 나타내었지만, 나머지 약제는 효과가 없었다. 알의 채집시기별로 chlorpyrifos의 효과는, 배수농도 (625 ppm), 추천농도(312.5 ppm), 반수농도(156.3 ppm)로 검정한 결과, 2010년 4월 20일에 채집된 알은 94.5%이상의 높은 부화억제효과를 나타냈지만, 5월 10일에 채집된 알은 각각 86.7%, 71.1%, 47.1%로 시험농도가 낮아질수록 효과는 낮아졌다. 하지만 부화 약충은 24시간이내에 100% 살충되었다. 5월 15일에 채집된 알은 배수농도를 제외하고 추천농도와 반수농도에서 각각 48.6%, 53.7%로 효과가 낮아졌으며, 부화한 약충의 사망률도 61%, 22%로 낮았다. 그리고 1령과 2령 약충은 모든 약제에 대해서 100% 살충되었다. 이상의 결과에서 늦어도 4월말까지 chlorpyrifos를 처리하는 것이 꽃매미 알에 대한 높은 살충효과를 기대할 수 있다.
두류품종의 먹이조합에 따른 톱다리개미허리노린재의 약충발육, 성충수명 및 산란에 미치는 효과를 조사하였다. 약충기간은 20-28일로 장유콩(새알콩), 장유콩+강낭콩 및 장유콩+땅콩의 조합에서 가장 많았으며, 강낭콩에서 가장 길었다. 영기별 발육기간은 1령에서 2.4-2.5일, 2령에서 4.0-5.1일, 3령에서 4.2-6.0일, 4령에서 4.4-6.9일 그리고 5령에서 5.3-7.3일로 영기가 증가할수록 길어졌으며, 1령을 제외한 타령기에서 발육기간은 먹이조합에 따라 유의한 차이가 있었다. 우화율은 3.5-65%로 먹이조합에 따라 현저한 차이가 있었는데, 장유콩+땅콩에서 65%로 가장 높았으며, 강낭콩에서 3.5%로 가장 낮았다. 약충사망율은 먹이조합에 관계없이 1령에서 가장 높았다. 성충수명은 5.5-11.2일로 장유콩+땅콩에서 가장 길었으며, 강낭콩+땅콩에서 가장 짧았고, 장유콩, 강낭콩, 땅콩 및 장유콩+강낭콩에서 8.0-8.4일로 먹이에 따른 유의한 차이가 없었다. 총 산란수는 1.0-20.0개로 전체적으로 산란수가 매우 낮았으나, 장유콩+땅콩>장유콩>딴콩>장유콩+강낭콩>강방콩>강낭콩+땅콩의 순으로 많았다. 따라서 두류품종의 종자를 이용한 톱다리개미허리노린재의 사육은 장유콩+땅콩 조합에서 가장 좋았으며, 다음은 장유콩이였다.
번개매미충(Recilia (Inazuma) dorsalis MOTSCH.)에 대한 IRRI 선발 및 국내품종 또는 계통의 저항성 정도를 검정하고 나아가 몇 가지 저항성기작을 검토코저 시험을 실시하여 아래와 같은 결과를 얻었다. 1. Muthumanikam, PTB-18, Su-Yai-20 및 Vellanl-angalayan은 저항성(R) 반응을 보였고 DV-139는 중도저항성(MR)의 반응을 나타내었으며 그밖에 품종 또는 계통은 모다 감수성(S)으로 나타났다. 2. 식이선호성은 품종 또는 계통에 따라 현저한 차이가 있었으며 저항성품종 Su-Yai 20, Vellanlangalayan에서 낮은 식이선호성을 나타내었고 감수성품종 Mudgo, Jaelrun, Jinheung, T(N) 1등은 높은 식이선호성을 보였다. 3. 산난선호성은 품종 또는 계통에 따라 역시 현저한 차이가 있었으며 IR $747-B_2-6-3,$ T(N)1, Vellanlan galayan등은 비교적 산난선호성이 높았고 Pankari 203, Jaekun, Suweon 213은 비교적 낮았다. 그러나 산난선호성은 유묘의 저항성반응이나 식이선호성과 어떤 관계를 찾아 볼 수 없었다. 4. 저항성품종 Su-Yai-20, Vellanlangalayan, 중도저항성품종 DV-139는 100\%$의 약충기사충율을 보여 고도의 Antibiosis 현상이 나타났으며 부화약충 접종후 저항성품종 Vellanlangalayan에 서 는 1.8일만에, Su-Yai-20에서는 2.2일만에, 중도저항성품종 DV-139에서는 8.3일만에 100\%$의 사충률을 보여 주었다. 감수성품종에서도 충의 발육도에 있어서 품종 또는 계통에 따라 차이가 있었다. 약충기간은 16.8일에서 19.8일의 분포를 보였으며 약충기간의 사충율은 $33.3-80.0\%$, 우화율은 $20.0-66.6\%$이었다. 4. 이상의 결과로 보아 저항성기작은 번개매미충의 경우 식이선호성과 Antibiosis가 관계하며 산난선호성은 그 관계가 낮거나 아니면 없는 것이 아닌가 생각된다.
망사시험관 및 유리시험관에서 톱다리개미허리노린재의 약충발육, 성충수명 및 산란수를 비교하였다. 약충기간은 유리시험관(20일)보다 망사시험관(약 21일)에서 약 1일 길었는데, 이러한 차이는 주로 5령충의 발육기간에 기인되었다. 우화율은 유리시험관($56\%$)보다 망사시험관($64\%$)에서 $8\%$높았다. 성충수명은 유리시험관보다 망사시험관에서 암컷이 약 4.1배, 수컷이 약 6배 길었다. 산란전기간은 유리시험관보다 망사시험관에서 약 1일 길었으며, 산란수는 유리시험관보다 망사시험관에서 약 3.5배 많았다. 산란지속기간은 망사 시험관에서 약 30일, 유리시험관에서 약 8일 이었다. 따라서 톱다리개미허리 노린재의 발육특성을 정확하게 구명하기 위해선 공기유통이 원활한 망사시험관을 사용하는 것이 적합할 것으로 판단되었다.
Buprofezin과 조합된 8종의 합제와 buprofezin을 포함하지 않은 11종의 단제 즉, 등록된 총 19종의 살충제를 대상으로 귤가루깍지벌레(Planococcus citri)의 약충과 성충에 분무처리하여 살충효과를 평가하였다. Buprofezin과 조합된 합제가운데 귤가루깍지벌레의 약충과 성충에 대해 93% 이상의 높은 살충활성을 나타내는 것은 5조합(buprofezin 15EC+acetamiprid 4EC, buprofezin 10SC+clothianidin 3SC, buprofezin 20WP+dinotefuran 15WP, buprofezin 20SC+thiacloprid 5SC, buprofezin 20SC+thiamethoxam 3.3SC) 이었다. 유기인계 약제 3종(EPN 45EC, fenitrothion 50EC 및 methidathion 40EC)은 약충에 대해서만 90~93%의 살충활성을 나타내었으며, 네오니코티노이드계 약제 4종(acetamiprid 8WP, clothianidin 8SC, dinotefuran 20WG 및 thiamethoxam 10WG)도 약충에 대해서만 90% 이상의 살충활성을 나타내었다. 그리하여 buprofezin과 조합된 8종의 합제가운데 93% 이상의 살충활성을 나타낸 5종 합제의 시설하우스 토마토와 장미에 대한 침투이행성과 잔효성 검정에서 모두 60% 이하의 낮은 살충활성을 나타내었다. 또한 시설하우스 장미에서 buprofezin과 조합된 5종 합제의 방제효과는 5일차까지 90% 이상, 10일차까지 80% 이상, 15일차까지 70% 이상으로 높게 나타났다.
꽃매미의 발육단계별 표피탄화수소를 비교하기 위하여 GC와 GC-MS를 이용하여 분석하였다. 분석된 꽃매미의 표피탄화수소의 종류는 알이 32종, 약충은 령별로 각각 33, 28, 38, 37종이었고 2령 약충에서 가장 적게 나타났다. 반면 성충은 암 수 모두 46종으로 동일하였으며, 꽃매미의 충태 중 가장 많은 종류의 탄화수소를 함유하고 있었다. 발육단계별 물질 함량을 분석한 결과, 알은 메틸기를 갖고 있는 9-methylheptacosane을 가장 많이 함유하고 있었으며(15.11%), 령기별 약충은 n-heptacosane을 가장 많이 함유하고 있었다(15.75, 22.42, 25.04, 23.11%). 반면 성충은 암 수 모두 n-nonacosane을 가장 많이 함유하고 있었다(13.42, 16.55%). 표피탄화수소의 구성물질을 5개 그룹(n-alkanes, monomethylalkanes, dimethylalkanes, trimethylalkanes, olefins)으로 나누고 물질 함량을 꽃매미 발육단계별로 비교하였다. 꽃매미의 알 표피는 대부분이 monomethylalkanes인 포화탄화수소로 이루어져 있고(45.39%), 약충은 포화탄화수소의 기본구조인 n-alkanes이 대부분이었다(37.63-46.12%). 또한 성충은 암 수에 따라 차이가 있었지만, n-alkanes과 monomethylalkanes을 고루 함유하는 것으로 나타났다. 반면 모든 충태에서, 3개이상의 메틸기를 갖거나 이중 결합을 포함하는 구조는 극히 적었다.
전북 부안지역에서 오디용 뽕나무에 발생하는 뽕나무이의 발생 양상과 친환경자재에 의한 방제 효과를 조사하였다. 뽕나무이 월동 성충은 3월 하순부터 5월 중순까지 뽕나무 포장으로 비래하였으며 발생최성기는 4월 중순이었다. 알은 4월 중순부터 관찰되었으며 약충은 5월 상순부터 부화하기 시작하여 5월 중순에 발생피크를 나타냈다. 신성충은 6월 상순부터 관찰되었으며 이후 비산하여 6월 중순 이후에는 뽕나무 포장에서 관찰되지 않았다. 따라서 뽕나무이의 발생소장에 의한 방제 적기로 월동 성충은 4월 중순, 약충은 5월 상순으로 판단되었다. 뽕나무이 약충 방제에 고삼 추출물과 데리스 추출물이 효과적이었으며, 뽕나무 포장에서 뽕나무이 약충 방제적기에 데리스 제제를 5일 간격으로 2~3회 처리한 결과 방제 효과가 높았다.
애꽃노린재의 먹이로 꽃노랑총채벌레를 주었을 경우, 애꽃노린재 암 수 약충의 온도별 일일포식량은 17, 22, 27, $32^{\circ}C$에서 전체 약충기간(암/수) 동안 각각 4.2/3.9, 11.4/9.5, 14.3/10.8, 14.7/12.5 마리였고 $27^{\circ}C$에서 먹이종류별 일일포식량은 먹이로 꽃노랑총채벌레, 목화진딧물 및 점박이응애를 공급하였을 경우 전체 약충기간(암/수) 동안 각각 14.3/10.8, 7.5/7.2, 45.9/38.8마리를 포식하였다. 애꽃노린재 암컷 성충은 $27^{\circ}C$에서 산란전기간에 42.8마리, 산란기간에 63.2마리를 포식하였다. 애꽃노린재는 꽃노랑총채벌레의 밀도 증가에 띠라 포식량은 점차 증가하였으나 증가율은 차차 감소하는 Holling의 기능반응곡선 제II형(포화형)과 유사한 포식반응을 나타냈고 애꽃노린재 암컷 성충의 탐색율이 5령 약충에 비해 높고 탐색시간도 짧았다. 애꽃노린재의 5령 약충과 암컷 성충은 꽃노랑총채벌레 2령 유충을 가장 선호하였다.
본 시험은 온도 발육모델을 이용하여 꽃매미 알의 부화시기를 예측하고 약충과 성충 방제에 효과적인 친환경 자재선발 및 끈끈이트랩 색상별 유인효과를 찾기 위하여 수행하였다. 꽃매미 알은 15, 20, $25^{\circ}C$(14L:10D)에서 각각 55.9, 26.8, 21.6일 만에 부화하였고 부화율은 각각 61.9, 57.8, 30.4%로 온도가 높을수록 부화소요기간은 짧고 부화율은 낮았다. 알의 온도와 발육속도와의 관계식은 Y=0.0028X-0.0228 ($R^2$=0.9561)이었으며, 발육영점온도는 $8.14^{\circ}C$, 유효적산온도는 355.4일도였다. 위의 관계식에 의하여 전남지역 꽃매미 알의 부화시기는 5월 22일로 예측되었다. 꽃매미 약충방제에 효과적인 친환경자재는 제충국추출물, 고삼추출물, 데리스추출물이었고, 성충은 제충국추출물, 고삼추출물이었다. 황토색, 파랑색, 노랑색 끈끈이트랩 중에서 황토색끈끈이트랩의 유인량은 2주 동안에 약충 535마리, 성충 87.7마리였다. 황토색 끈끈이트랩은 꽃매미 약충과 성충의 유인포살효과가 우수하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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