다양한 식물병원균의 균사 생육을 억제하는 Bacillus subtilis KB-401을 수화제의 형태로 제제하여, 오이를 재배하는 하우스에서 오이 흰가루병에 대한 방제 효과를 실험하였다. B. subtilis KB-401을 제형화한 미생물 제제는 1000배로 희석하여 처리하였을 때, 250배와 500배로 희석하여 살포한 처리구보다 오이 흰가루병에 대한 방제 효과가 저조하였다. 하지만 250배와 500배 희석액 처리구의 방제효과는 통계적으로 유의성 있는 차이가 없었다. B. subtilis KB-401의 미생물제제는 흰가루병이 발생하기 전 또는 발생 초기에 처리하여야만 우수한 방제효과를 나타냈으며, 발병 중기 혹은 후기에 사용할 경우에는 방제효과가 크게 감소하였다. 미생물 제제를 처리하는 간격은 오이 흰가루병 방제효과에 영향이 없었다. 충남 아산시의 오이 재배 하우스에서 B. subtilis KB-401의 미생물 제제를 500배로 희석하여 10일 간격으로 3회 처리하였을 때 83.8%의 병 방제 효과를 얻었다.
대황 추출물(RK)과 화학약품 1, 8-dihydroxy anthraquinone(AK)을 제제화하여 오이 흰가루병에 대한 약효, 약해 및 어독성을 조사하였다. 제제화한 RK와 AK 약제를 하우스에서 500배, 1000배 희석농도로 처리했을 경우 오이 흰가루병에 대하여 100%의 방제효과를 나타냈고, pot에서 2,000배, 3,000배, 5,000배 희석농도로 처리했을 때 모두 75% 이상의 방제효과를 나타냈다. 또 노지에서 4,000배, 5,000배 희석농도로 처리해도 75.3% 이상의 방제효과를 나타냈다. RK 약제는 250배 희석농도에서 오이에 약해가 없었으나 AK 약제는 250배 희석농도에서 약해가 있었다. 어독성은 두 약제 모두 반수치사농도(TLm)가 2ppm 이상으로 독성은 낮은 것으로 판정되었다.
참외, 수박, 오이의 주요 시설재배단지인 경북 성주, 칠곡, 고령에서 1992년부터 3년간 이들의 주요 병해인 덩굴쪼김병, 덩굴마름병, 탄저병, 노균병, 흰가루병 및 잿빛무늬병의 연작수해에 따른 발생량을 조사하여 이들 병의 방제 기초자료로 활용코자 하였다. 토양전염성병균에 의한 병해인 덩굴쪼김병, 탄저병 및 참외와 수박의덩굴마름병은 연작해수가 많을수록 유의적으로 발병율이 증가하였다. 덩굴쪼김병의 경우는 1∼3년과 10년 이상 지배지에서 참외 0.6%와 2.5%, 오이 0.3%와 4.2%, 수박 0.7%와 3.3%로 전체적으로 발병율이 낮아 연작에 따른 발병율의 차이가 작았으나, 덩굴마름병과 탄저병은 이 두재배지의 차이가 커 연작장해가 심하게 나타났다. 세 박과 식물중에 수박이 연작에 따른 병발생율 증가 폭이 다소 높았다. 토양전염성병이 아닌 참외와 오이의 노균병과 흰가루병, 오이의 잿빛 무늬병은 연작수해에 따른 병발생의 유의적인 차이가 없었고, 이들 병해는 발생은 시설재배지의 재배환경과 밀접한 관련이 있었다.
본 연구는 온실 내 오이재배에서 크게 문제가 되는 흰가루병의 친환경적 방제를 위한 방법으로 올레산의 사용에 대한 효과와 올레산 처리 시 적정 농도를 구명하기 위해 수행되었다. 실험은 상명대학교 플라스틱 실험온실에서 '백봉다다기(농우바이오, 한국)'를 사용하여 수행하였다. 오이의 흰가루병에 대한 올레산의 처리효과와 적정농도 구명을 위한 실험은 무처리구를 대조구로 하고 올레산 2000 ppm, 4000 ppm, 6000 ppm, 8000 ppm을 각각 처리하고 병피해도, 병반면적율, 방제가, 약해피해도 및 약해면적율을 조사하였다. 방제가는 처리 3일 후에 조사했으며, 재발생 조사는 55일간 수행하였다. 시설 내 주야간 온도는 $23/15^{\circ}C$로 조절하였고, 상대습도는 조절하지 않았다. 오이의 흰가루병 방제에 올레산은 매우 효과적인 것으로 나타나서 화학적 방제를 대체할 수 있는 좋은 친환경 유기농자재로 판단되었다. 올레산은 2000 ppm 농도로 분무하는 것이 방제가가 높으며, 약해가 발생하지 않는 것으로 조사되었다. 또한 흰가루병의 예방 및 재발생 방지를 위해 3주에 1회씩 올레산을 분무하는 것이 좋을 것으로 사료된다.
잎절편법을 이용하여 오이 흰가루병(Sphaerorheca fusca)에 대한 10개 품종의 저항성을 평가하였다 완전히 전개된 오이 잎에서 직경 10mm의 절편를 잘라내어 benzimidazole을 혼합한 한천배지에 올려놓고 포자현탁액을 10$\mu$l씩 절편에 점접종법으로 실험하였다. 흰가루병의 분생자경은 $25^{\circ}C$에서 가장 잘 형성되었다. 제1본엽의 disk를 이용하여 분생포자형성정도를 측정해 흰가루병에 대한 오이의 저항성을 평가한 결과와 하우스 포장에서의 발병도 결과간에 고도의 정의 상관을 보였다(r=0.99$^{**}$ ). 이 결과들을 통해 잎절편법을 이용하여 오이 식물체의 흰가루병(S. fusca)에 대한 저항성을 평가할 수 있었다.
흰가루병 방제를 위하여 다양한 작물에서 발생한 흰가루병균을 채집하여, 흰가루병균에 기생되어 있는 Ampelomyces quisqualis를 분리하여 오이흰가루병방제에 우수균주로 선발된 A. quisqualis 94013(AQ 94013)에 대하여 오이에 등록되어 있는 살균제와 살충제가 AQ94013의균사생장 및 포자발아율에 미치는 영향을 조사하였다. 그리고 AQ94013이 기생력을 증진시킬 수 있는 전착제를 선발하기 위하여 전착제와 혼용 시험을 수행하였다. AQ94013의 포자발아 및 균사생장정도는 공시한 34종의 살균제를 첨가한 배지에서 검정한 결과, 흰가루병 약 triadimefon, pyrazophos, 노균병약 dimethomorph, kasugamycin+copper oxychloride, dichlofluanid + copper oxychloride, copper hydroxide, tribasic copper sulfate, 이외에 잿빛곰팡이병약 iprodione, vinclozolin, procymidon 과 공시한 11종의 살충제중에서 immidacloprid, teflubenzuron, bifenthrin, ethofenprox, deltamethrin, phenthoate이 AQ94013의 포자발아와 균사생장에 영향을 적게 미쳤다. 오이흰가루병균에 대한 A. quisqualis 94013 의 기생력을 증진하는 전착제는 mineral oil로서 방제효과를 7.9%향상시켰다.
2010년 대전에서 채집한 흰가루병이 발생한 오이 잎의 단일 병반에서 흰가루병균을 분리하였고, 이 흰가루병균은 광학현미경 하에서의 형태학적 특성과 멜론 판별품종에서의 저항성 반응에 따라 Podosphaera xanthii race 1으로 동정되었다. 박과 작물 흰가루병에 대한 저항성 검정에 효율적인 생육시기를 결정하기 위하여, P. xanthii race 1에 대한 오이품종들의 생육시기에 따른 저항성 차이를 조사하였다. 시판중인 오이 34개 품종의 이 흰가루병균에 대한 저항성을 온실에서 3종류의 생육시기에서 실험한 결과, 떡잎에서의 저항성 반응은 본엽에서와 일치하지 않았으며, 본엽 1엽에서의 흰가루병 발생 정도는 식물 전체의 흰가루병 발생량과 높은 상관관계를 보였다. 따라서 본엽 1엽에 흰가루병이 충분히 발생하는 시기에 1엽만을 대상으로 저항성을 검정하는 것이 효율적이라 생각되었다. 또한, 박과 작물의 재배 시기에 따른 저항성 차이를 조사하기 위하여 오이 12개 품종을 4개의 재배 시기에 그리고 멜론 26개 품종을 3개의 재배시기에 흰가루병 발생을 조사하였다. 오이 품종들 중 6개 품종은 재배 시기에 따라 흰가루병 저항성에 차이를 보였으며, 온도가 올라가면 저항성이 증가함을 알 수 있었다. 이와 달리 멜론 품종들은 실험한 품종 중 5개가 고도의 저항성을 보였으며, 이들의 흰가루병 저항성은 재배 시기에 따라 거의 차이를 나타내지 않았다. 한편, 대전에서 분리한 P. xanthii race 1 균주는 수박 7개 품종에 대하여 병원성을 나타내지 않았다. 하지만 모든 P. xanthii race 1 균주가 수박에 비병원성인지는 race 1 균주를 더 많이 확보하여 확인하는 것이 필요하다.
오이 흰가루병 저항성 검정을 위한 시험조건을 설정하고, 경기지역 오이 주산단지에서 분리한 흰가루병 병원균의 약제 저항성 정도와 흰가루병 방제농약의 서로 다른 계통별 저항성을 검정하기 위해 시험 약제를 농도별로 오이 잎에 살포한 잎 디스크 위에 채집한 병원균을 접종 배양하여 $7{\sim}9$일 후에 현미경을 이용, 발병도를 조사하였다. difenoconazole에 대한 약제 감수성 정도를 조사한 결과 평택 분리주들은 대체로 중도저항성이었으나, 2005년 오산에서 분리한 2개 균주들은 $300{\mu}g/ml$ 농도에서도 발병도가 높게 나타나 저항성 균주로 판단되었다. fenarimol에 대한 약제 감수성 정도는 평택, 오산, 용인 3지역이 대체적으로 중도저항성 또는 감수성으로 나타났으나, 오산에서 분리한 1개 분리주에서 $300{\mu}g/ml$에서도 발병하여 저항성 균주로 판단되었다. strobilurin 계통 농약에 대해서는 대부분 저항성으로 나타났으며, $1,000{\mu}g/ml$과 $2,000{\mu}g/ml$에서도 발병도의 변화가 없었으며 kresoximmethyl에 대해서도 교차저항성을 나타내었다. carbendazim에 대한 흰가루병 채집 균주의 감수성은 $1,200{\mu}g/ml$에서도 발병하여 저항성을 나타내었다. 약제 계통별 오이 흰가루병 포장 시험 결과 잎 디스크시험에서 저항성을 보인 strobilurin 계통의 농약에 대한 방제가는 azoxystrobin이 41.2%, kresoxim-methyl이 29.6%의 낮은 방제효과를 나타내어 금후 사용량을 줄여야 할 것으로 판단되었다.
흰가루병은 시설 재배 박과류 작물에 광범위하게 발생하여 큰 경제적 피해를 유발하는 병으로서 흰가루병에 의한 피해를 예방하기 위해 실제 현장에서 사용할 수 있는 효과적인 방제체계의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 시설오이 재배지의 흰가루병에 대해 오이흰가루병에 등록된 서로 다른 계통의 4개 약제와 2종의 유기농 자재의 약제 교호살포체계별 방제효과를 조사하였다. Pyraclostrobin EC (Pyr, a.i. 22.9%), Hexaconazole SC (Hex, a.i. 2%), Flutianil EC (Flu, a.i. 5%), Penthiopyrad EC (Pen, a.i. 20%) 등 4종의 화학약제를 단일약제 반복처리 및 조합처리 방식으로 총 3회 처리한 결과 $Pyr{\rightarrow}Flu{\rightarrow}Pen$ 처리구는 87%의 높은 방제가를 나타낸 반면, Pyr 연속 3회 처리구는 32.5%의 낮은 방제가를 나타내어 해당 약제에 대한 저항성이 있음을 확인하였다. $Pyr{\rightarrow}Flu{\rightarrow}Pen$ 처리구와 보호용 살균제인 Iminoctadine-tris-albesilate SC (Imi)를 처리한 구 그리고 유기농 자재 2종의 교호살포 처리구의 방제가를 조사한 결과 $Imi{\rightarrow}Flu{\rightarrow}Pen$ 처리구의 방제가는 89%로 가장 높게 나타났으며, 유기농자재 교차살포 처리구의 방제가는 66.3%로 나타났다. 시험 결과를 바탕으로 $Pyr{\rightarrow}Flu{\rightarrow}Pen$, $Imi{\rightarrow}Flu{\rightarrow}Pen$ 처리구는 시설 오이 재배지 내 발생하는 흰가루병 피해를 최소화할 수 있는 효과적인 약제교호살포체계로 생각된다.
오이 흰가루병 방제를 위하여 길항세균 B. amyloliquefaciens M27 균주의 배양액과 식물추출물(유카립투스)을 혼합한 새로운 혼합제를 만들어 실험하였다. 오이 흰가루병 방제를 위하여 병 발생 전과 직후부터 농도별로 처리한 효과를 조사한 결과, 500배의 희석배수로 처리할 경우가 우수한 효과를 보였다. 혼합제는 병 발생 후보다는 병 발생 전부터 예방위주로 처리하였을 때 방제효과가 높게 나타났다. 오이 흰가루병이 발생하기 전부터 5일 간격 4회, 7일 간격 3회, 10일 간격 2회 처리하였을 때 흰가루병이 각각 4.4%, 8.0%, 27.9% 발생하였고, 무처리구에서는 45.4% 발생하였다. 흰가루병 발생 후에는 5일 간격 4회, 7일 간격 3회, 10일 간격 2회 처리구에서 흰가루병이 각각 11.5%, 25.2%, 51.8% 발생하였고, 무처리구에서는 64.3% 발생하였다. 비닐하우스 포장에서 미생물 혼합제를 500배로 희석하여 5일 간격 2회 처리하였을 때가 7일 간격 3회 처리와 10일 간격 2회 처리하였을 때 보다 높은 방제효과를 나타내었다. 이상의 결과에서 M27균주와 유카립투스 추출물을 혼합한 혼합제는 오이 흰가루병 방제용 미생물제의 유망한 후보가 될 수 있을 것으로 생각한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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