본 연구는 벼 친환경재배에서 왕우렁이의 크기, 투입시기 및 투입량에 따른 잡초방제효과와 벼에 대한 피해율을 구명하여 가장 적합한 잡초관리법을 찾고자 수행하였다. 이앙 후 5, 10 및 15일에 투입한 왕우렁이에 의한 잡초방제 효과는 각각 98%, 89% 및 58%로서 투입시기가 늦어질수록 잡초방제 효과는 낮아지는 경향을 보였다. 또한 왕우렁이 단독처리보다는 쌀겨와 체계처리시 잡초방제 효과는 증가되는 것으로 나타났다. 왕우렁이의 투입시기가 늦어질수록 방제가 어려운 잡초는 여뀌, 피, 올챙이고랭이, 물달개비 등이었다. 효과적인 잡초방제를 위해 적합한 왕우렁이 중패의 투입시기 및 투입량은 이앙 후 5일 이내에는 3kg $10a^{-1}$, 이앙 후 10일에는 6~7kg이었고 이앙 후 15일에는 7kg이었다. 따라서 왕우렁이 투입시기가 늦어질수록 투입량을 늘려야 할 것으로 기대된다. 왕우렁이 치패의 투입시기 및 투입량은 써레질 직후에 1kg(2,000개) $10a^{-1}$이었으며 피, 물달개비, 여뀌바늘, 알방동사니, 미국외풀, 올챙이고랭이, 올방개, 벗풀 등 모두 100% 방제가 가능하였다. 왕우렁이 중패(3kg $10a^{-1}$)에 의한 벼의 하위엽 및 분얼경에 5~7% 정도 피해가 나타났으며, 치패 1kg(2,000개) $10a^{-1}$의 경우는 묘령에 관계없이 벼의 하위엽에 1%정도의 피해를 보였다. 그러나 왕우렁이의 크기나 투입량별로 처리한 후 조사한 벼의 초장과 분얼수에는 유의적인 차이를 보이지 않았다. 따라서 친환경벼 재배지에서 잡초방제효과, 벼 피해율 및 왕우렁이 비용 등을 고려할 때 왕우렁이 치패 1kg $10a^{-1}$(2,000개)를 써레질 직후에 투입하는 것이 가장 적합할 것으로 판단되었다.
본 연구의 목적은 벼 친환경재배 농가에서 사용되고 있는 다양한 유기자원들에 대한 잡초방제 효과와 문제점을 구명하여 친환경 벼 재배지에서 잡초관리기술을 확립하기 위하여 수행하였다. 친환경 벼 재배지에서 잡초발생밀도와 종류가 서로 다른 조건하에서 다양한 유기자원을 처리한 결과 왕우렁이, 종이멀칭 및 기계제초의 잡초방제 효과는 유사하였으나 쌀겨 및 EM당밀처리에서는 잡초발생량이 많은 처리구에서 적은 처리구에 비해 잡초방제 효과가 높았다. 일반적으로 유기자원처리에 의한 잡초방제 효과는 왕우렁이(97~100%) > 종이멀칭(93~98%) > 기계제초(73~75%) > 쌀겨(15~80%) > 당밀(7~31%) 순이었다. 왕우렁이는 여뀌를 제외하고 모든 초종에 대하여 높은 방제효과를 보였고, 종이멀칭도 피와 여뀌바늘, 올방개 등이 다소 발생하나 비교적 우수한 효과를 보였으며, 기계제초는 잡초종에 관계없이 전반적으로 70%의 방제효과를 보였다. 쌀겨/기계 및 EM/기계의 체계처리에 의한 잡초방제 효과는 각각의 단독처리에 비해 차이가 없었으나 쌀겨/ 왕우렁이 및 EM/왕우렁이 체계처리에 의해 100% 방제효과를 보였다. 다양한 유기자원 처리에 의한 벼 피해율은 왕우렁이와 기계제초(10~20%) > 쌀겨(10~15) > 종이멀칭 및 EM당밀(5~7%) 순으로 높았다. 피해증상은 유기자원에 따라 다소 다르지만 생육저해, 분얼경 가해 및 결주 등이다. 왕우렁이, 쌀겨, 당밀 및 종이피복의 잡초방제 비용은 제초제에 사용에 소요된 비용보다 각각 2.1, 3.1, 2.3 및 13.2배 높게 나타났다. 따라서 다양한 유기자원 중 친환경 벼 재배지에서 왕우렁이를 이용하여 잡초를 방제하는 것이 가장 적합할 것으로 사료된다. 추후 왕우렁이 농법 사용시 발생되는 제초비용과 벼 피해를 줄일 수 있는 연구가 수행되어야 할 것이다.
본 농가 실증시험에서 대조구(관행 이앙재배 및 화학적 제초제 2회 처리방법)에 비하여 무논써레 직후 왕우렁이 치패(새끼)를 ha당 12kg 처리(1차)와 무논점파(철분코팅볍씨이용) 후 유묘 2엽기경(파종 후 15일) 왕우렁이 새끼(치패) ha당 10kg(2차) 체계투입으로 100%의 높은 논 잡초방제 효과가 인정되었다. 벼 유묘의 피해정도는 하위엽에 3%정도의 피해를 보였으나 뿌리가 활착된 상태에서 후속적인 생장점을 가진 엽의 지속적인 출현으로 벼의 초장과 분얼수에는 유의적인 피해차이가 나타나지 않았다. 새끼(치패) 왕우렁이를 투입하여 무논점파재배를 한 농사실증시험에서 최종적인 수량 및 품질에서는 관행 이앙재배와 통계적으로 유의적인 차이가 없는 것으로 조사되었다.
본 연구에서는 왕우렁이를 이용한 벼 친환경 재배시 왕우렁이에 피해가 되지 않으면서 중간낙수에 의하여 벼 생육을 촉진하는 것이 가능한지 검토하고자 수행하였다. 낙수기간에 따른 토양수분함량과 왕우렁이의 생존율을 온실에서 포트실험을 통하여 조사한 결과, 토양 수분함량은 낙수 후 6일에 39.1%, 9일에 31.9%, 12일에 26.8%, 15일에 21.8%로 감소되었고, 왕우렁이는 치패의 경우 낙수 처리 후 12일까지, 중패는 낙수 처리 후 9일까지 100%의 생존율을 보였고, 낙수 후 15일에는 치패는 93.3%, 중패는 83.3%의 생존율을 보였다. 잡초발생량은 상시담수구와 중간낙수구간에 차이가 없었으며, 중간낙수에 의하여 주당 수수가 증가하여 중간낙수구의 쌀 수량은 511kg/10a로 상시담수구의 쌀수량 445kg/10a보다 66kg/10a 증가한 결과를 보였다.
본 연구는 왕우렁이의 생리 생태적 특성 및 논 잡초방제를 위하여 투입된 왕우렁이들의 집단패사 원인을 구명하기 위하여 수행하였다. 1983년 국내에 도입되어 양식과 논 잡초방제를 위하여 활용되고 있는 왕우렁이의 종(species)은 연체동물문(Mollusca), 복족강(Gastropoda), 중복족목(Mesogastropoda), Ampulariidae과, Pomacea속에 속하는 Pomacea canaliculata Lamarck이다. 왕우렁이의 생리 생태적 특성조사 결과 왕우렁이 성체들이 국내에서 월동되고 있으나 왕우렁이 알로는 월동되지 못하고 있다. 수컷과 암컷의 비율은 1:1.99~2.33배로 암컷의 구성비가 높았다. 생장량은 1일에 87.7 mg이었으며, 껍질은 각고가 0.31 mm, 각경이 0.33 mm씩 자랐다. 왕우렁이의 생장은 먹이의 조건 등에 따라서 차이가 있을 수 있으며, 매우 빠른 생장량을 나타내었다. 한편, 건조에 대한 저항성은 매우 강하여 3개월까지 생존율이 약 80%에 달하였다. 왕우렁이 서식에 따른 수질에 미치는 영향을 평가한 결과 다량의 서식 밀도에서는 약간의 영향을 줄 수는 있겠으나, 잡초방제를 위하여 투입되는 밀도에서는 전혀 영향이 없었다. 논 잡초방제를 위하여 벼 이앙초기에 투입되는 왕우렁이가 2~3일 이내에 일시에 집단 패사되는 직접적인 원인은 미소생물인 패충류(참씨벌레)에 의하여 발생되지 않는 것으로 판명되었다. 다만 패충류 (참씨벌레)에 의하여 패사되는 비율은 밀도에 따라 2.86%와 5.71%로 매우 미미하였고, 통계적인 유의적인 차이가 없었다. 논 잡초방제를 위하여 투입된 왕우렁이들은 벼 이앙시기가 빨라지고, 일교차가 커지면서 추운 저온의 날씨로 인하여 논의 흙속으로 들어가서 죽거나 일부는 새의 먹이가 되어 사라지기 때문에 다량이 죽은 것으로 오해되었다.
본 연구는 왕우렁이의 월동실태 및 작물의 피해 실태를 파악하기 위하여 수행하였다. 왕우렁이의 도입 후 처음 월동이 확인된 지역은 2000년 해남이었다. 그 후 왕우렁이의 국내 월동 지역이 중남부지역으로 확대되었다.2017년도에 왕우렁이 개체들의 월동 지역은 전남의 강진, 고흥, 신안, 해남과 경남의 김해, 함안을 비롯한 부산과 제주, 서귀포였으며, 예외적으로 왕우렁이 월동조건이 양호하게 형성되어 있는 화성에서도 확인이 되었다. 그러나 왕우렁는 알로서 월동하지는 않았다. 왕우렁이가 저온에서 견디는 생존기간은 $-5^{\circ}C$에서 12시간, $-3^{\circ}C$에서 1일, $-1^{\circ}C$에서 2일, $0^{\circ}C$에서 10일 및 $3^{\circ}C$에서 30일 이상이었다. 왕우렁이들의 월동 환경조건은 10~20 cm의 물이 고여 있고, 추위에 숨을 수 있는 뻘이 잘 형성되어 있는 남향의 수로나 물 웅덩이였다. 월동 왕우렁이에 의한 피해는 벼와 미나리에서 발생하였으며 벼에서는 아직 우려할 수준은 아니었다. 다만, 미나리에서의 피해율은 4.26%로 벼에 비하여 높았고, 피해 면적도 많았다. 앞으로 왕우렁이의 국내 월동과 더불어 논 잡초방제용 왕우렁이들에 대한 지속적인 관찰과 연구가 요구된다.
本 試驗은 전라남도 장성에 소재하는 한마음공동체에서 왕우렁이 분양받아 1998년 3월부터 동년 10월까지 동아대학교 부속 종합농장에서 실시하였다. 왕우렁이의 방사시기, 방사량, 초종별 섭식순서 및 잡초와 수면 높이에 따른 서식량을 시험한 결과는 다음과 같다. 1. 왕우렁이의 방사시기에 따른 논잡초 발생경감효과는 이앙 후 1주일 후 방사가 98%로서 이앙 후 14일과 이앙 후 21일에 비해 제초효과가 인정되는 것으로 나타났다. 2. 왕우렁이의 방사량은 5kg/10a 및 8kg/10a처리구에서 이앙 후 1주일 방사시 모두 효과가 인정되었으며, 2kg/10a처리에서는 방사시기와 관계없이 논잡초방제 효과가 인정되지 않았다. 따라서 방사량은 잡초의 밀도, 우점종에 따라 차이가 있을 수 있으나, 왕우렁이 구입비 등을 감안할 때 5kg/10a 방사가 적당한 것으로 사료된다. 3. 왕우렁이 방사시 잡초의 草長과 水深의 차이에 따른 잡초 발생경감효과는 잡초가 물위로 出葉했거나 水面과 비슷한 경우보다 잡초가 물속에 완전히 잠겼을 때 100% 잡초 방제효과가 인정되는 것으로 나타났다. 4. 잡초종류별 섭식순서는 포복형이면서 거의 물속에 잠겨 있는 多年生 雜草를 먼저 섭식하고, 그 다음으로 일년생 잡초를 섭식하는 것으로 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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