본 연구에서는 낙동강에 위치한 강정고령보에 설치된 자연형 어도의 유인효율 증대를 위한 어도의 위치 수정 제시를 하였다. 평면 2차원 물리서식처 모형인 River2D 모형을 통해 강정고령보의 자연형어도 입구부의 유속장과 WUA(Weighted Usable Area)를 이용하여 유인효율을 분석 실시하였다. 유인효율 분석 결과 자료와 2013년도 어류모니터링 자료를 통해 WUA는 어류 유인효율 평가하는 지수로 사용 될 수 있는 것을 간접적으로 검증하였다. 어류의 소상에는 유속이 중요한 인자로 작용한다. 모의를 통한 강정고령보의 유속장을 확인해보면 자연형어도가 설치된 좌안과는 반대로 우안쪽으로 형성되는 것을 확인하였다. 어도의 모양 및 위치를 수정한 지형자료를 이용하여 River2D 모형모의를 통한 어도의 유인효율을 증대 시킬 수 있는 방법을 제시하였다. 유속장이 주로 발생하는 보 우안쪽에 설치하는 것이 유인효율을 최대로 끌어낼 수 있었지만 비용적인 부분과 유인효율을 같이 생각한다면 현재 설치된 좌안 자연형어도의 입구부를 상류쪽으로 위치하여 재설치하는 것이 어류의 유인효율을 증대시켜주는 효과적인 제시방안이 되리라 사료 된다.
본 연구에서는 한국 낙동강에 위치한 강정-고령보에 설치된 by-pass 어도의 유인효율을 유량 변화에 따라 살펴보고, 어도 유인효율을 극대화할 수 있는 최적의 본류 방류량을 산정하였다. 강정-고령보는 고정보와 가동보로 구성된 혼합식 보로 유량조절이 가능하며, 가동보의 조작에 따라 by-pass 어도 내의 유량이 결정된다. 유인효율의 지표로 목표어종의 HSC(Habitat Suitability Criteria) 지수에 기반한 WUA(Weighted Usable Area)를 삼았다. WUA는 평면 2차원 물리서식처 모형인 River2D를 활용하여 계산하였다. 또한 River2D로 계산된 유속장은 GPS Floater를 활용한 현장관측 자료로 검증하였으며, 어망을 이용한 월별 어류 모니터링 자료로 유인효율 평가의 타당성을 간접적으로 검증하였다. 결과적으로 본 연구 대상인 강정-고령보의 by-pass 어도에서 가장 효과적으로 목표 어류를 유인하기 위해서는 본류의 유량이 190 cms내외를 유지해야 한다. 특히 목표 어류인 모래무지가 봄철(4월~6월)에 산란기를 맞아 상하류로 이동하려는 경향을 띄므로, 이때 적절한 가동보 운영을 통해 본류 유량을 190 cms로 유지하는 것이 필요하리라 사료된다.
최근 대하천사업을 통하여 낙동강에 총 8개의 다기능보가 설치되었으며, 이러한 하천 내 수공 구조물은 하천에 서식하는 어류의 이동과 군집의 변화, 유전적 단절, 서식처 변화와 같은 다양한 문제점을 유발할 수 있으며, 특히 어류의 산란기에는 하천의 유로를 따라 상류로 이동하거나 하류로 이동하는 회유성 어류들에게는 심각한 문제를 야기한다. 이러한 다기능보의 상 하류의 단절로 인한 문제를 해결하기 위해 낙동강 8개의 다기능보에 자연형 및 인공형 어도가 설치되었으며, 이를 평가하기 위한 어도의 유인효율에 대한 연구가 중요하다. 어류는 최대 유속이 발생하는 지점인 유심선에서 소상하려는 특성을 보이는데, 어도의 입구부의 유속이 중요하게 작용한다. 어도 입구부의 유속분포 및 수심에 따라 유인효율은 다르게 나타날 수 있으며, 2차원 수리해석을 통해 WUA를 산정함으로써 어도의 유인효율을 평가할 수 있다. 본 연구에서는 2차원 흐름해석 모형인 River2D를 이용하여 어류의 소상이 중요한 산란기를 기준으로 강정고령보의 가동보 운영실적을 이용하여 수리해석을 실시하였으며, 연구결과를 바탕으로 자연형어도의 유인효율을 평가하였다.
어류의 어도 이용효율평가를 위해서는 유인효율과 통과효율로 분리하여 분석할 때, 각각의 효율을 증대시킬 수 있는 방향으로 어도 설치 및 관리 계획이 수립될 수 있다. 기 설치된 어도는 어류 모니터링을 통해 보다 직접적으로 각각의 효율을 평가할 수 있다. 반면 어도를 계획할 때, 또는 여건상 어류 모니터링이 어려운 경우, 수리해석을 통해 간접적으로 어도 효율을 평가할 수 있다. 본 연구에서는 어도의 효율평가가 가능한 수리해석 기법을 제시하였다. 유인효율 분석에는 어류 물리서식처 모듈이 장착된 River-2D모형을 사용하였고, 효율의 지표로 가중가용면적을 제안하였다. 통과효율 분석에는 자유 수면을 가지고 수리구조물상의 유체거동을 해석할 수 있는 3차원 모형(Flow-3D)을 해석 도구로 이용하였다. 그리고 덕천강 백곡보에 설치된 아이스하버 어도를 선택하여 어도 효율을 가늠해 보았고, 실제 어류 모니터링자료와 비교해 보았다. 그 결과 수리해석 자료를 정량적으로 어도 효율로 치환하기는 어렵지만, 대체적인 경향성 파악에는 도움을 줄 수 있었다.
지렁이 사육상으로부터 지렁이를 분리, 수확할 수 있는 지렁이 유인장치를 개발하기 위해서 사육상에서의 지렁이 개체군 동태, 유인물질 및 유인틀내 철망의 mesh 크기, 덮개재질 등에 따른 지렁이 유인효율을 조사하였다. 지렁이 사육상에서 줄지렁이의 최고밀도는 약 $5kg/m^2$이었으며 최고밀도 도달한 이후에는 $4.4{\sim}5.0kg/m^2$의 밀도를 유지하였다. 유인틀내 철망의 mesh 크기는 7mm정도가 적정하였으며 유인틀 덮개는 표면은 매끄럽고 수분을 잘 머금을 수 있는 재질이 적당하였다. 유인틀내에 유인제를 사용하는 경우가 사용하지 않는 경우보다 유인효과가 현저히 높았으며, 유인틀내 유인제량이 많을수록, 유인틀 설치 기간이 길어질수록 지렁이 유인량이 많아졌다. 유인제로서는 분쇄된 배껍질이 제지슬러지보다 우수하였는데 이는 유인제내 당도의 차이에 기인하는 것으로 판단된다. 그러나 현장에서 사용할 수 있을 만큼 충분한 량의 배껍질을 공급하기가 어려우므로 그 대용으로서 설탕물(10%)을 유인물질로 이용하는 방안이 제시될 수 있었다.
참나무시들음병 매개충인 광릉긴나무좀(Platypus koryoensis (Murayama))(Coleoptera: Platypodidae)의 에탄올과 신갈나무 수피 추출물의 유인효과에 대하여 조사하였다. 유인트랩과 유인목 시험에서는 에탄올과 신갈나무 수피 추출물을 사용한 처리구가 대조구(무처리)보다 높은 유인효과를 나타내었으나, 두 유인제 간의 유의성은 찾지 못하였다. 유인목의 직경별 침입공 수를 비교한 결과, 침입공 수는 직경이 클수록 증가하였다. 유인목의 횡단면 상부와 하부 침입공 수를 비교한 결과, 상부보다 하부에 침입공이 많았고, 통계적으로 유의한 차이(p<0.05)를 나타내었는데, 이는 직사광선에 의한 건조가 적은 하부가 매개충의 먹이가 되는 미생물 번식에 유리하기 때문이라고 추정되었다. 결과적으로 신갈나무 수피 추출물보다 비용 면에서 경제적인 에탄올이 광릉긴나무좀 모니터링 및 방제에 효율적으로 활용될 수 있을 것이며, 신갈나무 수피 추출물은 효율을 높일 수 있는 계속적인 연구의 필요성이 있다.
제한된 주거공간에서 바퀴의 방제효과를 높이기 위하여 한쪽에 기피성분(push)을 처리하고 반대쪽에 일반적인 유인성분(pull)이 포함된 독먹이제(bait)를 처리함으로서 행동자극에 의한 기피-유인 방제효과를 검증하였다. 먼저 상형장치를 이용한 mini-field 시험에서, 바퀴는 기피제형이 처리된 장소로부터 벗어나서 유인 먹이가 처리된 곳으로 몰려들었으며, 처리된 유인먹이와 독먹이의 소비량은 기피-유인 효과에 의해 밀집된 곳의 먹이에서 높게 나타났다. 따라서 바퀴에 대하여 기피 효과가 우수한 식물정유를 선별 적용함으로서 살충효과를 높이기 위하여 Citrus 속의 grapefruit, lemon, lime, orange, 그리고 petitgrain 오일에 대한 기피-유인 살충효과를 평가하였다. 동시 처리된 기피-유인 처리는 유인 독먹이만 처리된 대조구에 비해 더 빠르고 높은 살충효과를 나타냈으며, Citrus 속 오일의 기피에 의한 살충효과는 grapefruit > lemon > lime > orange > petitgrain 오일 순으로 나타났다. 따라서 본 실험은 제한된 공간에서 기피제로서 Citrus속 오일과 기피-유인 방법을 이용하는 효율적인 방제법을 제시한다.
본 실험은 B. (parudacus) depressa의 최초 우화시기를 알아보기 위해 지표트랩과 McPhail트랩을 사용하여 조사하였고 B. (paradacus) depyessa와 B. (zugodacus) scutellarus 의 색, 먹이, 트랩에 대한 유인 효과를 조사하였다. 그 결과 전북 진안, 익산지역에서의 최초 우화시기는 6월 초, 년중 발생은 1회로 최성기는 6월 말인 것으로 들어났다. B. (paradacus) depressa의 경우 색에 대한 유인반응에 차이가 크지 않지만 특히 청색은 유인효과가 없었다. B. (zugodacus) scutellatus는 황색과 녹색 모두에 유인이 잘 되었다. 먹이별 트랩 유인효과는 B. (paradacus) depressa의 경우 우화초기인 6월 YH에 많이 유인되었다. B. (zugodacus) scutellatus의 경우 호박즙에 더 많은 개체가 유인되었다. 트랩별 유인효과에서는 B. (paradacus) depressa는 McPhail 트랩, B. (zugodacus) scutellatus는 끈끈이트랩에 더 잘 유인되었다. B. (paradacus) depressa는 출현 초기 YH가 유인효과가 높고, B.(zugodacus) scutellatus는 호박즙액과 끈끈이 트랩에 유인효과가 있으나 끈끈이트랩이 보다 효율적이었다.
대량유살 기술을 통한 총채벌레 방제 기술이 시설 고추재배지를 중심으로 개발되었다. 이 기술의 핵심 요인은 효과적 유인제 개발에 있다. 집합페로몬에 의존하였던 유인전략은 노지 재배지에서는 뚜렷한 효과를 보이지 않았다. 따라서 본 연구는 노지 고추재배지에서 총채벌레의 대량 유살을 위해 새로운 유인물질의 추가가 필요하였다. 또한 노지재배지에서 집합페로몬의 유인력 감소 원인을 규명할 필요가 있었다. 새로운 유인물질로서 methyl isonicotinate (MIN)이 제시되었고, 이 물질이 실내 유인행동분석을 통해 총채벌레에 대한 자체 유인력은 물론이고 집합페로몬과 협력효과를 보였다. 이를 바탕으로 집합페로몬과 혼합물 형태로 노지 고추재배지에서 분석한 결과 총채벌레의 포획밀도를 증가시켰다. 특히 이러한 증가는 꽃노랑총채벌레(Frankliniella occidentalis)에서 뚜렷하게 나타났다. 유인트랩에 집합페로몬의 함량 증가는 노지 고추재배지에서 꽃노랑총채벌레는 물론이고 다른 총채벌레류의 포획밀도를 뚜렷하게 증가시켰다. 본 연구는 집합페로몬 유인력이 시설재배지와 노지재배지 사이에서 차이가 있으며, 노지 재배지의 경우 효과적 유인력을 발휘하기 위해서는 더욱 많은 집합페로몬 함량을 요구한다는 것을 밝혔다. 또한 본 연구는 집합페로몬에 MIN을 추가하여 꽃노랑총채벌레에 대한 고효율 유인제를 개발할 수 있는 기술을 제시한다.
본 연구에서는 개불, Urechis unicinctus의 유생에 대한 착저유인물질(UM)의 영향, 개불유생의 착저반응의 선택성 실험, UM의 온도변화에 대한 효율성 실험을 하였다. UM에 노출된 개불의 유생은 빠르고 안전하게 착저반응을 보였으며, 이와는 대조적으로 해수와 고막의 체액, 개불의 혈액에 대하여는 착저반응을 나타내지 않았다. 온도변화에 따른 UM의 안정성을 조사한 결과 7$0^{\circ}C$이상으로 가열한 UM은 착저유인효과가 상실하였다. 그러나 60$^{\circ}$이하의 상태에서는 UM의 효율성이 유지되었다. 따라서 개불서식지의 자연환경 조건을 고려해 볼 때 UM의 효율성은 유지될 것으로 추정된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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