밭 토양에서 Simazine, Nitrofen, Propanil 및 Butachlor 등의 제초제가 시비한 질소의 변화과정에 미치는 영향을 조사하기 위하여 요소와 약제를 처리한 후 $20\pm1^{\circ}C$에서 배양하면서 암모니아태, 아질산태 및 질산태 질소와 pH의 변화를 검토하였던 바 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 요소분해에 의한 암모니아태 질소의 생성에 있어서 모든 약제가 실용농도 수준에서는 아무런 영향이 없었다. Butachlor는 실용농도의 10배와 50배 수준에서, Nirtofen은 50배 수준에서 일시적인 억제효과가 인정되었으나 시일이 경과하면서 정상으로 회복되었다. Simazine과 Propanil은 전 처리수준에서 영향이 없었다. 2. 질화작용에 있어서도 모든 약제가 실용농도수준에서는 영향이 없었다. 실용농도의 10배와 50배 수준에서 Butachlor와 Nitrofen은 아질산의 산화를 억제하였으며 Propanil은 암모니아의 산화를 크게 억제하였으나 아질산의 산화억제 효과는 없었다. 그러나 이 산화억제 효과는 시일이 경과하면서 정상으로 회복되었다. Simazine은 전 처리수준에서, 질화작용에 대해 영향을 인정할 수 없었다. 3. 약제처리구와 무처리구에서의 pH 변화경향은 양 중 질소의 형태변화를 잘 반영하여 주었으며 약에 의한 직접적인 영향은 찾을 수 없었다.
담수상태의 논토양에 처리한 유기인계 살충제 diazinon의분해기작과 그 분해산물에 대하여 조사하였다. 항온조건($30^{\circ}C$)하에서 살균토양에 비하여 비살균토양에서의 diazinon 분해가 보다 빠르게 일어남으로써 담수토양내 diazinon 분해에 미생물의 대사활동이 매우 종요한 것으로 나타났는데, 비살균토양내 diazinon의 반감기는 약 2일이엇고 항온반응 7일만에 95% 이상의 분해가 이루어졌다. 또한 diazinon 분해기간 중 미생물 개체수와 아울러 토양내 monoxygenase 및 esterase 활성의 증가가 이루어졌으며 이는 토양내 diazinon 처리가 이 약제의 분해와 관련된 미생물학적 요인의 생장 또는 활성을 촉진시키고 있음을 보여준다. 이와 관련하여 담수토양내 diazinon 분해산물로서 esterase 작용에 의한 2-isopropyl-6-methyl-4-hydroxy pyrimidine 이외에 monooxygenase에 의한 diazoxon과 hydroxydiazinon, 그리고 sulfotep 등이 mass spectrometry에 의하여 확인되었다.
배추 무사마귀병의 발병에 관여하는 환경요인의 영향을 구명하고 약제처리 방법을 연구한 결과는 다음과 같다. 배추 무사마귀병의 발병율은 근침지접종이나 관주 접종 보다는 전염원 삽입접종에서 현저히 높았다. 발병 유인으로 pH와 온도를 조사한 결과 토양 pH는 5-6에서, 토양온도는 $20-25^{\circ}C$에서 발병율이 높았고 pH 7.0이상, 토양온도 $30^{\circ}C$ 이상에서는 발병율이 급격히 감소하였다. 배추 무사마귀병의 방제를 위해서는 fluazinam 0.5% 분제의 토양살포나 종자분의의 단용처리보다는 둘을 병용처리하는 것이 효과적이다.
살균제 propiconazole의 벼 재배 lysimeter 토양중 행방을 조사하기 위한 실험을 수행하였다. Lysimeter의 토양은 미사질 식양토로 구성되었다. 벼 이앙 15일 후 propiconazole을 0.12kg/10a 수준으로 lysimeter 토양표면에 년 1회씩 2년에 걸쳐 2회 처리한 다음 경시적인 약제의 용탈량, 토양중 분포량 $^{14}CO_2$ 생성량, 그리고 벼에 흡수 및 이행량을 조사하였다. 약제처리 후 16주 동안 lysimeter토양에서 용탈된 방사능은 1 년차와 2 년차 실험 모두 자연 방사능 수준이었다. 시험 기간동안 lysimeter 토양에서 방출된 $^{14}CO_2$는 1 년차와 2 년차 실험에서 처리 방사능의 각각 5.7%와 7.8%였으며, 휘발성 물질의 생성율은 자연 방사능 수준으로 매우 낮아 propiconazole이 화학적으로 안정한 화학물임을 시사하였다. Propiconazole은 토양중에서 잔류방사능의 대부분이 토심 20cm 이내에 존재하여 지하수 오염의 가능성은 매우 낮았다. Lysimeter 토양중 재배된 벼에 흡수 및 이행된 propiconazole의 방사능은 1 년차 및 2 년차 실험에서 각각 처리 방사능의 3.7%와 7.6%였다.
수도용(水稻用) 유기인계(有機燐系) 살충제중에서 조제형태(粗劑形態)로 널리 사용되는 Diazinon제와 Dursban제의 담수토양중(湛水土壤中)에서의 경시적(經時的) 분해(分解)정도를 비교(比較)하고, 아울러 살균(殺菌)과 비살균(非殺菌)토양을 비교하므로서 토양미생물(土壤微生物)에 의한 분해효과(分解效果)를 실험하였다. 아울러 두 약제의 분해대사산물을 GC/MS로 확인하였으며 중요한 결과는 아래와 같다. 1. 항온기(恒溫器$(30{\pm}1^{\circ}C)$)내에서 담수상태(湛水狀態)로 처리한 Diazinon제와 Dursban제의 경시적 변화는 비살균토양(非殺菌土壤)에서 보다 살균토양(殺菌土壤)에서 약 3배(培) 정도 지연되었으며, 따라서 미생물에 의한 분해를 확인할 수 있었다. 2. Diazinon제의 상용농도에서의 반감기는 2.2일이었으며, Dursban 제는 10.8일이었다. 상용농도의 3 배량 고농도 처리에서는 두 약제 모두 평균 1일정도 분해가 지연되었다. 3. Diazinon의 분해대사산물(分解代謝産物)로는 가수분해산물인 0, 0-diethyl phosphorothioate 와 이 화합물의 이량체(二量體)인 sulfotep, 그리고 monooxygenase 에 의한 분해대사물인 Diazoxon, 0,0-diethyl-0-[2-(1-hydroxy-1, 1-dimethyl)-6-methyl]-pyrimidinyl phosphorothioate 그리고 2-isopropyl-6-methyl-pyrimidine-4-one 이 확인되었으며, Dursban 제의 대사산물로는 0, 0-diethyl phosphorothioate 만이 확인되어 주로 esterase 에 의한 분해가 주대 대사경로라고 밝혀졌다.
담수토양중 Diazinon과 Dursban의 분해에 미치는 Monooxygenase 활성과 ${\alpha}$, ${\beta}-esterase$ 활성의 영향을 알아보기 위하여, 실험실 조건에서 항온($30{\pm}1^{\circ}C$)으로 유지하면서 두 약제의 분해율과 두 효소의 활성변화를 측정하였으며, 주요 결과는 아래와 같다. 1. 담수토양중 두 약제의 전체 분해율 중 미생물에 의한 분해율은 5일과 10일 사이에 Diazinon은 29-38%(1X), 34-24%(3X), Dursban은 18-28%(IX), 18-27%(3X)이었다. 2. M. O.활성은 Diazinon 처리구에서 12시간부터, Dursban처리구에서 3일부터 활성을 나타내었다. 3. ${\alpha}-$보다는 ${\beta}-esterase$활성이 10배정도 높았으며, Dursban처리구는 초기(1일)에 활성이 높았지만, Diazinon 처리구는 후기($5{\sim}8$일)에 활성이 높았다. 4. Diazinon의 분해율과는 M.O. 활성이, Dursban의 분해율과는 ${\beta}-esterase$활성이 각각 2배정도 더 큰 영향을 미치는 것을 알 수 있었다.
보리밭의 잡초방제(雜草防除)를 위하여 몇 가지 겨엽처리형제초제(莖葉處理型除草劑)를 공시(供試)하여 시험(試驗)한 결과(結果)를 보면 1. 공시약제중(供試藥劑中) 살초력(殺草力)은 Bromoxynil + MCPA와 Bromoxynil이 Ioxynil 보다는 효과적(效果的)이었다. 2. 이들 약제(藥劑)들의 시용량(제품)(施用量(製品))은 100g/10a 보다는 200g/10a 시용량(試用量)에서 살초효과(殺草效果)가 높았다. 3. 약제(藥劑)의 살포시기(撒布時期)는 이들 3엽제(葉劑) 모두 3월(月)보다는 4월(月) 초순(初旬)에 살포(撒布)되는 하잡초(夏雜草)도 방제(防除)할 수 있었기 때문이었다. 4. 보리 파종직후(播種直後) 토양처리제(土壤處理劑)로서 Butachlor를 처리(處理)하고 4월(月) 초(草)에 경엽처리제(莖葉處理劑)로서 Bromoxynil 이나 Bromonynil + MCPA를 처리(處理)한 구(區)에는 거의 완전방제(完全防除)가 가능(可能)하였다. 5. Bromoxynil+MCPA 약제(藥劑)로 30여(餘) 초종(草種)들의 살초력(殺草力)을 본 결과(結果) 주(主)로 광엽잡초(廣葉雜草)에 효과(效果)가 있어 답이작(畓裏作)보다는 전작맥류포(田作麥類圃)에 발생(發生)되는 잡초(雜草)를 대상(對象)으로 방제(防除)하는 것이 좋을 것으로 본다. 6. 잡초발생량(雜草發生量)(잡초건물중(雜草乾物重))과 보리 수량(收量)과의 회귀식(回歸式)은 y=593.112-0.41x(r=$-0.918^{**}$)로서 고도(高度)의 역상관(逆相關)을 보였다.
토양처리(土壤處理) 살충제(殺蟲劑)인 parathion을 토양수분조건(土壤水分條件)과 약제(藥劑)의 농도(濃度), 온도(溫度), pH, 및 토양미생물(土壤微生物)의 영향에 의해 분해(分解)되는 양상(樣相) 과 토양(土壤) 효소활성(酵素活性)에 미치는 영향을 실험(實驗)한 결과(結果)는 다음과 같다. 침수답토양(?水畓土壤) 조건(條件)이 비침수(非浸水) 상태(狀態)보다, 전토양(田土壤)에서는 수분(水分)이 많은 처리구(處理區)에서 분해(分解)가 빨랐으며 답(沓)전토양(田土壤) 모두 저온구(低溫區)에 비해 고온구(高溫區)에서, 저농도(低濃度)보다 고농도(高濃度) 처리구에서, 토양(土壤) pH 수준이 높은구에서 분해율(分解率)이 증가하였고, 토양(土壤) pH 수준이 높은구에서 분해율(分解律)이 증가하였고, 포도당 첨가는 분해를 증대시켰는데 살균토양(殺菌土壤)은 비살균토양(非殺菌土壤)에서 보다 완만한 분해(分解)를 나타냈다. 상기(上記) 몇가지 인자(因子)들의 영향하에서 답토양(沓土壤)이 전토양(田土壤)보다 분해(分解)가 빨리 일어났다. 시기별로 채취한 시료에서 확인(確因)된 분리산물(分利産物)로는 paraoxon, aminoparathion, p-nitrophenol과 p-aminophenol 등이 논.밭 토양(土壤)에서 똑 같았다. 토양효소(土壤酵素) acid phosphatase의 활성(活性)은 처리농도(處理濃度)가 높은 구에서 밭 토양(土壤)은 비침수상태(非浸水狀態), 논 토양(土壤)은 침수조건(浸水條件)에서, 토양(土壤) pH가 높은 수준일 수록 활성(活性)이 더욱 저하(低下)되었고, 살균토양(殺菌土壤)은 활성(活性)이 거의 없었고 포도당 첨가구엔 크게 증가(增加)하는 경향이었다. Urease와 dehydrogenase의 활성(活性)은 처리농도(處理濃度)가 높을수록 더욱 저하(低下)되었으며, 모든 토양효소(土壤酵素)는 밭 토양(土壤)이 논 토양(土壤)보다 활성(活性)이 전(全) 처리구(處理區)에서 낮았다.
지황과 황기의 적합한 제초제를 선발하여 제초의 생력화를 향상코자 지황에 5약제를 처리 하고 황기에 7약제를 공시하여 시험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 지황의 약효시험에서 경엽처리제인 Paraquat는 다년생 잡초의 방제가가 매우 높았다. 2. 정식후 토양처리형 제초제인 Napropamide와 Linuron도 약해 피해 없이 제초 효과가 있었다. 3. 지황 수량은 손제초구의 509kg/10a에 비해 Paraquat 처리구(524kg)에서 3% 증가하였으며, Napropamide, Linuron 처리구는 101%, 94% 수준이었다. 4. 황기는 파종후 토양처리형 제초제인 Nafropamide구에서 약해증상이 나타나지 않았고 1년생 잡초의 제초효과는 87%이었다. 5. Ethalfluralin과 Metolachlor은 제초효과는 높았지만 발아후 초기 생육시 생육지연 현상이 나타났다. 6. 황기 수량은 약해가 발생하지 않은 Napropamide 처리구가 양호하여 대비구의 129kg/10a 대비 98% 수준이었다.
작약검은뿌리썩음병은 연작을 할 경우 현저히 발생이 증가하였으며, 태백작약 품종에 비해 의성작약 품종에서 좀 더 심한 발병을 보였다. 종구로 사용하는 뇌두를 약제에 침지시 병원균은 검출되지 않았으나 물에만 침지한 경우 병원균이 검출되었다. 연작지의 토양개량시 검은뿌리썩음병의 방제는 효과가 없었으나 다조메입제로 토양을 훈증소독할 경우 토양훈증처리구에서 주근중과 근장이 단순연작구와 비교하여 50% 정도 증가하였으며 검은뿌리썩음병의 발병율은 무처리구의 경우 40.6% 정도 발병되었으나 토양훈증처리구는 4.7% 정도로 발병되어 아주 높은 방제효과를 보였으며 종구소독과 훈증처리를 병행시 발병율은 더욱 낮아졌다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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