Pythium spp. 균에 의해 발생되는 피시움마름병(Pythium blight)은 골프장 퍼팅 그린에서 문제가 되는 대표적 병해이다. 본 연구에서는 Pythium aphanidermatum를 피시움마름병 병원균으로 하여 생물학적 방제법에 이용할 수 있는 길항 미생물을 1차 선발하였고, 선발된 길항 미생물에 대해 폿트 수준의 생물 검정 실험을 실시하였다. 두 실험을 동해 선발된 미생물 중에서 Relative Performance Indies 값을 기준으로 가장 우수한 것을 선별하여 피시움마름병에 대한 길항 미생물로 최종 선발하였고, 동정한 결과 Bacillus subtilis로 밝혀졌다. 최종 선발된 미생물은 B. subtilis GB-0365라 명명하였고, 화학 농약에 대한 내성 실험과 혼용 처리에 따른 효과를 검정하여 화학 농약과 시간의 차이를 두고 교호 살포할 경우 방제효과가 보다 높게 나타났다. 골프장의 간이 묘포장에서 자연 발생된 피시움마름병에 대한 B. subtilis GB-0365의 방제효과를 검증한 결과, 무처리 대비 방제가는 56.4%, 화학 농약 대비 방제가는 60.9%로 우수한 방제 효과을 가진 것으로 판명되었다.
딸기 육묘기에 발생하는 주요 병해충은 탄저병, 흰가루병, 시들음병, 점박이응애, 진딧물 등이 있다. 친환경과 약제 처리 방제력은 병해충이 발생할 때 처리하는 방제프로그램과 비교하여 적은 유기농업자재와 살균 살충제 사용량으로 병해충방제 효과를 높일 수 있다. 2012년과 2013년 딸기 육묘기에 설향 품종을 대상으로 병해충 방제를 위한 친환경 방제력(EFSC)과 약제 방제력(CSC)효과 시험을 실시하였다. EFSC는 육묘기간 동안 무처리 대비 병해충 발생이 감소되었다. 탄저병과 흰가루병 발생은 EFSC와 CSC처리에서 2012년과 2013년 시험동안 비슷한 이병율을 보였다. 점박이응애 발생은 2013년에 EFSC와 CSC처리간 비슷하였고 6월 중순에 높은 피해율을 보였다. 진딧물 발생은 EFSC에서 6월 초중순에 높은 발생율을 보였다. 이러한 결과로 EFSC처리는 친환경으로 딸기에 발생하는 병해충을 효과적으로 방제하는 데 CSC를 대체할 수 있을 정도로 도움을 줄 수 있을 것이다.
작물의 재배 과정 중에 발생하는 해충을 효과적으로 방제하기 위하여 친환경 유기농자재, 미생물 살충제, 화학 살충제와 같은 다양한 방제제가 사용되고 있다. 이들은 다양한 해충과 병을 방제하기 위해 동일한 포장에서 동시에 또는 순차적으로 이용된다. 이 방제제들은 서로 영향을 미쳐 방제 효과도 달라질 수 있다. 따라서 미생물 살충제와 동시에 또는 동일 포장에 처리될 수 있는 다른 농자재의 혼용가능 여부를 조사할 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 시설하우스에서 가루이류 방제를 위해 등록된 친환경 유기농자재의 전처리가 담배가루이 방제를 위해 개발된 Isaria javanica 균주의 포자 발아, 균사 성장 그리고 방제효율에 미치는 영향을 조사하였다. 그 결과, 담배가루이 방제용으로 국내에서 개발된 I. javanica 균주는 4종(A, 파라핀오일+계피오일; B, 대두유; C, 님추출물+참깨오일; D, 채종유)의 가루이류 방제용 친환경 살충제 중 A 살충제에 의해 포자 발아($8.9{\pm}1.3%{\sim}24.5{\pm}0.9%$) 및 균사 성장($0.81{\pm}0.01cm{\sim}0cm$)이 감소되었다. 담배가루이 방제에서 친환경 유기농자재와 I. javanica 사이의 처리 간격이 미치는 효과 조사를 위해, 친환경 유기농자재 4종을 I. javanica 균주 처리 0, 1, 4, 7일 전 처리하고 방제 효과를 조사하였다. 친환경 유기농자재 전처리는 4종 모두 I. javanica의 담배가루이 방제효과를 감소시켰다. 따라서 국내에 등록된 가루이류 방제용 친환경 유기농자재 4종과 개발된 곰팡이 살충제 I. javanica를 동시에 또는 순차적으로 이용할 경우, 상호영향을 고려하여 7일 이상의 간격을 두고 살포하는 것이 효과적으로 담배가루이를 방제 할 수 있을 것으로 사료된다.
다조메분제 , 벤즈입제 , 아사자포스입제, 카두사포스입제, 카보입제 ,타보입제 ,포스치아제 이트입제, 아조포유제 등 8종의 살선충제를 이용하여 살선충제의 처리방법 (전처리, 후처리)과 처리량(1, 2, 3배량)에 따른 땅콩뿌리혹선충, Meloidogyne arenaria의 방제효과 및 약해를 온실에서 토마토 및 참외를 이용하여 시험하였다. 전처 리에서 1배량으로 90%이상의 높은 밀도억제 효과를 보인 것은 카두사포스입제, 다조메분제,포스치아제이트입제였으며,카보입제는 3배량에서 비슷한 밀도억제 효과를 나타냈고, 벤즈입제는 가장 효과가 낮았다. 후처리는 전터리에 비하여 대부분 약 제들의 약효가 낮았는데, 후처리에서 가장 효과가 좋았던 약제는 포스치아제이트입제였다 기준량 의 약제로 전처리, 후처리를 통하여 모두 뿌리혹선충의 밀도를 효과적으로 억제할 수 있었던 것은 침투성 살선충제인 포스치아제이트입제였다.
마늘을 가해하는 해충에 관한 조사 중 마늘인편의 표면을 홉즙하여 줄무늬의 가해 흔적을 남기고 저장 중인 마늘의 감모요인으로 작용하는 혹응애류 1종이 밝혀져 형태적 특징을 기초로 국내미기록종인 마늘 혹응애(Aceria tulopae(Keifer) 1938=Eriophyes tulipae_로 동정하였다. 해부현미경 및 주사전자현미경을 이용하여 피해양상을 관찰한 결과 마늘에서는 마늘 혹응애의 가해로 인한 혹은 형성되지 않으며 표면에서만 피해증상이 관찰되었다. 마늘 혹응애가 가해한 마늘은 표면의 광택이 없어지고 거칠어지며 피해발생 초기에는 마늘표면에 경미하게 함몰된 연한 갈색의 줄무늬가 생기며 수확 후 저장기간 중에 마늘 혹응애 방제를 위한 밀폐된 플라스틱용기 (1m$\times$1m$\times$1m)에 마늘을 넣고 aluminium phosphide를 3g/㎥비율로 72시간 훈증처리한 결과 남도마늘에서 마늘 혹응애의 방제가가 90% 이상으로 나타났다.
많은 해충이 과수의 다양한 조직을 가해하여 국내 과수산업을 위협하고 있다. 경제적으로 중요한 과수 해충의 방제는 일반적으로 화학 살충제에 의존하고 있다. 환경과 인류 건강에 미치는 살충제의 영향에 대한 우려가 증가함에 따라 환경 친화적인 해충방제 전략이 시급하게 필요한 실정이다. 과수 해충의 페로몬은 교미교란이나 대량포획과 같이 환경적으로 안전한 방제 체계를 끌어낼 수 있다. 본 종설은 과수 해충 51종에서 알려진 페로몬의 유형과 성분을 요약한다. 장님노린재과, 진딧물과, 깍지벌레과, 가루깍지벌레과, 풍뎅이과, 혹파리과 및 씨살이좀벌과에 속하는 14종과 나비목의 26종은 암컷이 성페로몬을 생산하여 수컷을 유인한다. 반대로 호리허리노린재과, 노린재과, 총채벌레과 및 하늘소과에 속하는 11종은 수컷이 집합페로몬을 생산하여 암컷과 수컷 모두를 유인한다. 향후 과수 해충 관리에서 페로몬과 다른 신호화학물질의 사용을 확대하기 위해서는 새로운 해충의 페로몬, 주요 해충의 카이로몬, 장기간 페로몬 방출용 교미교란제 및 대량포획을 위한 트랩 디자인과 트랩 설치에 관한 연구가 필요할 것으로 보인다.
하남성지역의 고추역병 발병포장 건전한 고추뿌리와 근권토양에서 세균 507균주를 분리하였는데, 그중에서 고추역병균에 길항효과가 우수한 G28-6, G28-5, I7-6과 H14-1균주를 선발하였다. In vitro에서 선발된 균주들은 고추역병균의 균사생장, 유주자낭과 유주자 형성, 그리고 피낭포자의 발아를 현저하게 억제하였고, Pot시험에서 선발된 균주 모두 70% 이상의 방제효과를 나타냈고, 포트시험에서 방제효과가 우수하였던 G28-6균주는 고추역병 자연발생 비닐하우스에서 79.4%의 방제가를 보여 공시된 화학농약 80% Mancozeb 보다 훨씬 높은 방제효과를 보였다. 뿐만 아니라 선발된 4균주 모두 in vitro에서 우수한 근권정착능력을 보였다. 고추역병 방제에 우수한 길항세균으로 선발된 G28-6균주의 16S rRNA gene 염기서열분석과 그의 형태적, 생리적 특성들을 Bergey's manual of Systematic Bacteriology를 기준으로 비교하여 Pseudomonas aurantiaca로 동정하였다.
벼 재배포장에서 화학약제의 반복적인 사용으로 인한 병원균의 약제내성과 환경오염은 커다란 문제가 되고 있다. 이러한 약제내성을 극복하기 위한 노력의 하나로 유전자수준의 약제내성기작의 규명과 대체물질의 발굴이 필요하다고 사료된다. 이에 본 연구에서는 식물종이 지니는 광범위한 다양성에 주목하였고, 700여 종의 식물추출물을 벼 도열병균에 처리해 균사성장억제효과를 조사하는 선별실험을 실시하였고, 영릉향과 지모추출물이 높은 균사성장억제효과를 보이는 것을 확인했다. 영릉향과 지모 추출물이 화학약제를 대체하는 대안물질로서 가능성을 조사하기위해 균사성장억제능력 확인실험, 분획, HPLC (High Performance Liquid Chromatography), 포자발아 및 부착기 형성확인검정, ABC transporter의 발현조사, 환경독성실험등을 실시했다. 실험 결과, 영릉향과 지모 추출물을 벼 도열병균에 처리하였을 때 약제저항성유전자 ABC transporter의 기능이 저하되고 화학약제에 대한 내성이 감소를 확인했으며, 분획과 HPLC분석을 통해 영릉향과 지모의 유효성분을 확인했다. 또한, 실제 포장에서 영릉향 추출물과 지모 추출물을 사용하여 벼 도열병 방제가를 확인하는 포장시험을 실시한 결과, 각각 63%와 62%의 목 도열병 방제가를 확인 하였으며, 인축환경에 대한 유해성을 조사하기 위해 어류, 설치류, 중치류, 곤충을 대상으로 영릉향 추출물을 처리해 급성독성시험 실시한 결과, 고농도의 투여량에서도 독성이 없는 것을 확인했다. 위의 실험 결과를 토대로, 영릉향과 지모추출물이 화학농약에 의한 환경오염을 막을 수 있고, 인축과 환경에 피해를 입히지 않는 친환경자재로 친환경적인 생물농약의 신소재로서 가능성을 나타냈다고 사료된다.
잡초방제없이 합리적인 답작경영은 불가능하다. 잡초방제법에는 여러 가지 종류가 있으나 현재 일반적으로 많이 이용되고 있는 것은 생태적, 기계적, 및 화학적방제법이며 특히 근래에 제초제의 개발이용에 의하여 제초기술은 비약적으로 진보하고 있고 미국, 일본등 제국에서는 거의 전답면적에 제초제를 사용하고 있으나 우리나라에서는 상금 인력 및 기계제초를 위주로 하고 일부 제초제를 사용하고 있는 실정이다. 그러나 최근 급속한 경제성장으로 농업노동력이 격감되고 노임이 상승되므로서 농작업의 생력화가 절실히 필요하게 됨에 따라 제초제의 생략효과가 크게 인정되고 그 소비량은 1966년부터 급증하기 시작하여 1968년 현재 1961년의 49배나 되었고 그도입량은 1970년 현재 전농약수입액의 15%선까지 이르렀으며 앞으로 계속 증가될 필연적추세에 있다. 한편 우리나라에서의 답제초제에 관한 시험연구는 1955년부터 실시되여 현재까지 125건에 달하며 일부제초제의 효과를 구명하고 인력제초에 대신하는 답제초체계를 일응 제시하고 시험지간에 상호 유기적 연락이 결여되고 내용적으로도 간단한 응용시험에 끝였으므로 많은 시험수행에도 불구하고 제초제보급 및 사용상 여러 가지 문제를 야기시키고 있다. 따라서 상기한 여러 문제점을 시급히 해결하고 보다 효과적인 시험연구를 수행하여 농업생산성 향상에 이바지 하기 위하여 제초제에 관계하는 도입 연구 지도조직의 체계화와 아울러 연구원, 연구비의 강화증액 및 전담연구실의 설치가 절실히 요청된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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