• 한국응용곤충학회지
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• 제53권1호
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• pp.73-80
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• 2014

수확 후 해충방제가 국내 수요 농산물은 물론이고 검역 문제를 해결하기 위한 수출용 농산물에 대해서 요구되고 있다. 특별히 유기 농산물 또는 환경친화형 재배 농산물에 대해서 메틸브로마이드와 같은 화합물을 이용한 기존의 수확 후 처리기술은 의미를 잃게 되었다. 대체 기술로서 CATTS (환경조절열처리기술)라 명명된 물리적 처리기술이 개발되어 사과와 여러 핵과류 과실을 가해하는 곤충과 응애에 적용되고 있다. 본 연구는 국내 사과 수출을 위해 수입국에서 규제하는 복숭아순나방(Grapholita molesta)을 대상으로 CATTS 처리 조건을 결정하는 데 목표를 두었다. 이 해충에 CATTS를 적용하기 위해 사과 과실에 잔류하면서 열에 높은 내성을 보이는 발육시기를 분석하였다. 열처리 조건($44^{\circ}C$, 20분)에서 5령 유충이 가장 높은 내성을 보였다. 환경조건(15% $CO_2$, 1% $O_2$)에서 기기 내부 온도가 $25^{\circ}C$에서 $46^{\circ}C$까지 증가하는 시기를 CATTS 가열단계로 볼 때, 이 가열 속도가 빠를수록 CATTS 해충 방제 효과가 높았다. 또한 가열단계 후 CATTS 처리 시간이 길수록 CATTS 효율이 증가했다. 특히 가열단계에서 과실 내부온도가 $44^{\circ}C$로 이르게 하는 것이 CATTS 효율을 높이는 데 결정적이었다. 이러한 조건들을 종합하여 CATTS 표준 처리기술을 결정하였으며, 이 기술은 2,104 마리의 5령을 포함한 4,378 마리 복숭아순나방 유충 피해를 받은 사과에 대해서 100% 방제 효과를 나타냈다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제49권4호
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• pp.363-369
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• 2010

친환경 소독 기술인 환경조절열처리(CATTS: controlled atmosphere and temperature treatment system)는 메틸브로마이드 훈증제 처리의 대체 기술로 사용되어 왔다. 본 연구는 저장 곡물 해충인 거짓쌀도둑거저리(Tribolium castaneum)를 CATTS를 통해 저장 기간 중 방제가 가능한 지를 알아보기 위해 시도되었다. 거짓쌀도둑거저리의 성충은 $46^{\circ}C$에서 열충격 감수성을 보였으며 여기에 CA 조건(15% 이산화탄소, 1% 산소)은 감수성을 현격하게 증가시켰다. CATTS 조건($46^{\circ}C$, 15% 이산화탄소 1% 산소)에서 120 분간 노출시켰을 때 유충(초기, 중기, 말기)과 성충 모두 100% 살충율을 나타냈다. CATTS 처리에 대한 감수성이 거짓쌀도둑거저리 발육 시기에 띠라 상이했고 말기 유충에서 높은 내성을 보였다. 거젓쌀도둑거저리 열충격단백질의 발현이 CATTS에 대한 내생과 관련이 있는 것으로 나타났다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제49권1호
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• pp.37-42
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• 2010

아열대성 작물을 대상으로 피해를 주는 해충에 대해서 친환경 소독 기술로서 환경조절열처리(CATTS: controlled atmosphere temperature treatment system) 기술이 개발되었다. 본 연구는 국내 사과를 일부 외국으로 수출할 경우 검역대상으로 지목받고 있는 복숭아심식나방(Carposina sasakii)에 CATTS 기술을 적용할 수 있는 지에 대한 가능성을 알아보기 위해 시도되었다. 노출된 복숭아심식나방은 $46^{\circ}C$의 CATTS 치사 설정온도에서 반수치사노출시간이 14.66 분으로 나타났다. 여기에 높은 농도의 이산화탄소 노출은 $46^{\circ}C$에 대한 복숭아심식나방의 감수성을 현격하게 높였다. 다음으로 수확 후 사과 내부에서 가해하는 복숭아심식나방을 대상으로 본 연구에서 제조된 CATTS 장치로 소독효과를 분석하였다. 본 연구용 CATTS 장비는 이산화탄소와 온도를 자동으로 조절하며 처리 기간 동안 기기 내부 및 과실 내부 온도를 실시간으로 모니터링 하도록 제작되었다. 이산화탄소가 15%룰 유지하면서 기기의 내부온도가 $46^{\circ}C$에 도달한 후 60분 경과하였을 때 100%의 나타냈다. 이러한 비교적 장기간 고온 노출은 기기 내부 온도 증가($0.35^{\circ}C$/min)에 비해 대상 곤충이 위치한 과실 내부(0.12-$0.23^{\circ}C$/min)가 현격하게 느리게 처리 온도에 도달하여 이들 사이에 나타나는 온도 편차에 기인된 것으로 나타났다. 본 연구는 사과를 가해하는 복숭아심식나방에 대한 수확 후 소독 기술로서 CATTS의 응용 가능성을 제시한다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제54권1호
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• pp.17-23
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• 2015

국내 사과를 외국으로 수출하기 위해서는 수입국의 검역 대상 해충을 완전히 제거하는 것이 필수적이다. 이를 위한 수확 후 해충 사멸 기술로서 환경조절열처리(controlled atmosphere and temperature treatment system: CATTS) 기술이 개발되고 있다. 본 연구는 상이한 가해 습성으로 사과 과실에 피해를 주는 두 해충에 대해 CATTS의 사멸조건을 결정하였다. 사과애모무늬잎말이나방(Adoxophyes paraorana)은 사과 과실 표면을 가해하는 해충인 반면 복숭아명나방(Dichocrocis punctiferalis)은 과실의 내부를 가해한다. 여러 가해 발육태 가운데 두 곤충 모두 5령 유충이 열에 대한 내성이 가장 높았다. 고농도(15%)의 이산화탄소, 저농도(1%) 산소 및 $46^{\circ}C$ 온도 조건에서 1 시간 동안 처리하는 CATTS 처리조건은 사과애모무늬잎말이나방 5령 유충을 100% 사멸시켰다. 그러나 동일한 CATTS 조건에서 복숭아명나방 5령 유충은 88%의 사멸 효과를 보였으며, 100% 사멸 효과를 나타내기 위해서는 2 시간의 열처리를 요구했다. 이를 바탕으로 사과를 가해하고 있는 두 종의 5령 유충 3,000 마리 이상에 대해서 각각 CATTS 처리 효과를 확증하였다. 본 연구는 완전 사멸을 위해서는 심식충이 비심식충에 비해 장기간 CATTS 처리가 요구 된다는 것을 보여 주었다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제51권2호
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• pp.131-140
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• 2012

벚나무응애(Tetranychus viennensis)는 사과 해충으로 수출시 일부 국가에서 주요 검역 대상 해충으로 알려져 있다. 환경조절열처리(controlled atmosphere temperature treatment system: CATTS)는 메틸브로마이드 훈증 처리의 대체 기술로서 과실류를 가해하는 다양한 곤충 및 기타 절지동물 해충류를 소독하는 기술로서 개발되었다. 본 연구는 복숭아심식나방(Carposina sasakii)을 방제하기 위해 개발된 CATTS 조건을 벚나무응애에 적용하였다. 먼저, 매실나무에서 벚나무응애를 채집하였고, 이를 형태적 특징으로 동정하였다. Cytochrome oxidase I (COI)과 internal transcribed spacer (ITS) 영역들의 염기서열은 형태적 동정 결과를 뒷받침하였다. 둘째로, 벚나무응애의 열처리에 대해 가장 높은 내성을 보이는 발육시기를 결정했다. 알, 약충과 성충을 $46^{\circ}C$에서 열처리를 하였을 때 성충에서 가장 높은 내성을 보였다. 셋째, 고온과 변경된 공기조건(1% 산소와 15%의 이산화탄소)을 결합하여 처리하였을 때 응애의 고온에 대한 감수성이 현격하게 증가하였다. 끝으로 CATTS 조건인 $46^{\circ}C$에서 15%의 이산화탄소 농도와 1%의 산소 농도에서 30분 처리는 벚나무응애의 모든 발육태에서 100%의 살비 효과를 나타냈다. 이러한 결과는 수확된 사과에 존재하는 벚나무응애를 사멸하는 데 CATTS 소독 처리 기술을 적용할 수 있다는 것을 제시하였다.