• 생태와환경
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• 제50권4호
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• pp.374-380
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• 2017

Pine wilt disease (PWD) is one of the hazardous pine tree diseases in whole world. In Korea, PWD has been spreading since it was first observed in Busan in 1988. Dispersion of PWD is mainly mediated by its vectors such as Japanese pine sawyer. In this study, we characterized environmental condition including meteorological factors, geographical factors, and land use factors influencing on the occurrence of PWD. The occurrence data of PWD were collected at 153 sites where were the initial occurrence sites of PWD in local government regions such as city, Gun, or Gu scale. We used Akaike Information Criterion (AIC) to evaluate the relative importance of environmental variables on the discrimination of occurrence or absence of PWD. The results showed that altitude, slope, and distance to road were the most influential factors on the occurrence of PWD, followed by distance to building. Finally, our study presented that human activities highly influenced on the long term dispersal of PWD.

• Journal of Forest and Environmental Science
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• 제36권3호
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• pp.255-258
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• 2020

Pine wilt disease (PWD) caused by pine wood nematode (PWN), Bursaphelenchus xylophilus, which is transmitted by Monochamus alternatus and M. saltuarius, is a serious threat to coniferous forests in the Northern Hemisphere, including Korea. The efficacy of abamectin and emamectin benzoate for preventing the PWD in the field and its effect on the vectors Monochamus alternatus and M. saltuarius (Coleoptera: Cerambycidae) were evaluated. An experimental plot was delimited, of which consists of Japanese red pine (Pinus densiflora) forest in South Korea, and trunk injection trials were made with abamectin and emamectin benzoate. Branches of each tree were collected, and are subsequently subjected to the analysis of residues for both nematicides. Results obtained in this study showed that abamectin and emamectin benzoate showed over 90% mortality at the recommended concentration after 6 days and 8 days, respectively. Consequently, it was found that both insecticides have a higher effect on the susceptibility and persistence of two vectors of PWD, M. alternatus and M. saltuarius feeding on branches of the trees, and its application by trunk injection is confirmed as an option for pine wilt disease management programs in Korea.

• 한국산림과학회지
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• 제110권2호
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• pp.280-288
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• 2021

소나무재선충병의 발생 특성을 이해하는 것은 소나무재선충병의 피해 및 확산을 최소화하기 위한 방제전략 수립을 위해 필수적이다. 따라서 본 연구에서는 기상 요인, 지리적 요인, 그리고 인위적 요인과 같은 환경 조건과 소나무재선충병 발생과의 관계를 분석하였다. 2016년 5월부터 2018년 4월까지 소나무재선충병 발생 자료와 자연적, 인위적 요인들을 포함한 다양한 환경 조건의 공간 자료들을 수집하였고, 소나무재선충병에 의한 고사목 발생 본 수에 대한 환경 변수들의 상대적 기여도를 평가하였다. 총 17개의 자연적 요인과 인위적 요인 중에서 소나무재선충병 발생에 영향을 미치는 요인들을 확인한 결과 자연적 요인은 고도와 5~8월 기온이, 인위적 요인은 도로와 건물과의 거리가 소나무재선충병 감염고사목 발생본수와 밀접하게 연관이 있는 것으로 나타났다.

• Journal of Forest and Environmental Science
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• 제33권2호
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• pp.105-112
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• 2017

The distribution and form of pine wood nematode (PWN) were investigated in Jinju-si and Sacheon-si areas, where infested with pine wilt disease (PWD). The average PWN population per g of the tubulation part in the wilted Japanese balck pine were 381.2 and 341 in Jinju-si and Sacheon-si, respectively. The PWN population per g of affected Japanese black pine with wilt rate below 60% were 556 and 518 in Jinju-si and Sacheon-si, respectively. The ratios of PWN and other plant-parasitic nematode in the wilted Japanse black pines were 48% vs. 52% in Jinju-si and 53% vs. 47% in Sacheon-si after exposure to PWD for 1 year. The survivorship of pine wood nematode in the sampled trees after 1 year was 0-10% in the Jinju-si area and 5-20% detected in the Sacheon-si area. In the forest areas affected by PWN, the highest survival rates were 37.2% and 39.8% at 25 cm diameter at breast height (DBH) in Jinju-si and Sacehon-si, respectively, while the highest wilt rates were 30.5% and 28.3% at 30 cm DBH in Jinju-si and Sacehon-si, respectively.

• 대한토목학회논문집
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• 제41권3호
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• pp.317-325
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• 2021

1988년 부산에서 처음 발병된 소나무재선충병(Pine Wilt Disease, PWD)은 우리나라 소나무에 막대한 피해를 주고 있는 심각한 질병이다. 정부에서는 2005년 소나무재선충병 방제특별법을 제정하고 피해지역의 소나무 이동 금지와 방제를 시행하고 있다. 하지만, 기존의 예찰 및 방제방법은 산악지형에서 동시다발적이고 급진적으로 발생하는 소나무재선충병을 줄이기에는 물리적, 경제적 어려움이 있다. 따라서 본 연구에서는 소나무재선충병 감염의심목을 효율적으로 탐지하기 위해 무인항공기를 이용한 영상자료를 바탕으로 딥러닝 객체인식 예찰 방법의 활용가능성을 제시하고자 한다. 소나무재선충병 피해목을 관측하기 위해서 항공촬영을 통해 영상 데이터를 획득하고 정사영상을 제작하였다. 그 결과 198개의 피해목이 확인되었으며, 이를 검증하기 위해서 접근이 불가한 급경사지나 절벽과 같은 곳을 제외하고 현장 조사를 진행하여 84개의 피해목을 확인할 수 있었다. 검증된 데이터를 가지고 분할방법인 SegNet과 검출방법인 YOLOv2를 이용하여 분석한 결과 성능은 각각 0.57, 0.77로 나타났다.

• The Plant Pathology Journal
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• 제34권3호
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• pp.250-255
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• 2018

Pine wilt disease, caused by the nematode Bursaphelenchus xylophilus, is one of the most devastating conifer diseases decimating several species of pine trees on a global scale. Here, we report the draft genome of Raoultella ornithinolytica MG, which is isolated from mountain-cultivated ginseng plant as an bacterial endophyte and shows nematicidal activity against B. xylophilus. Our analysis of R. ornithinolytica MG genome showed that it possesses many genes encoding potential nematicidal factors in addition to some secondary metabolite biosynthetic gene clusters that may contribute to the observed nematicidal activity of the strain. Furthermore, the genome was lacking key components of avermectin gene cluster, suggesting that nematicidal activity of the bacterium is not likely due to the famous anthelmintic agent of wide-spread use, avermectin. This genomic information of R. ornithinolytica will provide basis for identification and engineering of genes and their products toward control of pine wilt disease.

• 한국산림과학회지
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• 제100권3호
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• pp.374-381
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• 2011

본 연구에서는 지상형 원격탐사장비인 ADC(Agricultural Digital Camera)를 통해 획득한 영상으로부터 NDVI(Normalized Difference Vegetation Index) 값을 산출하여 소나무 재선충병 감염목의 조기감별에 대한 가능성을 알아보고자 하였다. 재선충에 감염된 임목의 잎은 시들음 현상을 보이게 되고, 이것은 NDVI의 감소를 유발하므로, 정상목과 감염목은 시기에 따라 NDVI 변화양상이 다르게 나타난다. 이러한 현상에 착안하여, 시기에 따라 임목의 NDVI 값의 변화량을 보여주는 DI(Detection Index)를 고안하여 감염목의 판별에 사용하였다. 2007년 5월부터 8월까지의 획득된 영상으로부터 감염목과 정상목의 DI 값을 산출한 후, GLM(General Linear Models)을 이용하여 분석한 결과 6~8월 DI 값이 가장 낮은 유의수준(0.0001)에서 두 집단 간에 차이를 보였다. 6~8월 DI 값으로 감염목과 정상목의 집단 간의 차이를 판별분석(Discriminant Analysis)한 결과, DI 값을 통한 감염목과 정상목의 분류정확도(Hit Ratio)는 71.9%였고, 잭나이프(Jack-knife) 추정방법을 사용했을 때는 73.5%의 정확도를 얻었다. 위의 결과를 통해 DI는 감염목과 정상목을 판별하는데 유용한 지수라고 판단되고, 재선충병에 의한 피해를 방지하는데 도움을 줄 수 있을 것이라 사료된다.

• 한국산림과학회지
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• 제104권3호
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• pp.512-518
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• 2015

소나무재선충(Bursaphelenchus xylophilus)에 의해서 발생하는 소나무재선충병은 우리나라 소나무림에 피해를 주고 있다. 본 연구는 친환경 소나무재선충 방제제 개발을 위하여 살선충 활성이 뛰어난 미생물을 선발하고자 실험을 수행하였다. 소나무재선충에 대하여 살선충 효과를 나타내는 미생물을 선발하기 위해 5종 미생물의 배양액 처리를 통해 살선충 활성이 뛰어난 Bacillus licheniformis MH48을 선발하였다. B. licheniformis MH48의 살선충 효과를 검증하기 위해 세포 생육과 단백질 분해 효소 활성도를 분석하였는데, 세포 생육은 배양 3일째 가장 높았고 단백질 분해 효소 활성은 7일째에 가장 높은 활성을 보였다. 또한, B. licheniformis MH48의 배양액 농도에 따른 소나무재선충의 살선충 활성을 조사한 결과, 키틴-젤라틴(CG) 배지와 키틴-선충(CN) 배지 모두 20% 배양액 처리시 치사율이 80% 이상으로 나타났다. 특히, B. licheniformis MH48 배양액 처리 후 시간이 지남에 따라 소나무재선충의 표피가 분해되는 것을 관찰하였다. 이러한 결과로 B. licheniformis MH48은 소나무재선충을 생물학적으로 방제할 수 있는 방제제로서 가능성과 가치가 있다고 사료된다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 춘계학술대회
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• pp.295-298
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• 2014

2000년 이후 한국에서 기후변화(아열대성 및 잦은 이상기온) 및 농축산물 수입개방에 따른 국내 고병원성AI, 구제역, 가축질병 5회 발생으로 3조8천억원 피해와 기유입 확산되는 재선충의 10여년간 공적 방제비 2천383억원이 투입되었다. 또한 유입 가능성이 높은 흰개미 등의 외래식물해충으로 국가의 경제 사회적 피해와 영향이 증가되는 실정이다. 본 논문에서는 FTA확대에 따른 농식물로 인한 국가경제피해에 대한 대응 가능한 농업 농촌분야에 사물(IoT) 기반의 국가재난형 동 식물위성조기경보체계 운용전략에 대한 연구와 정책 수립을 연구한다. 또한 국가적 재난의 피해발생과 책임소재에 대한 정부의 피해보상 및 법 제도적인 책임 수행의 사전 증거자료 수집과 사후 보상 근거로서의 포렌식 기술이 포함된 정책이 적용되는 방법을 연구한다.

• 한국산림과학회지
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• 제107권4호
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• pp.486-496
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• 2018

경기도 지역의 소나무재선충병은 2007년 광주시에서 최초 보고된 이래 급속도로 확산되어 큰 피해를 일으키고 있다. 경기도 지역 소나무재선충병의 매개충은 남부지방과 달리 북방수염하늘소(Monochamus saltuarius)이며 주요 감염목은 소나무가 아닌 잣나무이기 때문에 확산 양상이 다르게 나타날 수 있다. 이에 따라 매개충의 생태적 차이, 잣나무의 소나무재선충병 진단 등의 연구가 진행되고 있으나 확산 양상의 정확한 파악에 관한 연구는 여전히 미비한 수준이다. 이 연구에서는 경기산림환경연구소가 조사한 2008년부터 2015년까지의 신규 감염목 예찰 데이터를 기반으로 확산 현황과 전년도 감염목과의 최단거리의 변화와, 이러한 양상이 수치표고모형, 임상도, 도로 네트워크 등과 보이는 공간적 관계를 분석하였다. 이를 통해 소나무재선충병의 발생 위치와 환경인자 간의 관계를 살펴보고자 하였다. 신규 감염목의 수는 2008년에는 13본이었으나 급격히 증가하여 2013년에는 2,954본을 기록하였으며, 2014년 2,938본, 2015년 2,986본으로 유지되고 있다. 감염목 시군 수는 2012년에 6개 시군에서 2013년 11개, 2014년에 15개 시군으로 증가하였다. 감염목 가운데 잣나무의 비율은 2013년에 89.5%, 2014년에 83.4%, 2015년에 89.8%로 나타났다. 2011-2012년 이후 전년도 감염목과의 거리는 빠르게 감소하고 있으며, 2013년과 2014년 사이에는 평균 거리가 전년도에 비해 크게 감소하여 577 m, 2014년과 2015년 사이에는 666 m로 나타났다. 감염목 위치의 고도는 2009년 이후 전반적으로 증가하여 2014년에 최댓값인 565 m에 이르렀다가 2015년에는 평균값, 중앙값, 최댓값이 모두 낮아졌다. 도로와의 거리는 전반적으로 지속적인 증가 양상을 보이고 있다. 이 연구에서 얻은 감염목 분포의 공간적 분석은 효율적인 소나무재선충병 방제 전략을 수립하는데 활용될 수 있을 것이다.