국내 사과산지 4개처에서 푸른곰팡이 병균 Penicillium expansum을 분리하여 각종 살균제에 대한 반응을 조사하였다. 일반적으로 균의 약제내성은 지역간에 차이가 적었으며 약제의 종류 및 농도에 의한 차이는 컸고 봄균주가 자랄 수 없는 고농도에서도 가을균주는 생장하였다. 균사생장에 대한 살균제의 $ED_{50}$ 및 $0.1{\mu}g\~41.7{\mu}g/ml$ 및 $100{\mu}g\~2,250{\mu}g/ml$로서 저장고 및 과수원에서 분리한 균의 억제효과가 높고 균의 내성이 낮았으며, captafol, captan, iprodione, mancozeb이 $2.6{\mu}g\~750{\mu}g/ml$ 및 $638{\mu}g\~40,500{\mu}g/ml$로서 약효 및 균의 내성이 중도였고, chlorothalonil folpet, oxidong, propineb, triademefon이 $27.8{\mu}g\~8,354{\mu}g/ml$ 및 $2,625{\mu}g\~150,357{\mu}g/ml$로서 효과가 낮고 균의 내성이 높았다. 포자형성 억제효과는 균사생장 억제효과와 같은 경향을 보였으며 포자발아 억제효과는 ployoxin 및 triademefon을 제외하고는 반대의 경향을 보였다.
농약사용과 관련하여 농산물의 안전성 확보 및 환경영향 감소를 위한 농약사용 지표 개발에 활용하고자 고추, 딸기, 수박, 오이, 참외, 토마토 등을 대상으로 재배면적별 30지역 200농가를 선정하여 국내과 채류 재배 환경 중 농약의 사용량을 조사 분석하였다. 과채류 재배시 용도별 농약 사용량은 살균제 > 살충제 > 제초제 순으로 많았으며, 살균제의 사용이 약 $70\sim80%$를 차지하였다. 살균제의 주요 사용농약은 mancozeb, thiophanate-methyl, propineb 이었으며, 살충제는 imidacloprid, milbemectin, methomyl 등이 많이 사용되었다. 농약제형별 농약사용량은 수화제, 유제 중심으로 사용하는 경향을 나타냈다. 한편 단위면적당 농약 사용량은 고추 노지재배 (13.2 a.i.kg/ha), 오이 노지재배 (12.4 a.i.kg/ha), 참외 노지재배 (11.2 a.i.kg/ha) 등에서 많은 농약을 사용하였으나, 수박 시설하우스재배 (1.2 a.i.kg/ha), 참외 시설하우스재배 (2.2 a.i.kg/ha), 딸기 노지재배 (2.8 a.i.kg/ha) 등에서는 매우 작은 양의 농약을 사용하였다. 따라서 농약사용에 대한 조사 및 분석을 지속적으로 수행하여 농약에 대한 위해성을 경감하고, 농업환경의 보존을 반영시키는 정책개발이 수반되어야 할 것이다.
국내 과수용 농약에 대한 농가사용실태를 파악하여 농산물의 안전성과 농약관리를 위한 자료로 활용하고자 국내 주요 과수류인 사과, 감률, 포도, 복숭아, 배, 감 등 6종의 과수를 대상으로 재배면적별 35지역 150농가를 선정하여 국내 과수재배 환경중 농약의 사용량을 조사 분석하였다. 과수용 농약의 년간 살포 회수는 배가 15.2회로 가장 많았고, 감은 7회로 가장 적었다. 단위면적당 농약사용량은 감률 39.5, 사과 22.1, 배 21.5, 복숭아 11.9, 감 10.8, 포도 6.7 a.i. kg/ha이었으며, 사과, 감률, 포도, 감의 사용량은 1999년도 사용량 다 약간 감소하였다. 주요 사용농약은 살균제는 mancozeb, propineb, dithianon 등, 살충제는 fenitrothion, chlorpyrifos, methidathion 등이었다. 조사대상 과수 6종에 사용된 농약의 총 주성분량을 계산한 결과는 2,834.7 M/T으로 2002년도 원예용 농약 출하량 대비 18.3%를 차지하였다. 또한, 국내 과수별 단위면적당 농 약사용량을 2001년도 미국의 농약사용량과 비교한 결과 사과는 22.la.i. kg/ha로 한국이 많았으나 감률 등 나머지 작물에서는 미국의 사용량이 많은 편이었다. 본 시험에서 얻어진 결과는 농약의 위해성 감소, 농업환경 보존 및 농약관리를 위해 유용한 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
효율적인 고추 탄저병 방제를 위하여, Colletotrichum gloeosporioides에 대한 살균제 13종의 포자 발아, 균사 생장 및 포자 형성 억제효과를 실험하였다. 이들 살균제 중 captan과 chlorothalonil, dithianon, fluazinam 및 folpet은 0.8 ${\mu}g/ml$ 농도에서 C. gloeosporioides 포자의 발아를 완전히 억제하였다. 이들 살균제 보다 억제효과는 낮았으나, mancozeb와 propineb도 20 ${\mu}g/ml$에서 80% 이상의 포자 발아 억제율을 나타내었다. 고추 탄저병균의 균사 생장은 fluazinam과 nuarimol에 의해 강하게 억제되었다. Nuarimol을 제외한 살균제들은 C. gloeosporioides의 균사 생장보다 포자 발아를 더 효과적으로 억제하였다. 그리고 Strobilurin계 살균제인 azoxystrobin과 metominostrobin은 고추 탄저병균의 포자 발아와 균사 생장에 대한 억제효과는 낮았으나, 포자 형성을 효과적으로 억제하였다. 그러므로 nuarimol을 제외한 이들 살균제를 이용한 고추 탄저병 방제는 주로 예방적으로 약제를 처리하여야 할 것으로 생각되었다.
고추 탄저병균인 Colletotrichum acutatum JC24는 PDA 배지에 치상한 cellophane막에 포자 접종하여 $25^{\circ}C$의 암상태에서 20시간 배양한 균사체를 2%의 lysing enzyme에 2-3시간 처리하여 $2-3\;{\times}\;10^6$ 개/mL의 원형질체를 수확할 수 있었다. 이때에는 0.02 M phosphate buffer(pH 7.0)와, 삼투압 안정제로는 1.2 M sorbitol용액을 사용하였을 때가 원형질체의 생성량이 가장 높았다. C. acutatum JC24의 균사체에서 얻은 원형질체에 propineb를 $10\;{\mu}\;g\;mL^{-1}$를 처리하였을 경우에, 균사생장 억제효과는 미미하였지만 원형질체의 재생은 100% 억제하였다. Tebuconazole의 재생 억제효과는 균사생장 억제효과와는 큰 차이를 보였는데, $0.5\;{\mu}\;g\;mL^{-1}$ 처리구에서는 원형질체의 재생이 100% 억제되었고, $0.1\;{\mu}\;g\;mL^{-1}$ 처리구에서는 0.9%밖에 억제하지 못하였다. 하지만 동일한 농도에서 균사생장에 대한 억제효과는 85.1과 75.7%로 억제의 경향이 매우 달랐다. Carbendazim의 경우에는 원형질체 재생과 균사생장에 미치는 효과가 비슷하였다. Trifloxystrobin과 kresoxim-methyl을 SHAm과 동시에 처리하였을 원형질체의 재생에 대한 억제 효과가 크게 상승하였다.
점액세균은 토양에서 식물 병원균의 활성을 억제하는 2차 대사산물들을 분비하는데, 이들은 기존의 길항균들의 항생물질과는 전혀 다른 생리활성물질이므로 생물방제에 활용이 기대되는 미생물이다. 고추 역병 생물학적 방제를 위해 토양 미생물인 점액세균의 길항능력을 기내에서 검정한 후, 자실체 및 액체배양 여액을 엽권과 근권에 처리하여 온실에서 생물 검정하였다. 점액세균 생리활성 물질이 남아있는 PDCY 배지에 역병균을 접종한 결과 점액 세균 Myxococcus spp. 세 균주 중 KYC 1126과 KYC 1136은 균사생장을 완벽히 저해하였다. 토양 내 점액세균 생리활성물질 분비를 극대화하기 위해 기내에서 다량의 자실체 형성을 위해 먹이인 E. coli를 먼저 배양 후 점액세균 KYC 1126을 치상하는 방법을 확립하였다. 이 방법으로 토양에 자실체를 먼저 투입하고 역병을 관주접종한 결과 방제 효과가 없었다. 한편 시험관에서 역병균 유주포자 현탁액과 점액세균 CYE 액체배양여액을 혼합한 후 고추 뿌리에 침지 접종한 결과 역병 발병을 지연시켜 배양여액의 길항능력을 확인하였다. 점액세균 배양여액을 엽권에 살포하거나 근권에 침지한 방제가는 각각 88%와 40%로서 dimethomorph+propineb의 100%와 propamocarb의 44%에 버금가는 결과였다. 배양여액을 기존 처리의 약 2배인 24시간 이상 뿌리에 침지하면 약해가 발생하였는데, 그 증상은 고추 묘에서 줄기가 잘록해지고 잎이 말려 들어가며 점액성의 물질이 뿌리를 덮어 썩는 것이었다. 선발된 점액세균 KYC 1126의 대량 생산 방안이 확보되면, 배양여액을 엽권에 예방적으로 정기 살포함으로써 고추 역병의 생물학적 방제를 달성할 수 있을 것으로 기대된다.
사과원에서 사용되는 살비제 5종, 살충제 4종, 살균제 6종올 추천농도로 희석하여 점박이응애와 긴털이리응애에 대한 상대독성을 엽침지법으로 실험실에서 조사하였다. Dicofol은 점박이응애와 긴털이리응애에 대해 독성이 매우 강하였으며, 이들의 난에 대해서도 각각 46%와 40%의 致死效果가 있었다. Abamectin 용액에 침지된 긴털이리응애 암컷성충의 사망율은 무처리와 차이가 없었으나 점박이응애의 암컷성충은 24시간 이내에 모두 사망하였다. Tetradifon, Clofentezine, Hexythiazox등 3종의 살란성 살비제는 점박이 응애의 난에 대해서는 90%이상의 살란효과를 나타내었으나 긴털이리응애 난의 부화에는 아무런 영향이 없었다. Teflubenzuron, Triflumuron, Diflubenzuron, lmidacloprid 등 4종의 살충제와 Propineb, Fenarimol, Polyoxin-B.captan 등 3종의 살균제는 긴털이리응애 암컷성충에 대해 살비효과가 없었으며, Chlorothalonil, Nuarimol . Mancozeb, Folpet 등 3종의 살균제도 23% 이하의 낮은 살비효과를 나타내었다. 이상과 같이 긴털이리응애 난이나 암컷성충에 저독성을 나타내는 4종의 살충제와 4종의 살비제 및 6종의 살균제는 사과원 병해충 종합관리체계에서 긴털이리응애와 함께 이용될 수 있을 것으로 생각된다.
전국의 고추 재배지에서 1999년과 2002년에 채집한 병든 고추로부터 각각 130개와 258개의 고추 탄저병균을 분리한 후, 4종의 보호용 살균제와 3종의 ergosterol생합성 저해 살균제에 대한 균사 생장 저해 정도를 측정함으로서 살균제들에 대한 저항성 모니터링을 실시하였다. 1999년에 분리한 균주는 세 가지 보호용 살균제, 즉 dithianon, chlorothalonil 및 propineb에 대해서는 2002년의 균주보다 더 저항성을 보였다. 이에 반하여 다른 보호용 살균제인 iminoctadine에 대해서는 오히려 2002년의 균주가 더 저항성인 것으로 나타났다. 세 개의 ergosterol 생합성 저해(EBI) 살균제, 즉 tebuconazole, hexaconazole 및 prochloraz에 대해서는 2002년의 균주가 1999년의 균주보다 더 저항성이 컸으며, 2002년도의 균주들의 $EC_{50}$ 값은 1999년 균주들보다 1.2배 내지 4.4배가 높았다 위의 살균제들에 대한 탄저병균의 반응을 보면, 채집한 지역 간에 저항성을 차이가 크게 나타나고 있었다. 단기간내에 충북에서 분리한 균주들은 채집한 시기가 늦어질수록, 고추의 생육 초기에 주로 많이 사용되는 보호용 살균제들에 대한 $EC_{50}$값은 감소하였다. 그러나 ergosterol 생합성 저해 살균제에 대한 균주들의 반응은 정해진 생육 기간 중에는 변화가 거의 없었다.
우리나라의 식품중 농약잔류허용기준 설정은 GAP에 의한 과학적인 자료, 농약 1일 섭취허용량(ADI), 식품섭취량, 평균체중 등을 기본으로 하여 설정된다. 농약잔류허용기준은 일반적으로 이론적인 농약섭취량(TMDI)은 ADI보다 낮게 설정된다. 연구결과를 보면, 104개 기준이 24개 농약에 대하여 새롭게 설정되며, 102개 기준이 이미 기준이 설정된 63개 농약에 추가 설정된다. 신규 농약중에 ethaboxam과 flupyra-zofos 농약의 유효성분은 우리나라에서 처음으로 개발되었다. 디치오카바메이트계 농약의 잔류허용기준은 디메칠디치오카바메이트(Dimethyldithiocarbamates), 에칠렌비스디치오카바메이트[Ethylenebis(dithiocarbamate)s] 및 프로피네브(Propineb) 3개 그룹으로 분류하여 신설하였다.
In order to establish an appropriate spray schedule to reduce the infection, 11 kinds of chemicals were tested for their properties on the inhibition of spore germination at the surface of apple fruits and the duration of the inhibitory effect after spray of each chemical was examined from late June to early September with basically 10 day intervals. Actual control efficacy of each chemical by the 8 successive spray and the patterns of waterborne spore dispersals during that periods were also examined. Combining those results with the meteorological observation data, actual control efficacy of each chemical in the given periods could be estimated. It was revealed that folpet, Brodeaux mixture, mancozeb, oxine copper and imminoctadine-triacetate could be used at any time during the possible infection periods. Captan and dithianon could also be used except the rainy season due to the short duration of inhibitory efficacy against spore germination under heavy rain. However, the usefulness of propineb, benomyl and chlorothalonil against the apple white rot could not be demonstrated in this experiment. Thiram, even though has not been used for apple white rot, can also be used before or after the rainy season to control not only white rot but also alternaria blotch.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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