벼물바구미 피해정도에 따른 벼 생육 및 미질 변화에 미친 영향을 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 벼물바구미 피해정도에 따라서 보면 피해정도가 심할수록 경수는 적고, 초장은 짧았으며 최고분벽기도 지연되었다. 2. 벼물바구미 피해에 의하여 출수기는 1-2일 정도 지연되었고, 간장도 짧아졌으며, 수수도 감소하였고, 등숙율은 떨어지는 경향이었다. 3. 벼물바구미 피해에 의하여 수량은 4-22% 감소하였으며, 그 정도는 1모작보다 2모작에서 심하였다. 4. 벼물바구미 피해에 의한 미질 변화는 불완전미가 증가하였고, 특히 청미가 증가하였다.
경기도 시흥시 무지동 포장에 추청벼를 1989년 5월 25일 이앙하여 벼물바구미의 각 태별 발생소장을 조사한 결과는 다음과 같다. 시험포장내 육안 조사결과 월동성충의 발생 최성기는 5월 하순이었고, 신성충의 발생 최성기는 8월 상순이었다. 벼물바구미 월동성충의 산란시기는 5월 30일부터 6월 27일까지었고, 산란 최성기는 6월 상순이었다. 벼물바구미 유충은 6월 상순부터 8월 상순까지 발생하였고, 최성기는 7월 중순이었고, 번데기는 7월 상순부터 8월 하순가지 발생하였고, 최성기는 7월 하순이었다. 신성충의 최초 최성기는 8월 상순이었다. 공중포충망에 의한 월동성충의 유살최성기는 5월 중, 하순이었고 유아등에 의한 신성충의 유살 최성기는 7월 하순이었다.
벼멸바구미의 성충과 유충가해식물을 조사하였다. 성충 가해식물은 18과 116종의 조사대상 식물중 13과 104종의 식물이 확인되었으며, 이 중 74종은 성충기주식물로 처음 확인되었다. 주요 성충가해식물은 개밀, 새, 띠, 꿩의밥 등 20종이었다. 이들은 대부분이 화본과와 사초과에 속하는 것이었다. 한편, 유충가해 잡초는 너도방동사니, 올방게, 올미, 벗풀 등 9종이 확인되었다.
곤충병원성 선충인 S. carpocapsae에 대한 벼 물바구미의 field와 바프에서의 방제효과를 검정한 결과 표준처리구의 경우 부처리군에 비해 71%의 방제가를 보였으며, 2배처리구의 경우 74.2%의 방제가를 보였다. 바트에 처리한 경우에도 표준처리구의 경우 79.3%의 방제가를 보였으며, 2배처리구에서는 84.5%의 방제가를 보였다. 또한 공생박테리아인 Xenorhabdus spp.에 대한 바트에서의 벼 물바구미에 대한 선충의 방제가를 확인한 결과 무처리군에 비해 공생박테리아을 10mL 처리한 구에서는 33.3%의 방제가를 나타내었으며, 60mL의 공생박테리아를 처리한 구에서는 58.3%의 방제가를 보였다.
우리나라 벼 유기농업 실천농가의 가장 큰 애로사항은 알려져 있는 병해충의 제어기술을 정립하기 위하여 강화 등 5개 지역의 벼 유기농재배지와 관행재배지에서 해충의 발생실태와 방제실태를 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 벼 생육시기별 해충발생은 강화지역의 오리농법과 쌀겨농법 재배지에서 본답 중기에 애멸구의 밀도가 높았으며 여주지역의 관행재배지에서 본답초기에 벼물바구미의 밀도가 높았다. 홍성지역에서는 본답초기에 관행방제구에 비하여 유기재배지에서 끝동매미충과 벼물바구미의 밀도가 높았다. 시기별 해충발생은 본답후기에 많았으며 지역 간의 차이는 있었으나 유기재배지에서 많은 경향이었다. 2. 홍성지역에서는 오리투입시기에는 발생이 적었으나 본답초기 및 후기에 발생이 많았다. 천적류도 본답후기에 발생이 많았고 지역별로 큰 차이는 없었으며 거미류와 기생봉류가 주류를 이루었다. 홍성지역에서는 유기재배지보다 관행재배지에서 꼬마거미와 접시거미의 발생이 많았다. 논거미의 분포는 대부분 조망성 거미인 꼬마거미과, 접시거미과, 갈거미과 등이 배회성 거미인 늑대거미, 염낭거미, 닷거미 등 보다 다양한 지역에서 발생하였으며, 거미의 발생량은 지역간의 차이가 심하였고 농법간의 차이는 일관성이 없었다. 3. 일부 자재의 경우 방제효과가 높이 나타났으나, 유기농 자재에 대한 효과는 보다 과학적인 검증이 필요한 상태이다.
The effects of three different irrigating water qualities(clean water, life sewage and animal sewage) on the pattern of arthropod communities in the rice fields were investigated at Banwol, Kyonggi-do, mid-western part of Korea from 1994 to 1996. The total density of arthropod was highest in the rice field which was irrigated with clean water(clean water field), and the arthropod community was mainly composed of aphids and collembolans. Each functional group was found in the order of 'pests>non-pests>natural enemies' in its density. The dominant taxa in the pest group were aphids, planthoppers(Delphacidae), leafhoppers(Cicadelidae) and rice water weevil(L. oryzophilus). In the non-pest group collembolans, non-biting midges and dipterans were main arthropods, and in the natural enemy group Araneae was the dominant taxon. In the early growth stage of rice plant the dominant functional group was pests, and in the mid growth stage both the pest and the natural enemy group became dominant. But in the late growth stage none of the functional group was dominant over the other functional groups. The densities of spiders were much more higher in the clean water field than in the other fields. And through all the growth stages of rice plants the density of spiders in clean water field kept increase in contrast to the others. The species composition of spiders in the life sewage field was similar to that in the animal sewage field, but in the clean water field it was different from the other two fields.
쌀바구미가 현미의 함수량에 미치는 영향을 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. A. R.H. $75\%\; 28^{\circ}C$에 있어서의 함수량의 증가 1) 100, 200, 500개체의 쌀바구미에 의하여 산란된 집단에 의하여 4주간에 사수량은 무곤충구에 비하여 $0.4\%,\;1\%,\;3.3%\$의 증가가 있었다. 2) 최대함수량은 500개체구에서 4주후에 $16.26\%$, 최소 100개체구에서 $14.86\%$였다. 3) 현미함수량의 증가는 현미내의 쌀바구미의 집단이 클수록 많다. B. $28^{\circ}C$에 있어서의 함수량의 층위적 변동 1) 무곤충구에 있어서는 함수량은 계속하여 감소하며 12주후에 있어서는 $10.66\%,\; 10.65\%,\; 12,21\%$가 되였다. 2) 실험구에 있어서는 상층을 제외하면 함수량은 12주후에는 최초의 함수량보다 증가하였으며 중층이 $15.64\%$, 하층이 $41.55\%$였다. 3) 대조구, 실험구 모두 상층에 갈수록 공중에의 수분탈취가 심하여 함수량은 하층보다 적었다. 4) 현미함수량의 증가는 곤충의 활동 급 미생물의 활동에 의한 것이라고 생각된다. 5) 쌀바구미의 집단은 어펄 특정한 층에 집합하는 일은 없으나 하층의 현미의 변질에 따라 상층으로 이동한다. 6) 현미내 온도는 대조구에 있어서는 환경온도와의 차가 적으며 낮은 것이 보통이나 실험구에 있어서는 높은 것이 보통이며 하층은 상층보다 높았다. 7) (6)에서와 갈은 온도의 차의 원인은 곤충의 호흡열 급 미생물의 분해열이 그 원인이라고 생각된다.
Bacillus thuringiensis 균주로부터 분리한 cry3A 유전자는 딱정벌레목 해충에 살충성을 가지고 있어서 효율적으로 딱정벌레목 해충을 방제 할 수 있다고 알려져 있다. 국립농업과학원에서는 cry3A 유전자 형질전환벼를 육성하였고, GMO 포장 생물검정 연구를 통해 벼물바구미에 대한 내충성을 확인하였다. 본 연구에서는 벼물바구미 내충성 벼 4 계통에 대한 도입유전자 특성을 분자생물학적 방법으로 검정하여 유전자의 도입 사본 수와 도입유전자의 염기서열 등의 분석결과를 제시하였다. BT12R1 계통은 염색체 10번의 exon 부위에 도입유전자가 단일 사본으로 삽입되었으며, BT12R2 계통은 두 개의 사본으로 삽입되었고, BT12R3 계통은 LB 인근의 염기서열만 확인되었다. BT12R4 계통의 경우 단일 사본의 도입유전자가 염색체 5번의 24,516,607 ~ 24,516,636 위치에 30개의 염색체 염기서열이 결실된 상태로 삽입되었다. 이 도입위치는 벼의 내재 유전자가 발현하지 않는 intergenic 부위로 판명되었으며, 도입유전자 이외의 벡터 염기서열이 삽입되지 않음을 확인하였다. 이러한 벼물바구미 내충성벼 BT12R4 계통에 대한 분자생물학적 분석 결과는 차후 GM 작물 실용화의 환경 위해성 및 안전성 평가에 대한 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 생각된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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