나무주사제의 약제처리 오류(중복처리 또는 천공 후 약제 미처리)로 인한 방제예산의 낭비를 방지하고, 나무주사1회 처리로 소나무재선충과 매개충인 솔수염하늘소를 동시에 방제할 수 있는 ‘시인성 (視認性) 나무주사제(Acetamiprid+Emamectin benzoate SL)’의 실용성을 검증하였다. 시인성 확보를 위해 발색보조제를 첨가한 나무주사제는약제 처리 후 약 1개월간 약제처리 여부를 확인할 수 있는 시인성을 확보하였으며, 소나무 수체 내 약제의 전달력및 잔류성은 기존 제품(발색보조제무첨가) 대비 비등 이상이었다. 특히 2월~5월 사이에는 나무주사 시기에 관계없이솔수염하늘소에 대한 약효가 우화종료시기인 7월말까지 지속되므로 나무주사 1회 처리로 소나무재선충과 솔수염하늘소를 동시에 방제 가능하여, 솔수염하늘소 성충우화기에 수관처리하는 살충제를 대체할 수 있을 것으로 판단된다.

본 연구는 지속적으로 확산 추세에 있는 소나무재선충병을 매개하는 솔수염하늘소가 우화후 신초 후식과정에서살충제 수간주사에 의해 살충시킴으로서 교미 및 산란을 사전에 차단하고자 실시하였다. 이러한 살충제 수간주사방법은 신초를 후식하는 하늘소류만을 소화중독에 의해 살충시키는 방법으로 기존의 항공방제에 비해 환경에대한 영향을 최소화 할 수 있다. 시중에 나무주사 약제로 등록되어 있는 Thiamethoxam DC을 비롯한 9개 약종을소나무에 나무주사 후 가지에 망대를 설치하고 각 망대에 솔수염하늘소 1마리씩을 접종하여 전 개체가 살충되는소요시간을 조사하였다. Thiamethoxam DC의 경우 약제가 충분히 확산되었을 것으로 판단되는 나무주사 후 50일경과된 시점에서 솔수염하늘소를 망대 접종한 결과 1.1±0.2일에 100% 살충이 이루어져 약제의 효과가 가장 우수한것으로 판단되었다. 또한 현장 실연사업 결과 나무주사를 한 처리구에서는 산란유인목에 산란이 이루어지지 않은것으로 보아 현장 적용 가능성을 확인할 수 있었다.

소나무재선충병의 나무주사는 살선충제를 중심으로 실시되어 왔으며, 매개충인 솔수염하늘소와 북방수염하늘소의 방제는 주로 항공방제나 지상방제를 통하여 이루어졌다. 본 연구에서는 나무주사를 통하여 매개충(솔수염하늘소)을 방제하기 위한 연구로 Abamectin+Acetamiprid ME, Thiamethoxam DC약제의 나무주사시 솔수염하늘소의 약효발현농도, 수목내 약제의 이동특성 및 치사율 등에 대해서 조사하였다. 실내 약효발현농도 시험에서는 Abamectin+Acetamiprid ME, Thiamethoxam DC 모두 0.1ppm 이상의 농도에서 평균 6일 경과 후 100.0% 치사하는 특성을 나타내었다. 또한 야산에서 나무주사를 통하여 솔수염하늘소에 대한 효과검토 결과, Abamectin+Acetamiprid ME, ThiamethoxamDC 모두 처리 60일 후 90.9%의 치사율(가지섭식 14일 후 기준)을 나타내었으며, 죽지 않는 개체는 가지의 약제침투특성차이에 의한 것으로 판단된다.

소나무재선충병의 나무주사 방제방법은 매년 5∼6회 정도 추진하는 항공방제 및 지상방제의 문제점을 보완하며, 매개충이 산란하기 전인 후식과정에 효율적인 방제를 함으로서 밀도를 효과적으로 억제하기 위하여 추진하였다. 조사방법은 수고 2m정도의 조림지 소나무에 솔잎혹파리 나무주사로 등록된 약제 3종과 대조약제 1종을 선발하여 흉고직경당 0.5㎖을 나무주사 후 솔수염하늘소를 1본에 10개체씩 독립적으로 신초에 접종하여 망으로 씌워 살충효과를 조사하였으며, 농약 잔류기간을 조사하기 위하여 약제처리된 가지를 정기적으로 수거하여 잔류농약을 분석하였다. 조사결과 Thiamethoxam은 100% 살충에 소요되는 기간이 처리직후 5.3일, 60일차 2.4일로 우수한 살충효과를 나타내었으며, Imidacloprid, Emamectin benzoate는 처리직후와 60일차에서 100% 살충에 필요한 시간이 10일 이상으로 나타나 효과가 저조하였다. Phosphamidon의 경우 처리직후에는 100%살충에 소요되는 일수가 7.1일이 소요되어 효과가 다소 우수하였으나 60일차에서는 32.1일로 효과가 매우 감소되었다. 수체내 잔류농도는 Thiamethoxam, Imidacloprid, Emamectin benzoate는 60일 경과후에도 농도가 증가하는 경향을 보였으나, Phosphamidon은 급격히 감소하였다. 따라서 재선충 피해임지내 소나무에 살충제 나무주사를 1회 처리하여도 살충효과가 우수할 것으로 기대된다.

우리나라 산림토양으로부터 분리 된 방선균 균주로부터 소나무재선충에 대하 여 살선충 활성을 가지는 균주를 실내에서 선발한 후 실용성 평가를 위하여 곰솔에 대한 나무주사 효과를 조사하였다. 방선균은 액배양 된 방선균 배양여액 20% 첨가 현탁액에서 소나무재선충에 활성을 보였던 11개 균주를 이용하여 경남 진주의 소 나무재선충 발생지에서 10년생 이하의 곰솔을 대상으로 3월 4일에 나무주사를 하 고, 75일 뒤에 나무주사 한 공시목에서 가지를 절취한 뒤 소나무재선충을 접종하여 증식수를 조사하였다. 조사결과 MS412균주와 SG9와 16균주에서 증식이 무처리 에 비하여 낮게 나타났다. 이후 6월 14일 각 나무주사목에 대하여 소나무재선충을 가지에 직접 접종한 후 고사진전율을 2개월 후 조사한 결과 SG16균주 접종처리에 서만 고사 되는 곰솔이 없었다.

마을숲은 전통적인 마을경관을 구성하는 요소 중 하나로 정주지와의 공존을 전제로 현재도 조성․관리되는 살아있는 토속적 숲으로 마을 고유문화의 상징이나 공동체적 가치관 이 무너지면 순식간에 소실되는 자원이다(이석해와 이행렬, 2005). 마을숲은 일제강점기, 6.25와 새마을운동기에 많이 훼손된 것으로 보이며, 현재에도 훼손이 계속되고 있고, 그 실체가 제대로 알려지지 않은 것이 문제이다(최재웅과 김동 엽, 2000). 현재 양호하게 남아있는 마을숲은 민족의 역사성 을 확인시켜주는 역사문화경관으로서 천연기념물로 지정 하여 보호되고 있으며, 이를 지속가능하게 보호․관리하기 위한 종합적인 연구가 활발히 진행되어야 할 것으로 판단된 다. 따라서 본 연구는 천연기념물 제476호로 지정되어 있는 영양 주사골 시무나무와 비술나무 숲의 실질적인 보존․관리 방안 수립을 위해 생태적 특성을 기반으로 한 현재 마을숲 의 정밀한 생태계 현황을 파악하고 이를 바탕으로 한 지속 가능한 관리방안 마련을 위해 수행되었다. 연구대상지는 경상북도 영양군 석보면 주남리 산82-1 등 에 위치하고 있으며, 지정면적은 18594㎡이다. 주사골은 예 전에 강씨들이 살았던 마을로 전해지고 있으나 대홍수로 마을을 떠난 후 주곡공(做谷公) 이도(李櫂 : 1636~1712)와 주계공(做溪公) 이용(李榕 : 1640~1693) 형제가 이곳으로 옮겨오면서 풍치, 수해방비 및 방풍 목적으로 본 숲을 조성 한 것으로 전해진다. 2007년 3월 21일 천연기념물로 지정되 었으며, 윗숲과 아랫숲으로 구분되어 있다. 본 연구는 2010 년 2월부터 11월까지 진행되었으며, 영양 주사골 시무나무 와 비술나무 숲의 생태적 특성을 파악하기 위하여 지형특 성, 토지이용현황, 식물상, 수목생육현황, 야생동물 출현현 황, 토양환경, 병충해현황 등을 분석하였으며, 현재의 이용 및 관리현황을 파악하였다. 연구대상지는 해발 210~240m에 위치하고 있으며, 경사 는 평탄지, 완경사지이고, 향은 동향, 남동향, 남서향의 성격 이 강하였다. 주변지역은 대부분이 산림(68.8%)으로 마을 숲의 동측과 서측으로 넓게 분포하였고, 산림을 제외한 계 곡부는 밭경작지(12.3%)와 과수원(11.5%)이 대부분을 차 지하였다. 마을숲 동측으로 하천(인지천)이 흐르고, 마을숲 은 도로와 경작지 등으로 파편화 되어 있는 상태이며, 주변 과수원으로 인한 수목의 훼손, 농약과 비료 사용에 따른 영 향 등이 예상되었다. 식물상조사는 봄철, 여름철, 가을철의 3회 실시되었다. 출현한 식물은 총 59과 149종 18변종 1품종 1중도국화 169 종류이며, 귀화종은 23종류이었다. 국화과 식물이 24종류 로 가장 많았으며, 벼과 22종류, 콩과 11종류, 마디풀과 10 종류, 장미과 6종류 등이었다. 연구대상지에 생육하고 있는 수목(DBH: 3cm, H: 3m 이상)수목은 윗숲에 101주, 아랫숲 214주로 총 315주이며 시무나무 60주, 비술나무 80주, 느티 나무 40주, 말채나무 14주, 아까시나무 58주 등이었다. 조 사된 수목의 흉고직경은 3.0cm∼221.0cm로 평균 31.2cm 이었다. 조사된 전체 321주의 수목 중 대부분이 흉고직경 50cm 미만이었으며, 50cm 이상의 대경목은 56주로 확인되 었고, 대부분의 대경목이 가지 끝이 고사하였거나 생육상태 가 불량하였다. 윗숲의 비술나무 2주, 아랫숲의 시무나무 3주, 산팽나무 1주를 표본목으로 선정하여 목편추출을 통한 연령 및 연간 직경생장량을 조사하였다. 표본목의 흉고직경 은 36.5cm~52.0cm로 평균 45.5cm이었고, 연간 직경생장 량은 0.6mm~11.9mm로 평균 1.3mm~10.0mm의 생장을 보 였으며 연간 평균생장량은 2.0~6.8mm로 평균 4.3mm이었 다. 수령은 33년~123년으로 평균 64.0년이었다. 평균 흉고 직경이 유사한 표본목간의 수령 차이가 매우 크게 나타났으 며(비술나무 DBH 52cm: 39년, 비술나무 DBH 54.5cm: 123년, 시무나무 DBH 40.0cm: 33년, 시무나무DBH 42.0cm: 61년), 하천과 인접한 표본목의 경우 생장상태가 양호하였 고, 도로주변에 위치한 표본목의 경우 생장이 불량하였다.2010년 봄철~가을철의 3계절 조사를 통해 확인된 야생 동물은 야생조류 20과 36종 136개체, 포유류 1종 1개체이 었다. 봄철에 28종 79개체, 여름철에 17종 51개체, 가을철 에 12종 76개체가 출현하였으며, 제비, 노랑할미새, 후투티 등 여름철새가 10종, 원앙, 노랑지빠귀, 큰부리밀화부리 등 겨울철새가 4종, 오색딱다구리, 청딱다구리, 붉은머리오목 눈이 등 텃새가 20종, 제비딱새, 쇠솔딱새 등 나그네새가 2종 출현하였다. 대상지 내부 총 6개 지역(윗숲 3개소, 아랫숲 3개소)의 토양시료를 채취하였으며, 이중 복토가 이루어진 것으로 판 단되는 지역의 경우 복토층과 원토층 토양을 채취하여 토양 이화학적 특성을 분석하였다. 분석 결과 전체적으로 토양 pH의 개선이 필요하였으며 윗숲의 경우 토양내 유기물 함 량, 전질소, 유효인산, 치환성 양이온의 개선이 필요하였고 아랫숲의 경우 유효인산, 치환성양이온의 개선이 필요하였 다. 아랫숲의 경우 복토층이 원토층과 비교하여 pH가 낮고, 유기물과 질소가 높게 나타났으며, 윗숲의 경우 큰 차이가 없었다. 병충해 조사결과 진딧물, 매미나방, 벼룩바구미, 혹 진딧물류, 천공성갈반병 등이 확인되었다. 아랫숲에 식재된 느티나무에서 벼룩바구미의 피해가 확인되었고, 시무나무 는 짓딧물 피해와 그을음병이 관찰되었다. 전반적으로 수목의 생육상태가 불량하였으며, 식생관리 가 이루어지지 않은 상태이었다. 과거 수해로 인해 발생한 토사를 숲에 복토(원지형에서 1m 내외의 복토가 이루어짐) 하여 수목의 생육에 영향을 주었을 것으로 판단되었으며, 2010년 조사시 복토되었던 토양을 제거하는 작업이 이루어 지고 있었다. 대상지내 설치된 시설물은 벤치, 퍼골라 등 임시시설이 대부분이고, 아랫숲 서측에 동제를 지내는 동제 당이 위치하고 있었다. 마을숲에 대한 관리사업은 2007년 이후 2010년까지 생육환경개선사업, 배수로 정비사업, 안 내판 설치, 토지매입 등의 사업이 진행되었다. 마을숲의 지속가능한 관리를 위한 방안으로 지정구역 경 계 설정, 정기적인 식생현황 조사, 훼손지역 복원, 병충해 방재, 수목관리번호 부착, Visitor Center 운영, 모니터링 등 의 관리방안이 필요한 것으로 판단되었다.

소나무재선충병과 솔껍질깍지벌레, 솔잎혹파리는 소나무류에 큰 피해를 주는 주요 해충들이다. 이들 해충들을 방제하기 위한 방법으로 나무주사가 있으나 각각의 해충 에 대한 방제약제와 나무주사 시기가 서로 다르다. 최근에는 이들 해충들의 피해가 동 일기주에 동시에 발생하고 있어 방제약제와 나무주사 시기를 달리 적용하고 있는 실 정이다. 따라서 본 연구는 침투이행성이 높은 약제를 나무주사하여 동일기주에서 2종 이상의 해충(소나무재선충병 매개충인 솔수염하늘소와 솔껍질깍지벌레, 솔잎혹파리) 에 대한 동시방제 가능성을 검정하였다. 티아메톡삼 분산성액제(15%)와 이미다클로프리드 분산성액제(20%)를 흉고직경 cm당 0.6ml씩 5월 초에 나무주사하여 65일 경과 후 솔수염하늘소를 가지에 접종하 여 살충효과를 조사한 결과 치사율 100%를 보였으며, 접종된 가지에서는 섭식흔도 발견되지 않았다. 솔잎혹파리에 대한 방제가능성을 검정하기 위해 티아메톡삼 분산 성액제, 이미다클로프리드 분산성액제, 아세타미프리드 액제(10%)를 5월 초에 소나 무를 대상으로 나무주사하여 솔잎혹파리의 충영형성과 충 폐사율을 조사한 결과 이 미다클로프리드 분산성액제와 아세타미프리드 분산성액제 처리구에서는 충영이 미 형성되어 100%의 방제효과를 나타내었으나 티아메톡삼 분산성액제 처리구에서는 효과가 다소 떨어지는 경향을 보였다. 또한 6월에 나무주사하여 솔껍질깍지벌레에 정 착약충의 방제효과를 조사한 결과 100% 살충효과를 보였다.

소나무재선충병(Pine Wilt Disease)은 1988년 부산에서 처음으로 발견된 이래 지금까지 전국 9개도 60개 시․군․구로 확산되었다. 우리나라에서는 주로 Abamectin과 Emamectin benzoate를 이용하여 대면적으로 나무주사를 실시하고 있다. 소나무재선충병 피해예방을 위해 사용되고 있는 Emamectin benzoate에 대해서는 소나무내 약제 침투이행 및 약제잔류량에 대해서는 일찍이 보고된 바가 있으나 Abamectin에 대해서는 보고된 바가 없다. 따라서 본 연구는 우리나라에서 소나무림에 가장 많이 적용되고 있는 Abamectin에 대해 수체내 부위별 약제 잔류량과 나무주사 후 약제지속성 및 잣나무에 대한 나무주사 효과를 구명하였다. Abamectin 약제를 잣나무와 해송에 나무주사를 실시하고 경과시기별(15일차, 30일차, 60일차, 90일차, 170일차, 360일차) 수체내 약제를 잔류분석(HPLC)하였다. 그 결과 해송의 경우 15일 차에 약제가 검출(3.14±0.68㎎/㎏) 되었지만 잣나무에서는 90일차까지 검출되지 않다가 170일차에 검출(0.30±0.06㎎/㎏) 되었다. 약제 잔류량은 해송에 비해 잣나무에서 낮은 경향치를 보였다. 또한 잣나무 주간을 1m 간격으로 시료를 채취하여 분석한 결과 평균 0.33± 0.12㎎/㎏, 수관 상․중․하부의 가지에서는 각각 0.70±0.118㎎/㎏, 0.76±0.20㎎/㎏, 0.76±0.11㎎/㎏으로 부위별 약제잔류량은 주간보다 가지에서 높게 나타났다. Abamectin 1.8% EC 100배 희석액을 잣나무 및 소나무에 흡수시키고 소나무재선충을 인공접종후 14일 경과후 약제처리 위치로부터의 거리(㎝)별 선충수를 조사한 결과 약제처리가지에서는 0～140㎝ 까지 거의 증식을 하지 못한 반면 무처리의 경우 약제처리 위치로부터의 멀어질수록 선충의 수는 증가하였다. 잣나무에 Abamectin 1.8% EC을 처리한 진주 금산(18본) 및 가좌지역(20본)의 경우 0% 감염율을 보였지만 대조구(선충단독처리)는 50% 발병율을 보였다.