국내에 호박을 가해하는 두 과실파리는 Zeugodacus 속으로 분류된다. 호박꽃과실파리(Z. scutellata) 수컷은 큐루어(Cuelure)에 유인되어 포장에서 이 과실파리의 발생을 모니터링 하는 데 이용된다. 이에 반해, 호박과실파리(Z. depressa) 수컷을 유인하는 물질은 아직 알려지지 않았 다. 단백질 먹이 유인제가 대부분의 과실파리를 유인하게 되는데 여기에 terpinyl acetate (TA)를 추가하여 호박과실파리의 유인력을 높였다. 본 연구는 TA-단백질먹이 유인제를 이용하여 호박 재배지에서 호박과실파리의 연중 발생을 모니터링 하는 데 목적을 두었다. TA-단백질먹이 유인제의 효율성을 증명하기 위해 호박꽃과실파리를 대상으로 큐루어와 TA-단백질먹이 유인제를 이용하여 2019년 한 해 동안 발생을 모니터링하고 이 두 유인제로 얻어진 연중 모니터링 자료를 비교하였다. 두 유인제를 이용한 호박꽃과실파리의 연중 발생 패턴은 10월 하순을 제외하면 유사하였다. TA-단백질먹이 유인제는 10월 하순 시기에도 지속적인 호박꽃과실파리의 포획을 보였는데 이는 9월 하순 이후 호박꽃과실파리의 성충 휴면 유기에 따른 유인 행동 차이로 이해되고 있다. TA-단백질먹이 유인제를 이용한 호박과실파리의 연중 모니터링은 크게 두 개의 발생 최성기를 보여 하나는 7월 중순이고 다른 하나는 8～9월에 나타나며 포획된 개체들의 80% 이상이 암컷이었다. 이러한 TA-단백질먹이 유인제의 두 과실 파리류에 대한 유인 효과를 바탕으로 스피노사드(spinosad) 살충제를 가미한 수화제를 제조하고 호박 재배지에 살포하였다. 처리 7 일경과 후 약 70% 이상의 방제 효과를 기록하였다. 그러나 이 방제 효과는 처리 이후 기간이 경과하면서 낮아지는 경향을 나타냈다. 이상의 결과는 TA-단 백질먹이 유인제를 이용하여 야외 호박 재배지에서 호박과실파리의 연중 모니터링이 가능하다는 것을 보여 주었다. 또한 스피노사드를 가미한 TA-단백질먹이 유살제가 이들 호박과실파리류 방제에 응용될 수 있다는 것을 제시하고 있다.

본 연구는 2018년 7월 20일부터 2018년 8월 1일까지 안산시 단원구에 위치한 화랑유원지 오토캠핑장의 집수정에서 연구를 실시하였으며, 조사지점은 기법별로 대조지점, 천적지점, Bti 지점을 선정하였다. 서식처 환경 분석 및 채 집된 저서성 대형무척추동물을 대상으로 종조성, 군집분석, 상관성 분석, 유사도 분석을 실시하여 잔물땡땡이, Bti 가 저서성 대형무척추동물에 미치는 영향을 파악하였다. 서식처 환경 분석 결과, 수질항목은 지점간 유의한 차이는 없는 것으로 분석되었으며 (p>0.05), 하상구조 및 식물군 락이 유사하여 서식처 특성에 의한 종조성의 차이는 적을 것으로 판단된다. 조사시간 동안 총 11목 22과 38종 4,818 개체가 출현하였으며, 천적지점은 대조지점과 비교적 유사한 종조성을 나타내는 것으로 분석되었다. 반면 Bti 지점은 다른 지점에 비해 단순한 종조성을 나타내었으며, 파리목의 종수 및 개체수가 가장 빈약한 것으로 분석되었다. 군집 분석 결과, 조사기간 동안 Bti 지점에서 불안정한 군집양상을 나타내었으며, 천적지점은 비교적 안정적인 군집양상을 나타내는 것으로 분석되었다. 파리목과 모기유충을 대상으로 수질과의 상관성 분석을 실시한 결과, 파리목과 기온, 수온은 음의 경향성을 나타내었으며, 모기유충과 기온은 - 0.610*, 수온은 -0.674*로 유의한 음의 상관성을 나타내는 것으로 분석되었다 출현종을 대상으로 유사도 분석을 실시한 결과, 대조지점과 천적지점은 조사시기별 61.11~ 73.68%, Bti 지점은 30.77~56.00%의 유사도를 나타내어 천적지점에 비해 대조지점과 유사도가 낮은 것으로 분석되 었다. 본 연구는 단기간의 연구 결과로 습지유형 등을 고려 하여, 다양한 환경에서 생물학적 모기유충 방제 기법이 저서성 대형무척추동물에게 미치는 영향에 대한 장기적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.

에틸포메이트는 살충 효과가 빠르고 환경에 무해하며 특히 인축독성이 낮아 검역용 훈증제로 등록되어 있다. 이러한 에틸포메이트를 이용하여 훈증 챔버 (0.275 m3) 내에서 4종의 농업 해충 (오이총채벌레, 담배가루이, 복숭아혹진딧물, 점박이응애)과 4종의 작물 (참외, 오이, 토마토, 고추) 유묘기를 대상으로 12시간 훈증 처리하여 약효와 약해를 평가하였다. 에틸포메이트 1.5 g/m3의 약량으로 12시간 훈증 했을 때 담배가루이와 복숭아혹진딧물은 93.3% 이상의 높은 살충력를 나타내었으나, 점박이응애는 2.0 g/m3 약량에서도 20% 미만의 낮은 살충력을 나타내었다. 그리고 에틸포메이트의 CT값(농도ⅹ시간)이 훈증 처리 온도 20 ± 1.5℃에서 8.9 g･h/m3 이상일 때 점박이응애를 제외한 나머지 3종의 해충에 대해서 90% 이상의 살충 효과를 얻을 수 있었다. 에틸포메이트 1.5 g/m3의 약량으로 상기 4작물을 12시간 훈증했을 때 약해 증상은 나타나지 않았다. 따라서 에틸포메이트 훈증기술은 시설 내 해충방제를 위한 새로운 방식이 될 수 있으며 관행적인 살충제의 사용을 줄일 수 있을 것으로 생각된다. 그러나 해충의 충태별, 작물의 생육 시기별 에틸포메이트 약효 및 약해에 대한 많은 연구가 이루어져야 할 것으로 생각된다.

해충의 예찰 없이 작물 정식 초기에 천적을 먼저 적용할 수 있는 천적-서식처 혼합적용(Natural Enemy in First; NEF)기법의 방제효과를 확인하였다. 시설 딸기에서 조사 12주차에 NEF처리구와 천적 단독 처리구에서 친환경자재 처리구 대비 각 83%, 70%의 점박이응애 밀도 억제효과를 확인할 수 있었다. 또한 예찰 없이 작물 정식 초기에 NEF를 적용한 처리구에서 천적 단독 처리구보다 3배 이상의 높은 천적 밀도를 확인하였다.

미국선녀벌레에 방제효과가 높은 3종 (데리스, 시트로넬라, 계피)의 식물추출물과 보조제 (잔탄검과 실리콘 계열 화합물)를 함유하는 조성물을 개발하였다. 이 조성물은 인삼 재배지에서 미국선녀벌레 방제효과가 90% 이상으로 높았다. 또한 다른 흡즙성 해충에도 살충률이 높아 PLS (positive list system) 전면 시행에 따른 대응방안으로 활용이 가능할 것으로 생각된다.

총채벌레는 시설재배작물의 주요 해충으로서 짧은 세대, 기피행동 및 살충제 저항성 발달 등으로 인하여 방제가 어려운 실정이다. 뿌리이리응애[Stratiolaelaps scimitus (Womersley)]는 포식성 토양응애로서 땅에 떨어져 용화되는 총채벌레를 포식한다. 본 연구에서는 농가자가생산법에 따라 증식한 뿌리이리응애를 활용하여 2018년 8~9월에 시설재배지 국화에 발생한 총채벌레의 밀도억제효과를 분석하였다. 총채벌레의 초기밀도는 꽃송이 당 약 6마리였다. 온실에 뿌리이리응애 한 상자 처리 시 밀도는 약 1,000마리/m2 정도 된다. 시험기간 동안 총 10상자를 처리하였다. 9월 말 무처리 온실의 총채벌레 밀도는 53.7 ± 7.0마리로 8.8배 증가한 반면에 처리 온실의 밀도는 13.5 ± 1.7마리로 2.1배 증가하였다. 처 리구의 밀도는 무처리구 대비 74.9%가 억제되었다. 즉, 여름기간 국화재배시설의 고온 조건에도 불구하고 뿌리이리응애를 이용하여 총채벌레의 밀도를 억제할 수 있는 가능성이 높다고 판단된다.

본 연구는 시설토마토 재배지에서 push-pull 전략을 이용해 담배가루이와 천적곤충의 행동을 제어함으로써 담배가루이(Bemisia tabaci)를 친환경적으로 방제하기 위한 기술을 개발하고자 수행하였다. 담배가루이는 노란색에 유인율이 가장 높았으며, 520 nm의 광원에는 유인반응을 복합광원인 450 + 660 nm의 광원에는 회피반응을 보였다. 천적곤충인 담배장님노린재(Cyrtopeltis tenuis)와 미끌애꽃노린재(Orius laevigatus)는 모두 520 nm의 광원에 가장 높은 유인반응을 보였다. 휘발성 물질로는 ocimene과 carvacrol에 대해 기피반응을, methyl isonicotinate에는 유인반응을 보였다. 토마토 온실에 메밀을 투입하였을 경우 천적곤충인 담배장님노린재의 밀도는 무처리 대비 15일간 약 16배로 높게 유지되었다. Push-pull 세부전략들을 종합 처리한 결과, 처리 50일 경과 후 담배가루이의 트랩당 밀도는 무처리 대비 3배 이상 낮게 나타났으며, 이에 따른 시기 별 방제효과는 시간이 경과함에 따라 증가하는 경향을 보인 가운데 최고 68.7%였다.

본 연구는 배 유기재배 과수원에서 그물망과 정향유물을 처리하였을 때 큰검정풍뎅이에 의한 잎 피해를 예방할 수 있는지 확인하고자 수행 되었다. 2017년 6월 하순에 보성과 함평의 배 과수원에서 그물망, 그물망 + 정향유, 무처리구 등 3처리구를 두고 큰검정풍뎅이 밀도와 잎 피해율을 조사하였다. 또한 그물망 설치 위치를 달리하여 과수원 외부, 평덕시설의 상부, 평덕시설의 하부에 그물망을 설치하여 포획된 성충 개체수를 계수하였다. 그 결과 그물망 처리구에서 20.4~34.7%, 그물망 + 정향유 혼합처리구에서 21.1~38.1% 수준으로 무처리구보다 낮은 성충수가 포 획되었다. 또한 그물망 설치위치에 따른 포획 개체수는 수관하부 설치구 대비 과수원 외곽은 10.9~14.3배, 수관 상부는 5.1~9.1배로 더 많이 포획되었다. 처리구별 잎 피해율을 조사 한 결과 두 지역 모두 무처리구와 비교하여 유의적으로 그물망, 그물망 + 정향유 처리구에서 잎 피해율이 낮았다. 따라서 큰검정풍뎅이에 의한 잎 피해를 예방하기 위해 그물망을 외곽에 처리하는 것이 실용적 대안이라고 판단된다.

흰가루병은 시설 재배 박과류 작물에 광범위하게 발생하여 큰 경제적 피해를 유발하는 병으로서 흰가루병에 의한 피해를 예방하기 위해 실제 현장에서 사용할 수 있는 효과적인 방제체계의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 시설오이 재배지의 흰가루병에 대해 오이흰가루병에 등록된 서로 다른 계통의 4개 약제와 2종의 유기농 자재의 약제 교호살포 체계별 방제효과를 조사하였다. Pyraclostrobin EC (Pyr, a.i. 22.9%), Hexaconazole SC (Hex, a.i. 2%), Flutianil EC (Flu, a.i. 5%), Penthiopyrad EC (Pen, a.i. 20%) 등 4종의 화학약제를 단일약제 반복처리 및 조합처리 방식으로 총 3회 처리한 결과 Pyr → Flu → Pen 처리구는 87%의 높은 방제가를 나타낸 반면, Pyr 연속 3회 처리구는 32.5%의 낮은 방제가를 나타내어 해당 약제에 대한 저항성이 있음을 확인하였다. Pyr → Flu → Pen 처리구와 보호용 살균제인 Iminoctadine-trisalbesilate SC (Imi)를 처리한 구 그리고 유기농 자재 2종의 교호살포 처리구의 방제가를 조사한 결과 Imi → Flu → Pen 처리구의 방제가는 89%로 가장 높게 나타났으며, 유기농자재 교차살포 처리구의 방제가는 66.3%로 나타났다. 시험 결과를 바탕으로 Pyr → Flu → Pen, Imi → Flu → Pen 처리구는 시설 오이 재배지 내 발생하는 흰가루병 피해를 최소화할 수 있는 효과적인 약제교호살포체계로 생각된다.

양송이 버섯재배 시 발생하는 긴수염버섯파리(Lycoriella mali)의 효과적인 생물학적 방제를 위하여 곤충병원성 선충인 Steinernema carpocapsae를 이용하였다. 국내에 유통되고 있는 두 제품의 농도는 각각 m2 당 6 × 104과 2.5 × 105이었다. 양송이 버섯시설 내 버섯배지와 상토 에서의 긴수염버섯파리 유충 밀도를 조사한 결과 각각 30 cm2 내 평균 마리 수는 0.8마리와 22.2마리로 상토에서 주로 서식하였다. S. carpocapsae 1회 처리 후 방제효과는 처리 14일 후에 가장 높았다. S. carpocapsae 6 × 104 농도 제품의 2회 처리에 따른 긴수염버섯파리 방제효과는 51.9% 였으며 2.5 × 105 농도 제품의 2회 처리 후 방제효과는 96.8%로서 2.5 × 105 농도가 6 × 104 농도 보다 방제효과가 우수하였다. 살충제인 diflubenzuron 수화제의 방제효과는 50% 이하로 낮은 수준이었다.

드론을 이용한 배추 해충 방제기준을 설정하기 위하여, 드론의 살포높이(3, 4, 5 m), 진행속도(3, 4 m/sec) 에 따른 하향풍 속도, 살포 폭, 그리고 낙하 입자수와 입자크기를 감수지를 이용하여 조사하였고, 항공방제용 농약 4종을 이용하여 배추 주요해충인 배추좀나방, 파밤나방, 담배 거세미나방에 대하여 완전치사농도와 약량을 실험실에서 검정하였다. 드론의 농약 살포시 면별 낙하입자비율은 표면 80.5, 수직면 14.8, 밑면 4.7%였고, 살포높이에 따른 낙하입자수는 3 m = 53, 4 m = 40, 5 m = 39개/cm2였다. 비행속도별 낙하입자수는 3 m/sec = 62, 4 m/sec = 25 개/cm2였다. 실내시험에서 배추좀나방의 완전치사농도와 치사량이 클로르페나피르액상수화제(20배, 0.5 μl) 비스트리플루론 ․ 클로르페나피르 액상수화제(25배, 0.5 μl)였다. 파밤나방에 대하여는 클로르페나피르액상수화제(20배, 1 μl), 비스트리플루론 ․ 클로르페나피르액상수화제(20 배, 1 μl)였고, 담배거세미나방에 대하여는 클로르페나피르액상수화제(20배, 1 μl), 비스트리플루론 ․ 클로르페나피르액상수화제(20배, 0.5 μl)였 다. 따라서 드론을 이용하여 배추 주요해충을 방제하는 방법으로 클로르페나피르액상수화제 또는 비스트리플루론 ․ 크로르페나피르액상수화제 를 20배액으로 희석하여 3 m 높이에서 3 m/sec 속도로 살포하면 72개/cm2의 농약입자가 낙하하므로 해충방제에 효과적일 것으로 판단된다.

본 연구에서는 변량방제기술을 적용한 농용 회전익기를 이용하여 살포한 입자의 구간비행 상태에서의 거리별 살포 패턴을 측정함으로써 무인 항공방제의 농약 부착률과 입자경의 분포 균일도를 평가하였다. 비행을 등속으로 유지하는 안내비행과 자동비행 모드에서 유효살포폭 3.6m로 인접비행 구간과 살포폭이 일부 중첩된 피복률에 대한 가로방향 분포의 변이계수는 30% 정도를 보였고, 비행방향 진로위치에 대한 피복률의 변이계수는 10% 미만으로 매우 균등한 것으로 평가되었다. 따라서 살포작업시 기체의 지면속도(ground speed)의 변이를 보상하는 변량살포기술은 균일도 측면에서 우수한 것으로 판명되었으며, 또한 입자경의 분포에 있어서 체적중위직경(VMD)과 개체중위직경(NMD) 모두 항공방제에 적절한 크기와 균일한 분포를 보였다. 따라서 농용 회전익기를 이용하여 소필지의 항공방제작업을 무인화 하는 데 있어, 변량방제장치를 적용함으로써 소규모 필지의 균일 정밀방제를 도모하고자 하였다.

본 연구는 유기농 호박 재배시 문제가 되는 흰가루병을 효과적으로 방제하기 위한 난황유 플러스와 pH교정황토유황합제의 처리기술을 개발하고자 하였다. 50개 호박 품종을 이용하여 흰가루병, 역병, 시들음병에 대한 병저항성 정도를 검정한 결과, 공시한 대부분의 품종은 흰가루병에 대해 감수성으로 나타났다. 덩굴쪼김병에 대하여 저항성을 보이는 품종은 FR계통의 대목품종 8개였다.역병에 대해서는 대부분 감수성을 나타내었으며, 3개(SP12, SP45, SP48)의 품종만이 중도 저항성을 보였다. 유기농 호박흰가루병을 방제하기 위해서는 0.3% COY(cooking oil and egg yolk mixture)보다 0.3% COY plus (cooking oil and egg yolk mixture plus 0.2% soluble CuSO4)나 1.0% PLS(pH adjusted loess sulfurmixture)를 사용하는 것이 흰가루병의 방제 지속 기간이 길고 효과적이었다. 또한 유기농 호박농가에서 0.3% COY plus나 1.0% PLS를 단독으로 처리할 경우 1주나 2주 간격으로 처리하는 것이 흰가루병 방제에 가장 효과적이며 0.3% COY plus나 1.0% PLS를 조합으로 처리할 경우 3주 간격으로 처리할 경우 흰가루병 방제 효과가 우수하였다. 따라서 0.3% 난황 유플러스(COY plus)나 1.0% pH교정황토유황합제(PLS)를 조합으로 처리할 경우 흰가루병 방제 효과가 우수하여 방제 비용을 절감하여 매우 경제적일 것으로 생각한다.