신갈나무는 우리나라의 산림을 이루는 가장 대표적인 활엽수로서 개엽시기, 낙엽시기의 시간변화는 잎을 먹이로 하는 나비목 곤충의 산란시기와 더불어 개체수의 변화를 야기할 수 있으며, 나비목 유충을 먹이로 하는 조류뿐만 아니라, 열매를 먹이로 하는 다람쥐, 청서, 너구리, 멧돼지, 반달가슴곰 등의 척추동물까지 다양한 생물들에게 직간접적인 영향을 미칠 수 있다. 노랑붓꽃은 멸종위기 야생식물 Ⅱ급에 해당하는 식물로서 전세계적으로 우리나라에만 분포하는 특산종이며 주로 전북 변산반도 일대와 전남 내장산 일대에 국한하여 자생하는 것으로 알려져있어 생물다양성에 있어서뿐만 아니라 지리분포학적인 측면에서 매우 중요한 종이다. 본 연구는 기후변화에 따른 국립공원의 자연생태계의 변화를 파악하기 위한 목적으로 수행된 생물계절 모니터링의 일환으로써 신갈나무의 개엽시기, 노랑붓꽃의 개화시기 관찰을 통하여 식물계절 변화와 기온 변화와의 관계를 분석하고자 하였다. 신갈나무 개엽은 개체단위 및 경관단위로 관찰하였으며, 개체단위는 월출산, 지리산, 설악산에서 Time Lapse Camera로 촬영된 동영상을 바탕으로 분석하였으며, 경관단위는 지리산의 종석대-수도암 구간의 천은사골 유역, 설악산의 미시령계곡-울산바위 구간의 우측에 자리한 용소골유역을 대상으로 촬영된 DSLR 정지화상을 바탕으로 분석하였다. 월출산국립공원의 구름다리에서 2011년부터 2016년까지 신갈나무의 봄철 개엽시기를 비교 분석한 결과, 최초 2011년 5월 4일에 비해 2016년에는 4월 23일 개엽이 확인되어, 5년 동안 10일이 빨라진 것으로 나타났다. 월출산 국립공원과 인접한 강진군의 기상청 자료를 분석한 결과 2011년 연평균기온이 13.1℃에서 2016년에는 14.4℃로 나타나 5년간 1.3℃ 상승한 것을 확인하였으며, 특히, 식물생장이 활발해지는 4월 평균기온은 11.1℃에서 14.2℃로 3.1℃가 상승한 것으로 나타났다. 또한 지리산 성삼재 지역 의 신갈나무 개엽은 2013년에 5월 11일이었으나 2016년에는 4월 30로 확인되어 10일이 앞당겨졌으며, 시암재 인근의 신갈나무 개엽은 2013년에 5월 7일이었으나, 2016년에는 4월 22일로 14일 더 빨라진 것으로 확인되었다. 아울러, 본 지역과 인접한 남원지역의 2013년 연평균기온은 12.6 ℃에서 2016년에는 13.5℃로 나타나 3년간 0.9℃ 상승한 것을 확인하였으며, 4월 평균기온은 9.6℃에서 14.3℃로 4.7℃가 상승한 것으로 확인되었다. 한편, 개체단위 관찰 지역의 해발고도를 경관단위 관찰지역과 연계하여 정지화상을 분석한 결과 동일 유역권의 신록의 진행이 유사하게 진행되는 것을 확인하였으며, 지리산천은사골 유역에서는 해발고도 600 m에서 1000 m까지 2015년에는 12일, 2016년에는 10일이 소요되는 것으로 나타났으며, 설악산 용소골 유역에서는 해발고도 400 m에서 1000 m까지 2015년에는 14일이 소요된 반면, 2016년에는 21일이 소요된 것으로 확인되었다. 노랑붓꽃은 1개체에 2개의 꽃이 순차적으로 피는 특징을 이용하여 1차 개화시기와 2차 개화시기를 구분하여 분석한 결과, 2013년에서부터 2016년까지 1차 개화시기는 3년간 2일이 빨라진 반면, 2차 개화시기는 5일이 빨라진 것으로 확인되었다. 본 지역과 인접한 정읍의 2013년 연평균기온은 10.7 ℃에서 2016년에는 14.2℃로 나타나 3년간 0.7℃ 상승하였으며, 4월 평균기온은 10.7℃에서 14.2℃로 3.5℃가 상승한 것으로 확인되었다. 상기 결과에 따르면, 신갈나무 개엽시기와 노랑붓꽃의 개화시기는 온도가 상승함에 따라 모두 앞당겨졌으나, 노랑붓꽃에 비해 신갈나무가 민감하게 반응하는 것으로 확인되었다. 본 연구는 1) 육안관찰 모니터링으로 직접 수행하는 기존 방법에서 타임랩스 카메라를 이용하여 장기적으로 객관적인 영상자료를 얻어 분석할 수 있는 생물계절 관찰 방법이며, 2) 국립공원이라고 하는 국토의 핵심 보호지역에서 수행하고 있는 점, 3) 농업분야를 제외하면 2∼3년간의 단기 결과를 분석한 자료가 대부분인 기후변화의 자연생태계 영향을 과학적이고 객관적인 모니터링을 장기 수행하여 얻어지고 있는 데이터라는 점에서 의의가 크다고 할 수 있다. 향후 기후변화에 따른 자연생태계 영향을 파악하기 위해 본 연구에서 다루어진 대상종을 비롯한 다양한 식물들의 개엽, 개화, 단풍, 낙엽시기의 변화와 더불어, 곤충, 양서류, 조류, 포유류와 같은 동물들의 출현시기 변화를 시계열적으로 분석함으로써 생태계 구성원간의 엇박자를 파악할 수 있을 것으로 기대할 수 있다.

최근 몇 년간의 기후 변화는 과거의 자연적인 변화에 비하 여 100배 빠르게 진행되고 있다. 그 결과 따뜻한 기후조건을 선호하는 난대성 식생대의 확장, 한대성 기후에 적응된 아고 산 및 고산대 식생의 쇠퇴와 봄철 식물의 개화시기가 빨라지 고, 동물의 서식처가 교란되는 등의 다양한 생태적 부작용이 나타나고 있다(김진석 등, 2006; 공우석, 2007; 오승환 등, 2012). 이러한 지구온난화에 의한 식물의 변화 중 가장 눈에 띄는 것은 생물계절(phenology)의 변화이다. 이는 매년 반복 되는 계절변화에 따라 식물의 발아, 개엽, 개화 그리고 낙엽 등 생물계절 시기가 반영되어 나타나기 때문이다(이경미 등, 2009). 이렇듯 점진적으로 나타나는 기후변화에 대응하고, 기후변화에 따른 부작용이나 대응책 마련을 위한 생물계절 성 연구는 장기간의 모니터링을 통해 이루어지며, 계절변화 연구는 최근 기후변화와 기온상승의 잠재적인 영향을 평가 하는데 중요한 지표로 인식되고 있다(Sagarin and Micheli, 2001; Whitfield, 2001; 성정원 등, 2012). 최근 국내의 생물계절성 연구는 지리산국립공원 식물종 의 생물계절성 연구(신재성 등, 2011), 영남지역 식물종의 생물계절성 연구(성정원 등, 2012), 연천 풍혈지 식물종의 생물계절성 연구(장정원 등, 2012), 한반도 주요 기후변화 취약 산림식물종의 생물계절성 연구(오승환 등, 2012), 기 후변화에 따른 현지외 조성식물의 생물계절성 연구(윤주은 등, 2013), 특산식물 산개나리와 장수만리화의 생물계절성 연구(오승환 등, 2012) 등이 수행 중이다. 특정 종을 대상으 로 생물계절성 연구가 수행되기도 하고, 지역을 중심으로 생물계절성 연구가 수행되고 있음을 확인할 수 있었다. 경기도 내 주요 산지인 수리산 및 용문산, 축령산을 지리 적 분포를 고려하여 조사 대상지로 선정하였으며, 조사지역 내에서 공통종으로 출현하는 소나무, 일본잎갈나무, 당단풍 나무, 생강나무(암), 진달래, 철쭉을 대상으로 생물계절성 모니터링을 수행하였다. 이를 위하여 조사대상 식물의 잎 눈, 개화, 낙화, 개엽, 단풍, 낙엽 및 생육일수 등 식물의 생육환경 변화를 조사하여 경기지역에 분포하는 자생식물 자원의 생물계절적 특성을 파악하는 것을 목적으로 하였다. 2010년부터 2015년까지 모니터링 결과를 살펴보면 수리 산 잎눈파열의 경우 소나무, 당단풍나무, 철쭉이 2011년보 다 2012년 4~8일 빨라졌고 일본잎갈나무, 진달래가 1~3일 늦어졌다. 생강나무(암)은 2011년 잎눈파열 시기 추정이 불 가하여 비교가 어려웠으며, 2013년에는 소나무, 일본잎갈 나무, 생강나무(암)의 파열이 비교 가능한 조사년도 중 가장 늦게 진행되었고, 당단풍나무, 철쭉은 2011년 조사날짜와 동일하게 조사되었으며 진달래는 6일 빨라진 것으로 나타 났다. 2014년에는 모든 대상종의 파열시기가 비교 가능한 조사년도 중 가장 빠르게 나타났다. 2015년은 2014년과 큰 차이가 없었으며, 2011-2013년과 비교 시 파열시기가 앞당 겨진 것을 확인할 수 있었다. 개엽시기를 2011년과 비교 시, 2012년도에 소나무가 6일 늦어졌고, 일본잎갈나무, 당단풍나무, 진달래, 철쭉은 3~6 일 빨라진 것으로 확인되었다. 2013년도에는 모든 조사종 이 1~5일 늦어졌고, 2014년의 경우 모든 조사종이 5일에서 최대 17일 빨라진 것으로 확인되었다. 2015년도에는 소나 무가 4일 늦어진 것을 제외하고 일본잎갈나무, 당단풍나무, 진달래, 철쭉이 최대 9일 빨라졌으며, 생강나무(암)는 2012 년보다 2일 늦어졌고, 2013년보다 10일 빨라진 것으로 관찰 되었다. 또 다른 조사지인 용문산의 잎눈파열을 2011년과 비교했 을 때 2012년에는 소나무, 당단풍나무가 3~8일 빨라졌으며, 생강나무(암), 진달래가 5~7일 늦어졌다. 철쭉의 경우 2011 년 잎눈파열 모니터링 시기를 놓쳐 비교가 어려웠으며, 2013년에는 일본잎갈나무, 당단풍나무가 2~5일 빨라진 것 을 확인할 수 있었고, 일본잎갈나무, 생강나무(암), 진달래 는 2~8일 늦어진 것을 확인하였다. 철쭉은 2012년과 동일한 날짜로 조사되었으며, 2014-2015년은 모든 대상종의 파 열이 6일에서 최대 19일 빨라졌음을 확인하였다. 개엽시기를 2011년을 기준으로 하였을 때, 2012년에 모든 대상종이 1~11일 빨라졌음을 볼 수 있었으며, 철쭉은 2011 년 개엽 시기를 놓쳐 추정이 어려웠다. 2013년에는 소나무, 당단풍나무, 생강나무(암)가 1~2일 늦어졌으며 일본잎갈나 무, 진달래의 개엽시기는 1일 차이로 별다른 차이를 보이지 않았다. 철쭉은 2012년보다 11일 늦어진 것으로 조사되었다. 2014-2015년에는 소나무가 2~3일 늦어진 것을 제외하고 일 본잎갈나무, 당단풍나무, 생강나무(암), 진달래, 철쭉의 개엽 시기가 7일에서 최대 18일 빨라진 것을 확인하였다. 마지막으로 축령산의 잎눈파열 시기를 2011년과 비교 하 였을 때, 2012년에 소나무, 당단풍나무, 철쭉이 1~5일 빨라 졌고, 일본잎갈나무, 생강나무(암), 진달래가 2~8일 늦어진 것을 확인하였다. 2013년에는 소나무, 당단풍나무가 1~2일 앞당겨졌으며, 일본잎갈나무, 생강나무(암), 진달래, 철쭉이 1~10일 늦어지는 것을 확인하였다. 2014년에는 모든 대상 종이 5~19일 앞당겨진 것으로 관찰되었다. 2015년에는 생 강나무(암)만 6일 늦어진 것을 제외하고, 모든 조사종이 적 게는 1일에서 17일까지 빨라진 것을 확인하였다. 개엽시기를 2011년과 비교했을 때, 2012년에는 모든 대 상종이 3~11일 빨라졌으며, 2013년에는 소나무가 약 7일 빨라지고, 철쭉이 5일 늦어진 것을 제외하면 일본잎갈나무, 당단풍나무, 생강나무(암), 진달래는 1일에서 2일 빨라진 것 으로 관찰되었는데 큰 차이로 보기는 어려웠다. 2014년은 모든 대상종이 10일 이상 큰 차이로 개엽시기가 앞당겨졌 고, 2015년은 보통 3~13일 빨라진 것으로 관찰되었다. 각 조사지별 설치해 놓은 주기상장치와 호보(HOBO)를 통하여 기상자료를 수집하였으며, 축령산의 경우 2014년에 비해 2~4월 평균 기온이 1~1.5℃ 낮았으며, 8월은 1.5℃ 상승하였다. 나머지 달의 기온은 작년(2014)과 비슷한 수치 로 나타났으며, 8월 기온 상승폭이 3개 산지 중 가장 크게 나타난 것을 확인할 수 있었다. 용문산 역시 2014년과 비교 하여 2~4월 봄철 평균기온이 1℃정도 낮아지고, 7월 이후 주기상장치의 전원장치 고장으로 인하여 데이터가 소실되 었다. 주기상장치의 데이터 수치 대신 간이 HOBO 데이터 를 이용하여 분석한 결과 8월 평균 기온이 작년에 비하여 1.3℃ 상승한 것으로 나타났다. 수리산도 2014년과 비교하여 2~3월 1~1.8℃까지 낮아졌 으며, 이는 3개 산지 중 가장 큰 폭으로 나타났다. 수리산 역시 8월에 평균기온이 1.2℃ 상승한 것으로 나타났으며, 나머지 달은 2014년과 비슷한 수치를 보였다. 주요 산지의 강우량 수치를 비교해 보고자 하였으나 주기 상장치의 잦은 고장과 데이터 오류 현상으로 인하여 기상청 자료를 토대로 비교 분석해보았다. 수원관측소와 양평관측 소 자료를 보면 2014년에 총 강우량이 수원 1,029㎜, 양평 790㎜ 으로 나타났으며, 2015년의 경우 11월까지의 총 강우 량이 수원 701㎜, 양평 771㎜로 나타났다. 양평의 경우 약 20㎜ 정도로 큰 차이가 없었지만, 수원의 경우 약 300㎜ 강우량이 줄어든 것을 확인할 수 있었다. 또한 6~8월 강수량 이 수원의 경우 2014년에 623㎜, 양평 461㎜였으며, 2015 년의 경우 수원 327㎜, 양평 377㎜로 작년과 비교하여 큰 폭으로 낮아진 것을 확인하였다. 그러나 11월엔 잦은 강우 로 인하여 2014년 11월 강우량이 수원 44.2㎜, 양평 36.2㎜ 의 수치로 나타났고, 2015년 11월 강우량은 수원 115㎜, 양평 126.5㎜ 로 2배 이상 더 높은 것으로 분석되었다. 이상의 결과를 종합해 보면, 개화와 개엽시기의 차이는 다양한 인자들에 의해 결정되지만, 개화와 개엽에 가장 큰 영향을 미치는 요인은 봄철기온(2∼4월)이라는 Chmielewski et al. (2004) ; 조현길 등(2008)의 연구결과처럼 주요 요인인 봄철 기온(2~4월)이 작년에 비하여 1~1.8℃까지 낮아져 개 화, 개엽 시기는 작년에 비하여 평균 5일~10일 가까이 늦어 지는 경향을 보였다. 그러나 낙엽과, 열매 성숙에 크게 관여 하는 늦여름과 초가을 기온이 평년과 비슷하고 오히려 소폭 상승하여 낙엽이나, 열매성숙시기는 작년과 비슷하거나 빨 라진 것을 확인할 수 있었다. 또한 평년 강우량 수치가 작년에 비하여 현저히 줄어들 었으나(6~8월 기준), 오히려 11월엔 잦은 강우로 인하여 생 리적 스트레스(오승환 등, 2011)를 이중으로 받아 열매성숙 시기가 매우 늦어지거나 조기 낙과 또는 미성숙으로 인한 열매 부식 및 초본류의 고사가 많은 것을 확인하였다. 5년 동안의 기후변화 취약 산림식물종 모니터링 연구를 수행하면서 조사된 자료를 토대로 경기도 주요지역 자생식 물의 생물계절성 연구 자료를 살펴보면, 동아파열 및 개엽, 개화 시기 수치가 조금씩 빨라지는 것으로 조사되고 있으 며, 더 나아가서 사면, 해발고, 모니터링 가지의 방향뿐 아니 라 미기후 및 광량 환경 등 새로운 조사 항목에 대한 보완이 이루어진다면 기후변화 취약종을 모델로 한 기후변화에 대 응하는 식물종 보전전략 등을 수립하는데 중요한 기초자료 로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

조사지는 백두대간 소나무림 6개 지역과 난대지역인 거제시를 대조구로 조사하였다. 조사지역의 생육 가능 기간을 판단할 수 있는 일적산온도(YDI) 누적일은 231∼343일, 온량지수(Tn) 누적일은 165∼301 일로 나타났다. 위도가 높은 지역의 Tn 시작일과 위도가 낮은 지역의 YDI가 같은 시기에 나타나는 경 향을 보였다. 위도가 낮은 지역에서 YDI와 Tn 시작일이 빠른 경향이었으며, 위도가 높아질수록 생육가 능 기간은 감소하는 경향이 뚜렷하였다. 소나무의 동아파열은 3월 둘째 주부터 4월 둘째 주까지 진행되 었고, 개엽은 5월 첫째 주부터 6월 둘째 주까지 진행되었으며, 수꽃형성은 4월 셋째 주부터 5월 셋째 주까지 관찰되었다. 단풍은 9월 넷째 주부터 11월 첫째 주까지 진행되었으며, 낙엽은 10월 셋째 주부터 11월 둘째 주까지 관찰되었다. 소나무의 동아파열, 개엽, 개화 등 생육초기 계절현상은 평균기온이 1℃ 상승함에 따라 각각 약 4.1일, 약 3.3일 그리고 약 3.9일 빨라지는 경향이었다. 단풍, 낙엽 등 생육후 기 계절현상은 최저기온이 1℃ 상승함에 따라 각각 약 1.9일과 약 1.4일 늦어지는 경향이었다.

본 연구는 MODIS 위성영상을 이용하여 광역적으로 진행되고 있는 식물계절학적 특징을 분석하고자 수행하 였다. 위성영상을 이용한 식물계절학적 특징 분석은 현 장 관찰 자료의 분석을 위한 전반적인 식물계절 경향성 및 변동성에 필요한 정보를 제공해 줄 수 있으며, 현장 관찰 값과 광역 식물계절 관측 값의 연결을 통하여 광 역 수준에서 보다 정밀도 높은 식물 계절현상 모니터링 을 가능하게 한다. 본 연구의 기반이 된 MODIS EVI 자료는 Timesat Algorithms의 double logistic function으로 평활화시켜 분석하였다. 제주→남해안→지리산→소백산→설악산 의 위도 분포에 따라 식물계절 시작일은 늦어지는 경향 을 보였다. 그러나 11년간 주요 산림 지역에서의 식물 계절 시작은 해마다 시작일에 다르게 나타나는 연변동 의 특징을 보였다. 변동 자료를 고차다항식으로 변형한 결과, 제주도는 연간 0.38일, 소백산지역은 0.174일 계 절 시작이 늦어지고, 남해안은 0.32일, 지리산은 0.239 일, 설악산 지역은 0.119일 개엽일이 빨라지고 있는 것 으로 나타났다. 우리나라 전체 식물계절 시작 시기의 특징을 공간적 으로 살펴보면, 주요 산림 지역은 늦어지고, 분지나 산 록의 남사면지역에는 빨라지는 것으로 나타났다. 지역적 으로 살펴보면, 제주도의 남서해안 및 북동해안 사면지 역, 동남해안 지역이 빠른 경향을 보였다. 행정구역별 식물계절 시작 시기를 분석한 결과, 2001 년에는 서울과 경기도, 동해안, 남해안, 마산, 창원, 밀양, 대구, 제주도를 중심으로 빠르게 시작되었다. 이는 서울, 경기도, 마산, 창원, 밀양, 대구 등의 도시지역은 도시화 에 따른 기온상승의 영향인 것으로 해석된다. 이 같은 경향은 2005, 2010년에도 같은 경향으로 보이고 있어 도시화가 식물계절 변화에 중요한 영향을 미치고 있는 것으로 해석할 수 있다. 본 연구의 시간적 규모인 10년 이내에서는 기후변동 에 따른 식물계절 현상의 변이성을 잘 나타내었으며, 이 러한 식물계절 모니터링 기법은 30년 이상의 보다 장기 적인 자료를 축적을 통하여 기후변화 양상에 따른 생물 계절 현상 변화와 해석에 중요한 역할을 할 것으로 생 각된다.

지구온난화에 따른 멸종위기식물 섬시호의 식물계절과 번식생태학적 반응을 알아보기 위하여, 4년생 섬시호를 일반대기 조건인 대조구와 이산화탄소와 온도를 상승시 킨 처리구로 나누어 유리온실에서 생육시켜 관찰∙비교 하였다. 개엽 시기는 처리구가 대조구보다 4일 빨랐고, 열 매 개시일은 처리구가 대조구보다 1일 빨리 시작되었으 며, 열매성숙 시기는 처리구가 대조구보다 2일 빨랐다. 그 리고 개체 당 화경 수, 성숙한 열매 수, 쭉정이 수, 쭉정이 무게, 총 열매수와 결실율은 처리구와 대조구간의 차이가 없었다. 그러나 성숙한 열매 한 개 무게, 성숙한 열매무게 와 총 열매무게는 대조구에서 처리구보다 높았다. 발아율 은 대조구가 처리구보다 현저히 높았다. 이러한 결과는 지구온난화 조건이 되면 섬시호의 식물계절은 빨라지고, 번식생태학적 반응은 부정적인 영향을 받을 것이다.

The study was conducted to investigate the phenology of G. molesta adult, and to develop and validate the degree-day model of G. molesta in apple orchards. It was known that G. molesta is a multi-voltine insect depending on temperature and geographic location. G. molesta damage to many economically important fruit trees such as apple and pear. Data collection was carried out in five apple-growing location (Chungju, Bonghwa, Andong, Uiseong, and Geochang) and at least three commercial orchards of each location was selected for collecting data in 2011 and 2012. The commercial pheromone monitoring trap (GreenAgroTech) was used to investigate the flight phenology of G. molesta. The relationships between degree-day accumulated above the low temperature threshold and cumulative proportion of accumulated G. molesta caught per generation were used to predict the phenology of G. molesta. The phenology of G. molesta per generation was analyzed by Weibull 2-parameter function. The generation of G. molesta was depending on local environmental conditions, specially temperature. The first flight of G. molesta adult in Chungju was later than other places. The average number of G. molesta caught in Uiseong was significanlty decreased from 2011 to 2012. The occurrence of G. molesta adult was explained well by degree-day model using Weibull 2 parameter function. The developed model system could be applied to manage G. molesta population in apple orchards.

Grapholita molesta is one of economically important pests in pear orchards and has four to five generations per year depending on food resources, geographic location, and temperature. The overwintering larvae of G. molesta pupate early in the spring and new adults start to flight for several reasons such as mating, seeking resources and oviposition. The study was conducted to develop the full seasonal phenology model of G. molesta and to investigate the phenology of G. molesta adult in pear orchards. Data collection was carried out in five pear-growing location (Anseong, Icheon, Sangju, Ulju and Naju). Three commercial orchards of each location was selected for collecting data in 2011 and 2012. The flight phenology of G. molesta was investigated by the commercial pheromone monitoring trap (GreenAgroTech) once per week. The phenology of G. molesta per generation was predicted by the relationships between degree-day accumulation above the low temperature threshold and cumulative proportion of accumulated moth caught per generation. The phenology of G. molesta per generation was calculated by Weibull 2-parameter function. Although the latitude of Sangju was higher than that of Naju, the first flight of G. molesta adult from two orchards was similar. The average number of G. molesta adult caught in every pear orchards was increased from 2011 to 2012. The occurrence of G. molesta adult was explained well by degree-day model using Weibull 2-parameter function.

최근 들어 하우스재배 감귤을 중심으로 발생이 증가하고 있는 귤애가루깍지벌레에 대해 효율적인 발생예찰과 함께 방제시기를 결정하기 위하여 합성 성페로몬을 이용하여 시기별 발생특성을 조사하였다. 귤애가루깍지벌레의 수컷 성충은 합성 성페로몬뿐만 아니라 색에도 반응하였다. 성페로몬의 농도는 5.0 mg까지 농도가 증가할수록 유인력이 높았다. 귤애가루깍지벌레 수컷 성충은 연 4회 발생되고 있었으며, 월동 후 수컷 성충이 처음 발생되기 시작하는 시기는 4월 중하순이었다. 수컷 성충발생이 가장 많은 시기는 제 1세대 발생기인 7월 상중순이었다. 성페로몬트 랩에 유인된 귤애가루깍지벌레 수컷 성충은 한 세대 내에서 3회의 발생성기가 나타났으며, 이는 귤애가루깍지벌레가 1~3령 약충으로 월동하기 때문인 것으로 추정되었다. 트랩에 유인된 수컷 성충의 밀도와 나무의 가지당 평균밀도와는 높은 정(+)의 상관을 갖고 있었다. 수컷 성충의 최대 유인시기를 이용하여 1령 약충 발생 시기를 추정할 수 있었으며, 그 적산온도는 산란전 기간과 비슷한 350DD이었다.

The study was conducted to develop the full seasonal phenology model of G. molesta in pear orchard. G. molesta is a multi-voltine insect with four to five generations per year depending on temperature, food resources and geographic location. For precise model construction, information on temperature-dependent development and the distribution of developmental completion of overwinteirng and summer G. molesta population was used. The performance of model was based on single cohort population of G. molesta. The validation of model system was performed with the male moth catches in sex pheromone-baited traps of pear orchards in four pear production regions (Anseong, Icheon, Naju and Ulju), three apple production regions (Andong, Chungju and Geochang), and four plum orchards (Uiseong) of Korea in 2010 and 2011, respectively. The observed phenology of seasonal population of G. molesta was explained by our model system. The predicted dates for the cumulative 50% male moth catches per each generation were within seven days variation per each generation. The precise predictive model of G. molesta adult occurrence could help decision making and enhancing control efficacy.

Grapholita molesta, G. dimorpha and C. sasakii as “internal feeders” are important apple pests in Korea. Three species overwinters around and in apple orchards. New young larvae of three species bore into new shoots or fruits and then feed inside apple. When mature larvae escape from fruits they make holes that reduces the commercial value of fruit. Therefore, understanding the phenological distribution of three species is critical to establish the precise management system for reducing three species population. The study was conducted to investigate the adult emergence of G. molesta, G. dimorpha and C. sasakii using pheromone traps and to forecast the cumulative proportion of each population. This study is second part of consecutive experiment. Data collection was carried out on three commercial apple orchards and one experimental orchard of Giran in 2010 and 2011. The experimental process was same in the study of plum. More than 50% of G. molesta male was occurred in spring season (within 500 degree-days), 2010 and 2011. The adult emergence of G. dimorpha and C. sasakii was linear and sigmoidal pattern in each year. The phenology of C. sasakii was explained well by nonlinear functions and the equation 3, 6, 8 and 11 were selected based on AICc and BIC. The selected equations were validated by the data of present year (2011) in each region. The performance of G. molesta and G. dimorpha was analyzed well by bimodal functions. The importance of phenological model is discussed to develop and maintain a more precise system for multiple pest management on apple orchard.

The study was conducted to investigate the phenological distribution of G. molesta, G. dimorpha and C. sasakii and to estimate the emergence timing of three species in plum orchards. It was known that G. molesta and G. dimorpha are a multi-voltine insect and C. sasakii has one to two generations depending on temperature and geographic location. Three species damage to many economically important fruit tree such as plum, pear, peach and apple. The main emergence time of each species is different depending on host plant and environmental conditions, specially temperature. Therefore, if we have the information of population density and low temperature threshold of a species and air mean temperature of a region in previous year we can predict the phenology of a species in present year. This is one part of consecutive research. Data collection was carried out in seven plum-growing commercial orchards of Uiseong in 2010 and 2011. The commercial pheromone monitoring traps (GreenAgroTech) were used to investigate the flight phenology of three speices. The record of temperature was received from meteorological center close to monitoring orchards. The relationships between degree-day accumulated above the low temperature threshold and cumulative proportion of accumulated moth caught of previous year was used to predict the phenology of three species in present year. The results of G. molesta and G. dimorpha estimated by bimodal functions were better than those analyzed by nonlinear functions. The phenology of C. sasakii was analyzed well by nonlinear function and the equation 3, 6, 8 and 11 were selected based on AICc and BIC. The selected equations were validated in each orchard.

Beet armyworm (BAW), Spodoptera exigua (Hübner), is a polyphagous lepidopteran pest mainly distributed in tropical and subtropical regions. BAW are known to migrate long distances to find suitable host plants and environmental condition. The possibility of its overwintering in temperate regions has been suspected. This study was conducted for investigating overwintering and phenology of BAW using by sex pheromone trap in Jeju during 2007 to 2011. BAW was able to overwinter at pupae stage regardless of temperature of winter season in Jeju. The times of BAW caught first on traps were different by surveyed years - early March in 2007, middle March in 2008 and 2011 and early April in 2009 and 2010. The times of BAW caught on trap tended to be more dependent on temperature variation during on November and December than on mean temperature of winter season. The peak season of adults of the overwintering generation was early to middle of May. The results of seasonal periodicity of BAW monitored by sex pheromone trap during 2009 and 2010 indicated that five generations were passed in Jeju. The peak season of 1st generation was on middle of April, 2nd generation on middle of July, 3rd generation on early of August, 4th generation on late of August and 5th generation on middle of September. There were similar patterns by different above sea levels except the season of overwintering generation adults occurrence (March to May).

Insect pest monitoring program in subsistence warehouses can detect pest problems in early infestation stages. Temporal and spatial distributions of pests produced by monitoring allows facility managers and pest control operators to visualize pest problems and evaluate effectiveness of cleaning, sanitation and pest management practices. Pheromone-based insect monitoring traps were placed to study temporal and spatial distribution of Lepidopteran and Coleopteran stored product pests in two central distribution centers of United States Military Forces in the Republic of Korea, from March to December 2008. The two distribution centers receive store and issue subsistence and they are located in two different cities, Seoul and Taegu. As a result, three pests, Plodia inter punctella Hübner (Indian meal moth), Lasioderma serricorne F. (cigarette beetle), and Trogoderma variabile Ballion (warehouse beetle), were detected on the traps. P. interpunctella was most abundant, followed by L. serricorne and T. variabile. Different phenologies and spatial distribution of each species were seen from the two warehouses, that were related with internal temperature of the two warehouses and food availability. The program benefited to lead a better understandings for existence and extent of local pest problems in the two subsistence distribution centers, and also helped to find effective pest management periods and locations.

지구온난화 조건 하에 한국특산식물 섬자리공과 귀화식물 미국자리공의 발아, 식물계절 그리고 잎의 형태학적 변화 를 알아보기 위해 CO2농도(+380~420ppm)와 온도(+3.0℃)를 증가시킨 CO2+온도상승구(EC-ET)와 대조구(AC-AT)에서 실험하였다. 두 종의 발아율은 CO2+온도상승구에서 높았으며 발아개시일 역시 빨랐다. 그리고 섬자리공은 미국자리공에 비해 낮은 발아율 보였다. 섬자리공은 2년 통안 영양생장만 일어난 반면 미국자리공은 2008년과 2009년 한 해에 영양생장과 생식생장을 모두 하였다. 두 종의 식물계절은 CO2농도와 온도가 증가할수록 개업, 꽃대형성, 개화, 열매발달과 성숙시기가 빨라졌으며 잎의 노화 시기는 늦춰졌다. 섬자리공의 잎몸 길이는 CO2농도와 온도에 대한 영향을 받지 않았다. 반면 미국자리공은 CO2+온도상승구에서 높았다. 잎몸 폭 길이는 두 종 모두 CO2+온도상승구에서 높았다. 두 종의 총 잎 수는 구배별 차이가 없었다. 그리고 비엽면적은 섬자리공이 대조구에서 높은 반면 미국자리 CO2+온도상승구에서 높았다. 이상으로 볼 때, 지구온난화가 되면 미국자리공이 섬자리꽁보다 CO2농도와 증가에 대하여 더 민감하게 반응을 할 것으로 판단된다.

According to the IPCC report (IPCC, 2001), the global-mean surface temperature has risen by 0.6 oC during the 20th century due to the increase of atmospheric concentrations of greenhouse gases, and the mean temperature of the Korean Peninsula is also risen by 1.5 oC during the same period due to global warming as well as rapid urbanization. During the 21st century, the global-mean temperature is projected to rise 1.5-5.8oC associated with the various scenarios from IPCC Special Report on Emission Scenario (SRES) (2000). Climate change is expected to have important impacts on the relationship between crops and insect pests as well as on human societies. Frazier et al. (2006) demonstrated that warm-adapted insect species have much higher maximum population growth rate (intrinsic rate of increase) than do cold-adapted species; which indicates biochemical and physiological adaptations of insects do not overcome the constrain of thermodynamics. Consequently, global warming could lead to an increase in the number of insects worldwide. This presentation will discuss the changes in the population abundance of several citrus pests according to global warming. The differences of population growth rates between normal year's or past temperatures and elevated temperatures were compared, and also analytical models such as matrix model and predator-prey model were applied to project the performance of population dynamics of some pests and natural enemy.

Sagassum yezoense (Yamade) Yoshida et Konno is a large fucacean brown alga that occurs in Korea and Japan. The species is one of the most common and abundant marine algae on the east coast of Korea. Investigation on seasonal variation of growth and decline of thalli, reproduction, and morphological features of the species was carried out bimonthly for a target population in Homigot, Pohang, from April 2007 to February 2008. Ten quadrats (50 cm × 50 cm) per every visit were randomly put on S. yezoense beds and, after measuring its coverage, all thalli in the quadrats were collected, and examined for morphology. Surface seawater temperature was in a range of 9oC in February and 22.6oC in September. Coverage was high (74%) in April and low (15%) in October. The average length of thalli was large with 78.2 cm in June and was low 8.6 cm in September. Most of thalli were fertile in June, having male and female receptacles. S. yezoense beds gradually declined from August and small juveniles occurred from October. However, the length of leaves was shorter in June (1.7 cm) than (3.5 cm) in October, and the same was true for leaf width. S. yezoense had germination period from September, and growth period from December, and reproductive period from June. The Pearson correlation coefficient between length of thallus and surface seawater temperature was negative. As a low temperature species on the east coast, S. yezoense will be used as an indicator species for detecting warming of coastal waters in Korea.

In order to find phenological change of butterflies due to global warming, we analyzed weekly monitoring data of butterfly at Gwangneung forest in 1958 and 2004. It was tested whether the timing of first flight and mean flight of butterflies in 2004 became earlier due to global warming compared with those in 1958 and whether the duration of flight period became longer. No significant difference was found in timing of first flight and in duration of flight period between 1958 and 2004. Furthermore, species showing delayed timing of mean flight was more abundant than species showing earlier timing of mean flight. Hence, the results do not confirm the predicted changes of phenology due to global warming. We discussed reasons on the non-apparent phenological changes despite the increase of temperature, and the problems and solutions in butterfly study on Korean butterfly fauna in utilization of butterflies as indicator for global warming.