콩명나방은 콩과작물 특히 팥을 가해하는 해충으로 알려져 있다. 본 연구는 콩명나방의 생물적 특징을 알아보기 위해 발육단계별 발육기 간, 성충의 수명과 번식능력을 13, 16, 19, 22, 25, 28, 31, 34°C 항온조건에서 조사하였다. 알은 모든 항온조건에서 부화하였고 유충은 16~ 31°C 온도조건에서 성공적으로 성충까지 발육을 완료하였다. 알의 발육기간은 31°C까지 온도가 상승할수록 짧아지다가 이후 온도에서 길어지 는 경향을 보였다. 유충, 번데기의 발육기간과 성충수명은 온도가 상승할수록 감소하였다. 콩명나방 발육단계별 발육 최저, 최고 한계는 LRF와 SSI모델을 이용하여 계산하였고 발육영점온도와 유효적산온일도는 선형회귀분석을 이용하였다. 1령 유충 부화부터 성충출현까지의 발육영점온 도와 유효적산온일도는 12.8°C와 280.8DD였다. SSI모델을 이용하여 추정한 부화부터 성충출현까지 발육최저 및 최고온도는 14.2°C과 31.9°C였고 이들간의 차이 즉 발육적정온도범위는 17.7°C였다. 온도와 관련된 콩명나방 성충의 생존, 수명, 산란기간, 산란수 자료들을 이용하 여 산란모형을 작성하였다. 본 연구에서 제시한 온도발육모형과 산란모형은 야외에서 콩명나방의 개체군동태를 이해하고 콩과작물의 종합적인 해충군관리체계 확립에 기여할 것으로 보인다.

팥나방은 콩과작물 특히 팥을 가해하는 해충으로 알려져 있다. 본 연구는 팥나방의 생물적 특징을 알아보기 위해 발육단계별 발육기간, 성 충의 수명과 번식능력을 7, 10, 13, 16, 19, 22, 25, 28, 31, 34°C 항온조건에서 조사하였다. 알은 7°C와 34°C를 제외한 모든 항온조건에서 부화 하였고 유충은 13~28°C 온도조건에서 성공적으로 성충으로 발육하였다. 알의 발육기간은 25°C까지 온도가 상승할수록 짧아지다가 이후 온도 에서 길어지는 경향을 보였다. 유충, 번데기의 발육기간과 성충수명은 온도가 상승할수록 감소하였다. 팥나방 발육단계별 발육 최저, 최고 한계는 LRF와 SSI모델을 이용하여 계산하였고 발육영점온도와 유효적산온일도는 선형회귀분석을 이용하였다. 1령 유충 부화부터 성충출현까지의 발 육영점온도와 유효적산일은 9.1°C와 264.5DD였다. SSI모델을 이용한 부화부터 성충출현까지 발육최저 및 최고온도는 20.0°C과 32.3°C였고 이들간의 차이 즉 발육적정온도범위는 12.3°C였다. 온도와 관련된 팥나방 성충의 생존과 산란특성을 이용하여 산란모형을 작성하였다. 본 연구 에서 제시한 온도발육모형과 산란모형은 야외에서 팥나방의 개체군동태를 이해하고 콩과작물의 종합적인 해충군관리체계 확립에 기여할 것으로 보인다.

어리팥나방은 콩을 가해하는 Matsumuraeses속 해충으로 알려져 있다. 본 연구는 어리팥나방의 개체군동태를 예측하기 위하여 발육단계별 발육기간, 성충의 수명과 번식능력을 10, 13, 19, 22, 25, 28, 31°C 항온조건에서 조사하였다. 알은 조사된 모든 항온조건에서 부화하였고, 유충 은 10, 13, 31°C를 제외한 온도조건에서 성공적으로 성충으로 발육하였다. 발육단계별 발육기간과 성충 수명은 온도가 상승할수록 감소하였다. 어리팥나방 발육단계별 발육영점온도와 유효적산일은 선형회귀방법을 이용하여 추정하였고 발육최저, 최고한계는 LRF와 SSI모델을 이용하여 계산하였다. 1령 유충 부화부터 성충출현까지의 발육영점온도와 유효적산일은 10.2°C와 492.04DD였다. SSI모델을 이용한 부화부터 성충출현 까지 발육최저 및 최고온도는 16.7°C과 29.1°C였고 이들간의 차이 즉 발육적정온도범위는 12.4°C였다. 온도와 관련된 어리팥나방 성충의 생존 과 산란특성을 이용하여 산란모형을 작성하였다. 본 연구에서 제시한 온도발육모형과 산란모형은 어리팥나방의 개체군모형 작성과 콩 작물의 종 합적인 해충군관리체계 확립에 기여할 것으로 보인다.

본 연구는 데이터를 기반으로 한 인공지능 기계학습 기법을 활용하여 온실 내부온도 예측 시뮬레이션 모델을 개발을 수행 하였다. 온실 시스템의 내부온도 예측을 위해서 다양한 방법 이 연구됐지만, 가외 변인으로 인하여 기존 시뮬레이션 분석 방법은 낮은 정밀도의 문제점을 지니고 있다. 이러한 한계점 을 극복하기 위하여 최근 개발되고 있는 데이터 기반의 기계 학습을 활용하여 온실 내부온도 예측 모델 개발을 수행하였 다. 기계학습모델은 데이터 수집, 특성 분석, 학습을 통하여 개 발되며 매개변수와 학습방법에 따라 모델의 정확도가 크게 변 화된다. 따라서 데이터 특성에 따른 최적의 모델 도출방법이 필요하다. 모델 개발 결과 숨은층 증가에 따라 모델 정확도가 상승하였으며 최종적으로 GRU 알고리즘과 숨은층 6에서 r2 0.9848과 RMSE 0.5857℃로 최적 모델이 도출되었다. 본 연 구를 통하여 온실 외부 데이터를 활용하여 온실 내부온도 예 측 모델 개발이 가능함을 검증하였으며, 추후 다양한 온실데이 터에 적용 및 비교분석이 수행되어야 한다. 이후 한 단계 더 나아 가 기계학습모델 예측(predicted) 결과를 예보(forecasting)단 계로 개선하기 위해서 데이터 시간 길이(sequence length)에 따른 특성 분석 및 계절별 기후변화와 작물에 따른 사례별로 개발 모델을 관리하는 등의 다양한 추가 연구가 수행되어야 한다.

열대 및 아열대성 비래해충으로 최근 국내에도 옥수수에 피해를 주고 있는 열대거세미나방의 온도별 발육특성을 인공먹이를 이용하여 사육 하며 조사하였다. 18, 21, 24, 27, 30, 32°C 항온조건에서 알에서 성충까지의 발육하기까지 각각 79.8, 54.2, 34.3, 28.4, 24.6, 24.0일이 소요되어 온도가 증가할수록 발육기간이 짧아졌다. 암컷 번데기의 발육기간은 수컷보다 짧았다. 유충은 보통 6령까지 발육하였으나 저온에서 7령 이상의 비 율이 증가하였다. 온도에 따른 발육은 직선회귀에 부합하였으며, 직선회귀식을 이용하여 각 발육태별 발육영점온도와 유효적산온도를 분석한 결 과, 알은 12.9°C와 37.0 DD, 유충은 11.3°C와 286.3 DD, 번데기는 12.6°C와 132.2 DD, 알에서 성충까지는 11.8°C와 456.8 DD 였다.

곤충은 주변환경에 적응하며 발육과 번식을 통해 진화하여 왔다. 온도발육모형을 이용하여 곤충과 응애 분류군별 공통고유최적온도, 발육 최적온도, 산란최적온도를 산출하기 위해 112편의 논문에서 응애류 14종, 딱정벌레목 8종, 파리목 5종, 노린재목 31종, 벌목 7종, 나비목 18종, 메뚜기목 1목, 다듬이벌레목 5종, 총채벌레목 5종의 온도발육과 산란자료를 분석하였다. 분석을 통하여 총채벌레목을 제외하고 공통고유최적온 도는 발육최적온도보다는 산란최적온도와 차이가 적었다. 본 종설을 통해 공통고유최적온도는 발육최적온도보다는 산란최적온도와 밀접한 관계 가 있을 가능성이 높음을 제안하였다.

옥수수 주 해충인 조명나방(Ostrinia furnacalis)(나비목: 포충나방과)의 비휴면태 단계의 생존과 발육, 생식에 미치는 온도 영향을 분석하였다. 비휴면태 단계는 16:8 h (명:암)의 광주기 조건에서 유지하였다. 미성숙태를 15~35°C 범위의 7개 항온조건에서, 성충을 13~33°C 범위의 8개 항온 조건에서 인공사료로 사육하였다. 알은 적용된 모든 온도에서 생존율이 70% 이상이었으나, 유충은 15°C에서 7.4%의 낮은 생존율을 보였다. 온도가 증가함에 따라 미성숙태의 발육기간은 짧아졌으나, 유충기간은 35°C에서 더 짧아지지 않았다. 번데기 몸무게는 온도 증가에 따라 증가하였는데, 암컷의 무게는 35°C에서 다시 감소하였다. 25°C를 제외한 다른 6개 온도 각각에서 마지막 영기가 다른 개체변이가 관찰되었다. 성충은 적용된 모든 온도 에서 자손을 생산하였다. 성충 수명과 산란전 기간, 산란기간은 온도가 증가함에 따라 감소하는 경향이었고, 산란전 기간은 33°C에서 다시 길어졌다. 총산란수는 22°C와 31°C에서 400개 이상이었다. 산란기간 중 일산란수와 산란일당 일산란수는 온도가 증가함에 따라 많아졌는데, 33°C에서 다시 감소하였다. 성충 나이에 따른 일일 산란수는 우화 초기 급격히 증가하였고 이후 완만히 감소하는 경향이었다. 산란횟수는 22°C에서 가장 많았다고 모의 추정되었다. 선형방정식으로 추정된 최저발육온도는 1령 유충이 9.7°C로 가장 낮았고, 5령~말령 단계가 14.7°C로 가장 높았다.

진딧물은 직접적으로 식물의 체관부를 흡즙함으로써 식물 피해를 줄 뿐 아니라 식물 바이러스를 매개하고 그을음병을 유발시켜 식물에 이차적인 피해를 준다. 식량작물에 영향을 주는 기장테두리진딧물(Rhopalosiphum padi), 싸리수염진딧물(Aulacorthum solani), 아카시아진딧물 (Aphis craccivora), 완두수염진딧물(Acyrthosiphon pisum)의 발육, 생존, 번식에 미치는 온도의 영향을 생명표분석을 통하여 비교하였다. 10, 15, 20, 25, 30°C에서 얻은 발육단계별 발육기간, 생존율, 성충수명, 성충산자 자료를 암수이용생명표분석(age-stage, two-sex life table analysis) 방법을 이용하여 생명표매개변수를 추정하였다. 싸리수염진딧물은 30도에서 성충으로 발육하지 못하였다. 15°C를 제외한 모든 온도에서 기장 테두리진딧물의 내적자연증가율이 가장 높았으며 (10, 20, 25, 30°C에서 0.12, 0.34, 0.47, 0.32) 30도에서 완두수염진딧물의 내적자연증가율은 음의 값 (-0.04)이었다. 식량작물을 가해하는 진딧물 4종의 생명표 매개변수 비교분석을 통해 저온 적응성이 높은 종은 싸리수염진딧물이었고 고온 환경에서는 기장테두리진딧물이 우점할 것으로 추정되었다.