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2023 한국응용곤충학회 임시총회 및 추계학술발표회 (2023년 10월) 318

1.
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Honeybee winter failure and mortality are a big issue in korea, especially from 2021 to 2023. Traditionally, honeybee winter failure has been estimated as Approximately 10-20%. However, for last 2 years, we had more than 35% of winter failure which impacted not only beekeeping sectors but also agriculture and the whole society as well. Primary factor was ascribed as honeybee mite resistance development to conventional acaricudes. Coinhabitance of tropilaelaps mite in honeybee complicated the mite problem. Further threat of vespa hornets especially in fall season would exerbate the wintering condition. More important is that the more frequent abnormal weather condition in fall and winter season could affected the winter bee production and maintenance of honeybee overwintering physiology. On these situation, we also observed some diseases were associated to the death of bees.
2.
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Recently, as the possibility of unexpected outbreaks of alien insects has increased due to climate change such as global warming, the importance of early control through rapid and accurate spread of exotic forest pest and change prediction diagnosis is required. This study summarizes and reports the followings: the establishment of monitoring strategy for exotic insects by the investigation of species distribution range through field surveys and others, the development of new diagnostic technique through microstructures and life-cycle, the dispersal of exotic insects, and ecological impact assessment using ecological methods and with the expansion of exotic insects and development of ecosystem impact prediction model.
3.
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Honeybee winter failure and mortality are a big issue in korea, especially from 2021 to 2023. Traditionally, honeybee winter failure has been estimated as Approximately 10-20%. However, for last 2 years, we had more than 35% of winter failure which impacted not only beekeeping sectors but also agriculture and the whole society as well. Primary factor was ascribed as honeybee mite resistance development to conventional acaricudes. Coinhabitance of tropilaelaps mite in honeybee complicated the mite problem. Further threat of vespa hornets especially in fall season would exerbate the wintering condition. More important is that the more frequent abnormal weather condition in fall and winter season could affected the winter bee production and maintenance of honeybee overwintering physiology. On these situation, we also observed some diseases were associated to the death of bees.
4.
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Over the course of two winters, the significant decline in honey bee populations in Korea has emerged as a major social issue. This phenomenon is expected as attributed to factors such as the failure of pest control due to the pesticide resistance of the Varroa mite. This mite can transmit some viruses that infect honey bees, and these viruses are among the primary causes of the globally occurring colony collapse disorder. Traditional diagnostic methods like (RT-)PCR and ELISA are not ideal for identifying pathogens that are newly emerging or have undergone mutations. To detect any novel or mutated viruses beyond those that have been primarily diagnosed in Korea, we introduced virome analysis technology in the field of honey bees. Employing this method with high-throughput sequencing techniques, we were able to identify all existing viruses within individual or group samples. We discovered that the Lake Sinai virus, which has been reported worldwide but not in Korea, has already significantly spread within the country. Additionally, we were able to confirm the prevalence of viruses previously reported in Korea, such as the recently dominant Black Queen Cell Virus. Through this virome analysis, we can provide foundational data for determining the direction and countermeasures for virus diagnosis.
5.
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최근 국내에서는 꿀벌 대량소실 현상이 2022년부터 전국적으로 발생하고 있다. 우리나라 뿐 만 아니라, 전세계 적으로 양봉산업에 큰 위협이 되고 있는 봉군붕괴현상은 2016년 미국에서 세계 최초로 보고되었다. 국내에서는 2022년 민관 합동조사 결과, 이상기온, 응애, 말벌 등이 주요 원인으로 지목되었다. 대량소실 현상을 보인 양봉농 가와 정상 농가의 병원체 검출 비교 결과, 유의성있게 검출이 증가되는 병원체는 발견되지 않았다. 그러나, Tyrophagus mite, Trypanosome, Lake Sinai virus, Apis mellifera filamentous virus 등의 신종 응애, 원충 및 바이러 스 감염이 추가로 확인되었다. 국내에서 새롭게 감염이 확인된 기생충과 병원체가 대량소실, 나아가 봉군붕괴현 상에 직간접적으로 영향을 주었을 것으로 사료되며, 지속적인 조사와 연구개발을 통해 기후등 환경변화에 따른 신종 질병 검색과 대책을 마련해야 할 것이다.
6.
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The Varroa mite, Varroa destructor is an ectoparasite that parasitizes honey bees. The widespread usage of acaricides, particularly fluvalinate, has resulted in the emergence of resistance in Varroa mite populations all over the world. The goal of this study is to track fluvalinate resistance in Varroa mite field populations in Korea using both bioassay and molecular markers. To accomplish this, a residual contact vial (RCV) bioassay for on-site resistance monitoring was developed. Early mortality evaluation in the RCV bioassay was effective for reliably separating mites with the knockdown resistance (kdr) genotype, but late mortality evaluation was useful for distinguishing mites with additional resistance factors. The RCV bioassay of 14 field mite populations collected in 2021 revealed potential resistance development in four populations. Quantitative sequencing was used as an alternate method to examine the frequency of the L925I/M mutation in the voltage-gated sodium channel (vgsc), which is related with the fluvalinate kdr phenotype. While the mutation was not present in Varroa mite populations in 2020, it appeared in 2021, rose in frequency in 2022, and was practically ubiquitous across the country by 2023. This recent emergence and rapid spread of fluvalinate resistance within a span of three years demonstrate the Varroa mite's significant potential for developing resistance. This situation emphasizes the critical necessity to replace fluvalinate with alternate acaricides, such as fenpyroximate, coumaphos, and amitraz. A few novel vgsc mutations potentially involved in resistance were identified. Potential factors driving the rapid expansion of resistance were further discussed.
7.
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Honey bees are crucial pollinators for agricultural and natural ecosystems, but are experiencing heavy mortality in Korea due to a complex suite of factors. Extreme winter losses of honey bee colonies are a major threat to beekeeping but the combinations of factors underlying colony loss remain debatable. Finding solutions involves knowing the factors associated with high loss rates. To investigate whether loss rates are related to Varroa control and climate condition, we surveyed beekeepers in korea after wintering (2021–2022 to 2022–2023). The results show an average colony loss rate of 46%(2022) and 17%(2023), but over 40% colony loss before wintering at 2022. Beekeepers attempt to manage their honey bee colonies in ways that optimize colony health. Disentangling the impact of management from other variables affecting colony health is complicated by the diversity of practices used and difficulties handling typically complex and incomplete observational datasets. We propose a method to 1) Varroa mite population Control by several methods , and 2) Many nursing bee put in hive before wintering.
8.
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최근 2년동안 한국에서 꿀벌의 소실현상으로 식량난이 벌어질 것이라는 우려가 있다. 2020년 기준 국내 12개 과채류에서 화분매개벌의 의존도는 67.2%로 농업에서 화분매개벌은 중요한 위치를 차지한다. 이번 꿀벌 소실로 인해 딸기, 수박, 참외에서 화분매개용 꿀벌의 수요공급 불균형 문제가 발생하였다. 딸기에서는 12월 중 꿀벌 조기소실 문제, 수박과 참외에서는 벌의 임대가격이 30-50% 상승과 더불어 벌을 구하지 못해 인력수급의 어려움 등 작물재배 농가에 큰 부담이 되었다. 꿀벌의 소실은 전세계적인 문제이며 복합적인 원인에 의해 발생하므로 단기간에 해결되기 어렵다. 따라서 꿀벌에 소실에 대비하여 안정적인 작물 생산을 위한 종합적인 화분매개 관리 가 반드시 필요하다. 첫째 화분매개용 꿀벌의 사양기술의 표준화를 통하여 기존 채밀위주의 사양기술보다 더 안정적으로 벌을 생산할 수 있는 기술이 개발되어야 한다. 둘째 작물에서 더욱 효과적으로 벌을 이용하고 관리할 수 있는 기술이 확립 보급되어야 한다. 셋째는 꿀벌을 대체할 수 있는 곤충자원(뒤영벌, 토종벌)을 이용한 화분매 개 기술을 개발해야 한다. 아울러 기후변화에 대응하여 장기적인 기상변동 데이터 확보와 더불어 야생 화분매개 자원의 보호 보존을 위한 연구가 수행되어야 할 것이다.
9.
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Humans have lived in relationship with bees for a very long time. In addition, as essential pollinators, Bee also contribute to biodiversity by promoting the reproduction of various plant species, and play an important role in global food security. Therefore, strong and thriving bee populations are essential for maintaining healthy ecosystems and sustaining food production systems. However, the population of these bees is currently rapidly decreasing due to various causes such as climate change, abnormal temperatures, infectious diseases, and predators. In this presentation, we will learn about the microorganisms that affect bees, including bacteria and fungi, among the various causes of the decline in the bee population, and study their control.
10.
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Natural enemy insects, including predators and parasitoids, are beneficial organisms that feed upon other agricultural pests. Using natural enemy insects to suppress or prevent outbreak of pests is a key component of integrated pest management strategy. It is safe, effective, and environmentally friendly and can be applied easily to the greenhouses, filed crops and orchards. Rearing and application of natural enemy insects in biocontrol in China have a long history. As early as 1700 years ago, the predator Oecophylla smaragdina has been used for controlling many kinds of citrus pests. Up to now, more than 30 species of natural enemies that can be artificially mass produced and widely used for biological control of many kinds of pests, including caterpillars, aphids, whiteflies, thrips, leaf mites and scales in China. The annual average application area of natural enemies is over 11.34 million hectares. However, with the increasing demand of using natural enemies in biological control programs, the development of natural enemy insect industrialization still face many challenges. It is urgent to explore more effective candidate natural enemies, improve the production efficiency, increase the shelf life of products and enhance the colonization of natural enemy insects after release, and thus facilitate the commercially production and application of natural enemies. This is of great significance for comprehensively promoting the use of green prevention and control techniques for crop diseases and pests, reducing the use of chemical pesticides, ensuing the quality and safety of food and agricultural products, and ultimately promoting sustainable agricultural development.
11.
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Biological control in agriculture is an eco-friendly pest management method. Numerous parasitoid wasps have been utilized as natural enemies and biological control agents. However, due to a shortage of fundamental taxonomic information caused by taxonomic impediments, there are challenges in unveiling and developing hymenopteran biological control agents. Braconidae, the second-largest family in Hymenoptera, comprises approximately 25,000 species described and recorded. All known braconids attack only insect hosts, with many members exhibiting high host specificity. Leveraging their unique biology, many braconid species have been tested in biological control research, and some have been developed as commercial products. To create a synergistic effect between biological control and taxonomic research and to discover effective biological control agents, several collaborative research projects have been conducted. In this presentation, these collaborative research projects will highlight the critical role of bridging taxonomic knowledge and biological control expertise, offering potential solutions for more effective and sustainable pest management practices in agriculture.
12.
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국내 천적농업이 활성화되기 위해서 토착천적을 개발하여야 한다. 토착천적들을 개발하기 위하여 시설재배 지 내에 다양한 비작물성 식물들을 확보하는 것이 필요하다. 식물의 종류가 많으면 이에 서식하는 기주곤충이 늘어나고 그 곤충들의 토착천적들이 증가한다. 이러한 시설재배지내에 식물 종다양성 확보를 위하여 재배작물 사이의 공간에 경합되지 않는 곳에는 다양한 잡초를 증식하거나 새로운 천적유지 식물을 개발하여 다양한 기주 곤충을 증식시켜야 한다. 현재 가장 많이 사용하는 것으로서 보리를 이용한 콜레마니진딧벌 천적유지식물이 개발되었지만, 그 외에도 담배, 천사의나팔 김장배추, 쑥, 소리쟁이, 냉이 등 다양한 천적유지식물들을 개발할 수 있다. 즉, 토착천적을 개발하기 위하여 생태적으로 안정된 작물재배환경을 유지하는게 필요하고 이러한 안정 된 생태계 속에서 효과적인 천적을 통한 해충방제가 이루어질 수 있다.
13.
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경북 안동의 진걸맘농장은 딸기와 쪽 농사를 주로 하고 있으며 10년 이상 친환경 무농약 농법을 인증받은 농가로서 천적을 활용하여 토경 1,000평 규모의 시설 하우스에 딸기 재배를 하고 있다. 2018-2020에 경북농민사관학교 친환경 천적과정을 통하여 천적의 자가생산 기술을 배우고 2021년부터 농가에서 직접 자가생산을 시작하였다. 그래서, 진걸맘농가는 칠레이리응애를 자가사육하여 지속적으로 딸기 재배지에 처리함으로서 점박이응애 방제에 성공한 농업인으로서 국내 첫 사례로 꼽힌다. 또한, 2022년 안동시농업기술센터에서 안전농산물 생산을 위한 천적 배양시 스템 보급 시범 사업에 선정되어 딸기 해충의 생물적 방제를 위한 뿌리이리응애, 칠레이리응애, 보리뱅커플랜트 등의 천적 배양시설 완공, 천적의 자가생산 및 성공적인 현장적용 기술로서 농산물의 지역특화, 브랜드화를 통한 농산물 가격 차별화에 크기 기여하였으며 국내 천적농업의 발전을 위해 앞장서고 있는 선도농가로 인정받고 있다.
14.
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경북대학교 친환경농업연구센터에서는 농업인들의 효과적인 천적 활용을 증진시키기 위하여 2016년부터 경상북도 농민사관학교의 지원을 받아서 친환경천적 교육과정을 개설하고 천적 자가생산 및 현장적용 기술의 실습교육을 실시하였다. 그동안 토양 포식성 천적인 총채가시응애(Gaeolaelaps aculeifer)와 뿌리이리응애 (Stratiolaelaps scimitus), 그리고 점박이응애의 포식성 천적인 칠레이리응애(Phytoseiulus persimilis)와 사막 이리응애(Neoseiulus californicus)의 간편하고 경제적인 대량생산기술을 개발하고 그 기술을 약 180명의 농업 인에게 전수하였다. 즉, 농업인들이 스스로 천적을 자가생산하여 시설재배지에 적용함으로서 비용절감 및 청정 농산물 생산 효과를 높히는데 기여했다. 또한, 간편한 천적생산기술을 전국적으로 농업기술원, 농업기술센터, 그리고 친환경농업인단체 등 20여개 기관에 전수하였다. 최근, 경북의 농업기술센터(안동, 고령, 경주)에서 농업 인을 대상으로 천적 대량생산 시스템 보급 시범 사업을 실시하면서 뿌리이리응애 및 칠레이리응애 등의 천적 자가생산시설을 구축하고 자체적으로 생산함으로서 지속적인 천적 활용이 가능하게 되고 해충 방제 효과를 증가시킬 수 있었다. 즉, 농업인들이 직접 천적을 생산하고 활용하게 함으로서 천적농업의 성공사례가 증가하였 을 뿐만 아니라 국내 천적 공급 시스템이 다양화되어 천적농업의 활성화에 크게 기여한다고 판단한다.
15.
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한국에서 시설 딸기 해충을 방제하는 대표적인 방법은 살충제를 사용한 화학적 방법이다. 이는 농가에서 쉽게 접하고 처리 시기를 마음대로 조절할 수 있는 장점이 있지만, 방제 비용과 농업인부의 빈번한 화학살충제 노출이 큰 단점이다. 경주시 상평농원은 천적을 적극적으로 사용하는 농가로써 2020년부터 현재까지 4년간 4종의 천적 을 구매, 사육, 방사를 실시하였다. 방사한 천적은 점박이응애 방제용 칠레이리응애와 사막이리응애, 작은뿌리 파리 방제용 뿌리이리응애, 진딧물 방제용 콜레마니진딧벌이며, 농장의 규모는 재배동 1,250평, 육묘동 450평으 로 자가육묘를 하기에 1년 내내 딸기를 재배하는 농장이다. 본격적으로 천적을 활용하는 시기는 9월부터 이듬해 5월까지 약 9개월이다. 이 기간 동안 소요된 비용은 천적을 구매하고 자가사육하여 사용한 경우(154만원), 천적과 약제를 구매하여 같이 사용한 경우(240만원), 천적만 구매하여 사용한 경우(262만원), 약제만 처리(377만원) 순 으로 나타났다. 다만, 이 결과는 과학적으로 반복 및 재현 검증되지는 않았고, 각 농가의 천적과 해충의 생태에 대한 이해도와 작물 재배능력, 천적 사육능력에 따라 차이가 있을 수 있다.
16.
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사막이리응애(Neoseiulus californicus)는 칠레이리응애에 비하여 고온건조한 조건에서 유리하고 점박이응 애, 차응애, 차먼지응애 등 응애류 뿐만 아니라 가루이, 총채벌레 등 다양한 미소해충을 포식 포식하는 광식성 천적으로서 전세계적으로 산업화되고 있다. 사막이리응애를 농가수준에서 증식하기 위하여 간단한 대량생산 방법을 개발하였다. 천적의 먹이원인 가는다리고기진드기와 배지로서 밀기울(70%) 및 팽창질석(30%)을 멸균 팩에 넣고 사막이리응애를 사육하였다. 그 결과 사막이리응애의 밀도는 3주차에 18배로 증식되었다. 증식된 사막이리응애를 딸기 농장에 2월초부터 4월초까지 8주간 매주 투여한 결과 잎당 점박이응애의 밀도는 무처리구 에서 41.5마리이고 천적처리구는 7.0마리로서 점박이응애 방제효과가 83%로 나타났다. 본 연구를 통하여 자가 생산한 사막이리응애를 활용하여 딸기농가의 점박이응애 방제에 효과적으로 사용할 수 있을 것으로 판단된다.
17.
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2015년부터 2022년도까지 6개목(딱정벌레목, 노린재목, 나비목, 벌목, 파리목, 총채벌레목)에 대해서 식물검 역현장 검출실적과 국내 미기록종을 분석 하였다. 총 45,078건이 검역현장에서 검출되었으며, 545종이 새롭게 국내에 보고되었다. 이중 9종은 검역현장에서도 검출된 것으로 확인되었다. 검역현장에서는 딱정벌레목, 총채 벌레목, 노린재목이 높은 검출률을 보였으며, 국내 미기록종 중에서는 벌목이 176종으로 가장 많이 보고되었다. 본 연구는 검출실적과 미기록종과의 관계를 살펴볼 때, 동시간대의 침입압력으로는 설명이 어렵다는 것을 보여 주고 있으며, 이는 지속적인 식물검역시스템 개선이 필요성을 제시한다.
18.
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Plant biosecurity refers to measures that aim to prevent the introduction and spread of pests that pose potential risks to plant health. This core concept underpins the approach undertaken by the National Plant Protection Organization (NPPO), where pre-border, border, and post-border biosecurity activities focus on early detection and rapid response. The approach recognizes the continuum from pre- to post-border, resource allocation is currently being reviewed to ensure an appropriate balance for effective risk mitigation. National Priority Plant Pests with contingency plans highlight the types of threats facing the Korean peninsula faces from exotic plant pests. This will lead to transparency of NPPO activities and ensure that it has the people, resources, tools and systems to address its most important priorities and effectively manage current and future biosecurity challenges.
19.
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Research on alternative fumigants to replace methyl bromide (MB), a harmful ozone-depleting substance and highly toxic pesticide, began in 2007. Initial tests focused on using ethyl formate for fruits and EDN for wood. Subsequently, alternative techniques were developed for a total of 94 plant types using ethyl formate, EDN, and phosphine, demonstrating Korea's superior performance compared to other countries, especially in practical applications. However, when it comes to wood products, the primary users of methyl bromide, EDN is scarcely used due to concerns about worker safety. An emerging alternative to MB is sulfuryl fluoride (SF), widely employed in North America to control wood-damaging pests like termites. SF's advantages include a lower boiling point and higher vapor pressure, making it effective against wood pests. Yet, certain bark beetle eggs require higher doses and longer treatment periods, resulting in established international standards (e.g., 120g/m3 for 48 hours at 20℃), posing challenges for field applications. Recently, the APQA initiated basic research to apply SF to wood. They are assessing SF's effectiveness against various wood-destroying pests, including termites, bark beetles, and long horn beetles, while also evaluating the feasibility of mixed treatments to reduce dosage. Once SF fumigation standards are established, it is expected to significantly reduce methyl bromide use in commonly used wood types, contributing to ozone layer protection and enhancing fumigation work safety.
20.
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The idea of phytosanitation has continuously received attentions since 1950s, as the volume of international trade began to rise. All aspects of phytosanitation, including regulatory framework as well as the supporting technologies and sciences, have developed intercorrelatedly to the exponential growth of the trade, for the protection of an importing country’s agriculture, landscape, and industries from potential damages by invasive non-native pests. Phytosanitary regulatory framework has chiefly been developed by the International Plant Protection Convention (IPPC), which is the foundation of the standardized phytosanitary measures across the borders, as delineating roles/responsibilities of every stakeholder on a trade continuum. Changes and modifications on the framework will be continuously required to cope with the on-going challenges by invasive non-native pests. Its role is no longer limited to plant protection but has blended into other frameworks, such as biosecurity and food safety.
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