이 연구의 목적은 선박사고 기인 해양재난 피해축소를 위한 과학기술개발 수요를 도출하는 데 있다. 이 연구에서는 언론분석을 통해 선박사고에서 발생할 수 있는 피해의 요소들을 살펴보고, 이를 기반으로 피해요소의 회피를 위해 해양과학기술 관점에서 접근할 수 있는 기술개발 수요를 도출한다. 이를 위하여 이 연구에서는 세월호 참사 발생 후 1개월(4/16~5/15) 간 약 77,000건의 언론기사에 대한 내용분석을 통해 핵심 키워드를 도출하고, SNA를 이용해 핵심 키워드 간 단어 네트워크 분석을 실시하였다. 언론분석 결과에서는 크고 작은 5개의 네트워크가 구성된 것을 확인하였으며, 각각의 네트워크들은 해양재난에 대비하기 위한 서로 다른 측면의 기술개발 수요를 구성하고 있었다. 이 연구에서는 이를 기반으로 하여, 향후에 발생 가능한 선박기인 해양재난에 대비하기 위해 필요한 해양과학기술 관점에서의 기술개발 수요를 도출하였다.

지난 반세기 이상 국내 응용곤충학 분야 전문가들의 학문적 토양을 가꿔온 한국응용곤충학회는 아시아-태평양 화학생태학회 및 세계곤충학회를 성공적으로 치르면서 곤충학 분야의 국제적 학회로 발돋움하고 있다. 본 학회에서 지원하여 발간하는 국제 SCI 전문학술지인 Journal of Asia-Pacific Entomology와 국문지인 한국응용곤충학회지는 응용곤충학 연구를 집대성하는 역할을 충실히 담당하고 있다. 여기에 매년 춘계와 추계로 나뉘어 진행되는 학술대회는 응용곤충학 전문가들의 학문적 교두보 역할을 담당하고 있다. 특별히 최근 일반 발표는 물론이고 심포지엄 및 소모임의 활성화에 힘입어 중견연구자들의 학술발표 참여도가 증가하여 수준 높은 학문의 교류장으로 발전을 거듭하고 있다. 우리나라 응용곤충학 전문가들의 학문적 관심도 변화를 추적하여 보면, 해방 이후 약 20년간은 일제 및 서구의 곤충학을 우리의 학문으로 유입하는 시기를 보냈다. 이후 20년간은 개념 정리를 기반으로 국문으로 된 응용곤충학 교과서를 발간하여 차세대 전문가를 교육하는 데 노력을 경주하였다. 1990년대 후반 이후 국내 R&D 투자의 확대로 첨단 연구기자재와 이에 따른 연구비를 바탕으로 응용곤충학 각 세부분야에서 우수한 연구 결과들이 경쟁적으로 쏟아지면서 국제 저명학술지에 다수의 국내 학자들의 논문 발표가 지속적으로 증가하여 왔다. 따라서 이제는 응용곤충학의 여러 세부분야에서 우리의 연구 역량이 국제적으로 인정받을 수 있는 지경에 이르고 있다고 판단된다. 이러한 국내 응용곤충학의 발전에 비추어 여전히 우리 학문분야가 전체 국내 자연과학 분야에서 입지가 매우 좁은 것이 현실이다. 더욱이 농학분야에서도 응용곤충학은 타 학문 분야의 발전에 비해 상대적으로 규모가 열세인 것을 여러 학자들이 호소하고 있다. 여러 원인이 여기에 있을 수 있다. 이 가운데 여러 전문가들이 공통적으로 제기하는 것이 응용곤충학 연구분야의 대형 이슈 부재를 주된 이유로 손꼽고 있다. 과거에 국민의 기본 먹거리를 해결하기 위해 농학분야의 여러 연구분야의 연구자들이 모여 학제간 연구를 통해 통일벼를 개발하였던 사례를 비춰볼 때 응용곤충학의 대형 이슈는 각 연구자의 개별 실험실에서 해결될 수 있는 사안은 아닐 것이다. 이 대형 이슈는 국내 전체의 관심거리이며 이를 해결하기 위해서는 학제간 공동 연구를 통해 진행되어야 근본적이고 포괄적 연구 결과물을 얻게 될 것이다. 따라서 이러한 대형 과제를 발굴하고, 이를 추진할 수 있는 인프라를 구성하고 궁극적으로 국가 과제로 연결하기 위해서는 응용곤충학의 구심점인 한국응용곤충학회를 중심으로 진행할 필요가 있다. 따라서 학회 차원에서 전체 회원들의 대표성을 주기 위한 “연구기획위원회”를 구성하며, 이를 통해 나온 대형 연구 이슈들에 대해서 공신력을 주게 할 필요가 있다. 본 연구기획위원회에서는 이러한 국내 응용곤충학의 연구 배경을 바탕으로 한국응용곤충학의 장기적 및 포괄적 연구 방향을 설정하고 이를 수행하기 위한 연구진 구성 및 재원 확보 추진 방안을 기획하는 데 주 임무를 설정한다.

2013부터 2014년까지 2년간 경북 6개 시군과 경남, 전북 각각 1개 시군의 24개 사과원에서 총채벌레의 발생여부와 발생정도를 조사하였다. 그 결과, 2년 모두 조사한 전 사과원에서 총채벌레류 발생이 확인되었다. 우점종은 대만총채벌레(Frankliniella intonsa, Garen thrips)로 확인되었으며, 그 외 파총채벌레(Thrips tabaci Lindeman), 콩어리총채벌레(Mycterothrips glycines)도 조사되었다. 2013년 사과원의 총채벌레 가해 신초율은 18.5%로 2014년 8.4%에 비해 매우 높았다. 2014년 끈끈이 트랩을 이용하여 사과원의 총채벌레 유살수를 조사한 결과, 5월 중순부터 발생하기 시작하였으며, 6월 하순~8월 하순까지 대발생하였다. 이후 9월 상순부터 밀도가 줄어들었으며, 10월 중순에는 밀도가 급감하였다. 총채벌레류는 새로 자라나오는 미전개엽을 주로 가해하였으며 피해를 받은 잎의 끝부분은 갈색으로 변하면서 안으로 말렸다. 어린과실을 가해할 경우 가해한 부위가 흰색으로 탈색되는 증상을 나타내었다. 이전에도 이러한 증상은 일부 확인되었으나, 집중적인 조사가 이루어지지 않았다. 2013년과 2014년의 발생밀도를 고려할 때 향후 사과원에서 총채벌레에 대한 지속적인 조사가 이루어져야 할 것으로 판단된다.

국내 노지고추의 주요 재배지인 경북 북부지역에서는 총채벌레에 의한 피해가 매년 발생하고 있다. 노지고추에서 발생하는 총채벌레는 주로 과실을 직접 가해하여 상품성을 떨어뜨린다. 또한 최근 고추에서 문제가 되고 있는 Tomato spotted wilt virus(TSWV)는 꽃노랑총채벌레가 매개하여 재배농가에 피해를 주고 있다. 이에 경북 북부지역 노지고추에서 총채벌레의 발생양상 및 피해정도를 조사하여 적합한 방제시기 결정을 위한 자료로 활용하고자 수행하였다. 총채벌레류 발생양상은 영양지역에서 2007~2014년에 걸쳐 고추 정식기인 5월부터 9월까지 7일 간격으로 황색평판트랩을 이용하여 조사하였다. 총채벌레 피해정도는 영양과 의성지역에서 2010~2012년에 7월 하순~9월 초순까지 순별로 조사하였다. 총채벌레의 종류는 영양지역에서 2014년 7월 하순에 해발별(250m, 350m, 450m)로 조사하였다. 그 결과, 총채벌레는 연중 3차례의 발생최성기를 나타내었다. 총채벌레의 발생은 6월 이후 증가하기 시작하여 6월 하순~7월 상순에 1차 발생최성기를 보였다. 이후 감소하다가 7월 중순에 다시 증가하여 7월 하순에 2차 발생최성기를 보였고, 8월 하순에 3차 발생최성기를 나타내었다. 총채벌레 발생밀도는 2차 발생최성기에 가장 높게 나타났다. 시기별 피해정도는 영양과 의성지역 모두 8월 하순에 가장 많았으며, 각각 5.5%, 10.3%의 피해과율을 나타내었다. 노지고추에 발생하는 총채벌레는 조사지역 모두에서 대만총채벌레가 우점종이였으며, 발생비율은 93.1~100%로 나타났다. 향후, 조사결과를 바탕으로 방제 실증시험을 통해 경북지역 노지고추에서의 구체적인 방제처리 적기를 제시하고자 한다.

배나무에서 가루깍지벌레에 대해 성페로몬을 이용해 교미교란과 방제 효과를 조사하기 위해 성페로몬 성분량을 10a당 450, 900, 1,350mg이 되게 설치하여 각각 처리구의 발생소장, 처리량에 따른 교미 저해율과 피해과율을 조사한 결과, 2013년에 8월까지는 무처리구에 비해 현저한 차이로 적게 포획되어 교미교란 효과가 확실한 것으로 판단되나, 9월부터는 교미교란 효과가 불분명하였다. 성페로몬 성분 3mg이 포함한 고무미끼를 이용한 백색과 황색의 예찰용 트랩과 교미교란 처리 유무에 따라 각각 시험구에 포획된 가루깍지벌레의 총수로 교미저해율도 10a 당 900mg 처리시 교미교란 저해율이 65% 이상을 보였다. 2014년에는 전년과 같은 처리와 동일한 성페로몬 성분 사용량을 7:3으로 나누어 5월 상순에 70%, 8월 상순에 나머지 30%의 페로몬 성분량을 처리하여 조사한 결과, 가루깍지벌레 교미교란 저해율은 페로몬 성분 900mg 1회 처리와 945:405mg 2회 처리가 92%, 1,350mg 1회 처리와 630:270mg 2회 처리가 88~89%의 교미교란 저해율을 보여 큰 차이가 없었다. 더욱이 가루깍지벌레에 의한 피해과율 조사결과에서는 945:405mg과 630:270mg 2회 처리에서 방제가 89% 이상을 보여 좋은 방제효과를 보였다.

최근 기후변화에 따라 돌발적으로 발생하여 전북지역에 피해가 확산되고 있는 갈색날개매미충의 발생생태를 분석하고자, 기주식물 및 산란선호성을 조사하였다. 갈색날개매미충이 산란을 하는 식물은 아까시나무 등 57종이었고, 그중 복숭아, 감나무, 매실나무, 밤나무, 블루베리, 산수유 등 6종에 산란 난괴수가 많았다. 약충은 두충나무 등 77종의 식물에 발생하였고, 그중 두릅나무, 감나무, 아까시나무, 개나리, 단풍나무, 철쭉 등 6종에서 발생이 많았다. 성충은 개나리 등 79종의 식물에 발생하였고, 그중 두릅나무, 감나무, 대추나무, 블루베리, 달맞이꽃, 쑥 등 6종을 선호하였다. 전체적으로 갈색날개매미충의 발생하는 식물은 목본류 55종, 초본류 26종으로 총 81종이 확인되었고, 이중 난괴, 약충, 성충이 모두 발생하는 식물은 단풍나무 등 52 종이었으며, 감나무, 개나리, 블루베리, 산수유, 아까시나무, 밤나무 등에서 산란수, 약충 및 성충이 많은 경향을 보였다. 작물별 갈색날개매미충의 산란선호 가지 두께를 조사한 결과 복숭아의 경우 3.7mm, 감나무는 4.4mm, 매실나무는 3.7mm였다. 난괴 길이는 복숭아의 경우 1.7mm, 감나무는 2.0mm, 매실나무는 2.1mm로 작물별로 차이를 보였으며, 난괴당 난수에서도 복숭아 17.4개, 감나무 20.5개, 매실나무 23.6개로 매실이 가장 많았다.

최근 기후가 온난화됨에 따라 전북지역에서도 콜라비의 재배면적이 증가하고 있다. 콜라비는 십자화과 식물로 해충의 발생과 피해는 많으나 방제정보가 부족하여 농가에 어려움이 많다. 본시험은 콜라비에 발생하는 담배거세미나방의 경제적 피해허용수준을 설정하여 농가에 방제 기준을 마련하고자 수행하였다. 콜라비를 주간20cm, 조간 30cm로 2014년 5월 8일 정식하고, 가로100cm, 세로 100cm, 높이 100cm의 방충망을 설치한 후 정식 19일 후(5. 27.) 1~2령충 담배거세미나방을 10주당 0, 10, 20, 50, 100마리를 접종하였다. 정식 25일(6.2.), 32일(6.9.), 39일(6.16.), 46일후(6.23.) 자를 이용하여 초장을 조사하였고, 엽수와 피해엽률, 엽당마리를 육안으로 계수하였다. 정식 53일후(6.30) 처리별 뿌리수량을 조사한 결과 담배거세미나방의 접종밀도가 증가할수록 콜라비 뿌리의 수량이 감소하였다. 뿌리수량 감소율에 따른 회귀식을 산출한 결과 y=0.2113x+2.5325이었다. 이를 근거로 5%의 경제적 피해수준은 10주당 11.7마리가 산출되었고, 여기에 20%의 경제적 피해허용수준을 적용한 결과 9.3마리였다. 따라서 농가에서 콜라비 재배시 10주당 9.3마리, 주당 0.9마리의 담배거세미나방 유충이 발생할 경우 방제를 하는 것이 좋을 것으로 생각되었다.

꽈리허리노린재는 최근 고추, 구기자, 까마중 등의 가지과와 메꽃과 식물을 가해하며, 한국과 일본, 대만 등지에서 발생한다. 꽈리허리노린재는 아직 작물에 심각한 해충은 아니지만, 최근 국내 고추재배포장에 국부적으로 발생량이 증가하고 있어 향후 피해가 우려된다. 꽈리허리노린재의 약충은 5령에 걸쳐 성충이 되며, 기주식물에 군집하여 발생하는 습성이 있다. 현재 국내에 꽈리허리노린재에 대한 정보가 많이 부족한 실정으로, 이에 대한 생태적 특성과 방제방법에 대한 연구를 수행하였다. 먼저 온도 25℃, RH 60-70%, 16L:8D 실험실 조건에서 고추를 먹이로 하여 꽈리허리노린재의 발육기간을 살펴본 결과, 1령 약충에서 성충까지 평균 47.3일 소요되었다. 또한 각 온도 별(15, 20, 25, 30℃) 부화율은 15℃에서 15.8%, 30℃에서 85.7%이였으며, 알에서 성충까지의 평균발육기간은 15℃에서 18.3일, 30℃에서 8.9일이었다. 한편, 꽈리허리노린재는 화학살충제에 대하여 대체로 감수성을 보였고, 특히 fenthion 성분의 살충제에 대하여 살충효과가 우수하였다. 또한, 유기농업자재에 대해서도 살충효과를 검토하였다.

담배가루이(Bemisia tabaci)는 난방제 해충으로 살충제를 이용한 화학적 방제를 포함한 여러 가지 방법으로 방제를 수행하고 있다. 이러한 다양한 방법 가운데 하나로 담배가루이를 방제하기 위하여 RNA interference(RNAi)를 이용하려고 한다. 이를 위하여 본 연구에서는 RNAi에 이용하기 위한 target유전자를 선발하기 위해 담배가루이 cDNA library를 제작하였고, 완성한 cDNA library는 Tobacco rattle virus(TRV) RNA2 vector에 LR recombination한 다음, Agrobacterium tumefaciens(GV2260)에 transformation하였다. A. tumefaciens(GV2260)에 transformation된 cell은 토마토에 Agro-infiltration시킨 후, TRV RNA2 vector의 CP detection을 통해 접종되었는지 확인하였다. 그 결과, unknown유전자가 삽입된 TRV RNA2 vector 27개 대부분과 control로 사용된 TRV original vector가 접종된 것으로 확인되었다. 접종이 확인된 유전자는 토마토에 Agro-infiltration시킨 후 담배가루이가 섭식하였을 때, RT-qPCR을 통해 담배가루이 체내에서의 유전자발현량의 감소를 측정하고, 유전자 감소에 의한 살충 또는 기피효과가 나타나는지 행동학적 변화로 확인하고자 한다. 이는 RNAi적용에 적합한 target유전자를 선발할 수 있을 것으로 사료된다.

고품질의 작물재배를 위해서는 병해충 방제가 필수적으로 요구된다. 최근에는 농작업인의 안전, 저항성 해충 관리 및 안전한 농산물 생산을 위하여 천적의 사용이 파프리카와 장미 등에서 꾸준히 이루어지고 있어, 파프리카를 포함한 고추, 딸기, 토마토, 오이, 잎들깨 등의 작물을 중심으로 천적을 활용한 해충방제기술 개발이 요구되고 있다. 천적이 농업현장에서 최대의 효과를 나타내기 위해서는 밀도조절인자로 자재와 병행한 사용이 요구되며, 대표적 자재로 농약과 친환경유기농업자재를 들 수 있다. 2015년 현재 2872여종의 농약이 국내에 등록되었고, 그중 살균·살충제 75종, 살충·제초제 1종, 살충제 845종이 등록되어 살충제로 총 921여종이 등록되어 있다. 고추, 딸기, 토마토, 오이, 들깨, 콩, 배추 등 7종과 관련하여 341종이 등록되어 있으며, 해충 중심으로 약효 평가가 이루어져 천적을 보호할 수 있는 저독성 약제 선발 시험이 요구되고 있다. 국내에서 유통되는 곤충 및 응애류 천적은 20종이며, 지중해이리응애, 황온좀벌, 담배장님노린재, 온실가루이좀벌, 애꽃노린재, 오이이리응애, 콜레마니진딧벌, 어리줄풀잠자리, 칠레이리응애, 사막이리응애, 잎굴파리좀벌 등 총 11종의 천적을 중심으로 약제 저독성 평가가 이루어져왔다. 또한, 최근 친환경에 대한 관심이 증가함에 따라 유기농업의 확산 및 정착을 위해서 천적과 같이 사용이 가능한 미생물제를 포함한 유기농업자재가 선발되어야 하나, 현재 담배장님노린재 등 일부 천적에 대해서만 연구가 이루어져, 이들에 대한 저독성 평가도 시급한 실정이다. 이에 따라, 금후 관련기관을 중심으로 천적과 관련하여 등록된 농약과 유기농업 자재의 저독성 및 잔류독성을 평가하여, 농업현장에서 천적활용을 확산켜야 할 필요가 있다.

무당벌레(Harmonia axyridis)는 주로 진딧물을 포식하는 진딧물의 주요 천적으로 알려져 있으나, 무당벌레에 관한 유전자 정보에 대해서는 알려진 바가 거의 없다. 본 연구에서는 RNAi(RNA interference)를 이용하여 무당벌레 임의의 유전자들을 선발하기 위해 gateway system을 이용한 무당벌레 cDNA library를 제작하였다. 그 결과 RNAi에 적합한 200bp~400bp의 insert를 확인하였으며, 최종적으로는 2.58×106 titer의 무당벌레 cDNA를 완성하였다. 이러한 cDNA library의 임의의 유전자들은 transcription vector인 LITMUS 28i vector에 무작위적으로 클로닝 하여 dsRNA를 합성한 후 무당벌레에 주입하여 무당벌레 체내에서 나타나는 표현형의 변이를 확인하였다. 무당벌레 cDNA library를 제작함으로서, 임의의 유전자들을 스크리닝하여 표현형의 변이가 나타나는 유전자를 확인하고, race를 통해 유전자의 전체 시퀀스를 알아내 유전자 정보를 확인함으로서 무당벌레 내에 유전자 기능 분석에 도움이 될 수 있을 것으로 사료된다.

National park visitors are expanding to National Park entrance fee abolition and five days a week system enforcement is rapidly increasing. Public sensitivity to socially various accident is a track record that is growing more and more. Analyzes the usage of the national park visitors who are looking for people comfortable leisure life and health, also, the work of actual analysis of the National Park safety management, is that always necessary, also, the future of the National Park will be utilized as a material that can be utilized in the development of safety policies.