솔알락명나방(Dioryctria abietella)의 유충은 잣나무 구과를 가해 하는데, 피해를 심하게 받은 구과 종자의 손실량은 20.3%이며, 잣나무에서 구과피해율이 평균 25.7%에 달하여(이성찬, 2014), 잣 생산에 막대한 영향을 미치고 있다. 잣나무에서 페로몬 트랩의 설치 높이에 따른 솔알락명나방의 유인 효과 조사를 위하여 고가작업차 를 이용하여 잣나무림 지상부, 수관하부, 수관중부, 수관상부에 페로몬 트랩을 설치하였다. 페로몬은 케이아이 피에서 구입 하여 사용하였으며 트랩은 델타트랩을 설치하였다. 4월 26일에 최초 설치를 시작하여 기상상황에 맞게 10~15일 간격으로 수거하여 유인된 개체수를 조사하였다. 5월 초순에 4개 개체가 채집되기 시작하였으며, 6월 하순에 136개체가 채집되어 최대 밀도가 채집되었으며, 이후 점차 밀도가 감소하다가 8월 부터 밀도가 다시 증가하였다가 8월 중순 이후부터 다소 감소하기 시작하였다. 6월 초순에는 채집개체가 전혀 없었는데 이는 5월 하순부터 잣나무 송화가루가 날리면서 끈끈이트랩을 오염시켜 끈끈이트랩의 접착력이 떨어진 것에 기인한 것 으로 판단되었다. 수고별 솔알락명나방 페로몬 트랩 유인효과는 채집된 개체의 99.0%가 수관 상부에서 채집되 었으며, 2개체만이 수관중부에서 채집되었다. 수관하부와 지상에 설치된 트랩에서는 전혀 채집이 되지 않아 페로몬 트랩의 설치 높이에 따라 유인 효과가 매우 다른 것으로 나타났다.

One of cosmopolitan pest, Agrotis ipsilon, causes serious economic damages in horticultural crops. This study compared the host fitness of A. ipsilon among nine major horticultural crops in Korea. Among the nine crops, the population of A. ipsilon failed to complete its development in spinach, cucumber, melon, and kidney bean. The host effects on development and reproduction of A. ipsilon were further investigated in the remained five crops. Host plants significantly (P < 0.05) affected the development-related factors of A. ipsilon eggs, larvae, and pupae. They also affected the adult reproduction-related factors including preoviposition period, oviposition period and number, and longevity except for the prepupa stage. A positive relationship was found be tween biological factors. Among the nine crops in this study, napa cabbage showed the highest suitability for the A. ipsilon populations. These findings in this study would be helpful to understand the ecology and develop the man agement tactics of A. ipsilon in horticultural crops.

열대거세미나방이 2019년 국내에 첫 비래한 이후 매년 비래하고 있으며 옥수수 등에서 피해를 주고 있음에 따라 전북지역 주요 옥수수 재배지역에서의 열대거세미나방 발생양상과 약제방제 효과를 조사하였다. 2022년 도에 성페로몬트랩을 이용하여 성충유인량을 조사한 결과 7월 1일 첫 채집되었으며 8월 중순이후 채집량이 증가 하여 9월 중순과 10월 중순에 발생최성기를 보였으며 11월 상순까지 유인되었다. 2022년과 2023년에 식용 옥수 수 재배지역에서 열대거세미나방 유충 피해 조사 결과 6월 수확하는 옥수수에서는 열매피해가 없었으나 9월에 수확하는 옥수수에서는 피해열매율이 30% 이상인 포장들이 관찰되어 재배시기에 따라 피해 정도 차이가 매우 큰 경향이었다. 옥수수 포장에서 열대거세미나방 유충 방제를 위해 2~3령기에 인독사카브 액상수화제를 7일 간격으로 2회 살포한 결과 처리 7일 후 방제효과는 91.7%로 높았다.

유기농업자재 제조 원료가 되는 주요 식물인 제충국, 고삼, 데리스, 님 등은 대부분 수입에 의존하고 있는 실정 으로 제품수급, 효용성 및 안전성 등에 빈번한 문제가 발생되고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 국내 자생식물을 추출물 원료로 이용하기 위한 연구를 수행하고 있다. 이중 마트린이 함유되어 살충제로 이용되고 있는 고삼에 흰가루병, 총채벌레, 줄붉은들명나방, 담배거세미나방, 거품벌레류가 발생하여 피해를 주었다. 특 히 줄붉은들명나방(Uresiphita prunipennis)은 7월 하순부터 9월 중순까지 발생하여 엽육을 갉아먹고 엽맥만 남기는 피해를 주었고, 피해주율은 11% 였다. 이를 방제하기 위해 18종의 유기농업자재의 살충효과를 조사한 결과 주성분이 마늘추출물 80%, 데리스추출물 70% 등인 자재 6종이 80% 이상의 살충률을 나타내었다.

Pine Wilt Disease (PWD) is a disease causing mass deaths of pine trees in South Korea, and the dead trees serve as breeding grounds for insect vectors responsible for spreading the disease to other host trees. Because the PWD requires early monitoring to minimize its damage on domestic forestry, this study aims to develop a species distribution model for predicting the potential distribution of PWD by using artificial neural network (ANN) with time-series data. Among the architectures, the Convolutional Neural Network exhibited the highest performance, achieving a validation accuracy of 0.854 and a cross-entropy loss of 0.401, and the InceptionTime model emerged as the second-best performer. This study identified the best-performing ANN architecture for a spatiotemporal evaluation of PWD occurrence, emphasizing the importance for determining hyperparameters with ecological characteristics and data types to apply deep learning into SDMs.

Recently, the occurrence of the fall webworm, one of the foreign invasive pests, is rapidly increasing due to the increase in average annual temperature due to global climate changes. In this study, we are presenting diverse eco-friendly technologies to control the fall webworm. (Grant No. PJ014845032023).

2022년 국내 노지 마늘, 대파, 양파, 부추 작물재배지에서 채집한 파총채벌레 지역집단들에 대하여 살충제 저항성을 조사하였다. 제조사 추천약량에서의 살충력은 acrinathrin SC를 제외한 6종 약제들이 안성 등 8개 집단 에서 모두 90%이상을 보였으며, Spinetoram SC와 fluxametamide EC는 추천농도의 100배 희석농도에서도 전 지역 집단에 걸쳐 높은 살충력을 보여주었다. 미리 저항성 진단농도로 코팅한 바이알을 이용한 지역집단의 저항성 검정을 실시한 결과, emamectin benzoate의 저항성이 신안 등 9개 지역집단에서 매우 높았으며, chrantraniliprole은 부산 등 4개 , spinetoram은 의성 등 3개, actamiprid와 chlorfenapyr는 각각 1개의 지역집단에서 저항성이 높게 발달 하고 있는 것을 확인할 수 있었으며, 지역별로는 주요 대파 및 양파 재배지인 안성, 서산, 진도, 신안 지역의 저항성 이 모든 약제에 대하여 전반적으로 높게 나타났다.

농가 현장에서는 미소 해충의 약제저항성 발달로 인하여 방제에 어려움을 겪고 있다. 본 연구는 약제저항성 수준을 효율적으로 진단하고, 화학적 방제 의사결정을 지원할 수 있는 약제저항성 관리 플랫폼을 구축하고자 수행하였다. 플랫폼은 크게 ⅰ) 농가 맞춤형 약제 추천, ⅱ) 지역별 약제저항성 지도로 구성되어 있다. 이용자는 잔류접촉법 기반의 생물검정법 RCVpW(Residual Contact Vial plus Water) 결과를 현장에서 입력하면 PLS에 부합 한 약제 정보를 제공받을 수 있다. 또한 생물검정 결과는 DB화를 통해 지역별 약제 저항성 정보 지도를 보여줌으 로써 해충별, 작물별, 연도별 저항성 패턴 결과를 확인할 수 있다. 본 플랫폼을 활용한다면 약제의 오남용을 줄임 은 물론 해충의 약제저항성 발달 지연 및 약제저항성 발달 양상을 확인할 수 있어 향후 방제전략 수립에 활용할 수 있을 것으로 생각된다.

The development of biochemical pesticides to replace existing chemical pesticides and the search for new substances with potential insecticidal ability are continuously required. The purpose of this study is to control myzus persicae with pyrethrum biochemical pesticide containing of high concentration of pyrethrin as an active ingredient. Pyrethrum dried powder was extracted with 95% ethanol for different periods of time and it was confirmed that the pyrethrin content increased as the extraction period increased and the extraction conditions for 20 days had the highest yield with 0.2% pyrethrin. We produced a prototype containing 0.13% pyrethrin content (pyrethrin II: 0.06%, pyrethrin I: 0.06%). and in 200 fold dilute spray condition. It showed a 77.2% corrected mortality against myzus persicae which is comparable to chemical pesticide. We are continuously researching to reduce the decomposition of active ingredients and look for additives to increase the insecticidal activity.

A machine learning-based algorithms have used for constructing species distribution models (SDMs), but their performances depend on the selection of backgrounds. This study attempted to develop a noble method for selecting backgrounds in machine-learning SDMs. Two machine-learning based SDMs (MaxEnt, and Random Forest) were employed with an example species (Spodoptera litura), and different background selection methods (random sampling, biased sampling, and ensemble sampling by using CLIMEX) were tested with multiple performance metrics (TSS, Kappa, F1-score). As a result, the model with ensemble sampling predicted the widest occurrence areas with the highest performance, suggesting the potential application of the developed method for enhancing a machine-learning SDM.

Botanical extracts are employed in management of aphids. Extracts from Tanacetum cineariaiaefolium, Derris elliptica, and Sophora flavescens are widely used to control various insects. In this study, we determined concentrations of active insecticidal compounds (Ais) in commercial botanical extracts of these plants, and we investigated the time and concentration for lethal results with the green peach aphid, Myzus persicae. The concentrations of Ais, pyrethrins from T. cineariaiaefolium, rotenone from D. elliptica, and matrine and oxymatrine from S. flavescens, were determined after their fractionation by liquid chromatography followed by mass analysis and comparison with standard compounds. The extracts were tested for lethality in a bioassay with green peach aphids. Sprays at defined doses were applied to tobacco leaves infested with aphid nymphs. The lethal concentrations (LC50) were 20.4 ppm for pyrethrins, 34.1 ppm for rotenone, and 29.6 ppm for matrine at 48 h after treatments. At 100 ppm application levels, the lethal time LT50 was 13.4 h for pyrethrin, 15.1 h for rotenone, and 14.4 h for matrine. Kaplan - Meier analysis indicated the lethal times for the three botanical extracts at 100 ppm were significantly faster than application of a chemical insecticide, Sulfoxaflor, applied at the recommended level. These results provide baselines to develop and formulate single or mixed preparations containing botanical extracts to control green peach aphids on commercial crops.

참깨는 건전 유기 종자생산을 위해서는 Corynespora cassicola 등과 같은 종자전염 병원균의 감염을 최소화해 야 하므로 비가림하우스 내에서의 종자생산이 필수적이다. 그러나 비가림하우스 재배 시 진딧물의 대발생으로 참깨의 생산량 저하 되므로 본 연구에서는 참깨 비가림하우스 내 유기 재배 시, 진딧물에 대한 효과적인 유기농업 자재를 선발하고자 한다. 등록된 유기농업자재 8종 중 4종을 기내에서 선발하였으며 선발된 유기농업자재 4종을 참깨 재배기간 중 주 1회 처리한 결과, 처리 간 유의한 차이가 나타났다. 수확기인 8월 3일 기준 무처리구 대비 데리스추출물 70%와 데리스 20%+시트로넬라 30%+계피추출물 10%은 12.3%, 9.0%만이 고사하여 우수한 방제 효과를 나타냈다. 본 연구 결과는 참깨 재배 시 농림현장에서 발생하는 복숭아혹진딧물에 대한 유기농업자재 효과를 검정함으로써 유기재배 농가의 자재 선택에 대한 정보를 제공하고자 한다

Leaf-spray in vitro bioassays appraise new aphicidal formulations for managing deleterious plant-feeding aphids. The formulation may utilize alternative and integrated strategies. However, leaf spraying even under controlled conditions may affect aphid reproduction and mortality. This study examines leaf spray applications for optimum and reproducible aphicidal results using tobacco leaves overlaid on cotton fabric or water agar surfaces. Infestation of the undersides of tobacco leaves with nymphs of green peach aphids was used in the assays. Spray distance and volume were optimized using water-sensitive paper to ascertain the best surface coverage. Overlays of the leaves on water agar caused less mortality and greater reproduction than the use of cotton fabric. The relative humidity of the insect-rearing chambers changed with the watering regime for the insect - rearing chambers with cotton fabric; 60% relative humidity was optimal. Relative humidity was not affected by the concentration of agar in the water agar chambers. Applications of the chemical aphicidal standard, Sulfoxaflor, under the optimized conditions exhibited similar times for lethality although the rate was faster with leaves on the cotton fabric than on water agar. These studies establish reproducible and sensitive techniques for assessing the lethality and effects on reproduction of potential aphicidal products.

Machilus thunbergii (Laurales: Lauraceae, 후박나무) is planted as a street tree in Jeollanamdo and Jeju Island. Orthaga olivacea (Lepidoprate: Pyralidae, 제주집명나방) is known as a major pest of M. thunbergii. For managing O. olivacea by eco-friendly control method, the mating disruption would be expected. The sex pheromone of O. olivacea was identified as a mixture of (Z)-11-hexadecenyl acetate (Z11-16Ac), (Z)-11-hexadecenal (Z11-16Ald), and (Z)-11-hexadecenol (Z11-16OH) at a ratio of 100: 0.1:0.1 by Chinese research group. Before applying mating disruption, confirmation of its attraction in Korea was essential. The pheromone traps composed of Z11-16Ac alone and the blend of three components (100:0.1:0.1) were installed in Haenam, Jeollanamdo in 2021, and Jeju and Seogwipo, Jeju in 2022. In field attraction test, no O. olivacea was attracted to any trap. However, Mamesastra brassicae (Lepidoptera: Noctuidae), which was not intended, was caught in both years in the trap. Total of 19 in Haenam between September 23 and 30, total of 11 in Jeju between September 30 and October 28, and total of 108 in Seogwipo between September 15 and November 11 were caught to the trap lured with Z11-16Ac. While in the trap lured with the blend, total 1 and 6 were captured in Haenam and Seogwipo, respectively.

코드린나방은 사과, 배, 복숭아 등의 과실류를 비롯한 다양한 작물의 해충으로써, 국내에서는 검역 대상으로 금지해충에 속해있다. 코드린나방이 속한 잎말이나방의 유충은 과실 속으로 파고 들어가 살기 때문에 살충제로 방제하기가 어려운 해충이다. 따라서 철저한 수입식물 검역과 예찰을 통해 국내로의 유입을 막는 것이 최선이다. 현재 잎말이나방류에 대한 예찰용 페로몬트랩이 사용되고 있지만 개별 종에 대한 표적 예찰은 이뤄지지 않고 있다. 본 연구에서는 코드린나방의 성페로몬을 이용한 유인제 개발을 위한 기초연구로써, 현재 상용화되어 미국, 유럽, 중국 등에서 사용하고 있는 다양한 유인제의 조성성분을 분석하였다. 전세계적에서 대표적으로 사용되는 4종류의 코드린나방 루어를 GC-MS/MS를 이용하여 물질의 종류와 구성비율을 분석하였다. 본 연구의 결과는 향후 코드린나방의 최적 예찰을 위한 성페로몬 유인제 선발의 기초자료로 활용될 예정이다.

최근 주요 절화 수입량이 증가하면서 외래 병해충 유입률 또한 증가하고 있다. 농림축산검역본부 병해충정보 시스템(PIS)에 따르면 최근 10년간(2011-2020년) 수입된 절화류에서 검출된 총채벌레목은 총 43종 6,734건이다. 그중 가장 많이 검출된 총채벌레는 Frankliniella occidentalis (2,526건), Thrips tabaci (1,470건)로 전체 검출건수의 59% 이상 차지한다. 본 연구에서는 수입 절화류에서 검출률이 가장 높은 총채벌레 두 종의 미토콘드리아 DNA CO I 유전자를 이용하여 염기변이에 의한 국가별 다양성과 유전적 다양도 분석을 실시하였다. 네덜란드, 중국 등 7개국에서 검출한 Frankliniella occidentalis 184개 개체에서 9가지의 단상형(haplotype)이 관찰되었다. 또한 페루, 네덜란드 등 6개 국가에서 검출된 Thrips tabaci 80개 개체에서는 7가지 단상형이 보였다. 본 연구에서 검출 한 mtDNA내 염기서열 다형성은 총채벌레 집단의 국가적 변이성 추정 및 연관성 분석에 기초자료로 활용할 것으 로 기대한다.

Fall armyworm Spodoptera frugiperda (Lepidoptera: Noctuidae) is a polyphagous agricultural pest that damages about 80 species of plants. It mainly damages Poaceae and plants used as food resources for humans. Its original habitat is the American continent, but it unintentionally settled in tropical and subtropical Asia, including Africa, India, and Sri Lanka. It occurs every year even in southern China, which is geographically adjacent to the Korean Peninsula, causing damage to crops. In Korea, it was first discovered on Jeju Island in June 2019 and is being discovered every year in Jeju and some inland areas. In 2023, there were a total of 13 discoveries, including those in the Jeju and Jeonbuk regions. Quarantine agency identified the maternal genotypes of all currently discovered individuals using COI and identified differences in genetic traits between individuals using the sex-related Z-chromosome. For comparison with the information on the individuals that invaded the country, 15 individuals from Guangxi and Guangdong provinces in China were collected and secured. Through the analysis of overseas samples, a database has been added to compare genetic information with domestic invasive species, and the reliability of the analysis is expected to increase.

Solenopsis invicta, known as the red imported fire ant, is an insect native to South America. This species was unintentionally introduced into Australia, New Zealand, several Asian countries, Caribbean countries, and the United States. It shows a high survival rate and settlement potential in human-habitable and non-living areas such as tropical rainforests, disturbed areas, deserts, grasslands, and roads. In Korea, invasions of red fire ants have been reported every year since 2017, and two invasions were discovered in 2023. Quarantine agency analyzing the haplotype and colony social type of S. invicta for surveillance and control. Population genetic analysis using Microsatellite Alleleic data of 66 loci to trace the origin of the invasion. Through research cooperation with the United States Department of Agriculture (USDA), we have received samples and expanded our genetic information database. This study analyzed genetic differences between 15 invasive populations and 44 reference groups. As a result of microsatellite analysis, the domestic invasive population showed a genetic structure similar to those in Guangzhou, China, and Florida, USA.

A survey of plant-parasitic nematodes (PPNs) was carried out in medicinal crop cultivated fields from July to August in 2023. Three-leaf ladybell, Adenophora triphylla var. japonica is a highly valued medicinal plant that is used to treat or prevent bronchitis, cough, cancer, and obesity in Korea. A. triphylla plants with small root-galls were observed in a field of Yeongju Agricultural Technology Center, which were identified as a root-knot nematode. Additional morphological and molecular analyses studies were performed and identified as Meloidogyne hapla, Northern root-knot nematode. Population densities of M. hapla ranged from 20~30 nematodes per 100 cm3 of soil. M. hapla was detected at lower densities in soil compared to other infected host crops, but there are concerns about damage to M. hapla since A. triphylla is cultivated for more than two years once planted. Our results indicate that A. triphylla roots damage by M. hapla were identifed, it is necessary to prepare control methods such as registration of applicable nematicides and crop rotation.

아메리카동애등에(H. illucens)는 음식물 폐기물 등 유기성 폐자원을 효율적으로 처리할 수 있는 능력을 가지 고 있어 전세계적으로 주목받고 있는 환경정화 곤충이다. 하지만 유기성 폐자원을 처리 시 가장 큰 문제는 아메리 카동애등에가 먹이인 유기성 폐자원을 소화시킬 때 발생되는 악취이다. 국내에서 현재 아메리카동애등에를 사육하고 있는 농가는 223호로 조사되고 있지만 이중 악취발생 저감장치 등을 설치한 농가는 10%가 안되는 것으 로 생각된다. 따라서 국내에서 동애등에 먹이로 가장 많이 사용되는 습식사료를 먹이로 사용하였을 때 농가 사육 장 안에서 발생되는 복합악취와 지정악취 22종에 대하여 분석하였다. 그 결과, 복합악취는 249배였으며, 지정악 취는 22종 중 7종(암모니아, 메틸메르캅탄, 트라이메틸아민, 아세트알데하이드, 프로피온알데하이드, 뷰틸알 데하이드, i-발레르알데하이드)가 검출되었다. 이중 가장 높은 농도를 나타낸 악취물질은 암모니아로 98.4ppm 이 분석되었다. 또한, 아메리카동애등에를 사육 시 가장 많이 발생되는 암모니아의 발생시기는 사육초기인 1~4 령보다 5령 이후 전생육기 중의 대부분을 발생시키는 것으로 조사되었다. 이러한 결과는 암모니아 저감을 위한 적정시기를 설정하는데 도움이 될 것으로 생각된다.