인공광을 이용한 보광은 시설재배에서 작물의 정상적인 생육과 수확량을 유지하고 품질 향상을 위하여 사용되는 실용적인 방법이다. 본 연구의 목적은 황 플라스마 램프(SP)와 고압 나트륨 램프(HPS)의 보광이 파프리카의 생육 및 수확량에 미치는 영향을 조사하는 것이다. 생장상에서는 SP 및 HPS를 기본 광원으로, 온실에서는 보광으로 사용하여 작물 생육에 미치는 효과를 비교 분석하였다. 생장상에서는 정식 2 주 후 SP와 HPS 하에서 초장, 엽면적, 줄기 직경, 엽수, 생체중 및 건물중을 매주 측정 하였다. 온실재배에서는 무보광을 대조구로 하였다. 보광은 07:00부터 21:00까지 외부일사 100W·m-2 미만일 때 처리되도록 하였다. 보광 처리 후 3주부터 매주 생육량을 측정하였고, 2주 마다 수확하여 과실수와 과실무게를 측정하였다. 생장상에서는 높은 광합성속도로 인하여 SP가 HPS보다 생육이 양호하였고, 온실에서는 보광처리가 대조구보다 수확량이 유의적으로 높았다. 온실에서의 초장, 마디수, 엽장, 생체중, 건물중은 SP와 HPS 간의 유의적인 차이는 없었다. 그러나 수확 시 과실수와 수량은 광합성 증진과 및 과실수의 증가로 인하여 SP에서 많았다. SP는 태양광과 유사한 광 스펙트럼을 보였으나, HPS와 비교하여 높은 PAR과 적색과 원적색 파장의 광양자속의 합이 높았기 때문에 파프리카의 광합성과 수확량을 증가시켰다.

The physical and chemical properties of corrugated cardboard-based media were evaluated to assess their suitability as substrates for plants. Samples were collected periodically from the same study area over 5 months to determine any seasonal variabilities. In addition to the corrugated cardboard-based media, the rural soil of the study area was used as the control. The corrugated cardboard-based media showed adequate levels of moisture content and bulk density and correspondingly high porosity values when compared with the rural soil. All corrugated cardboard-based media showed adequate levels of electrical conductivity, organic matter, and correspondingly high cation exchange capacity values when compared with the rural soil in all seasons. The C/N ratio of the corrugated cardboard-based media was similar to the optimal values of 15-20. However, the pH values of the corrugated cardboard-based media were lower than the optimum value(pH 4) for plant growth and rural soil. The moisture content value which cycle bobs up and down according to sampling date, and this means that the moisture content is affected by seasonal changes in the components entering the study area. The corrugated cardboard-based media appear to be acceptable for growing plants(Lotus corniculatus var. japonicus). Finally, the use of this media permits better vegetation establishment than the use of rural soil. Our results prove that corrugated cardboard-based media can exhibit higher plant cover over a long period(September-November) as opposed to rural soil. Our study demonstrates the effectiveness of corrugated cardboard-based media for plant growth, and we recommend that future studies should focus on potential materials relevant to revegetation and management.

In order to develop the D. adamsi breeding technique that is highly likely to be used as an emotional pet insect, the results of the D. adamsi was collected in the large exhibition Jang Tae-san in Daejeon to the indoor breeding began to spawn after 10 days after the training, the egg laying period was 33.6 days, the average number of spawn per female was 27.7, and the period was 11.8 days. D. adamsi larvae bred with food of oak-boiled molted two times, the duration of 1st larvae development was 11.8 days, 2nd larvae 14.5 days, and the third larvae was 29.4, and the larvae were used to build houses using Masato(soil) and in the pupae, and then in April of the following year. D. adamsi has a characteristic to build a house with fallen leaves and spawn one or two eggs in the fallen leaves, and the results of the spawn mat test using fallen leaves, leaf mold and a sawdust, etc., and the number of spawn was high in the Masato was spread about 3 ~ 5cm, and a fallen leaves on a 10 cm or so, and the growth and survival rate of the larvae were also high. Larvae breeding density was 2 ~ 3 ℓ in the container size to raise the object was normal growth, the higher the density mortality was high and the growth was sluggish. Larvae feeding conditions were normally developed in dry fallen leaves and fermented fallen leaves, compared to the sterile fallen leaves, oak sawdust, sterile fallen leaves and oak sawdust was abnormal, the mortality rate was higher than 50%.

This study was conducted to evaluate the time required to sell Protaetia brevitarsis larvae when larvae fed on three kinds of fermented berries sawdust, such as mulberry, raspberry, and blueberry. The first instar larvae were reared in a plastic container(543x363x188mm) with designated feeds, and investigated the cumulative proportion of larvae more than 2.5g at rearing room regulated at 25±1℃ with 50~60% under 16:8(L:D). When we reared larvae for about 45 days with fermented blueberry sawdust, the cumulative proportion of larvae with more than 2.5g was over 70%. It was about 40 days shorter than fermented oak sawdust. For each group, the average survival rates of larvae at the possible time for sale were 72~93%.

후각 신경 시스템은 일반 생활 환경에서 많은 다양한 화학 물질을 인식하고 구별한다. 곤충에서는 다양한 화학 물질을 기호적 또는 회피적인 특이성을 부여하고 이를 구분해 낼 수 있는 고도로 발달된 후각신경 수용체들로 구성된 냄새 맡는 (odorant-gated) 이온 채널 군을 진화시켰다. 최근에 후각 수용체와 단백질을 포함한 olfaction 관련한 진딧물 게놈 밝혀졌고, 초파리에서 다양하게 분화되어 있는 후각 수용체들이 보고되고 있다. 후각 신경 수용체의 유전체는 매우 높은 보전적인 염기 서열을 가지고 있으며, 체계적인 신호 전달 시스템을 갖추고 있다. 대표적 수용체인 odorant-gated ion channels comprised of a highly conserved co-receptor (Orco)는 중심 구멍 주위에 대칭 적으로 배열된 4 개의 서브 유닛을 갖는 homotetramer 채널 구조를 가지고 있다. 이는 인체 내에 존재하는 7-transmembrane receptor와 매우 유사한 구조를 형성하고 있고, 신경전달물질의 수용체와 매우 유사한 구조적 형태 및 gating mechanism을 가지고 있다. 본 연구에서는 초파리에서 분리한 후각 신경 수용체 하위 유형인 OR65 유전자 분리하여 세포 발현 시켜 Xenopus oocyte를 이용하여 Whole cell voltage clamp recording을 실시하였다. 본 수용체의 성공적인 발현 이후 유해 해충 유인제 개발 회사인 마이크로자임의 미생물 배양 추출물을 이용해서 후각 신경 수용체 활성 조절 여부를 연구하였다. 미생물 배양 추출물을 10,000배 희석한 recording media에서 수용체의 활성을 확인하였고, 이를 농도 별로 처리하여 농도 의존성 수용체 활성 작용을 확인하였다. 따라서 곤충의 후각 신경 수용체 활성 조절 시스템을 이용하여 유인물질 또는 기피 물질을 발굴할 수 있으며, 본 연구를 통해서 MZ01은 곤충 수용체 OR65를 활성 시킴으로써 유인 현상을 나타내며, 본 연구를 통해서 현장에서 검증된 미생물 배양 추출물의 성능을 과학적 분석으로 결과를 제시하였다.

갈색날개매미충은 기주 범위가 넓고, 효과적 방제가 어려운 해충으로 알려져 있으며, 향후 더 큰 피해를 유발할 수 있는 해충으로 지목되고 있다. 경북지역의 안동과 의성에서 3월부터 9월까지 4개 지점을 선정하여 갈색날개매미충의 월동란이 산란된 월동기주를 중심으로 월동란 부화 시점 및 부화 후 약충에서 성충까지 그리고 다시 월동란 산란까지의 패턴을 모니터링하였다. 각 지점의 환경조건 및 수목류 군락의 조성은 조금씩 차이가 있으나 충분한 산란흔이 있었다. 1령 약충은 5월 중하순부터 하순까지 나타났고 산수유나무, 매실나무에서 가장 먼저 확인되었으며, 이후 수목류에서의 밀도증가 양상은 매실나무에서 더 빠르게 진행되었다. 그리고 2령 약충 까지는 기주식물에 인접한 수목류로의 이동한 모습도 일부 관찰되었다. 그러나 6월 중순경에는 3령 약충의 기주식물 주변 초본류로의 이동이 관찰되었으며, 월동란에서의 부화 후 1회차 이동분산으로써, 주로 상부에서 하부로의 점프를 통한 이동으로 판단된다. 이는 새순 부위가 경화된 월동 기주식물에서 경화되지 않은 초본류의 새순으로의 이동으로써, 특정한 초본류에 집중되지 않고 넓은 범위에 산재하여 분포하였다. 4령 약충 시기에는 주변 특정 초본류와 목본류 새순에 집중적으로 분포하는 패턴을 보이기도 하였다. 7월경에는 성충이 관찰되었으며, 이는 2회차 분산이 진행되는 시점으로 판단된다. 이후 8월 중순까지 지속해서 밀도 감소가 이뤄지던 월동 기주에서의 밀도 감소 상태가 증가 추세로 전환되었다. 그리고 9월 상순경에는 2018년 월동기주에서의 성충밀도 증가와 교미 행동 및 1년생 가지에서의 산란흔이 관찰되었다. 산란흔의 집중도는 산수유나무와 매실나무가 다른 수목류보다 높았으며, 이는 모니터링이 진행된 모든 지점에서 공통된 패턴임을 확인할 수 있었다.

전북지역에 발생하는 미국선녀벌레는 2017년 익산시 여산면에 식재된 밤나무에 자연 발생되어 피해가 발생했으며 특히, 유기농 농경지의 밤나무, 블루베리, 배나무 등에 피해를 주고 있다. 유기농 재배지에서 피해를 경감시키기 위해 친환경자재 선발 실험을 실시하였다. 미국선녀벌레의 약충과 성충을 대상으로 친환경자재 500배액을 경엽 살포한 결과, 약충 방제효과는 님오일 82.9%, 계피유 69.5%, 햄프시드 65.3%, 데리스 65.1%, 편백유 56.8%, 녹차씨유 45.1%로 나타났다. 성충 방제효과는 님오일 75.7%, 계피유 68.7%, 햄프시드 67.4%, 데리스 62.1%, 편백유 26.7%, 녹차씨유 44.2%로 조사되었다. 님오일은 미국선녀벌레 약충과 성충에서 방제가가 가장 높았으며 약해도 발생하지 않았다. 유기농 재배지에서 미국선녀벌레를 방제하기 위해서는 님오일을 처리하는 것이 효과적일 것으로 기대된다.

This study was carried out to confirm the parasitic and developmental features of A. japonica and D. suzkii was used as a parasitic natural enemy. A. japonica attacked the D. suzukii larvae and the emergence of adults were observed from D. suzukii pupae. Black spots were observed in parasitized D. suzukii larvae. Mortality of parasitized larvae, rate of parasitic and developmental feature were investigated according to developmental stages of host, D. suzukii. Mortality and rate of parasitic of D. suzukii larvae were the highest when second instar larvae were attacked. Developmental period of parasitized D. suzukii larvae showed differences to developmental stages, but there was no significant difference in developmental stage of pupal period.

농업용 무인멀티콥터를 활용한 방제면적은 수도작은 물론 밭작물에서도 방제 범위가 확대되고 있다. 밭작물은 작물의 형태가 다양하여 비행속도, 살포높이 등을 최적화하는 연구가 필요하다. 본 연구에서는 배추, 대파, 고추에서 발생하는 나방류에 대하여 무인멀티콥터의 살포 높이에 따른 방제효과를 확인하였다. 살포된 약제가 작물에 부착되는 정도를 조사한 결과, 배추는 2m, 대파는 3~4m, 고추는 모든 높이에서 비슷한 부착정도를 보였지만, 전체적으로 부착량이 적고 불균일 하였다. 살포 높이별 방제효과는 작물별로 각각 배추(9~10엽기)는 2m높이, 고추(약 1.2m)는 2~3m, 대파(약 60cm)는 2, 3, 4m 각각 비등한 방제효과를 보였다. 각각의 작물모두 경엽처리 대비 약효가 미흡하였으며, 고추는 4m높이 살포시 방제효과가 현저히 낮았다.

The Asian corn borer, O. furnacalis (Crambidae) and the old world bollworm, H. armigera (Noctuidae) simultaneously cause ear damage in corn in Suwon area. It has been assumed that the second generation of larvae of both insects is responsible for the damage. We, therefore, studied proper spray timing of insecticide in order to reduce the damage. A waxy corn hybrid cultivar, Ilmichal, was sown directly on four plots of a field at April 10, April 20, May 4, and May 18, 2018, respectively. A sodium channel blocker, indoxacarb, was sprayed eight times at 3- or 4-day intervals around the silking stage of corn in each sowing plot. At ear harvest time of each plot, we investigated damaged ratio and length of ear, and the numbers of both insect species. The significantly effective spray timings on reduction of ear damage were the sprays at June 29 and July 2 in the plot sown at April 10, the sprays from July 2 to 13 in the April 20-sown plot, the sprays from July 2 to 19 in the May 4-sown plot, and the sprays at July 19 in the May 18-sown plot, respectively. The damage level was positively related to the insect number. The result indicated that the spray at the silking stage of corn was effective on reduction of ear damage. It was assumed that occurrence time of neonate larvae of the insects at silking stage cause the damage, based on the experimental results using screened pots inoculated with the two species.

나무이는 감귤그린병, 제브라칩병과 같은 식물병원균의 매개충이 되는 경제적으로 중요한 해충그룹으로서, 귤나무이(Diaphorina citri Kuwayama)는 감귤산업에 큰 피해를 주는 감귤그린병(Citrus Huanglongbing Disease)을 매개하여 전 세계적으로 문제가 되고 있다. 최근 기후 온난화로 귤나무이가 유입될시 제주도를 비롯한 남부지방에서도 하우스 재배 감귤에는 충분히 월동 가능할 것으로 분석된다(감귤연구소, 2015).제주도지역이 경우, 묘목 수입에 의하여 전파될 가능성이 가장 클 것으로 예상된다. 이에 국내 유입 대비를 위한 예찰방법 및 동정법 개발이 필요한 실정이다. 제주도 지역을 2016년부터 현재까지 43지점을 조사한 결과, 18종의 나무이와 14종의 기주식물을 확인되었다. 또한 실내사육을 통해서 생육단계별 생태사진과 동정에 필요한 암수 생식기 표본, DNA 염기서열을 확보하였다. 현재까지 운향과를 기주로하는 나무이는 발견되지 않았으며 귤나무이 또한 발견되지 않았다.

최근 지구온난화로 인한 기후변화는 육상 및 해양 생태계에 다양한 영향을 미치고 있다. 농업생태계 역시 이들 생태계에 의존하고 있는 생물 및 인간에게 생물학적, 경제학적, 사회학적으로 다양한 영향을 주고 있다. 기후변화를 쉽게 감지할 수 있는 지표종은 기후변화에 비교적 민감하게 반응을 나타내기 때문에 농업생태계와 같은 경제 사회적 영향을 많이 받는 곳에서 다양하게 활용될 수 있다. 2017년 농업과학원에서는 농업생태계에서 기후변화에 따른 영향을 잘 나타낼 수 있는 식물과 무척처동물 30종을 지표종으로 선정하였다. 30종 중 나비목에 속하는 종으로는 배추흰나비(Pieris rapae), 남방노랑나비(Eurema mandarina), 노랑나비(Colias erate), 호랑나비(Papilio xuthus) 4종이다. 이 연구는 나비 지표종 중 농업생태계에서 가장 풍부하고 확인이 쉬운 배추흰나비를 대상으로 전남, 충북, 경기, 강원지역에서 4월부터 월 1-2회 모니터링을 실시하여 생물계절의 차이를 알아보았다. 조사는 각 지역에서 논과 밭, 산림 등을 포함하는 경로를 선정하여 30분간 이동하면서 좌우 5m내외 출현하는 나비를 조사하는 선 조사법을 실시하였다. 4월 이후부터 조사한 결과 전남에서는 4월초인 14째 주에 이미 많은 수가 관찰된 반면 충북, 경기 등지에선 15째 주 이후 관찰되기 시작하였다. 강원도에서는 6월 중순인 24째부터 관찰되어 위도별 출현 양상의 차이를 나타내었다. 9월말까지 관찰된 생활사 수는 전남에서는 5회, 경기도에서는 4-5회, 충북에서는 4회, 강원에서는 2회로 지역별 차이를 나타내었다. 이러한 결과는 농업생태계에서 흔히 볼 수 있는 배추흰나비가 위도별로 출현시기와 출현횟수를 달리하면서 나타나는 것을 통해 기후변화를 나타낼 수 있는 지표종으로 적절하다고 여겨지며 앞으로도 전국적으로 지속적인 모니터링을 통해 정밀한 출현양상과 미래 분포 변화 모델링 작업에 효과적으로 이용될 수 있는 기초자료를 제공할 수 있을 것으로 여겨진다.

섬은 비록 물에 둘러싸여 고립되어 있지만 서식지 유형이 바닷가부터 산림까지 다양하고 각 서식지마다 다양한 동ㆍ식물이 분포한다. 섬 생물지리학에서 동적평형설(dynamic equilibrium theory)은 섬에 서식하는 생물 종 수가 섬 면적과 육지와의 거리에 따라 결정된다는 이론이다. 대한민국은 3,358개의 섬을 가지고 있는데 이 수는 세계에서 4번째로 많다. 초식성 곤충은 전체 생물종의 1/4을 이루며, 식물을 먹이원으로 하기 때문에 식물과 밀접한 관련이 있다. 따라서 이 연구는 다양한 초식성 곤충의 활동을 알 수 있는 잎의 식흔을 이용하여 섬 생물지리학 이론을 확인하고자 하였다. 2017년 6월, 2018년 6~7월에 다도해해상국립공원에 속해 있는 15개 섬에서 식흔을 알아보았으며 대상 식물은 4개 과(대극과, 자작나무과, 장미과, 참나무과)에 속하는 낙엽활엽수이었다. 조사결과 Chewer와 Miner에 의한 식흔은 섬 면적이 클수록 Chewer에 의한 식흔량의 평균값과 Miner에 의한 mine의 수가 증가하는 경향을 보였다. 하지만 육지와의 거리가 멀수록 Chewer에 의한 식흔량의 평균값과 mine의 수는 감소하는 경향을 보였다. Galler에 의한 식흔은 섬 면적이 클수록 gall의 수는 감소하는 경향을 보였고, 육지와의 거리가 멀수록 증가하는 경향을 보였다. 이 결과를 통해, Chewer와 Miner에 의한 식흔은 섬 생물지리학 이론에 일치하는 양상을 보였지만, galler에 의한 초식활동은 이론에서 예측한 결과와는 맞지 않았다. 이 연구를 통하여 일부 초식곤충의 활동이 섬 면적이나 육지와의 거리에 영향을 받는 것을 알 수 있었으나 galler와 같은 초식곤충은 일반적인 경향을 따르지 않았으며 이러한 원인에 대한 정밀 연구가 필요할 것으로 생각한다.

Global climate change and increased international travel have affected the transmission of mosquito-borne diseases. In South Korea, uncommon diseases such as Dengue, chikungunya and Zika virus could be transmitted by potent mediator like Aedes albopictus. In order to cope with the risk of mosquito-borne diseases, rapid mosquito monitoring system is needed. Current mosquito monitoring procedures include installation of outdoor traps-mosquito collection-species classification-analysis of disease detection – upload of information to government research institutes – disease alert. In this process, species classification takes a lot of time, and if we reduce the time, we can cope with the disease outbreak more quickly. In this study, we developed automate species classification system target for 5 mosquito species (Culex pipiens, Cx. tritaeniorhynchus, Ae. albpictus, Ae. vexans, Anopheles spp.) disease vector live in South Korea. After modeling the morphology of each mosquito species, machine learning was carried out using DenseNet (Densely Connected Networks), one of the models of Artificial Neural Network. Using the learned model, we tested the classification of 5 species of mosquitoes and showed the accuracy from 97.35% to 99.48% at the maximum. Future research will focus on increasing the number of identifiable mosquito species and reducing the time spent on species classification. The autonomous classification of mosquito species using Deep Learning technology will contribute to the development of mosquito monitoring system and public health.

농작물의 재배기술이 발전하면서 다양한 작물의 재배가 가능해지고, 지구 온난화에 따른 겨울철 기온 상승으로 해충 종의 다양화와 발생이 증가하고 있는 추세이다. 전북지역에 발생하는 돌발 해충과 남방해충의 발생 상황을 파악하기 위해 지대별로 구분하여 4개 시군에서 정점 조사하였다. 조사 결과, 갈색날개매미충의 30 ㎝ 당 난괴 밀도는 0.8개, 약충 밀도는 6월 상순 0.19마리, 6월 하순 0.21마리로 작년보다 밀도가 낮은 것으로 조사되었다. 미국선녀벌레는 산간지인 장수에서 밀도가 높았으며, 먹노린재는 평야지에서 20주당 평균 3마리 발생하였다. 애멸구는 6월 상순 평야지인 부안에서 발생을 확인하였으며, 볼록총채벌레는 5월 중순부터 발생하기 시작하여 7월 초순에서 8월 초순까지 발생이 많았다.