담배가루이(Bemisia tabaci)는 광식성 해충으로 토마토황화잎말림바이러스(Tomato Yellow Leaf Curl Virus; TYLCV), 카사바갈색줄무늬병 (Cassava Brown Streak Disease; CBSD)를 매개하는 해충이다. 담배가루이 방제를 위해 화학적 방제가 주로 시행되지만 저항성으로 인한 한계로 인 해 종합적해충방제를 위한 고정정확도를 이용한 표본조사법(Fixed precision sampling plan)을 개발하였다. 표본추출은 토마토 식물이 50 cm 높이의 레일 위에 위치한 배지를 이용해 재배되고 있어 배지로부터 130 cm 이상(지상에서 180 cm 이상)을 상단, 70 cm~100 cm (지상에서 120 cm~150 cm)를 중단, 50 cm 이하(지상에서 100 cm 이하)를 하단으로 나누어 각 위치별 토마토 7엽의 잎 뒷면에서 관찰된 담배가루이 노숙 유충 마리 수를 조사 하였다. 담배가루이 노숙유충은 이동성이 거의 없어 알에서 우화한 뒤 고착화하여 용과 성충 단계를 거치기 때문에 중단, 하단에 밀도가 높았다. 공간분 포분석은 Taylor’s power law (TPL)를 이용하여 도출된 TPL의 회귀계수를 통해 분석하였고, TPL 계수의 차이는 공분산분석(ANCOVA)하여 차이 가 없어 자료를 통합(pooling)하여 계산된 새로운 TPL 계수를 이용하여 표본추출정지선과 방제의사결정법을 개발하였다. 개발된 표본추출법의 적합 성을 판단하기 위해 분석에 사용하지 않은 독립된 자료를 이용하여 Resampling Validation for Sampling Plan (RVSP) 프로그램으로 평가하였다.

Among migratory insect pests, Mythimna seperata and Cnaphalocrocis medinalis are invasive pests introduced into South Korea through westerlies from southern China. M. seperata and C. medinalis are insect pests that use rice as a host. They injure rice leaves and inhibit rice growth. To understand the distribution of M. seperata and C. medinalis, it is important to understand environmental factors such as temperature and humidity of their habitat. This study predicted current and future habitat suitability models for understanding the distribution of M. seperata and C. medinalis. Occurrence data, SSPs (Shared Socio-economic Pathways) scenario, and RCP (Representative Concentration Pathway) were applied to MaxEnt (Maximum Entropy), a machine learning model among SDM (Species Distribution Model). As a result, M. seperata and C. medinalis are aggregated on the west and south coasts where they have a host after migration from China. As a result of MaxEnt analysis, the contribution was high in the order of Land-cover data and DEM (Digital Elevation Model). In bioclimatic variables, BIO_4 (Temperature seasonality) was high in M. seperata and BIO_2 (Mean Diurnal Range) was found in C. medinalis. The habitat suitability model predicted that M. seperata and C. medinalis could inhabit most rice paddies.

Frankliniella occidentalis is an invasive pest insect, which affects over 500 different species of host plants and transmits viruses (tomato spotted wilt virus; TSWV). Despite their efficiency in controling insect pests, pesticides are limited by residence, cost and environmental burden. Therefore, a fixed-precision level sampling plan was developed. The sampling method for F. occidentalis adults in pepper greenhouses consists of spatial distribution analysis, sampling stop line, and control decision making. For sampling, the plant was divided into the upper part (180 cm above ground), middle part (120-160 cm above ground), and lower part (70-110 cm above ground). Through ANCOVA, the P values of intercept and slope were estimated to be 0.94 and 0.87, respectively, which meant there were no significant differences between values of all the levels of the pepper plant. In spatial distribution analysis, the coefficients were derived from Taylor’s power law (TPL) at pooling data of each level in the plant, based on the 3-flowers sampling unit. F. occidentalis adults showed aggregated distribution in greenhouse peppers. TPL coefficients were used to develop a fixed-precision sampling stop line. For control decision making, the pre-referred action thresholds were set at 3 and 18. With two action thresholds, Nmax values were calculated at 97 and 1149, respectively. Using the Resampling Validation for Sampling Program (RVSP) and the results gained from the greenhouses, the simulated validation of our sampling method showed a reasonable level of precision.

형질전환 벼와 일반 벼의 환경위해성 평가 기초자료를 위해 경상남도 사천시에서 2013~2017년, 경상북도 군위군에서 2015~2016년 7월 말부터 10월 초까지 벼에 발생하는 곤충상을 조사하고 군집특성을 분석하여 비교하였다. 사천시에서 형질전환 벼는 경상대학교 LMO (Living genetically Modified Organism) 격리포장 내에서 재배되었고, 일반 벼는 경상남도 사천시 사천읍 두량리에서 재배되었다. 군위군에서 형질전환 벼는 경북대학교 LMO 격리포장 내에서 재배되었고, 일반 벼는 경상북도 군위군 효령면 화계리에서 재배되었다. 채집방법으로 육안 조사, 포충망 조사, 유아등 트랩, 끈끈이 트랩을 이용하였다. 5년 동안 사천시에서 총 15목 123과 464종 37,941개체가 채집되었고, 2년 동안 군위군에서 총 13목 111과 366종 10,030개체가 채집되었다. 다년간 LMO포장과 일반포장을 비교해본 결과 매년 상위 주요 목은 우점 순서를 제외하면 거의 같은 목이 나타나는 것을 보아 아직까지는 LMO포장과 일반포장의 차이가 뚜렷하게 나타나지 않았다고 사료된다. 그리고 LMO포장과 일반포장 사이의 유사도 지수와 일반포장 사이의 유사도 지수가 차이가 없는 것으로 보아 LMO로 인한 차이가 아닌 환경에 의한 차이로 사료된다.

비래해충 개체군은 중국 남쪽에서 제트기류를 타고 한국으로 유입되는 해충이다. 애멸구(Laodelphax striatellus), 벼멸구(Nilaparvata lugens), 흰등멸구(Sogatella furcifera), 멸강나방(Mythimna separata), 혹명나방(Cnaphalocrocis medinalis)은 주요 비래해충 5종으로 주요 작물인 벼에 피해를 주기에 중요하다. 이 연구는 2016년 7월 하순에서 9월 상순, 2017년 7월에서 8월까지 전라도의 벼논에서 하였다. 멸강나방과 혹명나방은 페로몬 트랩을 사용하여 채집하였고, 벼멸구, 흰등멸구, 애멸구는 육안 조사, 포충망 조사, 끈끈이 트랩을 사용하여 채집하였다. 비래해충을 분석 하기 위해 공간통계학 중 SADIE (Spatial Analysis by Distance IndicEs)를 사용하였다. SADIE는 사용하여 공간분포 및 집중지수 Ia를 분석 하였고, 클러스터지수 Vi, Vj를 사용하여 공간분포를 조사하였다. 또한, 클러스터지수는 red-blue plot를 사용하여 지도 위에 나타내었다. 멸강나 방과 혹명나방은 SADIE 공간 집중 분석, red-blue plot 분석에서 다른 분포를 보였다. 애멸구와 다른 멸구의 초기 공간분포는 표본 추출 위치와 시간이 다르게 나타났다.

The water spider (Argyroneta aquatica), a rare member of its species, is one of the few insects known to live under water all over the world. In Korea, the water spider can be found only in the Eundae-ri, Yeoncheon, Gyeonggi province, where they are designated as a natural monument. However, loss of habitat is obvious, as the Eundae-ri wetland undergoes hydrarch succession. Loss of habitat has a direct impact on the water spider population. Thus protective measures for the water spider are needed to preserve the water spider habitat. In this study, a sweeping and visual survey of insect species was conducted in the water spider habitat from May to September 2015. The characteristics of each one of the different insect species and the community features were analyzed in this study. A total of 3,929 insects representing 276 species from 13 orders collected for the analysis. The most frequently collected insects from the Order Hemiptera represented 24.2% of total species and 82.3% of the total number of insects. Community analyses showed dominance, diversity, evenness, and richness indices of 0.23, 2.27, 0.41, and 31.2, respectively. Compared with the previous survey data, these results showed that reduction of the spider’s wetland habitat caused the most commonly collected insects to adapt and spread to the surrounding terrestrial environment.

한반도 기온상승에 따른 기후변화로 인해 벼(Oryza sativa) 해충 발생양상이 다양해지고, 특히 비래해충의 월동가능성 증가와 토착화될 가능성이 높아지게 된다. 최근 벼멸구(Nilaparvata lugens), 애멸구(Laodelphax striatellus), 흰등멸구(Sogatella furcifera) 혹명나방(Cnaphalocrocis medinalis), 멸강나방(Mythimna separata) 등 비래해충류의 발생이 증가하고, 이들에 의해 식물병에 의한 2차적 피해지역이 확산되고 있다. 비래해충과 같은 외래 침입곤충의 새로운 서식처점유 속도는 1년에 약 2Km가 넘는다고 보고되었으며, 따라서 월동가능성과 토착화 가능성이 있는 비래해충의예측 및 그 방제대책에 대한 연구가 필요한 실정이다. 본 연구는 호남지역의 전라북도 고창군, 부안군과 전라남도강진군, 보성군에서 과거 비래해충 출현이 보고된 각 군별 6개의 벼 재배지역을 선정하여 비래해충 조사 자료확보 연구를 위한 2017년 비래해충 분포조사를 진행하였다.

곤충은 생태계 기저에 위치하며 생태계 내 여러 역할을 분담하는 생물군으로 곤충상은 지리적으로 넓은 지역에분포하며 지역에 따라 종 다양도가 높고, 환경변화에 대해서 신속히 반응한다. 형질전환작물(Living GeneticallyModified Organism; LMO)은 작물을 소비하는 생물의 문제와 더불어 농업생태계에 어떠한 영향을 미치는지가 주요관심이 되고 있다. 따라서 다년간 형질전환 작물이 재배되었던 지역과 비변형 작물 재배지역의 곤충상을 조사하는것은 각 재배지역의 환경 변화를 간접적으로 알 수 있고 환경위해성평가를 실시 할 수 있다. 작물 중 벼(Oryzasativa)는 인간에 직접적인 연관이 있기 때문에 형질전환 벼가 재배되었던 지역과 비변형 벼 재배지역의 곤충상변동 양상을 2017년 7월부터 2017년 9월까지 경상대 사천 LMO 격리포장 주변과 사천시 두량리 비변형 벼 재배지에서포충망 조사와 유아등 조사를 이용하여 비교 조사 후 군집분석을 하였다.

비래해충은 중국에서 봄철 바람을 타고 넘어들어와 문제가 되는 해충으로 애멸구를 제외한 나머지 것들의 월동은 불가능 한 것으로 알려져 있다. 기후변화는 이러한 비 월동개체군의 월동 가능성 및 토착화 가능성을 내포하고 있으므로, 이에 대비하여 비래해충의 피해가 있는 주 재배지별 비래해충의 발생과 유입특성 파악을 위한 실태조사가 절실하다. 본 연구에서는 호남지역 도별 각 2개의 시군을 선정하여 비래해충에 대한 실태조사를 진행하였다. 이 중 멸구류 (벼멸구(Nilaparvata lugens), 애멸구(Laodelphax striatellus), 흰등멸구(Sogatella furcifera))는 육안조사, 포충망 조사를 이용하였고, 나방 두 종류(멸강나방(Mythimna separata), 혹명나방(Cnaphalocrocis medinalis))는 종 특이적 페로몬을 설치하여 조사하였다. 호남 지역에서 멸구류는 애멸구, 흰등멸구가 벼멸구보다 상대적으로 많이 조사되었고, 나방류는 전남 보성지역을 제외한 나머지 지역에서 혹명나방의 밀도가 증가한 뒤 멸강나방의 밀도가 증가하는 것으로 조사되었다.

소나무재선충병 매개충인 솔수염하늘소(Monochamus alternatus)의 잠재적 서식지 분포를 MAXENT(Maximum entropy, version 3.3.3k) 모형으로 예측하였다. 모형 구동을 위한 자료는 산림청에서 제공하는 2016년도 소나무재선충병 발생 현황 자료와 Worldclim에서 제공하는 1960~1990년 동안의 평균 기후 자료를 사용하였다. 모형 구동결과, 모형의 정확도를 나타내는 AUC(Area Under the Curve) 값은 0.862로 적절하게 나타났으며, 환경 변수의 기여도는 가장 더운 달의 평균기온에서 36.2, 가장 습한 달의 평균기온에서 28.6으로 추정되었다. MAXENT 결과는 솔수염하늘소의 생리적 특징과 기후자료를 종합한 CLIMEX모형 결과와 일본에서 소나무재선충병 발생 위험도 추정을 위하여 개발된 MB(Monochamus, Bursaphelenchus)지수 및 JPS(Japanese Pine Sawyer)지수를 이용한 결과와 각각 비교하였다.

형질전환(Living Genetically Modified)벼와 비변형 벼 재배지역의 곤충상 변동 양상을 2016년 7월부터 2016년 10월까지 비교 조사중이다. 경상대 사천 LMO 격리포장과 경북대 군위 LMO 격리포장에서 Bt(Bacillus thuringiensis) 형질전환 벼를 재배하여 조사하였고, 사천시 두량리, 선진리, 군위군 화계리에서 비변형 벼 재배지를 선택하여 조사하였다. 현재까지 조사결과로 사천 LMO 격리포장에서는 총 10목 41과 86종 1,058개체, 군위 LMO 격리 포장은 총 11목 49과 103종 1,697개체, 두량1 포장은 총 9목 38과 80종 1,035개체, 두량2 포장은 총 11목 55과 101종 1,071개체, 선진 포장은 총 10목 43과 74종 428개체, 화계1 포장은 총 10목 44과 83종 2,663개체, 화계2 포장은 총 11목 51과 98종 1,556개체가 채집되었다. 현재 형질전환 벼와 재배 벼 사이의 차이가 나타나지 않았다. 10월까지 실험을 진행, 군집분석하여 비교할 예정이다.

형질전환(Living Genetically Modified) 벼와 비변형 재배 벼의 곤충상 변동 양상을 2015년 7월부터 2015년 10월까지 비교하였다. Hygromycin저항성 형질전환 벼는 경상대 사천 LMO 격리포장, 내건성 형질전환 벼는 경북대 군위 LMO 격리포장, 비변형 재배벼는 사천시 두량리, 사천시 선진리, 군위군 화계리에서 재배되었다. 조사기간 동안 사천 LMO 격리 포장에서는 총 14목 53과 85종 2,249개체, 군위 LMO 격리 포장에서는 총 10목 58과 95종 839개체가 채집되었고, 두량 1 포장은 총 12목 59과 102종 905개체, 두량 2 포장은 총 10목 58과 116종 959개체, 선진 포장에서는 총 10목 66과 117종 1,471개체, 화계 1 포장은 총 11목 73과 127종 1,104개체, 화계 2포장은 총 11목 62과 108종 1,533개체가 채집되었다. 총 조사된 곤충 목 별 개체수의 비율은 딱정벌레목이 25.41%로 가장 높았고, 요시마쯔깔따구(Chironomus yoshimatsui)가 선진 포장을 제외한 사천 포장에서 우점종이었으며, 애넓적물땡땡이(Enochrus simulans)는 그 외의 모든 포장에서 우점종이었다. 포충망 조사로 채집된 곤충은 144종으로 유아등 트랩으로 채집된 196종보다 낮았으나, 포장 별 구성종의 개체수 비율은 다양하였다. 본 실험결과 LMO 격리포장과 비변형 재배 벼 5개 포장 간 유사도는 차이가 없는 것으로 확인되었다.

하이그로마이신(Hygromycin) 저항성 형질전환벼와 일반 재배 동진 벼에 발생하는 곤충상을 정확히 조사하기 위한 표본추출방법을 확립하고 두 가지 벼에 발생하는 곤충상에 차이가 있는지 확인하기 위해 2014년 7월부터 10월까지 조사하고 군집특성을 분석하였다. 형질전환 벼는 경상대학교 LMO (Living genetically Modified Organism) 격리포장 내에서 재배되고 있으며, 일반 재배 동진 벼는 사천시 두량리와 사천시 선진리에서 재배되었다. 조사기간 동안 LMO 격리 포장에서는 총 10목 26과 35종 4,818개체가 채집되었고, 일반재배 벼를 재배하는 두량 1 포장은 총 9목 35과 50종 1,669개체, 두량 2 포장은 총 8목 40과 66종 1,758개체, 선진 포장에서는 총 10목 33과 45종 1,354개체가 채집되었다. 총 조사된 곤충 종 수와 목 별 개체수의 비율은 딱정벌레목이 각각 39.62%와 55.41%로 가장 높았고, 애넓적물땡땡이(Enochrus simulans (Sharp))는 모든 포장에서 우점종이었다. 포충망 조사를 이용하여 채집된 곤충은 41종으로 유아등 트랩으로 채집된 47종보다 낮았으나, 포장 별 구성종의 개체수 비율은 다양하였다. 육안조사의 경우 총 51종으로 가장 많은 종이 채집되었으며, 끈끈이 트랩을 이용한 방법으로 채집된 곤충은 14종으로 다른 3개의 채집방법에 비해서 다소 적게 채집되었다. 전체 곤충 종 군집분석 결과 모든 포장에서 종 다양도가 낮고, 특정 종이 우점하는 등 농생태계 단일 경작지의 특성을 보였다. 본 실험결과 LMO 격리포장과 동진 벼 3개 포장 간 유사도는 차이가 없는 것으로 나타났으며 육안계열인 육안조사와 포충망조사가 유인계열인 끈끈이 트랩과 유아등 조사보다 다양한 종이 채집 된 것으로 확인되었다.

물거미는 1목 1과 1종만이 존재하는 세계적 희귀종으로 국내에서는 유일하게 경기도 연천군 전곡읍 은대리에만 존재하는 것으로 알려져 있으며 천연기념물 412호로 지정되어있다. 서식지는 3개 구역으로 나누어져있으며 현재 물거미의 서식지가 천이로 인해 육지화 됨에 따라 서식처 감소가 진행 중 이다. 서식처 감소는 물거미 개체의 수에 직접적인 영향을 미치기 때문에 지질, 건축, 생태, 환경 등 보호관리 방안이 필요하다. 본 연구에서는 물거미 서식습지 곤충상 조사를 통해 종 조성도를 파악하고 습지의 육지화 진행도와 향후 잠재적 분포지역 예측 및 관리방안 수립하기 위함에 있다. 채집시기는 2015년 5월, 7월, 8월 총 3회 표본추출을 실시하였다. 표본추출방법은 포충망조사와 육안조사를 병행하여 곤충을 채집, 동정하여 데이터를 작성하였다. 포충망조사는 포장 당 10m 간격으로 지점 당 10회 실시 하였고 육안조사는 3개 구역 중 1개 구역을 설정하여 설정구역내부만 실시하였으며 곤충을 육안으로 확인하여 Breeding case를 이용하여 채집하였다. 조사결과, 포충망조사의 경우 5월 10목 47과 64종, 7월 8목 52과 138종 그리고 8월 8목 34과 86종이 조사되었으며 그 중 노린재목이 매 월 가장 많이 채집되었다. 육안조사의 경우 5월 7목 11과 14종, 7월 5목 8과 15종, 8월 4목 6과 10종이 조사되었으며 5월은 딱정벌레목, 7월, 8월은 메뚜기목이 가장 많은 종수를 차지하였다.

다공평판에 대한 기존의 응력해석 방법은 해석수행에 많은 시간과 전산비용이 요구되는 단점이 있다. 본 논문에서는 다공평판을 구멍이 없능 일반평판(Equivalent Solid Plate)으로 가정하여 쉽게 해석할 수 있는 응력해석방법을 개발하였다. 이 방법은 다공평판을 구멍이 없는 일반평판으로 가정하여 모델링한 후 등가재질 특성을 사용하여 등가가상응력을 구하고 이를 실제응력으로 변환하는 것이다. 그 적용예로서 사각형 배열형상의 다공평판을 대상으로 경우해석을 수행하였으며 이 결과를 기존의 응력해석방법에 의한 결과와 비교하였다. 이 결과 등가편판이론에 의한 계산결과는 기존의 응력해석방법에 의한 계산결과와 유사한 값을 생산하면서도 보수적이어서 실제 설계에 응용시 활용가능함이 입증되었다.