미국선녀벌레 [Metcalfa pruinosa (Say, 1830)]는 북미 원산 해충으로서 2005년 최초로 발견되고 2009년 공식적으로 확인 된 후, 2014년까지 전국 52개 시군구로 급격히 분포 지역이 확대 된 침입 해충이다. 현재까지 미국선녀벌레 생활사, 월동생태, 온도에 따른 발육 모델과 국내에서 분포 가능 지역에 관한 분석 등 생태학적 연구들이 진행되어 왔다. 또한 기주 선호성 및 기주 선택에 관한 특성을 이해하고자 EPG를 이용한 섭식행동이 연구되었으며, 몇 가지 기주에서 정착 및 발육 성공률이 조사되었다. 아울러 화학적 합성 살충제와 천연물 유래 물질들을 이용한 방제 효과 등이 조사되었으며, 6종의 합성 살충제가 등록되었다. 이러한 결과들을 종합, 분석하여 미국선녀벌레의 확산 방지와 효율적인 방제 전략을 모색해 보고자 하였다.

기후변화와 국제 교역의 증가, 발달된 교통수단 등으로 외래곤충의 유입 및 확산이 가속화 되어 1920년부터 2015년까지 해외에서 국내에 침입한 해충은 46종이며, 그중 17종이 방제대상 해충으로 보고되었다. 근에 국내에 침입, 발생하여 피해를 주는 해충은 꽃매미(Lycorma delicatula),미국선녀벌레(Metcalfa pruinosa), 갈색날개매미충(Pochazia shantungensis), 해바라기방패벌레(Corythucha marmorata) 등이며, 매년 외국에서 국내로 비래하여 피해를 주는 해충으로는 벼멸구, 애멸구, 흰등멸구, 멸강나방 등이 있다. 꽃매미는 2006년 경기․충남 포도밭에서 발생된 후 최근에는 제주를 제외한 전국으로 확산하고 있으며, 발생면적은 (‘06) 1ha → ('08) 91 → ('10) 8.4천 → ('12) 6.9천 → ('13) 3.4천 → ('14) 1.8천 → ('15) 1.2천ha로 2010년 최고 발생면적을 보인 후 점차 감소하고 있는 추세이다. 갈색날개매미충은 중국 산둥성, 저장성 등 서해와 인접한 동부지역이 원산지로 추정되며, 국내에서는 2010년 충남 공주, 예산 일원의 산지 및 과수에서 처음 발견된 후 2011년 전남 구례, 경기 고양 등, 2012년 충북 옥천, 2013년 경남 하동, 진주 등으로 분포지역과 피해가 보고되고 있다. 년도별 발생면적은 (’13) 718ha → (’14) 4,800 → (’15) 6,958이며, 1년에 1세대를 경과하고, 겨울철에는 전년도 새 가지 속에서 알로 월동하고 산란된 가지는 이듬해 위축 또는 고사되는 피해를 준다. 미국선녀벌레는 ’09년 김해 최초 발견, 충남북, 경남북, 인천, 경기, 전북 등으로 확산되고 있으며, 발생면적은 ('09) 4시군 → ('14) 3,264ha → ('15) 4,026로 1년 1세대 발생하고, 주로 아카시나무에 산란하고 알로 월동하여 이듬해 5월 중순경에 약충이 부화하기 시작하여 단감, 매실, 배, 사과, 복숭아, 자두, 콩, 옥수수, 인삼 등에 피해를 주고 있다. 비래해충인 벼멸구와 흰등멸구는 2013년에 전국적으로 발생하여 피해를 주었으나, 2014, 2015년에는 발생이 미미하였다. 반면 애멸구는 5월 하순과 6월 초순에 집중적으로 비래하고 있는 특성을 보이며, 멸강나방도 년도에 따라 비래수와 국내 농작물 피해가 차이가 있으나, 금년에는 6월 중순경에 비래하여 7월 초 중순경에 지역적으로 큰 피해가 나타났다.

서울시 도로포장은 대부분 30년 이상 노후화된 포장으로서 이미 구조적 손상이 많이 진행된 상태이고, 설계당시의 포장 단면 두께가 현재의 교통량을 반영하지 않아 상당히 부족한 상태이다. 또한 기후변화로 인한 강수량 증가 등 환경적 요인으로 인해 포장 파손이 최근 급격히 증가하고 있다. 현재 서울시 도로포 장의 아스팔트 덧씌우기 평균수명은 평균 6.6년으로서 국도 및 고속도로의 10년에 비해 상당히 짧은 수준 이고 재포장 후 5년 이내에 다시 보수를 해야 하는 조기파손 구간도 전체 구간에서 45%를 차지하고 있다. 덧씌우기 재포장구간의 내구수명을 증대시키고, 조기파손을 억제하기 위해서는 조기파손을 유발하는 원 인에 대한 분석이 필요하다. 이를 통해 단면두께 부족 또는 기층부 손상으로 인해 조기 파손이 유발되는 경우에는 전단면 재포장 및 단면두께 보강을 실시해야 한다. 전단면 재포장 또는 덧씌우기를 시행하기 위 해서는 서울시 자체의 포장단면 설계 기준이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 서울시 도심도로의 교통 및, 재료, 환경 특성 등을 고려하고, 시공여건 등을 감안한 서울형 아스팔트 포장 단면두께 설계기준을 개 발하고자 하며, 아스팔트 포장의 신설과 유지보수 업무에 적용하고자 한다. 이를 통해 아스팔트 포장도로 의 전반적인 공용수명을 연장하고 조기파손의 발생을 최소화하는데 본 연구의 목적이 있다. 본 설계기준은 신설과 재포장을 모두 포함하는 것으로 계획하였으며, 신설포장의 경우 미국에서 최근 개발되어 사용되고 있는 역학적-경험적 설계법을 사용하여 다양한 교통량, 재료특성 및 환경특성 하에 단면설계를 수행하고 이를 통해 교통량 조건 별 표준 설계단면을 개발하였다. 이를 바탕으로 재포장 설계 의 경우에는 기존 포장층의 파손(균열 깊이 및 강성)을 고려하여 재포장 단면두께를 산정할 수 있는 간편 한 설계식을 개발하여 제시하였다. 본 연구를 통해 개발된 설계기준을 검증하기 위하여 다양한 포장단면 에 대한 시험시공을 실시하였고, 향후 지속적인 추적조사를 통한 단면설계 기준을 수정 보완할 계획이다.

One of the most usual indicators to measure the performance of any inventory policy is the mean physical stock. In general, when estimating the mean physical stock in periodic review inventory systems, approximate approaches are often utilized by practitioners and researchers. The mean physical stock is generally calculated by a simple approximation. Still these simple methods are frequently used to analyze various single stockpoint and multi-echelon inventory systems. However, such a simple approximation can be very inaccurate. This is particularly true for low service levels. Even though exact methods to calculate the mean physical stock have been derived, they are available for specific cases only and computationally not very efficient, and therefore less useful in practice. In literature, approximate approaches, such as the simple, the linear, and Simpson approximations, were derived for the periodic review inventory systems that allow backorders. This paper modifies the approximate approaches for the lost sales case and evaluates the modified approximate approaches. Through computational experiments, average (and maximum) percentage deviations of mean physical stock between the exact method and the modified approximations are compared in the periodic review inventory system with lost sales. The same comparison between the modified and the original approximations are also conducted, in order to examine the performance of modified approximations. The results show that all modified approximations perform well for high service levels, but also that the performance may deteriorate fast with decreasing service level. The modified Simpson approximation is clearly better. In addition, the comparison between the modified and the original approximations in the periodic review inventory system with lost sales shows that the modified approximation outperforms the original approximation.

온도에 따른 톱다리개미허리노린재 (Riptortus pedestris)의 개체군 밀도 변동 예측 모델을 상용 소프트웨어인 DYMEX로 구축하고 월동 성 충밀도를 바탕으로 한 연간 발생 밀도 변동 패턴과 살충제 처리 시기에 따른 밀도 억제 효과를 시뮬레이션하였다. 구축된 모델은 총 10개의 모듈을 사용하였으며, Lifecycle 모듈은 알, 1, 2, 3, 4, 5령, 성충의 7개 발육 단계로 구성하였다. 월동 성충 개체군의 포획시기를 이용하여 연중 밀도 변 동을 예측한 결과 연도에 따라 3~4번의 신 성충 발생이 가능하여 페로몬 트랩 포획밀도 조사와 유사하였다. 콩 포장으로 침입해 들어오는 두 번째 신 성충의 경우 개발된 모델을 이용하여 예측된 성충 발생 최성일이 페로몬 트랩으로 조사된 포획 밀도 최성기와 거의 일치 하였다. 그러나 예측된 첫 번째 신 성충 발생 최성일은 페로몬트랩 포획 최성기보다 연도에 따라 9~16일 늦었으며, 마지막 세대의 발생 최성일은 연도에 따라 페로몬 트랩 포 획 최성기보다 17~23일 빨랐다. 살충제 사용을 가정한 첫 번째 신성충 개체군 밀도 억제가 다음 세대들의 밀도 증가에 미치는 영향을 시뮬레이션한 결과, 신 성충 발생 초기일수록 밀도 억제효과가 커서 7월 1일 살충제 처리를 가정하였을 때 다음 세대에 형성된 성충은 무처리의 3% 정도로 현저 하게 낮았다. 또한 포장에 침입해 들어오는 두 번째 신성충 개체군을 대상으로 시기별 살충제 처리 효과를 시뮬레이션한 결과 8월 30일 살충제 처 리를 가정한 경우 다음세대 성충 최고 밀도는 무처리의 25% 정도로 줄었고, 최고 밀도에 도달한 시기도 무처리에 비해 2주 이상 늦었다. 이상의 연구 결과들은 톱다리개미허리노린재의 효율적인 종합적 방제 계획을 세우는데 유용하게 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

Podisus maculiventris (Say) (Hemiptera: Pentatomidae)는 국내에서 기록되어 있지 않은 종이나, 전 세계적으로 8개과 75종 이상의 경제적으로 중요한 해충을 포식하는 천적으로 알려져 있다. 본 연구는 상기 천적에 대한 국내 도입가능성 및 대량 사육조건 탐색을 위하여 다섯 가지 변온조건으로 설정된 유리 온실에서 성충의 산란 및 수명을 조사, 분석하였다. 성충의 평균 수명은 24℃ 설정 온실에서 38.6일로 가장 길었고, 32℃ 설정 온실에서 17.3일로 가장 짧았다. 산란은 모든 변온 조건에서 가능하였으며 암컷 당 산란 수는 24℃ 설정 온실에서 113.1개로 가장 많았고, 16℃ 설정 온실에서 17.2개로 가장 적었다. 추정된 성충발육율 함수, 생존율 함수, 누적산란완료 함수는 비교적 높은 모형 적합성과 통계적 유의성을 보여주었다. 개발된 함수와 상용 프로그램을 이용하여 산란 모델을 구축하고 시뮬레이션 한 결과 평균온도 25℃에서 성충은 2일째부터 산란하기 시작하여 11일째 가장 많은 수를 산란하였으며, 17일째 산란이 종료되었다. 이상의 결과들은 변온 조건에서 Podisus maculiventris의 개체군 밀도 변동을 이해하는 기초 자료로 또한 대량 사육 조건 탐색을 위한 기반 자료로 활용할 수 있을 것으로 기대 된다.

국내 농업은 80년대까지 식량자급 달성을 위한 다수확 위주의 농업정책을 펼쳐왔다. 이로 인한 비료 및 농약의 과다사용으로 격발 (resurgence), 약제저항성 해충의 출현 등, 천적인 익충까지 죽이는 부작용이 생겼을 뿐만 아니라 농산물의 안전성 문제까지 발생하게 되었다. 90년대 들어 생물적 방제에 대한 관심이 높아지기 시작하였고, 1993년에 농업과학기술원에서 처음으로 천적연구를 시작한 이래 1998년 ㈜한국IPM이 설립되고, 2002년에 ㈜세실이 창업하면서 본격적으로 천적산업이 활성화 되었다. 정부의 보조사업 지원정책으로 생물적 방제법이 농가에 확산되기 시작하였고 생물적 방제이용 면적이 2004년 약 400ha에서 2010년에는 2,500ha로 6배 이상 늘어났다. 그러나 지원사업의 자부담율이 2006년 20%에서 2010년 50%까지 늘어나고 참여업체의 공정성문제가 불거지면서 정부의 지원이 중단되었고 업체 대부분이 영세규모를 벗어나지 못한 상황에서 천적산업은 침체기로 접어들었다. 천적산업은 그 후 현재까지 회복하지 못한 상황이며 관련업체 대부분이 생산 천적 종수를 줄였다. 2011년 정부가 ｢곤충산업 육성 및 지원에 관한 법률｣신설로 제 1차 곤충산업육성 5개년 종합계획(`11~`15)을 수립하였고 이에 따라 천적산업을 포함한 지원 정책을 재개(579백만원, 2개업체)하였으나 일회성이고 지원금을 차후 상환하는 자금대부사업이라 실효를 보지 못하였으며, 명목상의 기반지원사업이 되었다. 암흑기인 천적산업의 르네상스를 위해선 1) 정부의 정책지원(T/F Team; 農-政-- 學-硏-産) 및 인증제 도입, 2) 투명하고 공정한 선정기준 확립 및 열성농가 위주의 지원, 3) 천적업체의 기술력 확보 및 홍보, 4) 품목별 맞춤형 천적관리모델 개발 및 교육 5) 농가-업체간 유대 강화 등이 필요하다. 전술한 것들이 선행된 후 생물적방제 인증 및 홍보를 통해 국민의 신뢰를 얻게 되면 고품질 안전농산물로 유통이 가능하게 될 것이며, 이는 천적산업의 선순환을 형성하게 될 것이다.

미국선녀벌레 [Metcalfa pruinosa (Say, 1830)]는 북미 원산 해충으로서 2009년 서울, 경기, 경남 등 3개 시군구에서 처음 확인되었으며, 2015년 현재 52개 시군구로 급격히 분포 지역이 확대 되고 있는 침입 해충이다. 본 연구는 미국선녀벌레의 월동난의 휴면 종료 시기를 추정하고, 온도에 따른 발육 특성을 조사하고자 수행되었다. 월동난의 휴면 종료 시점을 추정하기 위해 2011년 2회, 2012년 8회, 2015년 5회 월동난을 채집하여 실내에서 가온하였으며, 2013년 채집된 월동난을 이용하여 10개 항온, L:D=14:10 조건에서 발육 특성을 조사하였다. 미국선녀벌레 월동난은 4월 상순부터 휴면이 종료되기 시작하여, 4월 하순경에는 대부분의 난들이 휴면에서 종료되는 것으로 추정된다. 월동난은 처리 온도 중 12.5℃와 35℃를 모든 온도 조건에서 약충으로 발육이 가능하였다. 온도에 따른 난 발육 기간은 4월 26일 채집된 월동난의 경우 15℃에서 46.9일로 가장 길었고 30℃에서 13.3일로 가장 짧았다. 선형모델을 이용하여 추정한 미국선녀벌레 월동난의 발육영점온도는 10.1℃였으며 유효적산온도는 252.5DD 였다. 온도에 따른 발육률을 설명하기 위해 사용된 Lactin 2 등, 4가지 비선형 모델 모두 r2=0.99 이상의 높은 모형적합성을 보여주었다. 2013년 경기도 수원지역의 온도 자료를 사용하여 월동난 부화시기를 추정한 결과 5% 누적 부화일은 5월 22일, 99% 누적 부화일은 6월 5일로 추정되었다. 이상의 결과들은 미국선녀벌레의 효율적인 개체군 밀도 관리 대책 수립을 위한 기초 정보로 사용할 수 있을 것이다.

담배거세미나방(Spodoptera litura) 유충의 섭식 행동을 분석하기 위해 컴퓨터와 카메라를 이용하여 동영상을 촬영하고 이를 통해 연속적인 잎 면적 측정을 시도하였다. 잎 면적 측정은 담배거세미나방 2령충 유충을 이용하여 피망 잎 섭식흔을 1분 간격으로 일주일 동안 조사하였다. 유충의 먹이인 피망은 매일 교체하였고 잎 건조를 방지하기 위해 한천 배지위에 부착하여 제공하였다. 관찰 결과, 담배거세미나방 유충의 피망 잎 섭식 행동은 계단형의 불연속적인 섭식 형태를 보였다. 또한 섭식기와 비 섭식기가 뚜렷하게 구분되었으며 비 섭식기 이후 탈피를 하고 다시 섭식기에 들어서는 것을 확인할 수 있었다. 비교 실험을 위해 BT(Bacillus thuringiensis)제를 권장사용량의 절반 농도(500 ppm)로 처리한 결과, 대조구에 비해 섭식량이 감소하였으나 탈피 시기는 빨라진 것을 확인할 수 있었다.

약제저항성은 생물의 진화에 있어 우리 인류가 일으킨 소진화의 결과를 목격할 수 있는 몇 안 되는 현상이다. 인류가 진화의 과정과 기작을 모르고 수행해왔지만, 진화는 수 천 년 전부터 농산물과 가축, 애완동물 등의 육종에서 활발히 이용되어 왔으며, 그 진화의 기작은 교잡과 선발이었다. 그 결과 다양한 종류의 개, 고양이, 비둘기, 금붕어와 포도 등을 만들어 냈다. 그러나 도태를 기작으로 하는 진화는 그 예를 찾기 어렵다. 약제저항성은 인류가 인위적인 도태에 의해서 이루어진 최초의 토태에 의한 진화의 결과이며 많은 시사점을 제기한다. 불행히도 도태에 의한 생물체의 제거는 모든 개체를 서로 교잡에 가능한 전 지역에서 동시에 제거하지 않으면 결국은 인류에게 불리한 유전자들만 축적하여 다루기 어려운 개체군만을 증가시킬 뿐이다. 농업에 있어서 해충의 약제저항성 문제는 생물 진화의 메카니즘에 그 뿌리를 두고 있어 완전히 해결하는 것은 불가능하며, 다만 문제를 분산시켜 피해를 완화하는 것이 최선의 방책이다. 본 발표에서는 약제저항성을 진화적인 측면에서 보는 시각을 다각화하여 여러 분야의 생물학과 연계, 약제저항성과 생물 현상의 관계를 분석하였으며, 약제저항성을 여러 각도에서 접근하여 약제저항성 문제를 이해하고 해결하고자 약제저항성에 대한 고찰을 시도하였다.

현재 서울시의 아스팔트 포장도로의 수명은 20~30년이다. 기존 포장의 지지력에 기반을 둔 덧씌우기 포장의 수명은 이보다 더 짧다. 이에 따른 본 연구는 MEPDG를 활용한 아스팔트 포장 카탈로그 설계법 개발로서 서울형 설계법을 총 3가지 카탈로그(버스전용차로(Ⅰ), 버스전용차로가 운영되는 도로의 일반차 로(Ⅱ), 버스전용차로가 운영되지 않은 도로의 일반차로(Ⅲ))로 분류하여 연구를 진행하였다. 서울시의 각 도로의 종류에 따른 포장 두께는 다음과 같다. 일반차로 약 100mm~260mm를 보이며 130, 160, 180mm가 가장 일반적인 두께로 조사되었다. 반면, 버스전용차로는 약 140mm~290mm를 보 이며 170, 200, 220mm가 가장 일반적인 두께로 조사되었다. 이를 기반으로 본 연구에서는 영국의 포장 설계 카탈로그에 나온 각 도로별 포장두께를 비교하였다. 이를 조사한 결과 현재 한국의 버스전용차로의 아스팔트 포장 두께는 89mm가 부족하고, 일반차로의 아스팔트 포장두께는 84mm가 부족하였다. 덧씌우기 포장의 수명은 서울시의 경우 6.6년이다. 이는 일반국도의 수명인 10년에 비해 3.4년이 짧다. 전체 도로 중 45%가 조시파손이 생기며 이는 4~5년 이내에 발생한다. 조기파손을 구조적인 측면에서 조 사한 결과, 단기 공용성(덧씌우기 수명 5년 미만)의 10개 구간 중 5개의 구간에서 Crack Depth Ratio(CDR)이 1로 조사되었다. 이중 구조적으로 아스팔트 두께가 최대 145mm가 필요한 구간도 있었다. 반면 장기 공용성(덧씌우기 수명 10년 이상)중 가장 큰 CDR 값이 0.6이며 이 중 아스팔트 두께가 최대 95mm가 필요한 구간이 있다. 본 설계법은 도로의 다양한 교통 특색(연간 일일 평균 교통량, 차종별 분포 율 등), 노상층의 상태, 신규재료의 물성값을 MEPDG 프로그램에 활용하여 정립하였다.

도시주변 주말농장 작물에 발생하는 해충상 조사를 위해 경기도 수원시 권선구 당수동 수원시농업기술센터에서 관리하는 주말농장에서 수행하였다. 조사 작물 은 고추, 토마토, 감자, 상추, 배추 등 5개 작물로, 매 10일 간격으로 육안조사와 황 색트랩, 페로몬트랩 조사를 병행하였다. 육안조사에서 고추는 진딧물이 가장 많이 발생하였으며, 5월 중순부터 6월 하순 까지와 8월 중순부터 9월까지 발생이 많았다. 기타 잎응애, 담배나방, 노린재가 소 수가 발생하였다. 토마토에는 진딧물, 잎응애, 총채벌레, 28점무당벌레가 주로 발 생하였고, 진딧물은 5월과 8월 이후에 많았으며 6～7월에는 발생이 적었다. 감자 는 진딧물, 총채벌레, 28점무당벌레가 주로 발생하였으며, 진딧물은 5월 하순, 28 점무당벌레는 6월 중순, 총채벌레는 6월 하순에 발생이 많았다. 상추는 잎응애가 7～8월에 가장 많이 발생하였고, 진딧물, 총채벌레 등이 소수가 발생하였으며, 조 사 작물 가운데 가장 해충발생이 적었다. 배추는 벼룩잎벌레, 진딧물, 비단노린재, 배추좀나방, 무잎벌 등 가장 많은 종의 해충이 발생하였다. 벼룩잎벌레는 6월 상순 부터 발생하여 7월 중순에 최성기를 보이고, 진딧물은 5월 하순과 8월 중하순에 발 생이 많았다. 특히 7월 하순부터 비단노린재와 무잎벌의 개체수가 많이 증가하는 것을 볼 수 있었다. 황색트랩 조사는 주말농장의 특성상 작은 면적에 다양한 작물이 심어져있어 조 사 작물에 발생하지 않는 해충이 날아와 잡히는 것이 빈번하여 작물별 발생해충의 구별이 정확하지 않았다. 페로몬트랩 조사는 파밤나방이 조사기간 동안 가장 많이 발생하였고, 담배나방, 담배거세미나방, 배추좀나방 순으로 많이 잡혔다. 담배거세미나방과 배추좀나방 은 9월 상순부터 밀도가 큰 폭으로 증가하는 경향을 보였다. 전체적으로 하우스 재배와 달리 해충발생이 적고, 가루이, 담배나방, 잎응애 등 의 발생도 현저히 낮았다.

시설오이에 발생하는 꽃노랑총채벌레, 목화진딧물, 온실가루이의 발생최초시 기와 방제적기를 구명하기 위하여 시기별 발생밀도를 끈끈이트랩을 설치하여 조 사하였다. 조사지역은 경기도 용인시 남사면오이시설재배 단지로 농가 3곳을 선정하여, 농가당 황색 끈끈이(10x15cm)를 시설외부에는 3장씩 양측에 설치하고 시설내부 에는 반복당 5장씩 120cm 높이로 3반복으로 설치하였다. 조사시기는 1월부터 7월 까지 1주일 간격으로 끈끈이트랩을 교체하고 실내에서 부착된 해충밀도를 조사하 였다.시설재배 오이에서 발생하는 해충 중 온실가루이는 외부보다는 내부에서 성충 이 먼저 발생이 되었으며, 내부의 최초발생시기는 2월 18일 이었으며, 외부의 초발 생은 4월7일 이었다. 농가 중 내부에 잡초를 제거하지 않은 단동 농가에서 발생시 기가 가장 빨랐다. 꽃노랑총채벌레의 시설내부 초발생은 1월22일이었으며, 시설 외부의 초발생은 3월18일로 외부보다 내부에서 8주나 빠르게 발생되었다. 각 농가 에서 목화진딧물의 내부 초발생은 각각 1월28일, 3월4일, 4월22일 이었으며, 외부 는 3월4일, 4월1일, 4월15일로 농가마다 약간의 차이는 있었다. 이와 같은 결과로 1 월에 정식하는 오이에서 발생하는 해충은 정식 과정에서 오염된 유묘가 발생원이 되거나, 시설내의 잡초에서 서식하고 있던 잔재충이 오염원으로 추정된다.

비벡터링(Bee-vectoring)은 벌을 이용하여 작물을 보호하는 기술이다. 꿀벌이나 뒤영벌(Bombus terrestris)이 모여 있는 벌통의 내부 또는 외부에 미생물제제를 담 은 분배장치를 설치하고 외부로 빠져나갈 때 미생물제제가 들어있는 분배장치를 통과하여 나가게 함으로써 수분 활동 시에 작물의 꽃이나 잎 부위에 미생물 제제를 퍼트려 병해충 방제에 이용할 수 있는 기술이다. 이 기술의 장점은 화분매개곤충들 의 방화활동을 이용하여 병해충 방제가 필요한 꽃이나 잎에 정확히 미생물 제제를 운반함으로써, 수분활동에 의한 농작물 수량증대 및 품질향상의 이점과 더불어 병 해충의 효과적인 방제를 할 수 있다는 점이다. 본 연구에서는 미생물제제를 효과적 으로 뒤영벌의 몸에 묻힐 수 있는 분배장치를 자체 제작하고 분배장치 유무에 따른 뒤엉벌의 시간 당 출입 비율을 비교하였다. 출입 비율은 뒤영벌이 가장 많이 활동하 는 오전 6시부터 오후 10시까지의 행동을 조사하였다. 분배장치와 미생물제제인 토박이(비티아이자와이엔타 423 수화제, 동부하이텍)를 설치하였을 경우 뒤영벌 은 시간당 평균 18.8회 나오고 평균 18회 들어가는 행동을 보였다. 분배장치만 설치 하였을 경우, 평균 21.6회와 24.2회의 출입 행동을 보였으나 분배장치를 설치하지 않은 경우에는 시간 당 평균 35.2회와 43.4회 출입 행동을 하였다.

왕담배나방(Helicoverpa armigera)(밤나방과)은 옥수수, 토마토, 참깨 등 주요 작물에 심각한 피해를 주는 해충이나, 국내에서 야외 발생 생태에 관해 알려진 정보 가 많지 않다. 특히 연중 발생 세대수와 월동태의 월동 시작과 성충의 처음 출현 시 기에 대해 의문점이 많았다. 따라서 이를 해소할 목적으로 수원 지방에서 옥수수 밭 근처에서 4년 동안 성페로몬 트랩으로 왕담배나방 성충 발생 시기를 조사하였다. 발생 곡선 분석으로 성충은 연중 4번 발생하는 것으로 판단되었는데, 1화기는 5월 초중순 ~ 6월 초중순, 2화기는 6월 중하순 ~ 7월 하순, 3화기는 7월 중하순 ~ 8월 중 하순, 4화기는 8월 하순 ~ 10월 하순에 발생하는 것으로 나타났다. 한편 월동하는 발육단계와 월동 진입 시기, 월동태의 우화시기를 알기 위해 8월부터 10월 중순까 지 15일 간격으로 야외에서 갓부화한 유충을 인공사육 하였다. 번데기 형태로 월동 하였고, 9월 초에서 10월 초에 유충 사육이 시작된 3개 집단에서 월동 번데기가 나 타났다. 이들 번데기는 이듬해 5월 초순 ~ 6월 초순 사이에 성충으로 우화하였다. 당시 성페로몬트랩 조사 결과에서도 수원에서 5월 초부터 6월 초순까지 성충 발생 곡선이 형성되어, 1화기 성충 발생시기가 월동 번데기에서 우화한 것임을 나타내 었다. 따라서 왕담배나방은 수원 지방에서는 연중 3세대를 거칠 수 있고, 3화기(2 세대)와 4화기(3세대) 성충이 낳은 다음 세대 유충들이 월동에 들어갈 수 있다고 추 정되었다.

수원을 비롯한 전국 5개 지역에서 톱다리개미허리노린재를 채집하였고, 이미 가지고 있던 21개 계통을 바탕으로 미토콘드리아의 Cytochrome Oxidase I 유전자 를 분리, 염기서열을 조사하여, 각 지역 계통 간 DNA의 염기서열과 비교, 분석하였 다. 분석 결과, 우리나라의 톱다리개미허리노린재 유전자 최초 변이 발생 및 전파 경로는 크게 2가지로 분류되며 이들의 유전적 거리는 매우 가까운 것으로 밝혀졌 다. 이 결과를 바탕으로 발생, 전파 경로를 유추하면 톱다리개미허리노린재의 조사 유전자형은 화성과 단양이 유전자 변이의 근원으로 생각된다. 이후 급격히 전국으 로 퍼져나가 전국 어디에서도 지역별 유전적 변이가 거의 같게 나타나고 있다. 따라 서 CO1 유전자의 분석만으로는 톱다리개미허리노린재의 이동 경로 추정이 매우 어려우며 톱다리개미허리노린재 이동 경로에 대한 보다 정확한 추정을 위해 마이 크로새터라이트를 이용한 집단 유전 분석이 필요할 것으로 생각된다.

수원을 비롯한 전국 26개 지역에서 이화명나방를 채집하여 미토콘드리아의 Cytochrome Oxidase I 유전자를 분리, 염기서열을 조사하여, 각 지역 계통 간 DNA 의 염기서열과 비교, 분석하였다. 분석 결과, 우리나라의 이화명나방 유전자 최초 변이 발생 및 전파 경로는 크게 2가지로 분류되며 이들의 유전적 거리는 상대적으 로 가까운 것으로 밝혀졌다. 이 결과를 바탕으로 발생, 전파 경로를 유추하면 이화 명나방의 조사 유전자형은 벼 재배 시기가 빨라짐에 따라 전남과 경남에서 독자적 으로 도태, 적응하여 북상한 것으로 추정된다. 첫째는 경상남도에서 적응한 개체 들이 증식하며 충청남북도를 거쳐 경기도와 강원도로 전파되었으며, 전남에서 독 자적으로 적응한 개체가 거쳐 전라북도와 경상북도로 전파된 것으로 사료된다. 다 만 경상남도에서 먼저 적응한 개체가 전라남도로 이동하였으리라는 추정도 가능 하다. 이화명나방 이동 경로에 대한 보다 정확한 추정을 위해 마이크로새터라이트 를 이용한 집단 유전 분석이 필요하다.

수원을 비롯한 전국 29개 지역에서 썩덩나무노린재를 채집하여 미토콘드리아 의 Cytochrome Oxidase I 유전자를 분리, 염기서열을 조사하여, 각 지역 계통 간 DNA의 염기서열과 비교, 분석하였다. 또한 미국 5개 지역으로부터 수집된 표본도 분석에 포함하여 유전적 근친도를 분석하였다. 분석 결과, 우리나라의 썩덩나무노 린재 유전자 근친도는 미국에 비해 국내 지역 계통간 서로 매우 가까운 것으로 밝혀 졌다. 발원지는 경기도 북부 지역으로 추정되며, 이 후 남쪽으로 계속 확대해간 것 으로 추정된다. 미국 종과 비교해 보면 차이가 많으나, 일부 지역에서는 미국 종과 유사성을 보이고 있다. 썩덩나무노린재가 국내 고유종으로 인정되고 있으나 미국 종들 보다 유전적 변이가 적고, 일부 중북부 지역에서 채집한 지역종이 미국 종과 유전적 근친도가 높은 점, 그리고 국내 지역 종들 간 유전적 친화도가 매우 높은 점 은 이들의 원산지에 대해 다시 한 번 생각하게 한다. 우리나라에서는 중북부 지역에 서 속하는 계통이 비교적 짧은 시간에 전국적으로 퍼져나간 것으로 추정된다. 따라 서 썩덩나무노린재는 북쪽에서 남쪽으로 전파한 것으로 생각되어 북쪽의 썩덩나 무노린재의 유전적 다양성 연구가 필요한 상황이며, 보다 면밀한 연구를 위해 개체 변이를 측정할 수 있는 마커를 가지고 심도 있는 집단 유전 연구가 필요하다.

파주를 비롯한 전국 24개 지역에서 미국선녀벌레를 채집하여 ribosomal DNA 유전자의 ITS(Interna transcribed spacer) I 영역을 분리, 염기서열을 조사하였으 며, 지역 개체별로 조사된 미국선녀벌레의 염기서열을 비교, 분석하였다. 분석 결 과, 우리나라의 미국선녀벌레는 크게 3가지 방향으로 침입하여 전파된 것으로 추 측된다. 첫 번째 경로는 부산으로 침입하여 중부 내륙지방인 괴산으로 전파되었으 며, 두 번째 경로는 목포로 침입하여 서울 쪽으로 전파된 것으로 생각된다. 세 번째 경로는 인천으로 침입하였으며, 이때 침입한 미국선녀벌레가 급격히 전국으로 분 산된 것으로 사료된다. 전파경로는 물동량이 많은 고속도로를 따라 부산에서는 내 륙중부고속도로로 괴산으로, 목포에서는 서해안고속도로를 따라 서울 쪽으로, 그 리고 인천으로 침입한 미국선녀벌레는 전국 고속도로를 따라 급격히 전파된 것으 로 추정된다.

김해를 비롯한 전국 11개 지역에서 미국선녀벌레를 채집하여 미토콘드리아의 Cytochrome Oxidase I 유전자를 분리, 염기서열을 조사하였으며, 이들을 NCBI에 기록 보관된 지역별 미국선녀벌레의 염기서열과 비교, 분석하였다. 분석 결과, 우 리나라의 미국선녀벌레 유전자 타입은 크게 3가지로 분류되며 이들의 유전적 거리 는 매우 가까운 것으로 밝혀졌다. 이 결과를 바탕으로 침입 경로를 유추하면 약 2번 에 걸쳐 우리나라에 침입한 것으로 추정된다. 원산지는 플로리다로 추정되며, 이들 이 프랑스와 북아메리카 전체로 퍼지며, 프랑스에 유입된 미국선녀벌레가 슬로베 니아와 스페인으로 전파된 것으로 생각된다. 우리나라는 첫째로 김해로 침입한 계 통은 미국으로부터 오래전에 들어와 있던 것으로 생각되며, 두 번째는 최근 스페인 과 슬로베니아로부터 침입하여 중부지방 전역에 급격히 전파된 것으로 사료된다.