뒷흰가는줄무늬밤나방은 열대거세미나방 성페로몬 트랩에 지속적으로 상당수 유인되는 있는 비래해충이지만, 국내에서 뒷흰가는줄무늬 밤나방에 대한 정보는 매우 미흡한 실정이다. 향후 뒷흰가는줄무늬밤나방에 대한 다양한 연구 진행을 위해서는 대량사육에 관한 선행연구가 요구 된다. 본 연구에서는 뒷흰가는줄무늬밤나방 대량사육을 위한 인공사료 2종의 개별 및 조합 공급과, 집단 또는 개체사육이 발육 및 산란에 미치는 영향을 분석하였다. 기존 나방류 사육용 2종의 인공사료에 대한 발육특성을 비교한 결과, 검거세미나방 인공사료 제공시 유충은 높은 생존율과 빠른 발육을 보였으나, 번데기 무게는 감소하였다. 2종 인공사료 간 산란수에는 유의한(P < 0.05) 차이가 없었다. 집단사육은 개체사육에 비해 유 충의 빠른 발육과 번데기 무게 및 생존율 감소를 야기하였다. 또한, 먹이와 사육 방법에 따라 암컷과 수컷에 미치는 영향이 달랐다. 뒷흰가는줄무 늬밤나방의 대량 사육을 위해서는 부화 직후 검거세미밤나방 인공사료를 이용해서 집단 사육한 후, 2령 혹은 3령 이후에는 개체사육하는 것이 효 율적일 것으로 판단되었다.
신종 갈색날개매미충은 과실류에 대하여 심각한 경제적 피해를 야기한다. 국내에서는 이종의 관리를 위해 화학약제를 사용하고 있다. 그러나, 이 해충에 대한 살충제의 사용시기과 종류는 꿀벌 개체군에 악영향을 일으킨 다. 그러므로, 본 연구는 감에 있어 살충제의 사용을 감소시키고 효과를 증대시킬 수 있는 방제의사결정 수준을 평가하였다. 공간분포 분석을 통하여 감귤의 피해관련 요소인 신초, 과실형성수, 수확량에 어떤 발육단계가 영향 을 주었는지를 확인하였다. 갈색날개매미충 알의 분포는 감 열매 수와 공간적으로 관련되어 있었다. 그러나 갈색 날개매미충 알의 밀도와 감의 피해와 관련된 요인들 간에 어떠한 선형 관계를 발견하지는 못했다. 그러나 갈색날 개매미충의 밀도와 산란된 죽은 가지와의 상관성은 확인되었다. 난괴 밀도에 근거한 죽는 가지 추정 발육 모델 (Developed model of branch death possibility)로부터 새롭게 발달된 가지당 5.75개의 난괴가 방제의사결정 수준으 로 제안되었다. 위의 결과들은 과원내 갈색날개매미충 관리의 효과를 높임과 동시에 다른 곤충에 대한 방제의사 결정수준을 개발하는데 도움을 줄 수 있을 것이다.
대표적인 돌발 해충인 갈색날개매미충은 기주 범위가 넓고, 농경지만이 아니라 인근 야산, 산림 지역에도 분포하여 개체군 관리가 어려운 해충 중 하나이다. 따라서, 갈색날개매미충의 방제 효율을 증대시키기 위해서 농경지 작물 외에도 인근 산림에 분포하고 있는 목본식물에 대한 갈 색날개매미충 발육단계별 선호도 조사가 필요하다. 이에, 본 연구에서는 과수원 주변과 조경수, 산림의 주요 목본 식물들을 대상으로 갈색날개매 미충 발육단계별 선호도를 현장에서 조사하고, 선행 연구결과들과 비교하여 선호도가 높은 식물들을 선정하였다. 현장 조사와 선행 연구결과를 통하여 갈색날개매미충의 잠재적 목본 기주식물을 정리한 결과, 총 53과 120종이 확인되었고, 갈색날개매미충의 전 발육단계에 걸쳐 선호도가 높았던 기주는 산수유, 때죽나무에 불과하였으며, 발육단계별로 선호하는 목본 식물이 달라졌다. 발육단계에 따라서 선호 기주가 변동되는 이유 는 발육단계별로 선호하는 부위가 다르고, 생존에 필요한 물질에 따라서 기주가 선정되기 때문인 것으로 추정된다. 본 연구결과는 농경지 경제작 물뿐만 아니라, 농경지 주변 및 산림내 갈색날개매미충의 종합적인 방제 대책 수립에 도움이 될 것으로 예상한다.
항공 및 지리 공간 기술은 연구자 및 농업관련 실무자들이 더욱더 쉽게 접근할 수 있게 되었으며, 이러한 기술은 농업과 임업에 있어 현재 병해충 관리의 변화에 중추적인 역할을 할 수 있다. 지난 20년 동안 위성, 유무인항공기, 스펙트럼 센서들, 정보 시스템 및 자동화 현장 장비들의 기술들은 병해충을 감지하고, 특정 지점에 대한 병해충을 방제하는데 사용되어져 왔다. 빅 데이터 기반한 인공 지능과 함께 항공 및 지리 정보 기술의 가용 함에도 불구하고 이러한 기술을 사과 IPM에 적용하는 것은 아직 실현되지 않았다. 본 논문은 사과연구소에서 수행한 사례 연구를 통해 사과 IPM 개선에 활용할 수 있는 항공 및 지리 정보기술의 발전과 한계에 대해 논하고자 한다.
톱다리개미허리노린재(Riptortus pedestris Fabricius)는 지역에 따라 사과에 심각한 경제적 피해를 야기하고 있지만, 사과에서 톱다리개미 허리노린재 친환경 방제에 대한 연구는 전무한 실정이다. 따라서, 이번 연구에서는 톱다리개미허리노린재의 집합페로몬 성분 중 (E)-2-hexenyl (Z)-3hexenoate (E2HZ3H)이 노린재검정알벌(Gryon japonicum Ashmead)과 노린재깡충좀벌(Ooencyrtus nezarae Ishii)에 미치는 영향을 조사하였다. 사과 과수원에서 E2HZ3H는 전체 과수원에 발생하는 2종의 포식기생자의 밀도에는 직접적으로 영향을 주지 않았고 이들 포식기생자의 공간분포도 변화시키지 않았다. 그러나, E2HZ3H 루어가 설치된 지역 주변에서는 2종의 포식기생자 모두 제한적으로 유인하는 것을 확인하였다. 따라서, E2HZ3H 루어는 사과 과수원 내에서 정밀방제를 목적으로 친환경 방제에 고려될 수 있을 것으로 생각된다.
흑다리긴노린재 약충 및 성충에 의한 벼 이삭 피해를 다양한 조건에서 분석하였다. 흑다리긴노린재 약충 1마리를 1일간 접종하였을 경우 주당 평균 2.7개, 16마리를 16일간 접종하였을 때 주당 평균 132.3개의 반점미가 발생되었다. 접종밀도와 반점미 발생 입수와는 고도의 정의 상 관관계를 나타내었다(Y = 8.8446X, r2 = 0.9622). 출수기에 흑다리긴노린재 성충 1쌍을 접종한 경우 벼 수확 시 발생한 피해로 동할미율은 40.2%, 반점미율은 30.5%였으며, 16쌍을 처리한 경우 동할미율은 81.7%, 반점미율은 74.5% 발생되었다. 벼의 등숙 정도에 따른 피해 양상을 분석한 결과 출수 초기에 가해하였을 경우에는 벼의 등숙율을 감소시키는 경향을 보였으며, 중기 및 후기에 가해하였을 경우 동할미율과 반점미 율이 증가하는 경향을 나타내어 가해시기에 따라 벼 이삭 피해의 차이가 현저하였다.
수원 지방에서 조명나방(Ostrinia furnacalis)(나비목: 포충나방과) 성충 발생횟수와 유충 휴면이 유도되는 시기를 분석하였다. 성충은 일년 에 3회 발생 하였는데, 1화기는 5월 초부터 7월 초까지, 2화기는 7월 초중순부터 8월 초중순까지, 3화기는 8월 중순부터 10월까지이었다. 7월말 부터 8월 중순 사이에 갓부화 유충을 야외에서 사육하기 시작하였을 때, 그 해와 이듬해 용화한 개체들이 같이 발생하였다. 이후 사육된 집단에서 는 모두 월동 유충들만 출현하였다. 야외에서 7월과 8월 중 채집된 유충들에서는 월동하거나 월동하지 않는 개체들이 같이 발생하였고, 이후 채집 된 개체들에서는 모두 월동하는 개체들만 나타났다. 이 결과들은 수원에서 조명나방은 연중 2세대와 3세대를 경과하는 개체들이 같이 발생하는 복합 생활사를 갖는 것을 보였다. 실험실에서, 조명나방 유충을 영기별로 탈피 직후(9시간 이내)에 휴면유도 조건(11:13 시간 = 명:암 광주기, 20°C)에 처음 처리하였을 때, 거의 모든 유충들에서 휴면이 유도되었다. 유사한 처리를 5령으로 탈피한 유충 나이별로 적용하였을 때, 5령 3일과 4일 나이의 유충에 대한 처리에서는 휴면유도율이 감소하였다. 한편 알에서 갓 부화했을 때부터 휴면유도 조건에서 사육하던 유충들을 3령, 4령, 5령 탈피 직후에 비휴면 조건으로 옮겼을 때, 거의 대부분의 유충들은 휴면에 유도되지 않았다. 그 결과로부터 5령 초기 나이의 유충들이 휴면유도 자극에 반응하는 최종 단계라고 추정되었다. 비휴면 유충들에 비해, 휴면이 유도된 유충들에서는 혈림프 내 트레할로스 함량이 증가하였고, 몸체 과냉각점이 낮아졌다.
벼에 줄무늬잎마름병을 유발하는 애멸구(Laodelphax striatellus)의 온도에 따른 산란 등 성충 활동 특성을 12.5~35.0℃ 10개 항온조건 광주기 14L:10D에서 조사하였다. 산란모델을 만들기 위한 단위 함수를 개발하고 DYMEX를 이용하여 개체군 밀도 변동 모델을 구축하였다. 성충 수명은 15.0℃에서 56.0일로 가장 길었고, 35.0℃에서 17.7일로 가장 짧았으며 온도가 올라감에 따라 수명도 짧아지는 경향을 보였다. 암컷 한 마리당 총산란수는 22.5℃에서 515.9개로 가장 많았으며, 35℃에서 18.6개로 가장 적었다. 산란 모델 개발을 위해 성충발육율, 총산란수, 성충사망율 및 누적산란율 단위모델을 추정한 결과, 단위모델 모두에서 높은 수준의 모델 적합성을 보였다(r2=0.94~0.97). 개체군 밀도 변동 모델은 포트와 포장 실험을 통하여 예측 정확도를 평가하였다. 포트 및 포장 실험 결과 접종 후 30일까지는 각 조사 시점에서 밀도 및 영기 분포 비율의 예측 정확도가 비교적 높았으나 이후에는 1, 2령의 조사 밀도와 예측 밀도 간에 큰 차이가 발생하였고, 영기 분포 변화의 경우도 모델에서 실제 조사 자료보다 1~2단계의 발육 영기가 빠르게 추정되는 경향을 보였다.
동소동속종인 팥나방(Matsumuraeses phaseoli)과 어리팥나방(M. falcana)(나비목: 잎말이나방과) 사이에 교잡 가능성을 알아보기 위해서 실험실에서 인위적으로 두 종을 교잡시켰다. 두 종의 암수를 교차하여 교미시켰을 때, F1 잡종세대가 발생하였다. 두 잡종세대 집단을 집단 내 및 집단 간 암수를 교차하여 교미시킨 경우들에서, 팥나방 암컷과 어리팥나방 수컷이 교잡되어 생성된 F1 잡종세대 집단(H집단)의 암컷이 같은 집단의 수컷 혹은 다른 집단의 수컷과 교미되었을 때, F2 후대를 거의 생성하지 못했다. 다른 집단으로 만들어진 F2 세대는 집단 내 교미에서 F3 세대를 생성시켰다. F1 잡종세대 집단 암수와 팥나방 혹은 어리팥나방 암수를 각각 교차하여 교미시킨 역교잡 8개 집단 중에서도 H집단의 암컷과 짝지어진 어미세대 수컷 집단 2개는 전혀 산란하지 못했다. 후대가 생성된 다른 6개 집단은 모두 집단 내 암수 교미에서 역교잡 F2 세대를 생성하였다. 이 결과는 팥나방 암컷과 어리팥나방 수컷이 교미하였을 경우 F1 후대잡종을 생성할 수 있으나, 이 F1 후대잡종 암컷은 불임이 되는 것을 나타냈다. 결과적으로 두 종 사이에 접합후 생식단계에서 부분적인 생식격리가 발생할 수 있는 것을 나타냈다.
아카시아진딧물은 다양한 기주식물을 먹이로 하는 곤충으로 전 세계적으로 분포하고 있다. 본 연구는 아카시아진딧물 약충의 발육기간, 무시성충의 수명과 번식능력을 조사하기 위하여 10.0, 15.0, 20.0, 25.0, 30.0, 32.5℃ 정온조건에서 실험을 실시하였다. 조사된 모든 항온조건에서 아카시아진딧물은 성공적으로 성충으로 발육하였고 발육율은 온도가 상승할수록 증가하였다. 아카시아진딧물 약충시기별 발육영점온도와 유효적산일은 선형회귀분석 방법을 이용하여 계산하였다. SSI모델을 이용하여 발육최저, 최고한계를 추정하였다. 아카시아진딧물 전체약충기간의 발육영점온도와 유효적산일은 각각 5.3℃과 128.4DD였다. SSI모델을 이용한 아카시아진딧물의 발육최저, 최고온도는 17.0℃ 과 34.6℃였으며 이들간의 차이는 17.5℃였다. 전체약충기간의 발육완료분포모형은 3-매개변수 Weibull함수를 이용하여 나타내었다. 온도와 관련된 아카시아진딧물의 생물적 특성을 생명표분석을 통해 나타내었다. 내적자연증가율은 25℃에서, 개체군순증가율은 20℃에서 가장 높았다. 다른 지역에 서식하는 아카시아진딧물의 생물적 특성을 비교 분석하였다.
미국선녀벌레(Metcalfa pruinosa)는 외래 침입해충으로 조사가 시작된 2009년 이후 발생지역과 발생면적이 계속 증가하여 2018년에는 123개 시군구의 21,154ha에서 발생이 보고되고 있다. 미국선녀벌레는 농경지와 그 주변 산림지에서 활동하기 때문에 정부와 지자체간 협업을 통해 농림지 동시방제를 5월하순경(부화약충 대상)과 7월 중순경(성충 대상) 2회 실시하고 있다. 농촌진흥청에서는 미국선녀벌레의 기생천적인 선녀벌레집게벌(Neodryinus typhlocybae)의 안정적인 도입과 미국선녀벌레에 대한 생물적 방제원으로서 국내 정착을 위해 이탈리아 파도바대학과 국제협력사업을 2017년부터 수행하고 있다. 선녀벌레집게벌은 완주에서 월동이 가능하였으며 6월 초에 50%이상 우화를 하였다. 2018년도에 온실(완주)과 야외(수원, 태안)에서 증식하여 1,000여 개체 이상을 확보하였으며 도입천적의 안정적인 국내 정착과 확산 및 활용 방안에 대해 논의하고자 한다.
교미교란(mating disruption, MD) 기술이 사과에 피해를 주는 복숭아순나방(Grapholita molesta) 방제에 널리 사용되고 있다. 복숭아순 나방과 복숭아순나방붙이를 동시에 교미교란(simultaneous MD, SMD)하는 기술이 최근에 개발되었다. 본 연구는 이 SMD 기술을 현장에 접목하는 데 필요한 요인들을 결정하기 위해 수행되었다. SMD 처리 농도를 결정하기 위해 각 처리 지점에 10 mg의 성페로몬을 여러 가지 밀도로 사과나무에 처리하였다. 처리된 세 농도 가운데 두 나무마다 하나의 SMD 처리가 비교적 안정적으로 MD 효과를 유지하였다. 이러한 SMD 효과는 왁스 및 polyethylene 제형 모두에서 나타났다. 두 사과나무마다 하나의 SMD 처리 농도로 3월 말에 1회 처리한 경우 수확기까지 복숭아순 나방과 복숭아순나방붙이에 대해 효과적 교미교란을 유지시켰다. 인근 무처리 과수원에서 SMD 처리 과수원으로 이주하여 들어오는 교미된 암컷의 이입을 막기 위해 울타리 처리 기술이 적용되었다. 암컷 유인제를 개발하기 위해 6종류의 사과 과실 추출물에 포함된 화합물 가운데 terpinyl acetate (TA)가 선발되었다. 서로 다른 TA 농도 처리에서 0.05%가 성충 유인에 가장 효과적이었다. TA와 설탕을 혼합한 것을 암컷유살제(female attract-to-kill technique, FAKT)라 명명하였다. 사과 과수원 가장자리를 따라 6 m 간격으로 FAKT를 설치한 울타리 처리는 교 미된 암컷을 포획하였고, 이들은 난황형성과정을 진행하고 있는 난모세포를 지니고 있었다. FAKT가 가미된 SMD 처리는 높은 MD 효율을 유지하는 것은 물론이고 SMD 단독 처리에 비해 신초 피해를 현격하게 줄였다.