최근 기후변화 등으로 인한 꿀벌의 폐사가 증가하고 있으나 관련 데이터가 부족하여 이에 대한 연구가 어려움 을 겪고 있어 학습용 인공지능 데이터를 구축하여 양봉 산업 발전에 기여하고자 한다. 학습용 데이터로 생애주기 별 5단계(알, 애벌레, 번데기, 숫벌, 여왕벌), 종봉별 4가지(이탈리안, 카니올란, 한봉, 호박벌), 발생질병 1종(백묵 병) 총 10가지 클래스를 데이터 수집장소 6곳(장성, 포천, 칠곡, 완주, 의령, 장흥)에서 학습용 데이터를 274,206장 구축하였다. 수집된 데이터는 원시데이터, 원천데이터 가공, 라벨링 데이터 결합, 가공데이터 검수 등을 통해 만들어졌으며 관측지에서 온습도, CO, CH4, NH3 등 환경데이터를 200,000건 확보하여 데이터 라벨링을 수행하 였다. 데이터는 AI Hub(www.aihub.or.kr)에서 다운받을 수 있다. 확보된 데이터는 꿀벌의 생애 단계별, 종별, 건강 상태별 이미지 데이터로 구성되어 있어 양봉 관리 자동화, 꿀벌 질병 예측, 양봉 기술 개발 및 연구 등 다양한 분야에 활용될 수 있을 것으로 예상된다.

식용곤충은 미래식량 자원으로써 우수한 가치를 지니고 있어 해외에서는 사육자동화, IoT 및 AI 기술적용, 수직재배시스템 구축 등 많은 연구가 진행되고 있지만 국내에서는 대규모 사육농가나 곤충스마트팜 기술개발 이 부족하여 이를 위한 AI/빅데이터 인프라 구축이 시급한 실정이다. 학습용 인공지능 데이터는 식용곤충으로 활용되고 있는 장수풍뎅이, 흰점박이꽃무지, 갈색거저리, 백강잠, 메뚜기, 풀무치의 생애 주기별 총 6종의 RGB 사진데이터와 분광이미지 데이터 408,000장을 구축하였으며 온도, 습도, CO,, 암모니아, 조도, 수분 등 환경 데이 터 200,000세트를 수집하였다. 수집된 데이터는 원시데이터 수집, 원천데이터 가공, 라벨링 데이터 결합, 가공데 이터 검수 등을 통해 만들어졌으며 관련 데이터는 AI Hub(www.aihub.or.kr)에서 다운받을 수 있다. 확보된 식용곤 충 6종의 데이터는 곤충 종별 성장단계, 환경 변수에 따른 최적의 사육환경 조성, 생산시기 예측, 스마트대량사육 시스템 개발, 제품 가공시 추적이력제 도입, 식용곤충 스마트팜 기술 개발 및 연구 등 다양한 분야에 활용될 수 있을 것으로 예상된다.

상추는 수요가 연중 지속됨에 따라 재배면적과 생산량이 증가하고 있는데, 주로 생식으로 이용되며 수확간격 이 짧아 해충 다발생시 약제방제가 어려운 작물이다. 최근 검은무늬밤나방이 약제방제가 소홀한 포장에서 잎을 광포식하여 빠른 시간내에 직접적인 피해를 주고 있다. 본 연구에서는 검은무늬밤나방의 온도별 발육특성을 구명하여 방제를 위한 기초자료로 이용하고자 한다. 검은무늬밤나방은 시설재배 상추에 발생한 유충을 채집하 여 실내 사육 후 항온조건(15, 20, 25, 30℃)에서 발육단계별 발육기간을 조사하였다. 온도가 높아짐에 따라 각 태별 발육기간은 짧아지는 경향이었으며, 유충은 보통 4회 탈피하였다. 25℃에서 알기간은 2.5일, 유충기간 10.0 일, 전용기간 1.0일, 번데기기간 7.0일로 알에서 성충까지의 발육기간은 20.5일 이었다.

최근들어 평균 온도가 평년보다 높게 경과함에 따라 노지 작물에 발생이 많은 파밤나방, 담배거세미나방, 담배 나방의 발생소장을 2023년 전북 익산의 노지 고추포장에서 성페로몬트랩을 이용하여 조사하였다. 파밤나방은 4월 중순부터 채집되기 시작하였으나 채집량은 적었고 6월 중순, 7월 중순, 9월 상순, 9월 하순에 발생최성기를 보였다. 담배거세미나방은 5월 중순부터 채집되기 시작하여 6월 상순, 7월 상순, 8월 상순, 9월 상순, 11월 상순에 발생최성기를 보였으며 8월 하순이후 발생량이 많은 경향이었다. 담배나방은 5월 상순부터 발생하기 시작하여 6월 중순, 8월 상순, 9월 상순에 발생최성기를 보였으며 10월부터는 채집량이 적은 경향이었다.

The purpose of this study is to select various insect species for healing resources and develop a healing program in order to use insect as a healing agriculture. In this study, there are two kinds of breeding kit were developed, one for Gryllus bimaculatus and the other for Oxya chinensis sinuosa. Using these insect breeding kits, we conducted a survey of 60 children and the elderly. In the case of children, the results of the insect breeding satisfaction showed that 30.6% said that the sound of crickets was very good, and 11.1% said that it was good. In addition, the higher the child's awareness of insects, the higher the proportion of children who wanted to raise insects in the future. As a result of a survey of seniors, 45.2% do not like insects and 51.6% are not interested, meaning that most seniors are not very interested in insects. However, the emotions after breeding insects showed positive results, with 45.2% saying their personality became brighter, 48.4% reducing their anger, 48.4% relieving their irritation, 54.8% relieving loneliness, 58.1% feeling more responsible, and 51.6% developing intimacy.

갈색거저리 유충의 사료인 밀기울은 대부분 수입에 의존하고 있는데 일부 국가의 식량 수출 중단 조치 등에 따른 국제 곡물가격 상승으로 밀기울 가격은 인상되고, 식용곤충 판매가격이 하락하면서 생산비 절감을 위한 사료 개발이 요구되고 있다. 농업부산물 3종을 50% 이상 급이하게 되면 유충 생육이 저하되었기 때문에 본 연구는 적정한 배합비율을 선정하기 위해 첨가사료 20, 30% 함량으로 밀기울과 혼합하여 사료를 급이하였을 때 갈색거 저리 유충의 생육 특성과 영양성분 변화에 대해 밀기울만 제공한 대조구와 비교하였다. 부산물 A와 B, C를 각각 30% 함유한 처리구에서 갈색거저리 유충 무게는 대조구와 차이가 없음을 확인하였다. 먹이소화율은 부산물B를 20% 함유한 처리구가 80.5%로 대조구에 비해 높았고, 부산물C 30% 처리구에서 72.6%로 가장 낮았다. 갈색거저 리 유충의 생육일수 100일 기준으로 부산물B 30% 처리구에서 용화율이 76.1%로 대조구보다 1.6배 높았으며, 부산물A 20% 처리구는 29.2%로 용화율이 가장 낮았다. 갈색거저리 유충의 조단백질 함량은 부산물 C 30% 처리 구에서 대조구보다 10.3% 증가하여 아미노산 분석을 진행한 결과 sarcosine과 ornithine이 2.5배 이상 증가하였다. 이를 통해 부산물 B나 C를 30% 함유한 사료를 급이하였을 때 사육 원가를 절감하여 유충을 생산할 수 있을 것으로 사료된다.

The effective management of insect pests requires decisions based on monitoring information. In this study, we aimed to monitor insect species diversity and monthly occurrence patterns on the golf course using light traps. Sampling was conducted at Anyang Country Club, Korea, from May to October 2023. A total of 5,149 individuals were collected, with Lepidoptera and Coleoptera being the most abundant orders. Among them, there were six species (Agrotis ipsilon, Blitopertha orientalis, Heptophylla picea, Maladera orientalis, Parapediasia teterrella, and Spodoptera depravata) of insect pests that caused serious damage to the turfgrass. The results of this study could be used as data to establish efficient management strategies for turfgrass insect pests.

The optimization of deacetylation process parameters for producing chitosan from isolated chitin shrimp shell waste was investigated using response surface methodology with central composite design (RSM-CCD). Three independent variables viz, NaOH concentration (X1), radiation power (X2), and reaction time (X3) were examined to determine their respective effects on the degree of deacetylation (DD). The DD of chitosan was also calculated using the baseline approach of the Fourier Transform Infrared (FTIR) spectra of the yields. RSM-CCD analysis showed that the optimal chitosan DD value of 96.45 % was obtained at an optimized condition of 63.41 % (w/v) NaOH concentration, 227.28 W radiation power, and 3.34 min deacetylation reaction. The DD was strongly controlled by NaOH concentration, irradiation power, and reaction duration. The coefficients of correlation were 0.257, 0.680, and 0.390, respectively. Because the procedure used microwave radiation absorption, radiation power had a substantial correlation of 0.600~0.800 compared to the two low variables, which were 0.200~0.400. This independently predicted robust quadratic model interaction has been validated for predicting the DD of chitin.

In this research, the marine medaka Oryzias javanicus underwent a 96 h exposure to two concentrations of the red tide dinoflagellate Karenia mikimotoi (1,000 and 5,000 cells mL-1), and the temporal variations in biochemical responses related to antioxidant and immunity parameters were assessed in the liver tissue. The study revealed a significant increase in ichthyotoxicity with elevated cell concentrations of K. mikimotoi, especially evident at 96 h in marine medaka exposed to 5,000 cells mL-1. At 1,000 cells mL-1 of K. mikimotoi, the opercular respiratory rate showed a significant increase, whereas exposure to 5,000 cells mL-1 resulted in a lowered rate. The intracellular malondialdehyde content was significantly elevated in response to both cell concentrations at 96 h. Regarding glutathione content, levels were significantly increased by exposure to both cell concentrations. Catalase and superoxide dismutase enzymatic activities experienced an increase at 1,000 cells mL-1 of K. mikimotoi, while their activities were reduced at 5,000 cells mL-1 at 96 h. The analysis of two immunity parameters, alternative complement pathway and lysozyme, demonstrated significantly reduced activities in the liver tissue exposed to 5,000 cells mL-1 of K. mikimotoi. These findings aim to enhance the understanding of K. mikimotoi toxicity in marine fish by offering insights into biochemical responses associated with harmful algal blooms.

The primary objective of this study is to evaluate a systematic design’s effectivity in remediating actual uranium-contaminated soil. The emphasis was placed on practical and engineering aspects, particularly in assessing the capabilities of a zero liquid discharge system in treating wastewater derived from soil washing. The research method involved a purification procedure for both the uranium-contaminated soil and its accompanying wastewater. Notably, the experimental outcomes demonstrated successful uranium separation from the contaminated soil. The treated soil could be self-disposed of, as its uranium concentration fell below 1.0 Bq·g−1, a level endorsed by the International Atomic Energy Agency for radionuclide clearance. The zero liquid discharge system’s significance lay in its distillation process, which not only facilitated the reuse of water from the separated filtrate but also allowed for the self-disposal of high-purity Na2SO4 within the residues of the distilled filtrate. Through a comparative economic analysis involving direct disposal and the application of a remediation process for uranium-contaminated soil, the comprehensive zero liquid discharge system emerged as a practical and viable choice. The successful demonstration of the design and practicality of the proposed zero liquid discharge system for treating wastewater originating from real uranium-contaminated soil is poised to have a lasting impact.

기후변화 대응과 새로운 소득작물로 아열대작물이 도입되어 재배면적이 증가하고 있다. 그린빈은 아메리카 중남부가 원산지인 콩과 작물로 미성숙 꼬투리를 다양한 요리에 이용하는데 최근 수요가 증가하면서 재배면적 이 확대되고 있다. 새로운 작물이 도입됨에 따라 안정재배를 위한 방제 대상 해충을 설정하기 위하여 재배시기별 해충 종류와 피해정도를 조사하였다. 4월 중순에 파종한 그린빈에서는 생육초기부터 총채벌레 발생이 많았으 며, 5월 하순 이후 발생밀도가 급격하게 증가하는 경향을 보였다. 7월 상순에 파종한 그린빈에서는 8월 하순부터 아메리카잎굴파리 피해가 증가하여 9월 상순에 피해엽률이 50% 이상으로 발생이 심하였으며, 응애류와 총채벌 레류 발생이 많은 경향이었다.

토마토반점위조바이러스(TSWV)는 총채벌레가 매개하는 대표적인 바이러스로 고추 등 여러작물에서 심각 한 피해를 준다. 노지고추에서 토마토반점위조바이러스 발생 경감을 위한 총채벌레 방제시기를 설정하고자 시기별 총채벌레 발생량과 토마토반점위조바이러스병 발생량을 조사하였다. 2023년 전북 익산 노지 고추포장 에서 청색끈끈이트랩을 이용하여 총채벌레 발생량을 조사한 결과 4월 상순부터 채집되기 시작하여 5월 하순과 6월 하순에 발생최성기를 보였다. 반면 고추 꽃에서는 정식 2주후부터 꽃당 10마리 이상 관찰되었다. 토마토반점 위조바이러스병은 정식 30일 이후 증상이 발생하기 시작하여 빠르게 확산되는 경향이었다. 따라서 노지고추에 서 토마토반점위조바이러스병 경감을 위하여 총채벌레 방제를 활착 이후부터 시작하는 것이 좋을 것으로 판단 되었다.

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.

Parasitic rate of A. orientalis was calculated and compared with parasitic rate five years ago, immediately after release, and parasitic rate was also compared according to the distance away from the release point. In addition, haplotype of A. orientalis was confirmed and the association with life cycle characteristics was decided. The survey was conducted in 2022 and 2023. The parasitic rate of release point in Buyeo increased significantly from 3.6% in 18 years to 91.21% in 22. And the parasitic rate by distance from release point is 91.21% (200m), 44.46% (12km), and 65.75% (46km). At all points of survey, only haplotype C and D were found, and there was no significant difference between haplotype C and D in the parasitic rate and sex ratio.

Honeybees are pollinating agent of economic importance, and a model organism for microbiome analysis. The microbiota plays a great role in honeybee health and development as such needs to be fully elucidated among Apis mellifera in Korea. using 16S rRNA gene illumina sequencing, the gut microbiota of Apis mellifera at four developmental stages under natural condition shows dysbiosis of essential microbiota, especially between the 5-days larvae and workers.