다양한 식재료의 소독재로 사용되는 이산화염소(ClO2)는 이 물질이 갖는 높은 산화력에 기인된다. 이산화염소가 해충에 대한 방제 가능성이 제기되었고, 이에 대한 실증 시험은 이 물질의 살충기작을 증명하여 주었다. 그러나 이 물질의 살충 기작은 밝혀지지 않았다. 본 연구는 이산화염소의 훈증처리에 따라 곤충 체내에서 일어나는 산화적 스트레스를 항산화효소의 발현 유발에 따라 가능성을 찾았다. 다시 이산화염소를 처리하고 세포내에 존재하는 활성산소(reactive oxygen species: ROS)를 정량화한 결과 ROS의 급격한 증가를 관찰하였다. Vitamin E와 같은 항산화제를 이산화염소와 처리할 경우 살충력은 크게 낮아져 산화적 스트레스에 기인된 살충기작을 뒷받침하여 주었다. 이러한 ROS 유발은 다양한 생리현상을 일으키는 분자를 교란하여 곤충의 신경, 면역, 행동 및 발육 생리를 저해는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 산화적 스트레스에 의해 살충효과를 일으키는 새로운 해충 방제제의 개발을 제시하고 있다.

식품에서 발견되는 곤충이물은 제조단계와 유통, 소비단계 유입으로 대별된다. 식약처 발표에 따르면 2016년 5332건 이물신고 건수의 34.3% 인 1830건이 곤충이물이며 이중 조사, 판정 불가 56%, 제조단계 6.5%를 제외한 49.4%가 소비, 유통 단계에서 유입된 것으로 조사되었다. 유통, 소비단계에서의 곤충 이물 유입은 전 지구적인 기후변화와 소비자 트랜드 변화, 유통, 물류 시스템 변화 등의 요인과 결합되어 지속적으로 증가되고 있으나 제품 생산 후 제품이 물류센터, 특약점, 도, 소매점과 같은 다양한 환경에 노출되고 소비자 사용 시 다양한 원인으로 인해 발생되기 때문에 근본적인 원인 제거는 불가능 하다. 따라서 현재로써는 방충포장을 통해 곤충오염 리스크를 줄이는 방안이 가장 효과적일 것으로 판단된다. 본 연구에서는 유통 중 제품으로 유입되는 곤충을 제어하기 위해 생산비 증가와 식품 안전에 미치는 영향을 고려하여 천연식물 추출물을 활용한 방충박스포장소재를 개발하고 이를 약 770만 제품박스에 적용한 결과 소비자 해충클레임이 65%정도 감소하는 것으로 조사되었다.

Forest insect pests monitoring provides essential information for forest management against their outbreaks. Long-term monitoring data for forest insect pests have been collected by National Institute of Forest Science at national level since 1968. Forest insect pests for long-term monitoring include pine needle gall midge, black pine bast scale, fall webworm, pine moth, spotted lanternfly, etc. The monitoring data were analyzed effect of meteorological factors on the outbreaks of sporadic forest insect pests. Our results showed that meteorological factors can influenced on outbreak of forest insects. The species including Lepidoptera has more occurred when fall and winter temperature were relatively high during the period, suggesting that their outbreaks depends on mortality rate during winter diapause. In Diptera, species abundance was positively related with amount of precipitation in spring but negatively related with summer temperature. The species belong to Hymenoptera was also more abundant when spring temperature was relatively warm. These results can provide useful information for predict potential forest insect pests from climate change.

Forest insect pests are severe disturbance factors in forest ecosystems, inducing the diverse negative impacts on the forestry economy, ecosystem service, biodiversity, and sustainable ecosystem management. Majority of forest insect pests are invasive species in many countries. To understand the occurrence patterns including population dynamics and dispersal of species, ecological modelling is popularly considered as a tool. Ecological modelling can provide information that is required for decision making through hazard ratings, the examination of potential impacts, and the prediction of dispersal patterns for forest pests. In this study, we review the modelling methods and present some case studies conducted in Korean forests.

해충의 발생은 생물적 및 비생물적 요인과 밀접하게 관련되어 있다. 하지만 근년의 해충 발생양상은 생물적 요인보다 비생물적 요인에 의해 더욱 큰 영향을 받는 것으로 여겨진다. 즉 지구온난화로 인해 월동하는 해충 개체군의 증가 및 남방계 해충의 서식지의 북상, 산림 및 농업생태계의 변화로 인한 해충 발생의 다양성과 역동성 제고, 교역량 증가로 인한 외래해충의 유입증가 및 정착에 따른 돌발적 대발생 등을 들 수 있다. 그리하여 해충에 의한 농작물의 안전 및 안정생산이 이전보다 크게 위협받게 되었고, 농업현장에서 해충의 효과적 관리를 위한 실용적 기술개발은 더욱 강하게 요구되고 있다. 국내에서 노린재류는 2000년 이후부터 발생량이 크게 증가하여 콩과 및 과수작물 등의 수량과 품질을 크게 떨어뜨리는 주요한 해충으로 인식되어 있다. 두류 및 과수류에 발생하는 노린재의 종류는 다양하지만, 주요 노린재류는 크게 호리허리노린재과(Alydidae)와 노린재과(Pentatomidae)로 구분할 수 있다. 이들 노린재류는 형태적 차이뿐만 아니라 비행성과 이동성 등에서 뚜렷한 행동적 차이를 가지고 있다. 그로인해 톱다리개미허리노린재는 통발트랩과 펀넬트랩으로 잘 포획할 수 있으나, 썩덩나무노린재와 갈색날개노린재는 유인되지 않는다. 그리하여 노린재의 종류에 관계없이 범용으로 노린재류를 잘 포획할 수 있는 트랩개발이 필요하게 되어 로케트트랩(Rocket trap)을 개발하게 되었다. 농업해충 가운데는 양성주광성(Positive phototaxis)을 가져 밤에 불빛으로 모여드는 특성을 가진 해충이 많이 있다. 스마트트랩(Smart trap)은 낮에 태양광을 축전하고 밤에 해충이 선호하는 파장의 램프를 작동시켜 나비목, 딱정벌레목, 매미목 및 노린재목 등의 해충을 친환경적으로 대량 포획할 수 있는 포충기를 개발하였다. 벼 및 밭작물 재배포장, 과수원, 플랜테이션 농장, 휴양림, 전원주택 및 골프장 등에 스마트트랩을 설치하여 주광성 해충을 효과적으로 포획하는데 국내·외에서 사용되고 있다. 또한 약제를 가열하지 않고 나노입자로 분무하여 시설작물, 축사 및 버섯재배사 등에서 문제되는 병해충을 생력적으로 관리할 수 있는 비가열식무인연막기를 개발하여 그 효과를 검정하고 있는 단계이다. 아직도 많이 부족하고 어느 것 하나 제대로 한 것 없는 것 같은데, 2018년 한국응용곤충학회 추계 학술발표회에서 제 1회 응용곤충학상을 받게 된 것은 개인적으로 큰 영광이라 하지 않을 수 없다. 그동안 함께 연구해온 동료와 학술적 동기를 유발시킨 한국응용곤충학회 그리고 트랩개발에 적극 협조해준 산업계 등에 깊은 감사를 드립니다.

The purpose of this study was to examine the damage rate of insect pests on chestnut orchards. and to investigate the effects of varying methods of insect pests control. The results revealed that there was a statistically significant(p<0.05) difference among early-ripenign, middleripening, and late-ripening cultivars. The damage rate of Dichocrocis punctiferalis was highest in early-ripening cultivars(24.22%), followed by middle-ripening(22.71%) and late-ripening(20.25%). The damage rate of Curculio sikkimensis was highest in late-ripening cultivars(24.52%), followed by middle-ripening(22.61%) and early-ripening(19.96%). There was a statistically significant(p<0.05) difference in damage rates after insect pests control. Two methods of insect pests control, using either helicopter or an unmanned drone, were used. The results revealed significant differences (p<0.05) between D. punctiferalis and C. sikkimensis. Changes in the damage rates of D. punctiferalis after drone control were 8.97%~9.62%, and that after helicopter control was 14.82~15.94%, which was 20.25%~24.22% significant difference(p<0.05) from control site. Changes in damage rates of C. sikkimensis after drone spraying was 6.77~7.72%, and that after helicopter spraying was 12.62~14.94%, which was 19.96~24.52% significant difference(p<0.05) from control sites. Control effects of D. punctiferalis by drone spraying was 59.06% and helicopter spraying was 30.82%. Control effects of C. sikkimensis by drone spraying was 66.97% and helicopter spraying was 40.78%.

농작물 해충 발생 실태조사란 조사지역에서 특정 해충의 발생시기, 발생량, 주요 기주직물의 종류 등에 관해 작물 생육기를 중심으로 주기적으로 조사하는 것을 말한다. 기후변화에 따라 새로이 발생하거나 피해도가 증가하는 병해충의 카테고리는 비래병해충, 돌발병해충, 남방계 병해충 등이 있다. 병해충 발생 ‘영향평가’라 함은 기후ꞏ기상 인자가 안정화된 현재의 농업생산시스템(적지, 생산성, 병해충, 생물다양 성 등)에 변화를 일으키는 영향값을 산출하는 것이다. 즉, 현재 상태를 기준으로 하여 기후변화에 따른 영향값 차이를 평가하는 것을 말한다. 병해충 발생 ‘취약성’ 이란 기후변동과 극한현상을 포함한 기후변화의 부정적 영향에 대해 특정 경작지나 그 경작지 내의 농작물이 민감하게 반응하거나 대처할 수 없는 정도를 말한다. 이번 연구는 영향평가 지표를 선정 및 이 기준으로 실시한 실태조사 결과를 가지고 특정 지역의 특정 해충에 대한 취약성 평가를 하는 방법에 관해 논한다.

박물관, 기록원 등의 주요 소독약제인 메틸브로마이드(MB)와 Ethylene Oxide(EO)는 오존층 파괴 물질 및 1급 발암물질로 규제가 되고 있어 대체 훈증제 개발이 필요한 실정이다. 따라서, 친환경 약제인 검역훈증제 에틸포메이트 (베이퍼메이트®)의 적용가능성을 확인하고자 주요 해충인 독일바퀴(Blatella germanica) 및 흰개미(Reticulitermes speratus)를 대상으로 Dose response 실험을 실시하였다. 공시충은 팜한농 작물보호연구센터 곤충사육실에서 누대사육중인 개체를 사용하였으며, 데시게이터(6.9L)에 농도별로 24시간동안 밀폐 훈증처리하여 약효를 조사하였다. 통계분석은 Probit analysis 통해 L(Ct) (Lethal Concentration x Time, gꞏhꞏm3)값을 산출하였다. 시험결과 L(Ct)50 및 L(Ct)99 값은 독일바퀴(혼합태)의 경우 48.38 및 346.34 gꞏhꞏm3 흰개미(성충)은 14.91및 660.94 gꞏhꞏm3로 나타났다. 모두 방제가 가능한 L(Ct)99 값은 660.94 gꞏhꞏm3으로 이는 에틸포메이 트 28.2 g/m3(베이퍼메이트® 170 g/m3)를 24시간 처리시 완전 방제가 가능할 것으로 판단된다.

The occurrence characteristics of major insect pests infesting organically cultivated maizes, millets, sorghums, and soybeans were surveyed from 2015 to 2017 in paddy-upland rotation and continuing upland fields. In grain fields, the main damage of maizes and sorghums was caused by Ostrinia furnaclais and Helicoverpa spp. The occurrence pattern of O. furnacalis was 3 times and that of Helicoverpa spp. was 3-4 times. In soybean fields, Riptortus clavatus was the most important, but the pest was not observed at geumhwajaerae and bongeui varieties. Interestingly, the more high the invasive rate of lepidopteran larvae was, the more low the yield of maizes and sorghums was. The surveyed results indicate that the focused management on lepidopteran larvae or hemipteran pests in maizes and sorghums or soybeans cultivated in paddy-upland rotation and continuing upland fields is an important strategy.

토마토는 어느 정도 높은 온습도에서 잘 자라기 때문에 주로 비닐하우스에서 재배되어왔다. 최근에는 정보통신기술 (ICT)의 발달로 온도, 습도, CO₂등의 환경요소를 원격으로 조절하여 힘과 시간을 덜 소모하고도 작물의 생육환경을 편리하게 관리할 수 있는 스마트팜(Smart farm)이 늘어나고 있다. 본 연구에서는 토마토 비닐하우스 및 스마트팜에서의 위치별 온․습도와 토마토의 주요 해충인 담배가루이와 작은뿌리파리의 발생량 및 시설 내 발생분포를 조사하였다. 조사결과, 시설재배지 내의 위치에 따라 온․습도 및 해충 발생량에 차이가 나타났으며, 작은뿌리파리의 경우 시설의 가장자리 및 낮은 위치에서, 담배가루이는 시설의 중앙부 및 높은 위치에서 밀도가 높게 나타나는 경향을 보였다.

Five major migratory insect pest populations (Nilaparvata lugens, Sogatella furcifera, Laodelphax striatellus, Cnaphalocrocis medinalis, Mythimna separata) migrate from the southern China to Korea through jet streams. This study was conducted from July 2017 to August 2017 in rice paddy of Jeolla-province. C. medinalis and M. separata collected using pheromone traps, while N. lugens, S. furcifera and L. striatellus collected using 3 methods (visual surveys, sweeping surveys, sticky traps). Spatial Analysis by Distance IndicEs (SADIE) was used to analyze spatial distribution and index of aggregation Ia, index of clustering Vi, Vj were used to investigate the spatial distribution. Also, the clustering indices were mapped as red-blue plot.

이산화염소(ClO2)는 높은 산화력으로 여러 미생물의 소독제로 널리 사용되어 왔다. 최근 훈증처리가 가능한 제형으로 개발되면서 이산화염소의 해충 방제 적용 가능성이 제기되었고, 실제로 의학 및 저곡해충에 대한 살충력이 입증되었다. 그러나 기존의 살충제와 다른 형태의 화학 구조를 지닌 이산화염소에 대한 살충기작은 알려진 바가 없었다. 이산화염소에 대한 노출은 곤충으로 하여금 산화적 스트레스를 유발하였다. 이는 항산화효소의 발현이 증가로 이어졌으며, 여기에 항산화제를 처리할 경우 이산화염소의 살충력을 크게 둔감시켰다. 실제로 이산화염소에 노출된 곤충은 체내 활성산소량이 크게 증가하였다. 후속 연구는 곤충 체내로 들어간 이산화염소가 활성산소를 증가시키고 다양한 분자종말점을 변형시켜 신경, 면역, 행동 및 발육 생리를 교란한다는 살충기작 모델을 제시하게 되었다.

식품에서 발견되는 곤충이물은 크게 제조단계와 유통, 소비단계에서 유입으로 대별된다. 식약처 발표에 따르면 2016년 5332건 이물신고 건수의 34.3% 인 1830건이 곤충이물이며 이중 조사, 판정 불가 56%, 제조단계 6.5%를 제외한 49.4%가 소비, 유통 단계에서 유입된 것으로 조사되었다. 유통, 소비단계에서의 곤충 이물 유입은 전 지구적인 기후변화와 소비자 트랜드 변화, 유통, 물류 시스템 변화 등의 요인과 결합되어 지속적으로 증가되는 추세이다. 실제로 전국 8개소의 물류창고에서의 화랑곡나방 모니터링 실시 결과 주변환경 보다는 반품창고로부터 오염될 가능성이 높아 이산화염소 가스를 이용하여 훈증실험을 한 결과 곤충, 곰팡이 오염원을 효과적으로 제어할 수 있었다. 또한 유통 중 제품으로 유입되는 곤충을 제어하기 위해 천연식물 추출물을 활용한 방충포장소재를 약 770만 제품박스에 적용한 결과 소비자 해충 클레임이 65%정도 감소하는 것으로 조사되었다.

From simple niche models to machine learning methods, there have been intensive efforts to understand the potentialdistribution of species in last two decades. Especially in the agricultural sector, recent SDM, Species Distribution Models,studies highly enthused to predict the potential distribution of invasive species under Climate Change. Beyond the distribution,efforts are needed to assess potential risk caused by the target pest. The Shared Socio-Economic Pathways (SSPs) are scenariosfor climate change impacts and adaptation measures. We used MaxEnt model to predict potential distribution of melonthrips with two RCPs (4.5, 8.5) and three SSPs (SSP1, SSP2, SSP3) scenarios. In agricultural land, the potential distributionof melon thrips increases under climate change, but the impact is reduced with the development-oriented scenario, SSP3.

2015년부터 2016년까지 전북지역 오디 생산용 뽕나무에서 점박이응애(Tetranychus urticae Koch)와 명주달팽이(Acusta despecta Sowerby) 2종을 포함하여 총 33종의 해충이 조사되었다. 그 가운데 뽕나무총채벌레(Pseudodendrothrips mori Niwa)를 포함한 8종이 주요 해충 으로 분류되었다. 수확 전에는 총 25종이 조사되었는데, 그 가운데 뽕나무총채벌레(P. mori), 뽕나무이(Anomoneura mori Schwarz), 뽕나무깍지 벌레(Pseudaulacaspis pentagona Targioni Tozzetti), 뽕나무애바구미(Baris deplanata Roelofs), 뽕나무가지나방(Menophra atrilineata Butler), 점박이응애(Tetranychus urticae Koch) 6종이 주요 해충으로 분류되었다. 수확 후에는 총 25종이 조사되었는데, 그 가운데 뽕나무총채벌레(P. mori), 뽕나무깍지벌레(P. pentagona), 뽕나무명나방(Glyphodes pyloalis Walker), 미국흰불나방(Hyphantria cunea Drury), 점박이응애(T. urticae) 5종이 주요 해충으로 분류되었다. 오디용 뽕나무에서 발생하는 해충은 조사지역에 따라 달랐으나, 뽕나무총채벌레 등 주요 해충 8종과 베짱이(Hexcacentrus unicolor Serville), 뽕나무노린재(Malcus Japonicus Ishihara et Hasegawa), 썩덩나무노린재(Halyomorpha halys stal), 오 리나무좀(Xylosandrus germanus Blandford), 나방류 4종(Bombyx mandarina Moore, Euproctis subflava Bremer, Acronicta major Bremer, Agrotis trifurca Butler) 및 명주달팽이(Acusta despecta Sowerby)는 모든 조사지역에서 발생되었다.

Negative effects of insecticides on non-target organism can be reduced by using selective and less toxic insecticides. We assessed the effect of subsequent application of flonicamid and Beauveria bassiana GHA on pests and natural enemies in soybean fields by recording their density in 6-8 d interval. Flonicamid controlled Aphis glycines Matsumura in 6 day after spray (DAS). Nymphs of Riptortus pedestris (F.) were also reduced by 46 and 48% in 12 and 19 DAS, respectively. Application of B. bassiana reduced R. pedestris nymph 50% in 16 DAS whereas adult R. pedestris, Medythia nigrobilineata Motschulsky and A. glycines were not significantly reduced in treated fields. Ladybird beetles, syrphid flies, hymenopteran wasps, and parasitism rate of R. pedestris eggs were not different between the treatment and control. These results suggest that flonicamid and B. bassiana showed less negative effect on the natural enemies and effective against aphids and nymphs stage of R. pedestris.

An insect is a ectothermal animal that is vulnerable to the temperature change. As climate change accelerated, the distribution of insects have been rapidly changed. Rice is the most important crop in Korea as it is a staple for Korean people. In the rice paddy, migratory pests from south-east Asia have seriously damaged on the crop. As climate changed, the spatial distribution of pest and their effects on rice paddy may be changed. Therefore, monitoring the pest populations is a basis for establishing further research for pest management strategy against these migratory insect pests. As the first year for this monitoring project, we set 20 rice paddies in Gyeonggi-do and Chungcheongnam-do as continuous monitoring sites for five major migratory pests and summarized the first year’s data. Based on it, we will develop better monitoring plan as well as analysis methods.

The effects of some essential oils and Sopophora extract on Frankliniella occidentalis adults, Myzus persicae adults, Plutella xylostella larvae, and Spodoptera exigua larvae were investigated. Insecticidal and phytotoxicity activities of emulsion in water formulations containing the active essential oils as active ingredients under laboratory and pot conditions were also tested. Based on these results, NRS-13 and NRS-24 formulations were selected to further assess as follows; the GC and GC-MS analysis on the active essential oils, the quantity analysis of the major components contained in the formulations, their insecticidal activities under pot and field conditions, and their oral, dermal, skin and eye irritation, and fish toxicities. Thus, the NRS-13 (BaechooSaferTM) and NRS-24 (JindiOutTM) formulations could be considered as insecticides for pest control.

Ethyl formate (EF), a methyl bromide alternative fumigant which is commercially used for quarantine and pre-shipment(QPS) purpose, has a potential to control various insect pests. Based on CTP (concentration × time products), we've firstly evaluated fumigation trials of EF on cucumber plants to eradicate horticultural insect pests in greenhouse. In the preliminary test, EF achieved 100% control of cotton aphid, western flower thrip and tobacco whitefly when CTP of EF was 4.4, 5.6 and 3.3 g h m-3, respectively. In 1300m3 scale cucumber greenhouse trial, EF was applied with 2g m-3 dosage for 15 hrs, and cotton aphid, western flower thrip and tobacco whitefly were completely controlled without phytotoxic symptom. EF fumigation could be suitable for greenhouse cultivation in terms of good efficacy on horticultural insect pests with labor-saving benefit than current insecticide spraying applications.

2014년과 2015년에 경남 하동군 소재의 친환경적 밤 재배지와 진주시 소재의 일반 관행으로 재배하는 밤 재배지에서 스위핑잡기와 직접조사를 통하여 해충상과 천적의 분포를 조사하였다. 2014년에 스위핑잡 기로 조사한 결과 친환경적 밤 재배지에서는 5목 13과 20종, 일반적 관행 밤 재배지의 경우에는 4목 6과 10종이 조사되었다. 2015년 친환경적 밤 재배지에서는 5목 13과 20종, 일반 관행 밤 재배지에서는 5목 6과 10종이 채집되었다. 2014년과 2015년 모두 우점하는 목은 딱정벌레목(Coleoptera)으로 조사되었다. 두 밤 재배지에서 우점종은 복숭아명나방(Dichocrocis punctiferalis), 밤바구미(Curculio sikkimensis), 왕 거위벌레(Paracycnotrachelus longiceps), 거위벌레(Apoderus jekelii), 꽃매미(Limois emelianovi), 풀색노린재(Nezara antennata)이었다. 직접조사 결과 친환경적 밤 재배지에서는 2014년과 2015년 각 각 9목 37과 58종, 9목 42과 61종 이었고, 일반적 관행 밤 재배지에서는 각각 7목 24과 25종, 17목 27 과 29종이 조사되었다. 친환경적 밤 재배지 우점종은 밤나무혹벌(Dryocosmus kuriphilus), 복숭아명나 방(Dichocrocis punctiferalis), 붉은매미나방(Lymantria mathura)로 조사되었고, 일반적 관행 밤 재 배지에서는 밤나무혹벌(Dryocosmus kuriphilus), 밤나무둥근깍지벌레(Comstockaspis macroporana), 밤나무왕진딧물(Lachnus tropicalis), 밤바구미(Curculio sikkimensis)로 조사되었다. 스위핑잡기와 직 접조사를 통해 천적 또한 채집되었다. 친환경적 밤 재배지와 일반적 관행 밤 재배지의 경우는 각각 4종 이 조사되었다.