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.

본 연구는 갈색날개매미충의 기계유유제 처리 방법별 부화율과 산란에 의한 사과 열매의 품질 변화에 대해 조사하였다. 기계유유제 처리 효과를 보면 기계유유제 20배를 도포한 것이 평균 0.57%로 가장 적은 부화율을 보였고, 분무한 가지에서는 평균 1%의 부화율을 보였다. 기계유유제를 50배 도포 처리시 부화율이 약 35%를 보인반면 분무처리는 약 77%를 보여 편차를 고려하면 무처리와 차이가 없는 것으로 보인다. 홍로와 후지 품종에서 갈색날개매미충이 산란한 결과지와 산란되지 않은 결과지에 이듬해 사과 열매가 결실되어도 과실의 품질 차이는 통계적 유의성은 없었다. 또한 갈색날개매미충의 산란에 의한 가지의 부러짐도 없었고, 결과지 생육도 통계적 유의성은 없었다.

갈색날개매미충(노린재목: 꽃매미상과)은 한반도 침입해충 중 하나이다. 하지만, 그동안 정확한 종 동정이 되지않아, 분류학적으로 또는 농업적으로 혼선을 야기시키는 문제가 발생하였다. 이번 연구에서는 한반도에서 발생된 표본들의 관찰을 통하여 이 종의 학명을 Ricania sublimata로 확인하였다. 또한 한국산 큰날개매미충속에 대한 검색표를 제공한다.

본 연구는 갈색날개매미충을 생물적 방제인자로 활용하기 위해 알 기생 천적인 날개매미충알벌의 발육 특성을 조사하였다. 날개매미충알벌의 온도별 발육기간은 25°C에서 알은 3.8일, 유충 11.1일 및 번데기 16.3일, 30°C에서는 알 3.4일, 유충 7.8일 및 번데기 15.3일이었다. 유충 기간을 제외하고 온도에 따라 유의미한 발육 기간의 차이를 보이지 않았다. 다만 알~번데기까지 전 발육기간은 25°C에 비해 30°C에서 발육기간이 짧아 온도에 따라 유의미한 차이를 보였다. 하루 중 날개매미충알벌의 우화는 불이 켜져 있는 명 기간에 모든 개체가 성충으로 우화하였다. 우화율이 가장 높은 시간대는 10:00~12:00 사이였고 (34.5%), 그 다음으로 12:00~14:00 사이였다 (22.99%). 암 기간 (00:00~08:00)에서는 성충으로 우화하는 개체는 관찰되지 않았다. 날개매미충알벌 성충의 성비는 암컷이 75.8%, 수컷이 24.2%로 암수 비율은 약 3 : 1이었다. 성충의 수명은 20°C에서 암컷과 수컷이 각각 49.0일, 44.0일, 25°C에서 27.6일, 28.4일 및 30°C에서 18.0일, 14.0일로 조사한 온도 중 암수 모두 온도가 낮은 20°C에서 수명이 길었고, 온도가 높을수록 수명은 짧아지는 경향을 보였다. 암컷 성충은 00:00~02:00 사이를 제외하고 모든 시간대에 걸쳐 산란하였고, 산란수가 가장 많은 시간대는 20:00~22:00 사이로 26.1%를 차지하였고, 그 다음으로는 10:00~12:00 사이에 15.7%로 조사되었다. 날개매미충알벌은 수컷을 생산하는 단위생식을 하는 것으로 조사되었다. 따라서 이상의 결과로 날개매미충알벌은 갈색날개매미충을 방제하는 중요한 생물적 방제 인자로 활용할 수 있을 것으로 생각된다.

본 연구에서는 주요 발생지인 구례 지역의 산수유, 때죽나무를 중심으로 2018년 8월에서 9월 사이에 갈색날개매미충 월동 난괴를 채집하여 날개매미충알벌(phanuromyia spp.)의 온도별(15℃, 20℃, 25℃, 30℃) 발육기간, 수명 및 우화 후 15일간의 총 산란수를 조사하였다. 날개매미충알벌의 발육기간은 25℃에서 알 2.6일, 유충 5.4일, 번데기 15.0일, 30℃에서 알 1.9일, 유충 7.6일, 번데기 13.7일이 소요되었다. 날개매미충알벌 성충의 온도별 수명은 15℃에서 암컷 77.4일, 수컷 66.6일, 20℃에서 암컷 49.0일, 수컷 44.0일, 25℃에서 암컷 27.6일 수컷 28.4일, 30℃에서 암컷 18.0일, 수컷 14.0일로 암수 모두 사육온도가 높아질수록 수명이 짧아졌으며 15℃와 30℃에서만 암수 수명의 차이가 있었다. 또한 온도별 총 산란 수는 15℃를 제외한 나머지 세 가지 사육온도에서 산란 수 차이는 없었으나 25℃에서 평균 23.2개로 가장 높았다.

갈색날개매미충은 현재 급속도로 확산하고 있으며 그 피해는 기하급수적으로 증가하고 있다. 이번 연구는 이러한 갈색날개매미충의 현재와 미래 분포를 CLIMAX와 MaxEnt를 사용하여 예측하였다. 또한 두 개의 프로그램에서 변수 선정은 사용된 환경인자와 갈색날개매미충 발생과의 공간적 상호 관계를 SADIE로 분석하여 사용함으로써 발생에 영향을 주는 요소만을 분석에 이용하였다. CLIMAX의 경우 중국 저장성의 기후 요소와 한국 전역의 기후 요소를 Climate Matching을 사용하였고, MaxEnt의 경우 상관관계 분석과 공간자료 분석에 의해 선정된 11개 환경 요소를 이용하여 갈색날개매미충의 현재 및 미래 분포를 예측하였다. 연구결과 한국 전역은 갈색날개매미충 발생에 적합한 것으로 나타났으며, 한국의 서쪽 지역이 동쪽 지역보다는 상대적으로 발생 적합성이 높았으며 동쪽으로 점차 이동할 가능성이 높은 것으로 나타났다. 이번 연구 결과는 갈색날개매미충의 방제 전략을 구축하는데 도움을 줄 뿐만 아니라 보다 유의미한 종분포 모델 개발을 위해 공간자료 분석의 사용법을 제시하였다.

갈색날개매미충은 기주 범위가 넓고, 효과적 방제가 어려운 해충으로 알려져 있으며, 향후 더 큰 피해를 유발할 수 있는 해충으로 지목되고 있다. 경북지역의 안동과 의성에서 3월부터 9월까지 4개 지점을 선정하여 갈색날개매미충의 월동란이 산란된 월동기주를 중심으로 월동란 부화 시점 및 부화 후 약충에서 성충까지 그리고 다시 월동란 산란까지의 패턴을 모니터링하였다. 각 지점의 환경조건 및 수목류 군락의 조성은 조금씩 차이가 있으나 충분한 산란흔이 있었다. 1령 약충은 5월 중하순부터 하순까지 나타났고 산수유나무, 매실나무에서 가장 먼저 확인되었으며, 이후 수목류에서의 밀도증가 양상은 매실나무에서 더 빠르게 진행되었다. 그리고 2령 약충 까지는 기주식물에 인접한 수목류로의 이동한 모습도 일부 관찰되었다. 그러나 6월 중순경에는 3령 약충의 기주식물 주변 초본류로의 이동이 관찰되었으며, 월동란에서의 부화 후 1회차 이동분산으로써, 주로 상부에서 하부로의 점프를 통한 이동으로 판단된다. 이는 새순 부위가 경화된 월동 기주식물에서 경화되지 않은 초본류의 새순으로의 이동으로써, 특정한 초본류에 집중되지 않고 넓은 범위에 산재하여 분포하였다. 4령 약충 시기에는 주변 특정 초본류와 목본류 새순에 집중적으로 분포하는 패턴을 보이기도 하였다. 7월경에는 성충이 관찰되었으며, 이는 2회차 분산이 진행되는 시점으로 판단된다. 이후 8월 중순까지 지속해서 밀도 감소가 이뤄지던 월동 기주에서의 밀도 감소 상태가 증가 추세로 전환되었다. 그리고 9월 상순경에는 2018년 월동기주에서의 성충밀도 증가와 교미 행동 및 1년생 가지에서의 산란흔이 관찰되었다. 산란흔의 집중도는 산수유나무와 매실나무가 다른 수목류보다 높았으며, 이는 모니터링이 진행된 모든 지점에서 공통된 패턴임을 확인할 수 있었다.

갈색날개매미충 성충을 효과적으로 방제하기 위하여 선호하는 광과 행동습성을 이용하여 유인포획장치를 개발하였다. 포획장치는 주광색 컴팩트램프 2개(30W, 20W), 황색판, 포집수반으로 구성되었다. 포획장치의 포획효과를 조사하기 위하여 갈색날개매미충 발생밀도가 높은 과수원 3개소를 선정하여 성충이 발생하기 전인 7월 상순에 차, 블루베리, 아로니아 과수원에 트랩을 설치하고 9월 하순까지 일주일 간격으로 포획량을 조사하였다. 2017/2018년 겨울은 이상저온 지속기간이 길어 월동한 알의 평균 부화율이 24.7%로 평년의 65%보다 40% 낮아져 해충 발생밀도는 현저하게 낮았다. 포획트랩에 성충은 7월 중순부터 9월 하순까지 포획되었는데, 8월 중하순에 가장 많이 포획되었고 야간평균기온이 20℃ 이하로 낮아지는 9월 상순부터는 포획량이 급격하게 감소하였다. 작물별 포획량이 가장 많았던 시기는 8월 하순으로 광주 아로니아에는 1,570마리, 보성 차에는 510마리, 화순 블루베리에는 571마리가 포획되었다. 따라서 포획트랩을 이용한 갈색날개매미충 방제는 7월 중순부터 9월 상순까지가 가장 효율적이다.

갈색날개매미충을 효과적으로 방제하기 위하여 성충이 선호하는 향을 첨가한 황색끈끈이트랩으로 감과 아로니아 과수원에서 성충 포획시험을 2년 동안 수행하였다. ㈜마이크로자임에서 제공한 갈색날개매미충 유인물질은 Methyl salicylate, Phenylethyl alcolol 등으로 조성되었는데 실내시험 결과 93.3%의 유인력을 보였다. 유인물질 도말 황색끈끈이 트랩을 밤과 감 과수원에 설치하여 10일 후 유인충수를 조사한 결과 황색끈끈이트랩 대비 유인물질 도말 황색끈끈이트 랩이 2~3배 많이 포획되었다. 2017년에는 높이 180cm이며 가로 40cm, 세로 25cm 의 갈색날개매미충 포획용 끈끈이트랩 6장을 지지할 수 있는 트랩 거치대를 제작하여 발생밀도가 높은 전남 구례의 감 과수원과 광주 아로니아 과수원에 설치하여 10일 간격으로 트랩을 교체하며 성충 포획량을 조사하였다. 성충은 8월 중하순에 가장 많이 포획되었으며 기온이 낮아지는 10월에는 포획량이 급격히 줄어들었다. 트랩당 총 포획량이 감 과수원은 12,674마리, 아로니아 과수원은 9,251마리였다. 갈색날개매미충 방제에 유인물질 도말트랩이 효과적일 것으로 판단된다.

본 연구에서는 2015년부터 2017년까지 전국 29개의 지역에서 갈색날개매미충(Ricania spp.) 난괴를 채집하여 갈색날개매미충 알기생봉(Telenomus spp.)의 발생 분포 및 생태적 특성을 조사하였다. 강원도를 제외한 내륙의 19 지역에서 갈색날개매미충의 난괴로부터 알기생봉이 출현하였다. 알기생봉에 기생된 구례지역 채집 난괴를 실내조건 (25 ± 1℃, 40~60% RH, 16L:8D)에서 관찰한 결과, 알기생봉의 평균발육기간(day)이 알 2.6, 유충 5.4, 번데기 15.0 였으며 알부터 성충 우화 전까지 20.0였다. 6월부터 8월까지 일주일 단위로 채집된 구례지역의 갈색날개매미충 미부화 월동 난괴에서 알기생봉은 7월부터 난발육을 시작하여 8월중순에 우화하였다. 우화한 알기생봉은 갈색날개매 미충 신성충의 알에 기생하여 20일 후 재발생 하였고 다시 산란하여 알 상태로 월동하였다. 실내조건에서 알기생봉은 점등 후 우화하기 시작하여 2-4시간 후에 가장 높은 우화율을 보였고 점차 감소하여 소등 이후에는 전혀 우화하지 않았다.

밤 재배단지에서 갈색날개매미충은 밤바구미, 복숭아명나방, 붉은매미나방과 함께 경제적 피해를 야기하고 있는 해충으로 2017년 부여 남면 일대에서는 이들 해충에 의해 밤의 상업적 수확을 전혀 할 수 없었던 농가들도 발생하였다. 이에 밤 재배단지에서 갈색날개매미충의 방제 전략 중 하나의 정밀방제 가능 여부를 판단하기 위해 실험을 수행하였다. 실험은 부여에 위치한 한 밤 재배단지에서 대략 30m 간격으로 무작위로 밤나무를 선정, 표지한 후 GPS를 이용 좌표를 구하고 나무당 50cm 가지 2개에 존재하는 갈색날개매미충 알, 약충, 성충의 밀도를 육안 조사하였다. 조사된 결과를 SADIE를 이용해 공간적 상호관계를 분석한 결과 알, 약충, 성충 모두 90% 유의수준에서 공간적 상호관계를 보였다. 이는 넓은 밤 재배단지에서 갈색날개매미충이 발육단계에 상관없이 특정 지역에서만 집중적으로 발생하고 있다는 것을 의미하며 정밀방제가 가능할 것이라고 생각된다. 이러한 결과를 바탕으로 연구된 밤 재배단지에서 갈색날개매미충의 방제 전략이 논의되었다.