Metarhizium anisopliae (녹강균)는 흰점박이꽃무지에게 질병을 일으키는 곤충 병원성 곰팡이 중 하나이다. 이러한 곰팡이의 병원성은 환경 조건에 의해 영향을 받는다. 녹강균에 대한 흰점박이꽃무지 유충의 민감성을 알기 위해 온도(20℃, 25℃, 30℃), 상대습도 (RH 40%, 50%, 60%, 70%), 톱밥 수분함량 (40%, 50%, 60%)이 다른 사육 조건에서 유충의 치사율을 확인하였다. 녹강균을 처리한 흰점박이꽃무지 유충의 치사율은 온도에 따라 차이가 나타나지 않았으나, 낮은 상대습도 (RH 40%)와 톱밥 수분함량 (40%)에서 유충의 치사율이 높았다. 녹강균에 대한 1령, 2령, 3령 유충의 치사율은 1령에서 가장 높게 나타났다.
장수풍뎅이와 흰점박이꽃무지는 국내에서 상업적으로 이용되는 대표적인 부식성 곤충이다. 부식성 곤충을 사육할때 발생하는 응애류는 영양분이 많은 발효톱밥, 곤충의 먹이나 사체 등을 섭식하며 증식한다. 또한 곤충의 몸에부착하기 때문에 질병을 일으키는 매개체가 될 수 있으며, 상품성을 하락시켜 문제가 되고 있다. 본 연구에서는부식성 곤충 사육 중에 발생하는 대표적인 응애류 Sancassania sp.의 초기생활사를 확인하였다. 실험은 온도 25±1℃,상대습도 50±10%, 24시간 암조건 하에 인큐베이터에서 진행되었으며, 물한천배지(water agar, 2%)가 들어있는 36개의페트리디쉬(3.5cm)에 각 1개 씩 응애의 알을 넣고 3시간 간격으로 관찰하였다. 먹이는 곤충전용젤리를 공급하였다.초기생활사는 알(egg), 유충(larvae), 제1약충(protonymph), 제3약충(tritonymph), 성충(adult) 단계가 확인되었으며, 기간은 알 2.2±0.3일, 유충 1.5±0.1일, 제1약충 0.9±0.1일, 제3약충 1.5±0.2일로 성충까지 약 6.2±0.4일이 소요되었다.
최근 곤충산업 육성법이 제정 되면서, 곤충산업에 대한 관심은 물론, 곤충생산농가도 2010년 265호에서 2015년 12월 기준 724호로 급증하였으며, 시장규모도 2011년 기준 1,680억원에서 2015년 기준 3,039억원으로 짧은 기간에 2배의 시장 확대를 가져왔다. 그러나 여기서 주목 할 만 한 사항은 전체 곤충산업에서 식용,사료,의약용의 시장이 2015년도 기준 4.6%로 식용곤충사육 농가의 소득 보전에는 한계가 있는 것이 현실이다. 이러한 현실에 비추어 볼 때 식용곤충 사육농가의 급증에 따른 과다경쟁에 따른 다수의 사육 중단 농가 발생이 예상되며, 사육 곤충의 일부는 꽃무지에서처럼 사과 등에 해를 가하는 해충으로 작용하여 다른 작목의 농가에 피해를 유발할 수 있는 개연성이 충분히 있어, 이러한 문제점을 사전에 예상하여 곤충 사육 중단에 다른 폐업 기준 및 요령에 대한 고찰을 통하여 생태계교란 사전예방과 농가의 혼선과 정부정책에 대한 기준을 제시하고자 한다.
충북지역 곤충사육 및 희망농가를 대상으로 조사한 결과, 전업 사육농가 12, 부업농가 26농가, 곤충사육 희망 29농가 등 67농가를 대상으로 조사하였다. 곤충사육 희망농가의 가장 큰 관심 항목은 곤충사육(86%)으로 가장 높았다. 곤충사육 희망농가의 사업시작 계획은 향후 1년 이내 54%, 2~3년 이내 28%, 당장 시작하거나 6개월 이내는 18%로 나타났다. 곤충 사육농가의 사육시설 초기 투자비용은 81%가 500만원 이하의 영세 농가였다. 사육시설은 73%가 야외 사육이었고, 그 다음은 판넬 조립이였다. 충북의 곤충사육 총 면적은 30,400㎡로 영동 16,004㎡로 53%를 차지하여 가장 높게 나타났으며, 청주 3,915㎡(13%), 충주 3,593㎡(12%), 옥천 2,543㎡(8%), 기타 4,345㎡(14%) 순으로 나타났다. 사육농가의 추가 사육 희망 종으로는 왕사슴벌레와 갈색거저리가 가장 높았으며, 쌍별귀뚜라미, 거미, 장수풍뎅이 순으로 나타났다. 곤충사육 농가의 연간 매출액은 500~1,000만원 (47%)에 가장 많이 분포했으며, 다음으로 100~500만원(34%), 1,000만원 이상(19%) 순으로 조사되었다.
곤충은 학습 및 애완용, 화분매개용, 천적용, 의약용, 환경정화용 등 다양하게 활용되고 있으며 최근에는 식품 원료로써의 역할이 대두되고 있다. 이처럼 곤충에 대한 관심이 높아짐에 따라 국내 곤충 사육 환경의 기초기반 자료를 확보하기 위하여 국내 주요 산업곤충 사육농가의 분포 및 실태를 조사하였다. 각 조사는 지역별로 실시되었으며 주요 산업곤충인 갈색거저리, 쌍별귀뚜라미, 흰점박이꽃무지, 장수풍뎅이, 동애등에에 대하여 규모, 용도, 사육시설형 태 등을 조사하였다. 전체 산업곤충 농가는 867 농가였으며 그 중 갈색거저리 사육농가는 126, 쌍별귀뚜라미 43, 흰점박이꽃무지 433, 장수풍뎅이 241, 동애등에 24 농가로 조사되었다. 지역별로는 경기지방이 246 농가로 가장 많았으며 경남 147, 경북 113, 충북 91, 전남 75, 전북 73, 충남 66, 강원 35, 서울 10, 인천 4, 광주 2, 세종 2, 울산 2, 대전 1 농가 순으로 집계되었다.
우리나라 식탁에는 최근 한시적 식품원료로 등록된 흰점박이꽃무지, 갈색거저리, 장수풍뎅이, 쌍별귀뚜라미 4종을 포함하여 누에번데기, 메뚜기, 백강잠 총 7종이 합법적으로 오를 수 있다. 식용곤충(edible insect)은 인간의 먹거리로서 식품안전성 기준에 맞게 생산되어야 하므로 농가에서 활용할 수 있는 표준화된 사육기준이 필요하다. 한편 제한된 공간 내 사육시 발생하는 질병문제로 농가에서 많은 어려움을 겪고 있다. 이에 국내 식용곤충의 산업적 이용성을 배가하기 위해 한시적 식품원료로 등록된 곤충에 대한 사육, 생산조건 및 사육시설의 표준화된 기준을 제시하고, 곤충대량사육중 문제가 되고 있는 질병과 예방법을 소개하고자 한다.
곤충사육 시설은 일반적인 건축물과 유사하나 매우 전문화된 건물이다. 특히 식용으로 이용되는 곤충은 각종 유해물질로부터 분명하게 분리될 수 있는 여건을 갖추어야 하고, 보존 및 저장까지 품질과 안정성이 보장되어야 한다. 사육관리는 곤충의 종류, 크기, 특성 및 생육상태 등을 고려한 적정한 사육시설 또는 관리시설을 갖추고 그에 알맞은 환경을 조성, 제공하여야 한다. 사육실은 ①기본적으로 온도, 습도, 광조절이 필요하고 ②사육실로 유입되는 공기는 필터를 통할 수 있도록 설비하여야 하며 ③사육실마다 냉, 난방기, 가습기 및 광조절 장치를 설비하여야 한다. ④방의 넓이는 10~13㎡ 정도가 용이하며 ⑤작은 사육실을 여러 개 만들어 단계별로 사육하는 것이 좋다. 추가로 필요한 시설로는 사료조제, 채란, 유충, 번데기의 수거작업, 사육용기의 세척, 소독작업을 할 수 있는 작업실과 사료나 곤충을 저장할 수 있는 저장실이다.
모든 동물이 먹이를 통하여 영양분을 섭취하여 살아갈 수 있는 에너지를 공급받는 것처럼 곤충들도 균형 잡힌 양질의 먹이를 통해 정상적으로 발육하고 산란할 수 있다. 여러 세대를 사육함으로써 충질이 나빠졌을 때는 먹이, 밀도, 온도 및 습도 등 환경이 오염된 경우가 많기 때문에 사육방법을 재검토하여 개량함으로써 개선하도록 하여야 한다. 사육규모가 작으면 교배시에 근친교배가 되기 쉬운 동시에 충질의 약화도 일어나기 쉽다. 따라서 사육규모를 가급적 크게 하여 교배 임의로 계속되게 함으로써 충질이 나빠지는 것을 예방할 수 있다. 한편, 곤충의 대량 사육시 질병이 발생하면 최소 50%이상의 치사율을 나타내며 질병의 종류에 따라 전체가 전멸하는 경우가 많다. 따라서 사육과정 중 유충의 생육상태를 면밀하게 관찰하여 이상 징후가 느껴질 경우 신속히 조치하여 사육구의 전멸을 방지할 수 있도록 하는 것이 중요하다.
식용곤충 소비가 촉진되기 위해서는 해당제품에 대한 높은 소비자 신뢰가 요구된다. 곤충식품 안전성에는 미생물 안정성, 독소, 불쾌한 맛, 유해물질 오염, 불량사료의 사용 등으로 인한 문제점들이 발생할 수 있다. 곤충에는 식품 안정성에 영향을 미칠 수 있는 미생물이 포함될 수 있다. 일반적으로 곤충병원균은 척추동물 병원균과 분류학상으로 별개이며 인체에 무해하다. 따라서 곤충병원균의 위험성보다는 곤충사육시 이용되는 먹이원의 종류나 관리방법, 그리고 가공된 곤충의 오염 및 부패에 따른 미생물 위험에 주의하여야 한다. 한편 중금속 등에 오염된 유기물을 먹은 곤충은 지방 및 장기 등 여러 신체부위 세포에 축척될 수 있기 때문에 이에 따른 관리가 이루어져야 한다. 식용곤충의 소비를 본격적으로 확대하기 전에 국제적 차원의 식품안전성기준의 마련이 필요하며, 이것은 안전생산 및 소비자 신뢰 확보를 위해 향후 우리가 풀어나가야 할 숙제이다.
현재 국내사육 식용곤충 중 가장 문제가 되고 있는 질병은 장수풍뎅이는 누디바이러스병이고, 꽃벵이는 녹강병과 응애 피해이다. 이들은 숙주곤충에 물리적 손상이나 영양탈취, 독성물질 생산 등의 방법으로 결국엔 죽음으로 이르게 만든다. 이러한 질병을 예방하기 위해서는 병원체, 숙주, 환경 3대 질병요인을 잘 관리하여야 한다. (Pathogen)질병체가 발생하면 즉시 제거하고 철저한 소독을 통해 확산을 막아야하며, (Insect)영양분이 풍부한 사료와 건전한 환경으로 곤충을 건강하게 키우고, (Environment)병원체가 증식하기 좋은 환경은 피한다. 무엇보다도 곤충질병을 예방하기 위해서는 사육자의 사랑과 관심이 무엇보다 중요하다.
인간은 수렵과 채취의 습성을 통해 동식물과의 관계를 이어왔으며, 농경사회로 정착 후에는 많은 동식물을 애완화하거나 관상화시키면서 동식물과의 관계를 울타리 안으로 옮겨왔다. 또한 우리 문화 속에서도 곤충을 애완요소로 즐겼던 역사를 기록을 통해 확인할 수 있기도 하다. 1990년대 초반부터 자연환경보전 정책, 체험학습 중심의 제7차교육과정 등은, 곤충사육에 대한 관심을 갖게 하였고, 이에 따라서 곤충전문판매점이 생겨나 대형할인마트에서도 곤충을 판매하기 시작하였다. 이처럼 애완학습용으로 곤충 이용이 정착되었지만, 이 같은 곤충의 사육경험이 소비자들에게 실제로는 어느 정도의 심리적 효과를 가져 올 수 있는지에 대한 연구는 아직 없는 실정이다. 이에 따라 곤충사육경험을 통한 소비자의 심리적 효과를 측정하기 위한 기초자료로 2013년 5월 곤충 전시회 방문객을 대상으로 설문조사를 실시하였다. 내용분석 결과, 응답자의 48.3%가 곤충을 사육한 경험이 있으며, 키워본 곤충은 장수풍뎅이가 52.9%이고, 사슴벌레가 24.1%로 대부분을 차지하였다. 또한, 현재는 곤충사육을 하지 않는다는 응답이 83.1%로 나타나 곤충사육경험이 1회성에 그치는 것을 알 수 있었다. 아울러 곤충 사육 경험에 대한 소비자들의 심리적 기대효과로 정서적 요인이 55.3%로 인지적 요인의 41.8% 보다 높게 나타났으며, 성별에 따라서 볼 때, 남성에서는 인지적 요인에 대한 기대효과가, 여성에서는 정서적 요인에 대한 기대효과가 높은 비율로 나타났다. 따라서 향후, 애완곤충을 1회성이 아닌 애호적인 대상으로 이끌기 위하여 단순사육보다는 돌보기 측면으로 표준화된 매뉴얼의 개발을 통하여 애완학습곤충을 접할 수 있는 방향 정립과 성별이나 연령대의 눈높이에 맞는 프로그램의 개발이 필요할 것으로 판단되었다.
곤충생태 조사 및 학습관찰효과를 접목한 자동개폐식 곤충 야간채집트랩과 지하부 서식곤충 사육용기를 개발하였다.
곤충트랩은 자동개폐식으로 원하는 시간대별로 채집이 가능하며, 안전채집방식으로 곤충을 살아있는 채로 채집 및 관찰할 수 있는 것이 가장 큰 특징이다. 세부적으로는 관찰부가 설치되고, 타이머의 설정된 시간에 의해 동력전달수단의 작동에 따라 개폐기가 하부 방향으로 이송되면서 개방부가 열리게되는 것과 동시에 관찰부에 구비된 유인등이 발광(빛)되면서 수납부에 놓여 있는 유인물질의 냄새를 맡은 딱정벌레류 등을 유인하여 채집율을 향상시킬 수 있는 학습관찰용 야간채집트랩이다.
학습용 사육용기는 비단길앞잡이 등과 같이 지하부에 은닉하면서 먹이곤충을 포식하는 곤충들에 대하여 학습 및 사육이 가능한 것이 가장 큰 특징이다. 세부적으로는 하우징, 방수용 필름, 덮개로 구성되며 하단부 서식부를 흙으로 서식처를 형성함으로써, 일반적으로 흙속에서 은닉하여 생활하는 곤충의 생태적 특성을 최대한 고려함은 물론, 곤충이 지하 공간까지 자연스럽게 굴을 파고 들어가 생활할 수 있는 공간을 제공하며, 또한 서식처는 흙 외에도 젤(Gel)과 같은 투명하면서 고정된 물질을 이용하면 곤충이 굴을 파고들어가거나 먹이를 갱도속에서 포식하는 장면 등을 직접 관찰할 수 있어 먹이사슬에 대한 학습효과를 높일 수 있는 이점이 있다. 또한 사육용기의 안을 소비자가 직접 꾸미는 등 실내 장식이 가능하도록 고려한 이점도 있다.