멸강나방은 중국 내 개체군이 북쪽 지역으로 2차 이주를 할 때, 봄철 제트기류를 타고 국내로 유입되는 비래해 충이다. 집단으로 발생 시 벼, 옥수수, 수수 등 여러 작물에 큰 피해를 준다. 2020년과 2021년 북방접경 세 지역(백령 도, 연천, 고성)과 수원 지역에서 성페로몬트랩을 이용하여 멸강나방의 성충 발생 시기를 탐지하였다. 일반적으 로 수원지역은 4월 하순 혹은 5월 상순에 최초 유인되었으나 두 해 여러 지역에서 공통적으로 탐지되는 시기는 6월 초중순이었다. 미국 해양대기청(NOAA)에서 제공하는 역궤적 분석프로그램(HYSPLIT)을 이용하여 각 지 역에서 멸강나방이 포획된 날짜 별 지상 300, 500, 700, 1000 m의 36~72시간 역궤적 분석을 수행하였다. 이후 같은 시기에 중국 내 멸강나방이 분포할 가능성이 높은 지역(32~40 ºN)을 비래 근원지로 추정하였다. 2021년 수원과 백령도에서 공통적으로 산둥성(山东省)이 근원지로 추정되었다. 공통적으로 산둥성(山东省)과 장수성(江苏 省)이 주 비래지로 추정되었고, 추가적으로 백령도는 허베이성(河北省), 수원은 안후이성(安徽省), 허베이성(河 北省), 저장성(浙江省)도 가능성이 있는 지역으로 추정되었다.

Among migratory insect pests, Mythimna seperata and Cnaphalocrocis medinalis are invasive pests introduced into South Korea through westerlies from southern China. M. seperata and C. medinalis are insect pests that use rice as a host. They injure rice leaves and inhibit rice growth. To understand the distribution of M. seperata and C. medinalis, it is important to understand environmental factors such as temperature and humidity of their habitat. This study predicted current and future habitat suitability models for understanding the distribution of M. seperata and C. medinalis. Occurrence data, SSPs (Shared Socio-economic Pathways) scenario, and RCP (Representative Concentration Pathway) were applied to MaxEnt (Maximum Entropy), a machine learning model among SDM (Species Distribution Model). As a result, M. seperata and C. medinalis are aggregated on the west and south coasts where they have a host after migration from China. As a result of MaxEnt analysis, the contribution was high in the order of Land-cover data and DEM (Digital Elevation Model). In bioclimatic variables, BIO_4 (Temperature seasonality) was high in M. seperata and BIO_2 (Mean Diurnal Range) was found in C. medinalis. The habitat suitability model predicted that M. seperata and C. medinalis could inhabit most rice paddies.

멸강나방(Pseudaletia separata)은 국내에서 월동하지 못하나 해에 따라 다량으로 비래하여 목초지, 옥수수 등에서 큰 피해를 야기 시키는 비래 해충이다. 나방류의 경우 장기간 누대 사육하기가 쉽지 않으며 멸강나방도 예외는 아니다. 본 연구에서는 이러한 현상의 원인이 사육 개체군의 유전적 변화로 인한 결과일 것이라는 가정 하에 6개의 microsatellite 마커를 이용하여 2012년 2개 지역에서 채집하여 누대 사육한 4개의 집단과 2015년 채집된 3개 집단 총 224개체의 유전자 구조 분석을 수행하였다. AMOVA 검정 결과 집단간 전체 유전적 변이의 10%는 개체 간에, 7%는 집단 간에 그리고 83%는 개체 내에서부터 유래되었다. 집단 간 유전적 거리 차이를 보면 태안 2세대 개체군과 안성 개체군 간 차이가 가장 적었으며 (Fst=0.010), 태안 6세대 개체군과 수원 6세대 개체군 간 차이가 가장 컷다 (Fst=0.094). PCoA 분석결과 첫 두 주요인에 의한 분산이 전체 분산의 74.60%를 차지하였다. Structure 프로그램을 이용하여 집단 내 개체들이 가지는 유전자 구조 변화를 분석한 결과 누대 사육 초기에는 여러 유전자 cluster가 일정한 비율로 존재하였으나 6세대 누대 사육 개체군에서는 하나의 cluster가 비율이 급격하게 높은 개체들이 많아지는 방향으로 강력한 선택압이 진행되었음을 알 수 있었다.

비래해충인 멸강나방 성충의 발생을 실시간으로 예찰하기 위하여, 성페로몬 트랩에 원격감지장치를 설치한 트랩의 운용 효율성을 검정하였다. 원격감지트랩은 콘트랩 기반에 곤충의 유입을 광차단으로 감지하는 센서부, 신호전송부, 태양열기반의 전력공급부, 트랩 지지대, 웹페이지 기반의 자료수집부로 구성되었다. 연구과정에서 멸강나방 수컷 성충의 밤 시간대 포획의 일일주기성을 이용한 신호감지 시간대 축소, 신호발생 프로그램 조절, 1시간 간격의 전송간격, 신호전송 프로그램 변형 등을 통해 포획 나방수와 감지신호 발생 수의 격차를 줄여 최종적으로 신호 정확도를 92% 이상으로 개선하였다. 또한 실제 멸강나방 성충의 발생양상과 원격감지트랩에서의 신호 발생양상의 상관계수가 0.98이상으로 원격감지트랩에서의 신호 발생이 멸강나방 발생 양상을 정확하게 반영하는 것으로 나타났다. 2011~2012년 멸강나방은 연중 여러 번 발생되는 것이 관찰되었는데, 모두 짧은 기간 동안 발생되어 가파른 피크가 특징이었다.

멸강나방(Pseudaletia separata)은 해외에서 비래하는 해충으로 대량 발생할 때 유충 섭식으로 인해 옥수수와 호밀, 밀, 보리, 벼 등의 작물에 심각한 피해를 주는 해충이다. 본 연구에서는 이 해충의 성충 비래 및 발생 시기 예찰에 노동력을 절감하면서 그 시점을 정확하게 파악하고자 무인예찰용 성페로몬 트랩을 개발하는 과정에서, 검토가 되어야 하는 요인들로 성페로몬 조성과 트랩 형태를 검정하였다. 유인용 성페로몬으로는 이미 알려진 (Z)-11-hexadecenal과 (Z)-11-hexadecenyl acetate, (Z)-11-hexadecenol로 구성된 멸강나방 성페로몬과 (Z)-11-hexadecenal과 (Z)-9-hexadecenyl acetate로 구성된 왕담배나방(Helicoverpa armigera) 성페로몬이 비교되었다. 멸강나방트랩에는 멸강나방 이외에 메밀거세미나방(Trachea atriplicis), 왕담배나방, 회양목명나방(Glyphodes perspectalis)이, 왕담배나방트랩에는 멸강나방, 왕담배나방, 쌍띠밤나방(Mythimna turca), 회양목명나방이 포획되었는데, 왕담배나방트랩에는 지역에 따라서는 멸강나방트랩에서 보다 더 많은 수의 멸강나방이 포획되었다. 그러나 지역과 시기에 따라 포획된 멸강나방 비율은 멸강나방 트랩에서 0~100%를 보여 왕담배나방트랩에 포획된 멸강나방 비율인 0~12% 보다 더 특이성을 보이는 것으로 나타났고, 무인예찰용으로는 멸강나방 성페로몬 조성을 사용하는 것이 더 효율적으로 판단되었다. 한편, 무인예찰용으로 콘트랩을 변형시킨 고깔형태의 트랩(G가이어)을 장착하였는데, 다시 밑에 큰 갓을 덧댄 형태로 수정한 것에서 더 효율적으로 포획되는 것으로 판단되었다. 깔대기형 트랩은 멸강나방 포획에서 비효율적인 것으로 나타났다. 2010년과 올해 멸강나방 성충은 4월과 5월 처음 발생한 후에 6월중 발생 피크를 보였고, 올해의 경우 2010년 보다 약 10일 정도 빠른 발생피크를 보였다.

멸강나방의 발육과 생식에 미치는 온도의 영향을 조사하였다. 알에서 성충까지의 발육기간은 15 에서 80.6일, 3에서는 27.3일로 3에서 15보다 약 3배 정도 짧았다. 발육온도의 범위는 15-3이었다. 부화유충에서 성충까지 생존률은 에서 70.6%로 가장 높았다. 암컷 성충의 수명은 15에서 12.3일 그리고 3에서 8.0일로 온도가 높을수록 짧았다. 암컷 한 마리 당 평균 총 산란수는 에서 816.6개로 가장 많았으나, 3에서는 85.4개로 가장 적었다. 세대순증가율(R )과 내적자연증가율(r )은 에서 각각 913.0, 0.175로 가장 크게 나타났다. 이상의 결과로 멸강나방의 성장에 최적 온도는 =25.로 판단된다

멸강나방의 발육과 생식에 먹이(옥수수잎, 벼잎, 배추잎,양배추잎, 콩잎 그리고 누에인공사료)가 미치는 영향을 조사하였다. 알과 번데기기간은 먹이간에 유의성이 없었으나, 유충기간은 유의성이 있었다. 총발육기간(알에서 성충까지)은 옥수수잎에서 32.5일로 가장 짧았고 콩잎에서 46.6일로 가장 길었다. 부화 후 16일째의 유충 무게는 벼잎과 누에인공사료에서 무거웠던 반면, 고구마잎과 양배추잎에서는 가벼웠고 용화하지 못했다. 번데기 무게는 벼잎에서 가장 무거웠다. 부화유충에서 성충까지의 생존율은 옥수수잎에서 70.6%로 가장 높았고, 콩잎에서 39.8%로 가장 낮았다. 암컷 성충의 수명은 먹이간에 큰차이는 없었다. 암컷 한 마리당 평균 총산란수는 벼잎, 옥수수및, 누에인공사료에서 사육한 경우가 배추및, 콩잎보다 많았다. 1세대 순증가율(R)은 누에인공사료에서 1218.5로 가장 높았으며, 내적자연증가율(R)의 범위는 0.115-0.175로 옥수수잎에서 가장 높았다.

밤나방류에 대한 천적미생물을 중심으로 하는 신방제법의 개발을 목적으로 멸강나방에 강한 병원성을 갖는 바이러스의 선별시험을 실시하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 멸강나방(Pseudaletia(=Leucania) separata, Walker)유충에 강한 병원성을 가진 핵다각체바이러스를 선별코자 21종(개통)의 NPV를 orchard grass의 양면에 발라서 멸강나방 2령 유충에 첨식한 결과 멸강나방 핵다각체병바이러스 4계통과 벼밤나방 핵다각체병바이러스가 병원성이 높았다. 멸강나방 핵다각체병바이러스 3계통(LsNPV-F, LsNPV-G 및 LsNPV-Y)를 공시해서, 다각체를 인공사료에 혼합하여 해서 멸강나방 1~6령의 유충에 대한 병원성 시험을 행한 결과 1~2령 유충에 대한 병원성이 높고, 4령 이후에는 낮아 약령기방제의 중요성을 시사했다.