갈색날개매미충은 중국 저장성(Zhejiang)에서도 여러 과수의 주요 해충으로 2009년부터 경기도, 충청남북도, 전라남북도 지방을 중심으로 감, 복숭아, 사과, 밤, 블루베리, 산수유 등의 과수에서 대발한 외래해충이다. 약충과 성충의 흡즙과 감로 피해도 있지만 1년생 어린 가지의 줄기 속에 산란하는 특성으로 인해 더욱 큰 피해를 주고 있는 실정이다. 갈색날개매미충을 방제하기 위해서는 산란된 가지를 제거하는 방법이 있으나 블루베리의 경우 산란된 1년생 가지에서 다음 해에 꽃눈 이 형성되므로 적용하기에 어려움이 따른다. 또 다른 방법으로는 부화한 약충이 야 산으로 확산되기 전 방제하여 전체 밀도를 감소시키는 것으로 이를 위해서는 부화 시기에 대한 예측이 따라야 한다. 따라서 본 연구에서는 부화 시기 예측을 위한 사 전 연구로서 갈색날개매미충 난괴를 시기별로 채집하여 부화 특성을 조사하였다. 일평균 온도가 7.2℃ 이하가 된 이후 충남 예산의 블루베리 농가에서 산란된 가지 를 약 3주 간격으로 채집하여 실온(25℃)에서 부화시켰다. 그 결과 부화 초기 개시 일은 26일에서 13일로 감소하였으며 평균 발육기간도 43.24일에서 17.44일로 감 소하였다. 한편 12월에 채집하여 4℃에 보관 후 각각 1월과 3월에 채집한 가지와 함 께 부화실험을 한 경우 평균 발육기간에 큰 차이를 보이지 않았다. 채집 당시(12월) 의 부화 결과에 비해서는 평균 발육기간이 짧아졌으나 부화 개시일은 유사하였다.
최근 사과, 배, 감, 블루베리 등 과수의 1년생 가지에 난괴를 산란하여 가지를 고 사시켜 피해를 주고 있는 갈색날개매미충 (Ricania sp.)에 대한 알에서 1령충 부화 까지의 온도발육실험과 기존 발표된 온도발육 결과에 대한 재분석 및 부화시기를 예찰하였다.
‘13년 2월에 충남 예산의 블루베리 농가에서 난괴를 채집하여 보름간 4℃에 저 온처리 후 10, 14, 18, 22, 26, 30, 34℃ (14:10 LD) 조건하에서 매일 부화하는 약충 수를 조사하였다. 또한 기존 발표된 온도발육 결과를 비선형회귀모델(Briere-1) 또 는 직선회귀에서 다소 벗어나는 30℃의 자료를 제외하고 재분석하였다. 그 결과 발 육영점온도는 모델에 따라 8.27~9.45℃ 이었다. 평균 부화율은 0.64에서 30.80으 로 온도에 따른 부화율의 차이를 보였으며 (F=3.65, p=0.0064) 10℃에서는 실험이 종료될 때까지 부화하지 않았다.
‘12년 4월부터 7월까지동일한 농가 갈색날개매미충 난괴에서 부화한 약충들이 끈끈이트랩에 포획되도록 Leaf clip cage를 변형시켜 설치하였고 3~4일 간격으로 포획된 약충수를 조사하였다. 약충은 5월 19~22일 사이에 처음 발견되었으며 부화 율은 평균 19.56%이었고 40개의 난괴 중 15개의 난괴에서 약충이 전혀 부화하지 않았다
본 시험은 온도 발육모델을 이용하여 꽃매미 알의 부화시기를 예측하고 약충과 성충 방제에 효과적인 친환경 자재선발 및 끈끈이트랩 색상별 유인효과를 찾기 위하여 수행하였다. 꽃매미 알은 15, 20, 25℃(14L:10D)에서 각각 55.9, 26.8, 21.6일 만에 부화하였고 부화율은 각각 61.9, 57.8, 30.4%로 온도가 높을수록 부화소요기간은 짧고 부화율은 낮았다. 알의 온도와 발육속도와의 관계식은 Y=0.0028X-0.0228 (R2=0.9561)이었으며, 발육영점온도는 8.14℃, 유효적산온도는 355.4일도였다. 위의 관계식에 의하여 전남지역 꽃매미 알의 부화시기는 5월 22일로 예측되었다. 꽃매미 약충방제에 효과적인 친환경자재는 제충국추출물, 고삼추출물, 데리스추출물이었고, 성충은 제충국추출물, 고삼추출물이었다. 황토색, 파랑색, 노랑색 끈끈이트랩 중에서 황토색끈끈이트랩의 유인량은 2주 동안에 약충 535마리, 성충 87.7마리였다. 황토색 끈끈이트랩은 꽃매미 약충과 성충의 유인포살효과가 우수하였다.
미국선녀벌레 [Metcalfa pruinosa (Say, 1830)]는 북미 원산 해충으로서 2009년 서울, 경기, 경남 등 3개 시군구에서 처음 확인되었으며, 2012년 현재 31개 시군구로 급격히 분포 지역이 확대 되고 있는 침입 해충이다. 본 연구는 미국선녀벌레의 월동난의 부화시기를 조사하고, 약충의 온도에 따른 발육기간 및 야외에서 성충 발생 시기를 조사하여 효율적인 개체군 밀도 관리 대책 수립을 위한 기초 자료를 제공하기 위하여 수행되었다.
2012년 01월 14일부터 04월 27일까지 2주 간격으로 충북 청원군 오창읍에서 채취한 월동난을 실험실내 항온기 (A조건 : 25.0±1℃, RH 75-80%, L:D = 12:12, B조건 : 27.5±1℃, RH 75-80%, L:D = 12:12, C조건 : 25.0±1℃, RH 75-80%, L:D = 14:10, D조건 : 27.5±1℃, RH 75-80%, L:D = 14:10)에 넣은 후 부화약충을 조사한 결과 4월 13일부터 4월 27일 사이에 채집한 월동난에서 A조건 38마리, B조건 11마리, C조건 26마리, D조건 0마리의 약충이 부화하는 것으로 조사되었다.
충북 청원, 경남 김해, 전북 익산에서 05월 09일부터 08월 14일까지 2주 간격으로 야외 발생 조사를 한 결과 최초 약충 발생은 05월 20일경 이었고, 최초 성충 발생은 6월말경 이었으며 각 조사지역의 시기별 약충의 발육태 분포와 성충의 분포를 조사하였다. 또한 부화약충을 채집하여 콩(대원콩)을 기주로 12.5∼35.0℃ 항온 조건 (RH 75-80%, L:D= 14:10) 에서 약충 발육 조사 결과, 25.0℃에서 발육기간이 약 42일 경과 후 성충으로 우화하였으나 대부분의 온도조건에서 약충이 95%이상의 높은 사망률을 보여 적합한 기주 재탐색후 재실험이 필요한 것으로 판단된다.
최근 경기, 충남, 전북, 전남지역에 발생하여 사과, 감, 산수유, 밤 등 각종 과수와 산림에 피해가 심한 갈색날개매미충(Ricania sp.)이 전남지역에서는 구례 산동면 일대의 286ha에 발생하였다. 갈색날개매미충은 1년생 가지내 산란에 의한 신초고사, 약충과 성충의 흡즙에 의한 양분손실 및 감로 배설에 의한 그을음병 유발의 피해를 준다. 따라서 본 연구는 갈색날개매미충의 적기방제에 의한 방제효율을 향상하고자 온도별 발육시험을 통한 알의 부화시기를 예측할 수 있는 발육모델을 개발하였다. 구례 산동의 산수유 가지에 산란된 난괴를 ‘12년 1월에 채집하여 항온기의 15, 18, 21, 24, 27, 30℃(14L-10D) 조건에서 부화소요기간과 부화율을 조사한 결과, 부화소요기간은 각각 51.1, 30.9, 24.6, 19.6, 17.0, 19.3으로 온도가 높을수록 기간이 짧아졌으며, 부화율은 56, 74, 75, 70, 73, 59%로 18~27℃에서 부화율이 비교적 높았다. 이를 근거로 온도와 발육속도와의 관계식은 Y=0.0024X-0.0114 (R2=0.8507)이었으며, 알의 발육영점온도는 4.75℃, 유효적산온도는 429.3일도였다. ’12년 순천기상대 자료를 이용하여 갈색날개매미충의 부화시기는 5월 10일경으로 예측되었다. 몇가지 약제를 이용하여 갈색날개매미충 알의 살란효과를 조사한 결과, 무처리의 부화율이 65.1%였으나 클로르피리포스수화제는 전 농도처리에서 부화하지 않아 살란율이 높았으며, 다른 약제는 부화율을 약간 낮추는 효과가 있었다.
배 과원 문제해충의 하나인 꼬마배나무이(Cacopsylla pyricola)의 월동성충이 낳은 알의 온도별 부화율 변화를 조사한 결과, 23℃와 18℃에서 각각 9, 11일후 80% 이상부화하였고, 13℃에서는 18일 후에 80% 이상 부화하였다. 나주에 위치한 배시험장 포장에서 일별 부화율을 조사한 결과, 부화율 50%를 초과일은 ’11년 4월 13일이었다. 월동성충 방제적기 모델과 유사하게 2월 1일부터 일일 최고기온 6℃ 이상의 온도를 누적한 결과, 424.3일도였으며, ‘08년과 ’09년에 50% 이상 알 부화일은 각각 4월 11일, 4월 6일인데 같은 방법으로 누적적산온도를 계산한 값은 각각 429.7일도, 417.6일도였다. 한편 ‘11년 부화 비율이 50%와 80%를 초과한 시점에 10종의 친환경 자재를 처리하고 처리 10일후 잎당 발생밀도를 조사한 결과, 고삼(뿌리) 추출물 제품이 각각 0, 0.02마리로 가장 낮은 밀도를 보였다.
전남지역에서는 2010년 6월 장성 축령산 인근 방임 포도과원에서 꽃매미가 처음으로 발생하여 영광, 담양, 광주지역에서 발생 확인된 후 금년에는 나주, 화순, 구례지역에 발생확인 되었으며, 꽃매미 방제효율을 향상시키고자 온도시험을 통한 알의 부화시기 예측모델 개발과 끈끈이트랩 유인효과를 검정하였다.
꽃매미 알은 길이 2.4mm, 폭 1.5mm, 높이 1.5mm의 갈색 볏단모양으로 난괴당 36.8개의 알을 줄기 표면에 산란하고 윗면을 회색의 밀납물질로 피복한다. 항온기에서 알의 부화 소요기간은 15, 20, 25℃에서 각각 55.9, 26.8, 21.6일이었으며, 부화율은 61.9, 57.8, 30.4%로 온도가 높을수록 부화 소요기간은 짧아진 반면 부화율은 낮아졌으며, 특히 30℃에서는 전혀 부화하지 않았다. 이를 근거로 산출한 온도와 발육속도와의 관계식은 Y=0.0028X-0.0228 (R2=0.9561)이며 알의 발육영점온도는 8.14℃, 유효적산온도는 355.4일도였다. 금년도 4월 30일을 기준으로 2월 1일부터 4월 30일까지는 2011년 기상자료를 이용하고, 5월 1일부터는 2010년 기상자료를 이용하여 부화시기를 예측한 결과 5월 22일(5/19~24)로 계산되었고, 본 시험에 사용한 알을 채취하였던 지역의 실제 부화시기를 조사한 결과 부화기간이 5월 15~20일로 예측시기와 약간 차이가 있었다.
황토색, 청색, 노랑색 끈끈이트랩 이용 꽃매미 약충과 성충에 대한 유인효과를 조사한 결과 황토색끈끈이트랩에서 약충과 성충 모두에서 높은 유인효과가 있었다.
경북지역의 포도 주산지에서 2010년부터 2011년 2년간 꽃매미 월동실태를 조 사한 결과 영천 등 14개 지역에서 월동난괴가 발견되었고 이들 지역 중 영천, 경산, 군위 3지역은 난괴수가 포도나무 1그루에 5개 이상으로 다른지역보다 월동밀도가 높았다. 꽃매미 주요 산란처는 가죽나무, 쉬나무, 두릅나무 등이었다. 지역별 부화 시기는 경북 남부지역인 경산, 영천, 경주 3지역의 경우 5월 상순부터 부화되기 시 작하여 부화최성기가 5월 중순이었고, 중북부지역은 5월 중순부터 부화되어 최성 기는 5월 하순이었다. 지역별 최종 부화율은 평균 71%로 나타났고 봉화지역은 월 동하지 못하는 것으로 조사되었다.
충북 청주․청원에 위치한 4곳의 포도원과 진천군에 위치한 포도원 3곳에서 포도 나무 가지에 산란된 난괴를 흰색 망사자루를 이용하여 주변과 격리시키면서 부화 되는 약충수를 조사하였다. 조사기간은 5월 13일부터 6월 4일까지 23일간, 부화된 꽃매미 약충수로 조사하였다. 청주․청원지역에서 꽃매미 부화시기는 5월 15일에 처음 부화한 것을 시작으로 5월 19일부터 23일까지 꽃매미 부화가 집중되었고, 진 천지역에서는 5월 17일에 부화한 것을 시작으로 5월 22일부터 25일까지 꽃매미 부화가 집중되었다. 꽃매미 총 부화기간은 청주․청원지역은 19일간, 진천지역은 15일간이었다. 꽃매미 부화가 끝난 시기는 청주․청원은 6월 2일, 진천지역은 5월 31일 이었다. 꽃매미 방제는 알 기간인 겨울철에는 알집제거, 약충시기에는 약제살포로 방제 하는 것이 효율적이다. 따라서 꽃매미 부화시기 조사는 꽃매미 방제에 효율적으로 이용될 수 있다.
2000년대 초 중국으로부터 국내에 유입되었으리라 추정되는 꽃매미(Lycorma delicatula White)는 김 등(2006)이 국내의 천안, 연기, 서울 관악산 등지에서 최초 발생 보고한 이래, 해마다 그 발생면적이 급증하고 있다. 최근 5년 동안의 포도원과 그 주변의 발생 면적을 상황을 살펴보면 2006(1ha)→2007(7ha)→2008(81ha)→2009(2,946ha)→2010(8,478ha)로 해마다 7배에서 30배 이상으로 발생면적이 예측할 수 없을 정도로 급증하고 있다. 이렇게 꽃매미가 급증하는 원인은 이들은 1년에 1세대가 경과함으로써 국내에 서식하고 있는 다른 매미류(4~7년)에 비해 세대기간이 짧고, 암컷 한마리당 산란수가 400~500(왕 등 1981)개 정도로 매우 많으며, 현재 국내에 이들의 밀도를 억제할 수 토착천적의 부재가 주요한 요인으로 알려져 있다.또한 월동난의 생존율이 매우 높아 이듬해 밀도 급증의 큰 원인이 되고 있다. 현재 국내의 꽃매미 발생현황은 9개 시도 49개 시군(2010년 농식품부 총조사)에서 발생이 되고 있으므로 국내의 전 지역에서 월동이 가능한 것으로 추측된다. 따라서 본 연구에서는 지역별로 꽃매미 월동난의 생존율을 조사 분석함으로써 이후 확산가능 지역을 추정할 수 있고, 또 2008년과 2009년의 월동 생존율을 비교함으로써 동계 혹한이 꽃매미 월동난의 생존율에 미치는 영향을 분석하고자 함에 있다.
본 연구는 제주지역에서 계절초기 벚나무깍지벌레 방제적기를 구명하고자 월동성충의 산란시기 및 부화약충의 이동시기를 조사하였으며, 이 자료를 기존에 보고된 뽕나무깍지벌레 적산온도 예찰 모형에 적합하여 비교 검토하였다. 벚나무깍지벌레 암컷 월동성충은 4월 중하순부터 산란을 시작하여 5월 상순에는 그 알이 부화하기 시작하였으며, 5월 중순경 부화약충의 이동이 가장 활발하였다. 이와 같은 봄철 벚나무깍지벌레 발생시기는 우리나라 남부지역 및 일본 중부지역에서 보고된 뽕나무 깍지벌레 발생시기와 대체적으로 일치하였다. 또한 봄철 뽕나무깍지벌레의 >50% 부화 난괴 발생비율(y) 추정 적산온도 모형(y=1/[exp(-(-a+bx))], , a=-18.80, b=0.073, x=적산온도, 1월 1일부터 발육영점온도 적용)은 벚나무깍지벌레 부화약충 이동시기와 일치하여 봄철 벚나무깍지벌레 방제적기 추정에 유용하게 이용될 수 있을 것으로 판단되었다.
Benzoylphenylurea계 살충제(BPUs)는 많은 종의 곤충에 불임을 유발하는 것으로 알려져 있다. 이전의 실험결과 집파리의 불임에 효과적인 것으로 밝혀진 4가지 BPUs의 발육단계가 다른 집파리 성충에 대한 불임효과를 실험하였다. 수컷 성충 및 우화 후 교미하기 전의 암컷(우화 1일 후)과 교미 후 난소가 충분히 발육한 상태의 암컷(우화 5일 후)을 300 ppm의 약제에 24시간 동안 접촉시킨 후 1~2일 간격으로 채란하여 부화율을 조사하였다. Flufenoxuron과 teflubenzuron에 처리된 5일 암컷이 처리 1일 후 산란한 알은 전혀 부화하지 못하였고, triflumuron과 diflubenzuron에 처리한 5일 암컷이 산란한 알의 부화율을 23%로 크게 감소하였다. Flufenoxuron에 처리된 1일 파리가 처음 산란한 알은 es지 1%의 부화율을 보였다. 따라서 본 실험에서 사용한 4가지 BPUs계 살충제는 집파리 성충의 연령에 관계없이 산란된 알의 부화를 억제할 수 있었으며, 부화한 유충의 일부는 번데기까지 자라지 못하고 사망하였다. 실험에 사용한 4약제 중에서 flufenoxuron의 부화억제 효과가 가장 우수하였으며, 약효가 5일간 지속되었다.
가루깍지벌레 월동안 부화시기 예찰모형을 수립하기 위하여 월동알에 대한 온도발육 실험이 수행된다. 5개온도(10, 15, 20, 25, 27)와 채집시기별로 월동알 부화기간을조사하여 비교분석하였다. Wagner 등 (1984a)의 비선형발육모형이 온도별 평균발육률에 대하여 적용되었으며 (=0.9729). 발육영점온도는 15~ 영역에서 얻은 직선회귀식에 의하여 로 추정되었으며, 발육완료를 위해서는 154.14일도가 필요하였다. 적산온도 모형과 발육률전산(Wagner 등 1985) 모형이 부화시기 예측에 이용된다. 적산온도 모형은 평균온도에서 발육영점온도 이상의 온도를 적산하는 방법(Mean-minus-base 추정법), Sine wave 추정법(Allen 1976), 그리고 Rectangle 추정법(Arnold 1960)을 잉요하여 계산하였다. 50% 부화예측일을 실측일과 비교한 결과 적산온도를 이용하는 경우 Mean-minus-base 추정법은 18~28일, Sine wave 추정법은 11~14일, 그리고 Rectangle 추정법은 3~5일의 편차를 보였고, 발육률 적산모형은 2~3일의 편차가 있었다.