본 연구는 RGB, 초분광 센서를 이용하여 시기별 사과 잎의 엽록소와 질소 함량을 예측하여 사과 나무 잎의 질소 영양을 진단하기 위해 수행되었다. 분광 데이터는 사과나무 ‘홍로 /M.9’ 2년생을 대상으로 고해상도 RGB와 초분광 센서로 촬 영 후 영상처리를 통해 취득하였다. 식물체 데이터는 촬영이 끝난 직후 엽록소와 잎 질소 함량을 측정하였다. 엽록소 측정 기의 SPAD meter, RGB 센서의 개별 파장, 컬러 식생지수 및 초분광 센서의 214개의 파장과 식물체 데이터를 이용하여 회 귀분석을 실시하였다. 엽록소와 잎 질소 함량 데이터는 시기 와 상관없이 질소 시비량에 따라 통계적으로 유의한 차이가 나타났다. 잎은 시기가 지나면서 잎에 있던 영양분이 과실로 전이되어 색이 옅어졌으며 RGB센서의 경우 Red파장에서 시 기와 상관없이 통계적으로 유의한 차이가 나타났다. 초분광 센서의 경우 두 시기 모두 질소 시비 수준에 따라 가시광 영역 보다 비가시광 영역에서 차이가 크게 나타났다. 반사값를 이 용하여 식물체 특성의 예측 모델 결과 엽록소, 잎 질소함량 모 두 초분광 데이터를 이용한 부분최소제곱 회귀분석을 이용하 였을 때 성능이 가장 높게 나타났다(chlorophyll: 81% / 63%, leaf nitrogen content: 81% / 67%). 이러한 원인은 RGB 센서 에 비해 초분광 센서는 좁은 FWHM과 400－1,000nm의 넓 은 파장 범위를 가지고 있어 질소 결핍에 의한 스트레스로 인 해 작물의 분광학적 해석이 가능했을 것으로 판단된다. 추후 분광학적 특성을 이용하여 전 생육 시기의 수체 생리, 생태 모 델 개발 및 검증 그리고 병해충 진단 등 연구를 통해 고품질, 안 정적인 과실 생산 기술 개발에 기여될 것으로 사료된다.

본 연구는 사과 잎 추출물의 화장품 소재로 응용하기 위한 가능성을 평가하기 위하여 에탄올 70%로 추출하여 실험을 진행하였다. 사과 잎 추출물을 GC/MS로 분석하였고, 폴리페놀, 플라보노이드 함량과 DPPH radical 소거 활성을 통하여 항산화, 세포생존율(MTT assay) 확인을 통한 독성 평가를 하였으며, Nitric oxide (NO) 생성 저해 측정을 통해 사과 잎 추출물을 처리한 군에 4.6배의 NO 생성량이 감소하는 것을 확인하였고, 항염효과를 알아보았다. 총 폴리페놀 함량은 78.80 ± 0.25 ㎎/g, 총 플라보노이드 65.25±6.62 ㎎/g로 나타났다. DPPH radical 소거 활성은 추출물 농도 0.25%에서 79.8± 0.99%, 0.5%에서 88.13±0.89%, 1%에서 96.83±2.00%로 소거능이 증가함을 확인하였다. 세포 생존율 평가는 고농도인 1000 ppm 농도에서도 91.19±3.49%로 80% 이상의 생존률을 확인하였다. GC-MS 성분분석 결과 catechol(5.65%), DL-Gluciol(12.05%), Ascorbicacid(2.41%) ,Phytol(13.88%), Hexanoic acid(5.47%) 등 항산화 화장품 소재로 활용이 사료된다. 이에 실험 결과 사과 잎 추출물을 이용한 천연 기능성 화장품 소재 개발에 있어 중요한 기초 자료로 이용되고자 한다.

국내 사과를 외국으로 수출하기 위해서는 수입국의 검역 대상 해충을 완전히 제거하는 것이 필수적이다. 이를 위한 수확 후 해충 사멸 기술 로서 환경조절열처리(controlled atmosphere and temperature treatment system: CATTS) 기술이 개발되고 있다. 본 연구는 상이한 가해 습 성으로 사과 과실에 피해를 주는 두 해충에 대해 CATTS의 사멸조건을 결정하였다. 사과애모무늬잎말이나방(Adoxophyes paraorana)은 사과 과 실 표면을 가해하는 해충인 반면 복숭아명나방(Dichocrocis punctiferalis)은 과실의 내부를 가해한다. 여러 가해 발육태 가운데 두 곤충 모두 5령 유충이 열에 대한 내성이 가장 높았다. 고농도(15%)의 이산화탄소, 저농도(1%) 산소 및 46℃ 온도 조건에서 1 시간 동안 처리하는 CATTS 처리 조건은 사과애모무늬잎말이나방 5령 유충을 100% 사멸시켰다. 그러나 동일한 CATTS 조건에서 복숭아명나방 5령 유충은 88%의 사멸 효과를 보였으며, 100% 사멸 효과를 나타내기 위해서는 2 시간의 열처리를 요구했다. 이를 바탕으로 사과를 가해하고 있는 두 종의 5령 유충 3,000 마리 이상에 대해서 각각 CATTS 처리 효과를 확증하였다. 본 연구는 완전 사멸을 위해서는 심식충이 비심식충에 비해 장기간 CATTS 처리가 요구 된다는 것을 보여 주었다.

본 시험은 유기농 사과과원에서 생육초기인 5월과 6월에 ‘후지’ 사과나무 주위를 청결상태로 유지했을 때 잎과 토양의 무기성분 및 수체생장과 수확량에 미치는 영향을 조사하였다. 조기예초구 (5월과 6월에 예초)는 관행예초구(6월말 한번 예초)보다 높은 예초량 발생으로 수체에 높은 무기성분을 공급하였지만 토양과 잎의 칼륨함량을 증가시킨 것 이외에는 다른 무기성분에는 별다른 영향이 없었다. 하지만 엽내 칼륨은 관행재배에서 보고한 기준치보다 낮은 농도를 나타내었다. 두 처리 모두 재배 중기까지 토양에 약 200 g 전후의 전질소를 공급하여서 8년생 사과나무가 요구로 하는 질소량을 충족시켰다. 조기예초구는 수체의 수관증가와 원면적을 증가시킴으로써 과실의 수량을 관행예초구 보다 증가시켰다.

사과는 전 세계적으로 대표적 과수의 하나로서 우량 사과의 생산을 위하여 신속하고 경제적이며 정확한 사과바이러스 진단이 요구되고 있다. RT-PCR은 사과바이러스 진단을 위한 중요한 기술로 서 우선 시료조직의 분쇄 및 균질화를 통한 양질의 RNA 추출이 필수적이다. 그러나 분쇄작업은 다 량의 시료의 경우 많은 시간과 노동이 요구된다. 본 연구에서는 조직 분쇄과정이 없이 단순 가열에 의한 RNA 추출을 시도하였으며 줄기조직이 잎조직보다 약간 더 적합함을 보여주었다. 그러나 RT-PCR에 의한 사과바이러스 진단에서는 모두 동일한 결과를 나타냈다. 이로써 사과 조직에 대한 단순가열로써 매우 간편하게 양질의 RNA추출이 가능함을 제시하였다.

관행관리와 친환경관리를 하는 경북 상주시 공검면 일대 10개의 배과원에서 2005년부터 5년간 사과애모무늬잎말이나방과 사과무늬잎말이나방의 발생을 페 로몬트랩을 이용하여 모니터링하였다. 애모무늬잎말이나방은 5월상순에 월동성 충이 발생이 시작되어 7월상순에 제 1세대성충이 최성기를 보였으며 8월상순~9월 중순에 2세대 성충이 발생하였고 그후 성충은 급감하였다. 년간 누적 발생량의 변 이계수는 약 12%~47% 이내의 과원별 발생량의 차이를 보였다. 사과무늬잎말이 나방은 월동 세대 성충이 5월상순에 월동성충이 발생되어 7월상순에 발생 최성기 를 이루고, 8월상순~9월상순까지 2세대 성충이 최성기를 이루고 9월중순부터는 발생량이 급감하였다. 애모무늬잎말이나방이 사과무늬잎말이나방보다 년간 누적 발생량은 조금 더 많았다. 사과무늬잎말이나방의 과원별 연간 누적 발생량의 변이 계수는 13~55%로 과원별로 발생량의 차이가 매우 컸다. 상주지역 배 과원에서 애 모무늬잎말이나방과 사과무늬잎말나방의 발생량 간에는 상관관계가 나타나지 않 았다.

This study investigated the efficiency of mating disrupters for the control of Grapholita molesta(Busck) and Adoxophyes orana in pear orchards. G. molesta was shown 4 peak occurrence, which were different according to treatments. In conventional control, many moths were captured in mid and late April and peaks occurred in mid June, August, and early-mid September. In the non-control treatment, there were low populations in April. A. orana also appeared to 4 peak in 2007. Moths were rarely captured in mating disrupter treatment but many were captured in both the non-control and in conventional treatment. A. orana damage differed significantly between mating disrupter use and conventional control in 2006. Especially, the difference was significant between conventional control and mating disrupter to leaf damage in August, and there were similar results in the damage by G. molesta in the shoots and fruits.

생태적으로 교란되지 않은 과수생태계에서 포식성 응애류 종 구성과 그들의 잎응애류 밀도조절 작용을 이해하기 위하여 장기간 약제를 살포하지 않은 사과원에서 연간 그들의 밀도변화를 조사하였다. 약제를 장기간 살포하지 않은 본 조사 과원에서 발생되고 있는 잎응애류는 일반관행방제 과원과는 크게 달랐다. 점박이응애와 사과응애는 거의 발생이 없었으며 차응애가 연중발생하였다. 포식성 응애로 Amblyseius ehurai (긴꼬리 이리응애), A. kokufuensis (꽃병이리응애), Tyhlodromus vulgaris (대중이리응애), A. womersieyi (긴털이 리응애) 등 4종의 이리응애(Phytoseiid)와 마름응애류(Stigmaeidae)인 Agistemus terminalis 1종이 발견되었다. 그 중 T. vuigaris는 차응애밀도가 낮고 기온이 서늘한 생육초기부터 발생을 시작하여 생육중기 및 생육후기까지 발생하였다. 반면 A. womersleyi는 고온기, 차응애 밀도가 높은 때 한하여 발생되었고, A. eharai와 A. kokufuensis는 초기 발생 후 그 뒤로는 발생하지 않았다. A. terminalis생육중기부터 발생을 시작하여 생육후기까지 지속적으로 밀도를 유지하였다. 이와 같은 포식성 응애류 상은 차응애 밀도를 잎당 약 8마리 이내로 조절하였다. 잠정적 결론으로써 T. vulgaris는 잎응애 밀도가 낮고 서늘한 기온 상태에 정착할 수 있는 종이고 A. womersleyi는 잎응애 밀도가 높고 고온 상태에서 효과적인 포식자로 생각된다. 기타 우리나라 과수원에서 포식응애류 계획적 관리에 기초를 둔 잎응애류 생물적 방제 전략에 대하여 고찰하였다.

사과잎을 가해하는 주요 해충 중의 하나인 사과무늬잎말이나방(Archippus breviplicanus)의 성페로몬 성분과 조성을 규명하고 성페로몬을 이용하여 발생예찰을 하기 위해서 구애시기동안 미교미 암컷의 복부말단을 추출하고 분석하였다. GC/GC-MS 분석 결과 E11-tetradecenyl acetate : Z11-tetradecenyl acetate : tetradecyl acetate = 56:22:22의 비율로 세가지 성분들이 확인되었다. 각 성분들의 생물적 활성을 검정하기 위해 EAG을 실시한 결과 세 가지 성분 모두 핵산이나 공기보다 높은 반응을 유도하였지만 성분들의 혼합물간에 유의성은 없었다. 1997년부터 2000년까지 4년에 걸쳐서 최적의 유인 조성비와 년 중 발생 횟수 그리고 예찰을 위한 적정량을 야외 포획 실험을 통해 확인하였다. E11-14: Ac와 Z11-14: Ac의 8:2와 7:3의 비율에서 많은 수컷들이 유인되었지만 7:3의 조성이 페로몬샘 추출 결과와 더불어 최적의 조성으로 확인되었다. 국내에서 사과무늬잎말이나방은 1년에 3회 발생하는 것으로 보이며 예찰을 위한 적정량은 1mg이 효과적이었다. 세번째 성분인 14: Ac는 수컷 유인에 있어 상승효과를 보이지 않았다.