본 연구는 우리나라 고랭지 배추재배지에서 근래에 문제되고 있는 Heterodera속의 사탕무씨스트선충(H. schachtii)과 클로버씨스트선충 (H. trifolii)에 대한 살선충 물질(Burkholderia rinojensis, fluazaindolizine, fluopyram, fosthiazate, hydrogen peroxide, imicyafos)들의 알과 유충에 대한 약제 반응 차이를 알아보기 위하여 수행하였다. 실험 물질에 따른 부화율 비교 결과 부화율은 처리 약제별에 따라 차이를 보였는데 fluopyram, fosthiazate, imicyafos 처리에서는 두 선충 모두 99%의 매우 높은 부화억제 효과를 보였으며 선충간 약효차이는 hydrogen peroxide를 제외하고는 없었다. 부화유충에 대한 처리별 살선충 활성은 부화 억제효과 실험에서 높은 부화억제 효과를 보였던 fluazaindolizine 처리에서만 두 선충 모두에 대하여 30%미만의 낮은 살선충 효과를 보였고, 나머지 처리에서는 90%이상의 치사율을 보였다. 처리 24시간 후와 48시간 후 모든 실험물질에 대한 2령충들의 약제반응은 종간 차이를 보이지 않았다. 실내 실험에서 동일한 기주를 가해하는 두 씨스트선충들의 살선충제들에 대한 약제 반응이 동일하게 나타나 두 선충 혼생지에서 동시방제가 가능할 것으로 판단된다.

사탕무씨스트선충(Heterodera schachtii)은 최근 우리나라의 배추 재배지의 문제선충이다. 본 연구는 사탕무씨스트선충의 밀도와 배추의 묘 령이 사탕무씨스트선충의 증식에 미치는 영향을 알아보기 위하여 수행하였다. 접종농도가 높은(4마리 유충 또는 알/g 토양) 처리에서 씨스트 수나 암컷 또는 알 수가 유의하게 높았다. 40일 묘령 배추에 고밀도 선충 접종 시 30일이나 60일 후 다른 어린 묘령 배추(파종처리, 20일묘, 30일묘)에 비하여 증식 선충 밀도가 높았다. 높은 선충 밀도 조건에 묘령이 오래 된 모종 식재 시 선충 증식율이 높기 때문에 사탕무씨스트선충 관리를 위해서 는 정식 모종의 묘령 고려가 필요하다.

사탕무씨스트선충의 밀도 감소를 위한 유인작물의 이용 가능성을 구명하기 위하여 white mustard(품종:Braco)와 메밀(품종: 약선메밀, 양절메밀)에 대한 뿌리침출액의 씨스트 선충 알부화 유인 효과와 선충감염 토양에서의 알 밀도 감소 효과를 각각 실내 검정과 온실에서 포트 검정하였다. 유인작물 뿌리침출액의 씨스트 알부화 유인 효과는 씨스트를 접종하고 6주후에 무처리 대비 white mutard 뿌리침출액은 2.6배, 약선메밀은 2.3배, 양절 메밀은 1.8배 씨스트 알에서 부화된 유충수가 증가하였다. 사탕무씨스트선충 감염 토양에 유인작물 재배 8주후에 white mustard는 81.0%, 양절메일은 72.6% 알 밀도가 감소하였으며, 씨스트선충은 증식되지 않았다. 사탕무씨스트선충 피해 경감을 위해 white mustard와 메밀의 활용 가치가 높을 것으로 사료된다.

사탕무씨스트선충(Heterodera schactii)이 우리나라에서 최초로 발견된 것은 2011년도이며, 고령지에서 재배되고 있는 배추에서 확인되었다. 이 선충은 씨스트를 형성하고 있어서 효과적인 방제가 특히 어렵다는 특성을 가지고 있다. 따라서 사탕무시스트선충에 대한 비기주 작물을 선정하여 감염지역의 배추를 대체할 작물을 추천하고자 총 17과(科) 276품종의 식물에 대한 사탕무씨스트선충의 감수성 정도를 검정하였다. 사탕무씨스트선충 접종 후 씨스트 발생 정도에 따라 감수성(susceptible), 약감수성(week susceptible), 비기주(immune)로 품종을 분류한 결과, 감수성 106품종, 약감수성 40품종, 비기주 130품종으로 분류되었다. 씨스트가 전혀 형성되지 않은 작물로는 가지, 토마토, 상추, 들깨, 당근, 셀러리, 수박, 참외, 오이, 호박, 부추, 양파, 파, 도라지, 더덕, 잔대, 콩 등이었으며, 가지과, 국화과, 명아주과, 화본과 작물은 작물 및 품종에 따라 약감수성 또는 비기주에 혼재하여 분포하였다. 본 시험에서 사탕무씨스트선충이 전혀 발생하지 않아 비기주식물로 선정된 130품종 중에서 바이러스검정식물 등 재배작물이 아닌 5품종을 제외한 125품종을 사탕무씨스트선충 감염지의 배추를 대체할 작목으로 추천하여 활용할 예정이다.

사탕무씨스트선충(Heterodera schachtii)의 암컷 성충은 성숙하면 껍질이 가죽같이 딱딱해지면서 갈색으로 변하는데 이것을 씨스트(Cyst)라고 하며 씨스트안에는 평균 200～250개의 알이 있으며 휴면상태로 수년간 토양에서 생존이 가능한 전세계적으로 중요한 난방제 선충이다. 사탕무씨스트선충에 의해 피해를 받은 배추는 뿌리 발달이 저해되고, 수분과 영양 결핍으로 생육이 불량하며, 기온이 높고 토양 수분이 부족할 경우 시들음 증상을 보인다. 특히 사탕무, 배추, 무 등 십자화과 채소에 피해를 주어 수량과 품질에 손실을 준다. 세계적으로 중요한 국가검역관리 선충인 사탕무씨스트선충(H. schachtii)이 2011년 7월에 국내 최초로 강원도 태백시 창죽동 등 12.7 ha의 배추포장에서 발생되었다. 2013년에 삼척시, 정선군, 태백시에서 약 70개 포장 39ha(추정)의 배추 포장에서 추가 발생되었다. 2011년과 2013년 발생된 씨스트선충은 rDNA ITS 염기서열 분석 결과 사탕무씨스트선충으로 동정되었다. 2011년에 발생한 사탕무씨스트선충 발생 포장은 휴경을 하면서 훈증성살선충제와 저항성 유인 녹비작물을 처리하여 확산방지를 위해 공적방제를 추진하고 있다. 사탕무씨스트선충은 한번 감염되면 방제가 어려운 선충으로 확산방지를 위해 감염 토양의 외부로 이동을 제한해야 하며 발생포장의 주변포장과 발생 의심포장에 대해 사탕무씨스트선충 발생 예찰을 강화하여야 한다. 또한, 고랭지배추의 고품질 안정적 생산을 위해서는 사탕무씨스트선충의 발생특성 구명과 재배 환경을 고려한 지역 여건에 맞는 비기주 작물을 이용한 윤작 등 경종적, 생물학적, 화학적 방제법 연구를 통한 종합 관리 체계를 확립이 시급하다.

사탕무씨스트선충 박멸프로그램 시범사업 포장(태백시 원동)에 활용할 방제효 과 확인용 씨스트선충을 투입하기 위해 태백시, 삼척시, 정선시에 사탕무씨스트선 충이 감염된 배추포장에서 토양을 채집하여 씨스트선충을 분리하였다. 분리한 씨 스트선충을 바이알병에 넣고, 모래를 채운 후 솜으로 입구를 막았다. 씨스트선충이 들어있는 바이알병을 방제구 깊이에 맞춘 씨스트선충 투입용 파이프에 모래를 채 우며 10㎝간격으로 넣었다. 이 파이프는 바이알병 및 모래가 유출되지 않도록 천을 이용하여 밀봉조치후 방제구내에 투입하였다. 투입된 씨스트선충 방제효과 검정 은 배추 포트 재배 하여 씨스트선충 부착 여부를 확인하는 방법인 점밀검정과 씨스 트선충을 염색하여 알의 활력을 확인하는 방법인 씨스트선충활력검정(생물활성 검정)이 있다. 생물활성검정은 정밀검정보다 효율적이며, 시간이 단축되고, 비교 적 간단한 방법이다. 방제효과를 검정하기 위해 예비실험으로 살아있는 씨스트선 충과 열처리한 씨스트선충을 생물활성검정을 통해 비교하고자 하였다.

강원도 태백지역 배추에서 발생한 검역대상해충인 사탕무씨스트선충(Heterodera schactii)에 대해 배추, 무 등의 배추과작물과 고랭지에서 대체작물 및 녹비작물로 이용가능한 작물에 대해 기주범위 검정을 실시하였다. 국내에서 시판되고 있는 배 추품종은 모두 사탕무씨스트선충에 대해 높은 감수성을 가진 것으로 나타났으며 배추과에 속하는 무, 시금치, 케일, 브로콜리, 겨자, 청경채, 갓 등도 감수성으로 조 사되었다. 국화과에 속하는 곰취, 참취, 곤드레, 수리취, 삽주, 땅꽈리 등은 강한 저 항성 작물로 나타났다. 고추, 감자, 메밀, 옥수수 등은 강한 저항성으로 고랭지 대체 작물로 이용 가능한 것으로 나타났다. 녹비작물 중에서는 크림슨클로버, 비심클로 버, 서브클로버, 레드클로버는 저항성이었으나 화이트클로버는 감수성이었다. 페 리니얼그라스, 네마장황, 헤어리베치, 수단그라스, 디아칸도라, 들묵새, 하우스솔 고, 귀리 등은 비기주로 나타났으나 녹비작물 중 베치1호, 자운영, 세스바니아는 감 수성이었다

국가검역관리 선충인 사탕무씨스트선충(Heterodera schachtii)이 2011년 7월에 국내 최초로 강원도 태백시 창죽동, 원동, 하사미동 12.7 ha의 배추포장에서 발생되었다. 강원도 태백에서 발생된 씨스트선충은 rDNA ITS 염기서열 분석 결과 사탕무씨스트선충(H. schachtii)으로 동정되었다. 사탕무씨스트선충은 씨스트내부에 100∼150개의 알을 품고 있으며, 토양에서 수년간 생존이 가능한 전세계적으로 중요한 난방제 선충이다. 기주범위는 넓어 채소류, 잡초, 관상수 등 23개과의 식물에 기생하며 특히 사탕무, 배추, 무 등 십자화과 채소에 피해를 주어 10∼80%의 수량 손실을 준다. 사탕무씨스트선충에 의해 피해를 받은 배추는 뿌리 발달이 저해되고, 수분과 영양 결핍으로 생육이 불량하며, 기온이 높고 토양 수분이 부족할 경우 시들음 증상을 보였다. 2011년부터 2012년 동안 전국 223개의 배추 포장의 토양과 뿌리를 채집하여 사탕무씨스트선충의 분포를 조사한 결과 태백시 이외에서는 발견되지 않았다. 사탕무씨스트선충이 발생된 태백시 3개동 12.7ha에 대해 인근지역 확산 방지와 박멸을 위해 2011년에 훈증성살선충제(메탐소듐액제)를 처리하였으며 2012년에는 발생포장에 작물을 심지 않고 훈증성살선충제(다조멧입제)를 처리하였다. 방제전후 토양내 선충밀도를 조사한 결과 토양내 유충의 밀도와 씨스트의 수는 현저하게 감소하였으나 토양내 잔존하는 씨스트선충 내부에 알이 잔존해 있어 배추 등 기주작물을 심을 경우 재감염하여 밀도가 증가 될것으로 예상되어 지속적인 방제와 관리가 필요하다.