수입되는 서양뒤영벌과 그에 대한 화분매개 대체안들을 비교 평가하기 위해 증분이익을 추정하여 분석하였다. 분석결과, 판매수익에서 공통 생산원가를 차감한 증분수익은 인공수분을 사용할 때보다 화분매개곤충을 사용할 때 더 많았으며, 증분원가는 수입산 서양뒤영벌이나 꿀벌을 사용할 때보다 국내산 서양뒤영벌이나 인공수분을 사용할 때 더 적었다. 각 대안별 증분이익을 살펴보면, 수입산 서양뒤영벌 46,801 백만원, 국내산 서양뒤영벌 47,170 백만원, 꿀벌 46,975 백만원, 인공수분 29,839 백만원 이었다. 증분이익은 각 대안을 선택했을 경우 얻을 수 있는 회계적 이윤을 의미한다. 다만, 회계적 이윤 전부를 화분매개 대안이 기여한 것으로 볼 수 없으며, 귀속지대나 정상이윤과 같은 잠재적 비용이 포함되어 있다. 잠재적 비용에 해당하는 기회원가를 고려할 때, 수입산 서양뒤영벌을 사용하는 대안은 경제적 손실이 발생하는 것으로 나타났다. 이는 과수⋅작물 생산농가가 수입산 서양뒤영벌을 사용하는 대신 다른 대체안을 선택할 경우 추가적인 경제적 이윤을 창출할 수 있음을 의미한다.

서양뒤영벌(Bombus terrestis)은 2002년 수입허가 이후 현재까지 지속적으로 수입이 되고 있으며, 국내 소비량의 65%는 국내에서 생산되고 나머지 35%는 수입되어 이용되고 있다. 현재 여러 나라에서 중요한 화분매개종으로 이용되고 있으나 미국, 칠레, 일본 등에서는 생태계 교란 문제 등 심각성이 대두되고 있다. 국내에서도 수입된 서양뒤영벌이 야외로 탈출하여 생태계 교란, 토착 벌의 서식 위협, 기생성 응애의 감염 및 전파, 바이러스의 전파 등의 잠재적 위협에 노출되어 있다. 이러한 서양뒤영벌 위해성 분석을 위해 국내사육 및 수입 업체 240개체 인천공항지 역본부 검역 샘플 400개체, 농가 야생활동 중인 103개체 등 총 743개체를 분석에 활용하였다. 생체샘플의 복부 조직으로부터 DNA추출하여 PCR을 수행하였고, 일부는 RNA virus검출을 위한 RT-PCR에 활용하였다. 실험에서는 기생성 응애류와 원생동물(Nosema spp., Apicystis, Crithidia), 바이러스 6종에 대한 검출을 시도하였다. 9개체에서 Nosema spp.가 감염되었음을 확인하였고, 207개체에서 KBV, CWV, BQCV, SBV 등의 바이러스가 검출되었다.

2002년 서양뒤영벌(Bombus terrestis) 수입이 허가된 이래 현재까지 지속적으로 수입되고 있고 국내 소비량의 약 65%가 국내에서 생산되고, 나머지 35% 정도가 수입되고 있다. 서양뒤영벌은 유럽에서 특히 중요시되는 화분매개종이지만 미국과 캐나다에서는 생태계교란 등의 문제점을 막기 위해 수입을 금지하고 토착종 뒤영벌을 상업화 하여 사용하고 있다. 외국에서 수입된 서양뒤영벌이 야외로 탈출하여 생태계교란, 토착종에 대한 경쟁관계, 기생성 응애 감염, 병원체 전염 문제 등 부정적 영향을 미치고 있다. 따라서 이 연구를 통해 수입 및 국내생산 서양뒤영벌의 응애류와 병원체 감염을 분석하였다. 서양뒤영벌 개체의 위해성 판별분석을 위해 인천공항 검역지소로부터 검사에 활용된 후 보관중이던 서양뒤영벌 264개체를 입수하였고, 서양뒤영벌을 판매하는 9개사(수입업체 2곳, 국내사육업체 7곳)의 제품으로부터 240개체를 확보하였다. 이들 총 504개체에 대해 응애 감염여부 및 DNA추출 및 PCR방법을 통해 병원체 검사를 실시하였다. 그 결과, 외부 기생성 감염응애는 4개체가 벨기에(바이오베스트), 5개체가 네덜란드 및 슬로바키아(코퍼트)에서 검출되었다. 또한, Nosema, Apicystis, Crithidia 속의 병원체 감염여부를 실험한 결과 인천공항 검사개체 9개 샘플에서만 Nosema apis 와 N. ceranae 가 검출되었다.

키위(참다래)는 열대성 작물로서 충매화이기 때문에 자연수분은 곤충에 의해 이 루어진다. 또한 참다래는 암수딴그루로서 원활한 수분을 위해서는 반드시 일정 비 율의 수꽃나무 식재가 필요하다. 그러나 비가림 및 병해충 예방을 위하여 노지에서 하우스 내로 재배환경이 바뀌고 있는 추세와 더불어 대부분 수꽃나무를 식재하지 않고 인공수분에 의존하고 있다. 본 시험은 하우스 내에서 인공수분을 대체하기 위 한 방편으로 수꽃나무를 식재하지 않고 화분분배장치(Pollen dispenser)를 이용하 여 서양뒤영벌의 화분매개 가능성을 조하였다. 화분분배기를 이용하여 방사한 서 양뒤영벌의 소문 출입활동은 조사한 결과, 09시부터 17시까지 고르게 활동하는 것 으로 나타났으며, 화분단자를 부착하여 귀소하는 화분매개활동 비율은 75%이상 으로 나타났다. 방화활동의 특성을 조사한 결과, 13시에 피크를 보였다가 15시에 활동량이 떨어지는 경향을 보였고 다시 17시에 상승하는 패턴을 보였다. 환경조건 에 따른 방화활동은 온도 보다는 조도에 비례하여 활동추이가 변하는 경향이었고, 특히 15시에 활동량이 현저히 감소한 것은 조도의 저하와 동시에 일어나 영향이 있 는 것으로 판단되었다. 본 시험에서의 문제점은 출봉 시 화분배합제인 미세한 석송 자 가루와 수꽃화분이 날개진동에 의하여 비산되는 경향이 있어 추후 화분가루의 분배기 내 투여량을 조절할 필요가 있는 것으로 관찰 되었으며, 출입봉 시 분배기의 통로가 길어 정상적인 활동에 다소 애로가 있는 것으로 판단이 되었고, 귀소 시에는 입구 쪽에는 통로를 짧게 설계하여 원활한 출입활동을 하게 할 필요가 있는 것으로 판단된다.

참다래는 충매화로서 자연수분은 곤충에 의해 이루어진다. 또한 참다래는 암수딴그루로서 원활한 수분을 위해서는 반드시 일정 비율의 수꽃나무 식재가 필요하다. 그러나 비가림 재배를 위해 노지에서 하우스 내로 재배환경이 바뀌고 있는 추세와 더불어 대부분 수꽃나무를 식재하지 않고 인공수분에 의존하고 있다. 본 시험은 하우스 내에서 수꽃나무를 혼재(오아시스이용 간이 식재)하여 꿀벌과 서양뒤영벌을 이용한 수분활동의 특성을 조사하여 자연수분의 가능성을 검토하고자 수행되었다. 2012년 5월 경남 고성 참다래 농가 포장에서 헤이워드 품종을 이용하여 시험한 결과, 꿀벌과 서양뒤영벌의 소문 출입활동 조사에서 꿀벌은 오후 3시에 출입활동의 뚜렷한 피크를 보였으나 서양뒤영벌의 경우 아침부터 저녁가지 고르게 활동하는 것으로 나타났다. 화분매개활동 비율은 서양뒤영벌의 경우 75%이상이었고, 꿀벌의 경우 50%이상으로 꿀벌의 출입활동이 다른 작목에 비해 낮은 경향을 보여 추후 검토가 필요한 것으로 판단되었다. 2개월 전 망고포장에서의 꿀벌의 방화활동과 비교해 볼 때 방화활동수가 현저히 적어 참다래 꽃의 모양과 색상 및 향기 등이 꿀벌이 선호하지 않는 경향인지 추후 검토 필요한 것으로 판단된다. 시험곤충별 방화활동의 특성을 조사한 결과, 꿀벌의 경우 오후 3시에 화분매개활동의 피크를 보여 출입활동과 같은 경향이었으며, 서양뒤영벌의 경우 오전 9시 활동피크를 보였지만 전체적으로 고른 활동을 하는 것으로 나타났다. 환경조건에 따른 방화활동은 꿀벌의 경우 온도 보다는 조도에 비례하여 활동추이가 변하는 경향이었고, 서양뒤영벌의 경우 온도의 변화에 따라 활동추이도 비례하는 것으로 나타났다.

체리의 경우 유과기나 과실수확기에 비가 잦을 경우 각종 곰팡이에 의한 과실썩음병과 열과가 발생하여 고품질의 과실을 생산하기 어렵다. 따라서 우리나라와 같이 장마기가 있는 기후조건에서는 농약살포 횟수를 줄이고 고품질의 과실을 안정적으로 생산하기 위해서는 반드시 비가림 시설재배가 필요하다. 국내에서 체리의 개화시기는 4월 상 중순으로 개화기 저온에 의해 자연상태의 꿀벌을 통한 화분매개는 결실율이 불안정하며, 봄철에는 화분매개용 꿀벌 봉군을 구입하기가 어렵다. 따라서 본 연구에서는 최근 시설재배 방울토마토, 애호박 등에서 화분매개용으로 많이 이용되고 있는 서양뒤영벌을 비가림 재배 조건에서 꿀벌을 대신하여 체리에 대한 화분매개 곤충으로 이용코자 하였다. 방화활동력은 서양뒤영벌의 경우 한 꽃에 약 6초 정도 머물러 분당 11개 정도의 꽃을 방문하였고, 꿀벌의 경우 한 꽃에 약 15초씩 머물러 분당 4~5개 정도의 꽃을 방문하였다. 또한 결실율과 과실특성에 있어 두 벌 처리구 간에 통계적인 유의성은 없었다. 따라서 비가림 체리 재배에서 개화기에 화분매개용으로 꿀벌을 대신하여 서양뒤영벌을 이용하더라도 어떠한 부정적인 영향은 없었다.

About 50,000 hives of Bombus terrestris are used for pollination of tomato and other economical crops (fruit vegetables and fruit trees) in Korea. Therefore this study was conducted to find out the effective use of B. terrestris and its economic effect in the major beefsteak-tomato cultivation areas from February to August in 2008. The pollinating activities, rate of bite-mark and lifespan of B. terrestris"s hive according to all beefsteak-tomato varieties (Super Momotaro, Zeus42, Mascara and Super Sunroad, 500 ㎡, 9,600～12,000plants) were apparent by regular supplement of pollen (5～6g/3 days) to the hive of B. terrestris. Especially, Super Momotaro and Super Sunroad variety were most distinctive in the effects by regular pollen supplement.

This study was surveyed the effects by pollinating activity of Apis mellifera and Bombus terrestris released in the paprika vinyl-houses. The foraging activity and behaviour of A. mellifera and B. terrestris visited on the paprika flowers were nearly alike. The pick times of pollinating activity by A. mellifera and B. terrestris were showed the hightest at 11:00 and 15:00, and 09:00 to 11:00, respectively. The rate of fruit set by A. mellifera and B. terrestris released for pollinating paprika were same level with 94%, and these rate were higher than the fruit setting rate which was 92% by fan operated. The qualities of paprika produced by pollinators released were higher than those by fan operated. And weight per fruit, number of seeds per fruit and economical profit per 2,310 ㎡ were over 10% higher than those by fan operated. Therefore the economical effects by the pollinating activities of A. mellifera and B. terrestris released in the paprika vinyl-houses were obviously demonstrated.

자두에서 꿀벌의 활동은 온도 13℃ 이상으로 상승하고 조도 그리고 자외선량이 증가하는 오전 10:00부터 14:00사이에 주로 활동하며, 활동정점은 14:00경이었다. 서양뒤영벌은 보다 이른 시간인 오전 08:00부터 활발하게 활동하여 10:00경에 활동정점에 도달하였으며, 18:00까지 활발하게 활동하였다. 머리뿔가위벌은 온도가 17℃정도에서 활동정점에 도달하였고, 온도와 조도 자외선의 영향을 가장 많이 받았다. 꿀벌의 방화시간은 화밀채집봉과 화분채집봉 그리고 화밀과 화분 동시 채집봉이 각각 3.6초와 2.2초 그리고 5.6초로서 차이가 뚜렷하였으나, 서양뒤영벌은 2.8초로서 꿀벌의 화분채집봉 2.2초와 같았으며, 머리뿔가위벌은 3.6초로서 꿀벌의 화밀채집봉 3.6초와 같았다. 착과율은 꿀벌과 서양뒤영벌 그리고 머리뿔가위벌방사구가 각각 10.4%, 9.9%, 10.1%로서 동일한 수준이었고, 자연수분구 7.8%보다는 2.1～2.6% 높았다. 그러나 무처리구는 전혀 착과가 되지 않았다. 자두의 과중과 과폭은 처리구별로 차이가 없었으며, 과장은 자연수분구가 화분매개곤충방사구보다 긴 편이었다. 당도와 산도는 자연수분구가 화분매개곤충방사구보다 높았고, 경도는 서양뒤영벌방사구가 다른 처리구에 비하여 낮은 편이었다. 과일의 색상 중에 밝기, 적색도와 노란색도는 각각 56～59nm, -0.75～2.06nm 그리고 35.64～36.69nm로서 적색도보다는 황색도가 높은 편이었다. 10a당 생산물의 경제적 이익은 꿀벌방사구와 머리뿔가위벌방사구가 자연수분구 보다 1%와 3% 많았으나, 서양뒤영벌방사구는 자연수분구와 동일한 결과를 보였다. 이상의 결과에서 화분매개곤충을 방사할 경우 자연수분구보다 착과율이 높았고, 10a당 이익이 약간 발생하였다.

비 휴면 개체를 계대 선발하기 위하여 인공월동이나 CO2 처리 등과 같은 인위적인 휴면처리를 하지 않은 서양뒤영벌(Bombus terrestris) 여왕벌의 산란과 봉군발육 특성을 CO2 처리한 여왕벌과 비교하여 조사하였다. 산란율은 비 휴면 처리구에서 90.9%로 CO2 처리구 보다 높게 나타났으며, 첫산란 소요일수는 20.6일로 CO2 처리구 보다 길게 나타나 효율측면에서 다소 다른 경향을 보였다. 성충의 우화율은 일벌과 여왕벌의 출현에 있어서 비 휴면 처리구가 CO2 처리구보다 각각 50마리, 34마리로 높은 경향을 보였다. 계속해서 비 휴면처리 1세대 여왕벌에서 우화한 2세대 여왕벌과 CO2 처리구에서 우화한 2세대 여왕벌을 비 휴면 공시충으로 처리하여 산란율과 봉군특성을 조사하였다. 앞선 1세대 비 휴면 처리구에서 우화한 여왕벌의 산란율과 첫산란소요일수가 각각 66.0%와 23.7일로 1세대 처리구에서 우화한 여왕벌과 비교하여 효율이 낮게 나타났다. 성충 출현율과 출현수에 있어서도 1세대 비휴면 처리구에서 우화한 여왕벌이 산란한 봉군에서 각각 일벌과 여왕벌 28.0%, 8.0%, 14.8마리, 2.0마리로 처리구보다 효율이 현저히 떨어지는 것을 알 수 있었다. 이와 같은 결과는 1세대 뒤영벌의 경우 CO2처리구보다 오히려 비 휴면처리구가 산란특성 과 봉군발육에서 다소 우수한 경향을 보여 경제적 효율이 높은 것으로 판단되었지만, 그 이후의 2세대에서는 모든 조사항목에서 효율이 현저히 떨어지는 것으로 나타났다. 여왕벌 생존율에 있어서도 같은 경향으로 1세대 비 휴면 처리구가 CO2 처리구보다 시기별로 생존율이 낮아 대량증식을 위한 여왕벌의 계대사육에 있어서 휴면처리 효율은 매우 높은 것으로 판단된다.

We compared colony development and survival rate after artificial hibernation between the bumblebees, Bombus terrestris, produced from domestic and foreign companies. The number of worker and queen produced from foundation colony of three domestic and one foreign companies was 232.4-270.8 and 62.0-181.8, respectively, but there was no statistical difference. in colony development of B. terrestris queens which were terminated diapause by CO₂ narcosis at different companies, oviposition rate, colony foundation and progeny-queen production of bumblebees produced from domestic companies were superior to those from foreign company. But foreign company in the number of worker and queen was superior to domestic companies. On the other hand, survival rate and colony development of B. terrestris queens, which were terminated diapause by artificial hibernation at three domestic and two foreign companies, were no significant differences. These results indicate that oviposition, colony foundation, progeny-queen production, and survival rate after artificial hibernation showed no differences between the bumblebees produced from domestic and foreign companies.

토종 호박벌(Bombusignitus)과 수입 서양뒤영벌(B. terrestris)의 냉장온도별 생존율과 실내사육에 의한 봉세발달을 비교 조사하였다. -2.5, 0, 2.5, 5등 4종류 냉장온도 중 호박벌과 서양뒤영벌 모두 2.5에서 생존율이 가장 높았으며, 냉장 3개월까지는 호박벌이, 냉장 4개월째는 서양뒤영벌의 생존율이 다소 높게 나타났다. 한산가스처리로 휴면을 타파한 여왕별의 봉세발달을 조사한 결과, 산란율은 호박벌이 72.5%로 서양뒤명벌보다 6.1% 높았고, 산란전기간도 17.4일로 7.4일 빨랐다. 일벌이 50마리 될 때까지의 봉군형성소요일수, 수벌 및 여왕벌출현소요일수 또한 호박벌이 각각 62.8일, 66.4일, 63.0일로 서양뒤명벌보다 2.1-29.5일 빨리 출현하였다. 그러나 일벌출현소요일수는 28.6일과 28.4일로 차이가 없었다. 반면에 우수봉군의 지표가 되는 봉군형성률 및 신여왕벌출현봉군율은 서양뒤영벌이 각각 14.2%, 13.6%로서 호박벌보다 3.8-5.7배 높게 나타났다. 성충출현수 역시, 서양뒤영벌이 일벌 104.2 마리, 수벌 317.9 마리, 여왕벌 27.1 마리로 호박벌보다 1.1-1.8배 많아 봉세 발달은 서양뒤영벌이 우수한 것으로 나타났다.