Southern root-knot nematode (SRKN, Meloidogyne incognita) is known to be responsible for annual economic losses of 38.2 million USD in cucumber cultivation in Korea. Nematicides are frequently used to manage SRKN in plastic greenhouses. A field experiment was conducted to assess the effect of a soil fumigant (dimethyl disulfide, DMDS) and a non-fumigant (fluopyram, FL) against SRKN during the winter fallow season in a greenhouse from October to December. Nematicidal efficacy was assessed at 43 days after treatment, and the root gall index was measured 4 months after transplanting cucumber seedlings. DMDS effectively reduced second-stage SRKN juvenile density with 91% control efficacy, while FL showed no control efficacy against SRKN. Root gall index values were significantly different (p=0.020) in DMDS treatment and controls at 1.0±0.00 and 4.3±0.58, respectively. This study showed that DMDS could be considered an effective nematicide for controlling SRKN in the fallow period in winter.

국내에서 곤충병원성 선충(entomopathogenic nematode)을 이용하여 원예작물 해충의 생물적 방제 연구가 본격적으로 시작된 것은 1995년 이후로 초기에는 대표적인 나방류 해충인 담배거세미나방(Spodoptera litura), 파밤나방(Spodoptera exigua), 배추좀나방(Plutella xylostella), 목화바둑명나방(Palpita indica) 등의 살충효과 및 포장 효과시험이 수행되었다. 2000년 이후에는 배추흰나비(Pieris rapae), 도둑나방(Mamestra brassicae), 흰띠명나방(Hymenia recurvalis), 왕담배나방(Helicoverpa armigera) 등 나방류 해충 뿐만 아니라 벼룩잎벌레(Phyllotreta striolata), 좁은가슴잎벌레(Phaedon brassicae) 등 잎벌레, 작은뿌리파리(Bradysia difformis), 긴수염버섯파리(Lycoriella mali) 등 근권 및 버섯파리에 대한 실내 및 포장시험에 관한 연구가 활발하게 이루어졌고, 꽃노랑총채벌레(Frankliniella occidentalis) 번데기, 복숭아혹진딧물(Myzus persicae) 등 미소해충 에 대한 살충력 시험도 수행되었다. 그리고 곤충병원성 선충의 토양 처리에 의한 뿌리혹선충(root-knot nematode)의 저지효과에 대한 연구도 수행되었다. 또한 곤충병원성 선충의 다른 천적에 대한 영향과 복합 처리에 의한 방제의 상승효과에 관한 연구가 수행되었거나, 진행되고 있다. 가장 최근에는 곤충병원성 선충과 유아등을 활용하여 블루베리의 뿌리를 가해하여 피해가 많은 풍뎅이를 효과적으로 방제하였다. 따라서 현재 다양한 작물 및 해충의 생물적 방제에 이용되고 있는 곤충병원성 선충의 원예작물 해충 방제 사례를 소개하고, 향후 생물농약으로서의 이용 확대방안에 대하여 발표하고자 한다.

표고곡식좀나방은 원목 및 톱밥배지 표고버섯 재배지에서 발생하여 종균과 균사를 직접 가해하거나 배지를 갉아먹어 피해를 유발하고 있다. 발생과 피해는 주로 5월~7월 사이에 나타나며, 6월 중순이후에 발생과 피해가 많다. 표고곡식좀나방의 생물적 방제는 다양한 방법이 있지만, 유충의 체내에 침입하여 폐혈증을 일으켜 죽이는 곤충병원성 선충의 방제 효율성이 높아 본 시험에서는 곤충병원성 선충을 이용하여 실내 생물검정과 표고버섯 재배사에서의 현장실증 시험을 수행하였다. 실내 생물검정 시험에서는 유충 한 마리당 곤충병원성 선충 감염충을 10마리 접종하였을 때 80% 이상의 높은 치사율을 나타내었다. 표고곡식좀나방 유충이 어릴수록 치사율은 높게 나타났다. 천안의 원목 표고버섯 재배지와 부여, 청원, 화성의 톱밥배지 표고버섯 재배지에서 수행된 현장실증 시험에서는 330㎡ 당 곤충병원성 선충 감염충을 2천만 마리 농도로 물과 희석하여 살포하였을 때 처리 2주 후에 85% 이상의 높은 방제효과를 나타내었다. 따라서 곤충병원성 선충은 표고버섯 재배지에 발생하여 피해를 주는 표고곡식좀나방의 생물적 방제제로 우수한 효과가 확인되었다.

소나무재선충병의 생물학적 방제인자를 탐색하기 위하여 소나무 고사목, 토양 등에서 선충 포획 능력이 있는 선충포식성 곰팡이를 소나무 고사목 및 토양 시료에 서 40균주를 선발하여 배양 특성 및 재선충병 감염목 내 재선충 밀도 저하 효과 등을 조사하였다. 소나무재선충은 1/6 nutrient agar에 소나무 고사목 및 토양 샘플을 치 상하고, 500마리의 소나무재선충을 접종한 후, 25℃ 항온기에서 배양하면서 1~2일 간격으로 선충 포획기관을 형성하는 곰팡이에 의해 치사된 균주가 형성하는 분생 포자를 순수 분리하여 PDA배지를 이용하여 계대배양을 실시하였다. 분리된 40균 주는 25~30℃ 온도 조건에서, pH 5~8의 범위에서 생육이 양호하였으며, 1/6 nutrient agar에서 분생포자를 유도하여 Ø 5㎜ 드릴로 천공한 후 배지와 함께 1g의 균주를 접종하여 60일 경과 후 최종 선충 밀도를 조사하였으며 4개 균주가 현저한 소나무재선충 억제효과를 보여 소나무재선충병 방제 이용 가능성을 시사하였다.

국화 재배지에서 파밤나방의 발생과 피해를 조사한 결과 파밤나방은 5월 하순부터 발생하기 시작하여 9월 중순에 주 당 유충수가 5.9마리로 가장 높았다. 파밤나방 유충에 의한 국화의 잎과 꽃의 피해율은 각각 9월 중순에 14.6%, 11.3%로 가장 높았다. 포트 실험에서 파밤나방의 유충 령기별에 따른 S. carpocapsae GSN1 strain과 대조약제인 스피네토람 입상수화제의 처리 효과를 조사한 결과 파밤나방의 령기가 어릴수록 살충력은 높았으며, 령기가 노숙화 될수록 살충력은 낮아지는 경향을 나타내었다. 국화가 재배되고 있던 시설 하우스에서 S. carpocapsae GSN1 strain을 660m2당 20,000,000마리를 7일 간격으로 3회 살포하거나, 40,000,000마리 농도로 2회와 3회 살포할 경우 처리 후 7일째부터 85.4% 이상의 높은 방제효과를 나타내었다. 또한 S. carpocapsae GSN1 strain은 처리 후 28일째까지 방제효과가 지속되었으며 660m2 당 20,000,000마리 농도로 2회와 3회 살포할 경우 90.9% 이상의 높은 방제효과를 나타내었다. S. carpocapsae GSN1 strain은 우수한 방제효과와 함께 파밤나방에 의한 국화의 피해도 줄였는데 무처리(9.0∼16.0%)와 비교하여 S. carpocapsae GSN1 strain을 처리한 국화의 잎과 꽃 피해율은 5.0∼15%가 감소하였다.

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.

곤충병원성 선충은 해충 방제를 위해 세계적으로 많은 연구가 이루어지고 있으 며, 최근 국내에서 곤충병원성 선충을 이용한 농림해충 방제에 활용되고 있다. 본 연구는 이러한 곤충병원성 선충 중에서 주로 십자화과 작물을 가해하는 나비목 해 충의 방제에 이용되고 있는 Steinernema carpocapsae의 살포 횟수에 따른 토양의 환경조건에 적응하는 개체의 생존기간과 나비목 해충에 대한 병원력을 검정하여 보았다. 야외 토양조건을 고려하여 온도를 20 ~ 30℃까지 다양하게 처리하였으며 50% 이상의 습도를 유지하여 4주간 조사하였다. 토양은 야외에서 채집하여 적당 량의 유기물과 혼합하여 멸균하였고, 20 units/103 cm의 선충을 3일 간격으로 최대 3회까지 살포하였다. 그 결과 2회 이하 살포하였을 경우 30%이하의 낮은 생존률을 나타내었고, 3회 살포하였을 경우 50% 이상의 높은 생존률을 나타내었다. 살충력 은 2회 이하 살포하였을 경우 약 2주간 높은 살충력이 지속되었으며, 3회 방제하였 을 경우 4주까지 높은 병원력이 유지되었다. 또한 4주간 병원력이 유지된 처리구의 토양과 저온에서 보관중인 선충 그리고 Bt 생물농약을 배추좀나방과 담배거세미 나방에 대해 처리하였을 때 모든 처리구의 살충률이 80% 이상의 살충률을 나타내 었다. 이러한 결과는 곤충병원성 선충을 이용한 나비목 해충의 지속가능한 방제의 가능성을 제시하고 있다

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.

 ,  , Surveys were conducted on the occurrence of nematodes in the root systems of 1-3-year old Cymbidium hybida Swartz cultivated for export in Korea. The most frequently detected plant-parasitic nematode was Ditylenchus sp. with 4.7, 43.7, and 49.7/200 cc growth medium in 1, 2, and 3 year-old cymbidiums, respectively. And the densities of non-parasitic nematodes, dorylaimids, were 35.3, 70.5, and 155.8/200 cc growth medium in 1, 2, and 3-year-old cymbidiums, respectively. Three-year-old cymbidiums collected from Siheung, Ansan, and Gimpo had low densities of Aphelenchus sp. and Aphelenchoides sp. with under 40 individuals/pot, and the dorylaimid densities were 56-824/pot. To evaluate the effects of nematicides on Ditylenchus sp. in cymbidium, Emamectin benzoate EC, Fosthiazate SL, and Cadusafos CS were tested at two farms in Ansan and Gimpo. Emamectin benzoate EC showed control effects of 75.7 and 89.5%, whereas Fosthiazate SL and Cadusafos CS showed 27.2 and 65.3% and 30.1 and 90.5%

함안과 양구의 친환경 무농약 시설재배 수박에서 나비목 해충에 방제효과가 우수한 곤충병원성 선충 Steinernema carpocaspae를 살포한 후 방제효과를 조사하였다. 함안 수박은 4월 초순에 정식하였으며, 양구는 5월 중순에 정식하였다. 두 지역의 수박 재배지에서 목화바둑명나방의 유충이 발생하는 초기에 곤충병원성 선충을 ㎡당 60,4232마리(59,939,577마리/300평/10a) 밀도를 물과 희석하여 1회 살포하였다. 그리고 예찰을 하면서 50엽당 10∼15마리 사이의 밀도가 관찰되면 곤충병원성 선충을 ㎡당 60,4232마리(59,939,577마리/300평/10a) 밀도로 7일 간격으로 2회 살포하였다. 그 결과 무방사구와 비교하여 85% 이상의 목화바둑명나방 유충의 밀도 경감 효과가 있었다. 한편 곤충병원성 선충을 1회 살포한 후 발생밀도의 변화를 예찰하지 못해 50엽당 20마리 이상이 발생하였을 경우 목화바둑명나방 유충이 10∼15마리 사이에 발생하였때의 살포농도 보다 2배 농도로 물과 희석하여 7일 간격으로 2회 살포하면 단기간에 목화바둑명나방의 밀도저하는 물론 피해도 줄일 수 있었다.

Five effective strains against tobacco cutworm, Spodoptera litura (Lepidoptera: Noctuidae), Steinernema carpocapsae (GSN1), Steinernema sp. (GSNUS-10), Steinernema sp. (GSNUS-14), Heterorhabditis bacteriophora Hamyang (HbH), and Heterorhabditis sp. (GSNUH-1) were selected among 14 isolates of Korean entomopathogenic nematode in laboratory tests. LC₅₀ values of above five strains against tobacco cutworm were various by different nematode strains and developmental stages of tobacco cutworm. LC₅₀ value of S. carpocapsae (GSN1) was the lowest by 4.0~8.3 infective juveniles (Ijs) and 2nd instars of tobacco cutworm was most susceptible. Pathogenicity of five effective strains against tobacco cutworm depends on nematode strain, concentration, and application times. The most effective strain was determined as S. carpocapsae (GSN1). Two or three times of applications were effective regardless of nematode strain, or concentration. Efficacy of S. carpocapsae (GSN1), Steinernema (GSNUS-10), Steinernema (GSNUS-14), and Heterorhabditis (GSNUH-1) was variable depending on nematode strain, concentration, application times, and host variety. S. carpocapsae (GSN1) was the most effective and inoculation of 100,000 infective juveniles per ㎡ (720,000 Ijs/7.2 ㎡=1×10⁹ Ijs/㏊) resulted in higher efficacy. Three times of application of nematodes led to higher control efficacy than one or two applications. Efficacy of nematodes was higher on Chinese cabbage than cabbage or kale.

Effects of different application of nematic ides (fosthiazate 5% G, ethoprophos 5% G, and diazinon 34% EC) for the control of Aphelenchoides fragariae in strawberry were evaluated in a greenhouse experiments. Mother strawberry (Fragaria grandiflora) cv. Yeohong were dipped in solution of nematicides (fosthiazate or ethoprophos at 2.5 g a.i./liter in 20℃ or 46℃) for 10 min. and planted in a greenhouse for dipping treatment. For the compare, mother strawberry were dipped in hot water for 10 min. without chemicals. For soil treatment, fosthiazate or ethoprophos at 3 ㎏ a.i./㏊ were mixed into soil. For foliar spray, diazinon at 3.4 g a.i./liter was sprayed at foliage until runoff. At 40, 80, and 100 days after planting, runners were harvested from each treatment and the rate of nematode infestation and the number of nematodes per plant were examined. After 100 days of planting, mother strawberry plants dipped in fosthiazate solution (2.5 g a.i./liter, 20℃) for 10 min. produced more number of healthy runners and reduced % of infected runner as much as 90% and also had fewer nematodes per runner. Fosthiazate was more effective than ethoprophos. Foliar application of diazinon was reduced A. fragariae populations only in early season. Hot water treatment and nematicide soil treatment were less effective.

Five strains of Korean entomopathogenic nematodes (EPN), steinernematids and heter-orhabditids were evaluated and tried in laboratory, pot, and vegetable greenhouses for environmentally friendly control of diamondback moth (DBM), Plutella xylostella, from 2002 to 2005. LC₅₀ values of five EPN strains against DBM were different depending on nematode strain and DBM instar. LC₅₀ value of Steinernema carpocapsae GSN1 (GSN1) was the lowest representing 2.6~3.9 infective juveniles (Ijs, 3rd stage) to 2nd to 4th instars of DBM. Pathogenicity of five effective strains against DBM was different depending on nematode strain, concentration, application times, and vegetable in pot. The most effective nematode was GSN1. Steinernema spp. was more effective than Heterorhabditis spp. against DBM. Two or three times of applications of EPN were effective regardless of nematode strain and concentration in pot. Efficacy of EPN was different depending on vegetable species. Efficacy was higher on Chinese cabbage, red mustard, and Ssamchoo than that on cabbage, kale, and leaf broccoli. Efficacy of GSN1, Steinernema GSNUS-10, Steinernema GSNUS-14, and Heterorhabditis GSNUH-l was variable depending on nematode strain, concentration, application times, and vegetable in greenhouse experiments. GSN1 was the most effective and 100,000 infective juveniles per ㎡ (=1 × 10⁹ Ijs/ha) resulted in higher efficacy. Three times of application of nematodes led to higher control efficacy than one or two applications. Efficacy of nematodes was higher on Chinese cabbage than cabbage or kale in greenhouse.

Korean entomopathogenic nematodes were introduced into cultural management of turfgrasses to enhance white grub control in golf courses for saving labour and expenses and contribution to giving safe playing and working places for golfers and superintendents by environmentally friendly control strategy. The turfgrass height influenced efficacy of entomopathogenic nematodes. Efficacy was higher at short turfgrass both in pot using Galleria mellonella larvae and in golf courses using 2nd instar of Exomala orientalis and Ectinohoplia rufipes as baits. Aeration increased the efficacy of entomopathogenic nematodes which were lower virulent. Pre-aeration was more effective than post-aeration. Exomala orientalis larval population was reduced 80.4 and 66.0% in the pre-aeration and post-aeration with entomopathogenic nematode, Steinernema carpocapsae Pocheon strain compared to 35.4% in the no aeration treatment.

우리나라산 곤충병원성 선충(Heterorhabditis sp. Gyeongsan, Steinernema carpocapsae GSN1, S. glaseri Dongrae, S. longicaudum Nonsan, S. monticolum Jiri)을 이용한 잔디밤나방(Spodotera depravata)의 환경 친화적 방제 가능성을 알아보기 위하여 실내와 야외에서 실험을 수행하였다. 아울러 잔디의 예고가 곤충병원성 선충의 효과에 미치는 영향과 야외에서 곤충병원성 선충의 처리가 잔디밭에 분포하고 있는 개미와 집게벌레의 밀도 변화에 미치는 영향도 조사하였다. 잔디밤나방 3령충은 곤충병원성 선충에 대하여 처리 5일째 53.3%에서 66.7%의 보정사충율을 나타내었다. S. carpocapsae GSN1과 S. monticolum Jiri의 잔디밤나방 3령충에 대한 반수치사농도 (LC)는 6.9와 3.9마리였다. S. carpocapsae GSN1의 병원성은 잔디밤나방의 령기에 따라 차이가 있어 2령충에서 73.3%로 가장 높았으며, 3령충부터 감소하였다. 예고는 곤충병원성 선충의 병원성에 영향을 미쳤다. 들잔디의 예고가 14mm인 pot에서 4령충의 치사율은 S. carpocapsae GSN1 처리가 40.0%였고, S. monticolum Jiri처리는 33.3%였으며 fenitrothion은 83.3%의 치사율을 나타내었으나 45mm구에서는 모두 낮았다. 곰개미(Formica japonica) 분포지에서 선충처리구의 보정사충율은 fenitrothion 처리구에 비하여 낮았으나, 개미의 감소율은 fenitrothion구에서 56.7%로 높았고, S. carpocapsae GSN1 처리구와 S. monticolum Jiri 처리구에서는 각각 0%, 6.7%로 낮았다. 잔디의 예고는 S. carpocapsae GSN1과 fenitrothion의 효과에 영향을 미쳤다. S. carpocapsae GSN1은 3-4cm 예고구에서는 62.2%의 방제효과를 나타내였으나, 6-8cm와 12-14cm의 예고구에서는 전혀 효과가 없었다. 그러나 fenitrothion 처리구에서는 유의적 차이가 없었다. 못뽑기집게벌레(Forficula scudderi)의 밀도도 fenitrothion 처리구에서만 감소를 보였다. 즉, 3-4cm 예고구에서는 100%의 감소율을 보였고, 6-8cm 구에서는 41.7%, 12-14cm 구에서는 16.1%의 감소율을 나타내었다.

주둥무늬차색풍뎅이는 성충이 각종 활엽수의 잎을 가해하여 피해를 주는 해충이지만 유충에 의한 피해도 벤트그라스에서 기록되어 있다. 그러나 진주골프장의 퍼레니얼라이그라스에서 7월에 잔디가 황화 현상을 보이면서 시들음 증상이 나타나 조사한 결과, 주둥무의차색풍뎅이 유충에 의한 피해로 확인되었다. 피해는 한지형 잔디의 하고현상과 비슷하나 관수 후에도 잔디의 활력이 회복되지 않고, 부분적으로 고사가 일어나는 차이를 보였다. 한편, 주둥무의차색풍뎅이 유충의 환경친화적 방제를 위하여 한국산 곤충병원성 선충의 효과를 실험실과 골프장에서 수행하였다. 실험실내에서 주둥무의차색풍뎅이 3령충은 Heterorhabditis bacteriophora 제주 strain과 Hererorhabditis sp. 경산 strain, Steinernema carpocapsae 포천 strain, S.glaseri 동래 strain, S.longicaudum 논산 strain 중 H.bacteriophora 제주 strain과 Heterorhubditis sp. 경산 strain에 의한 치사율이 95%로 가장 높았다. 골프장 fairway에서의 야외실험에서는 H. bacreriophora제주 strain과 Heterorhabditis sp. 경산 strain, S.carpocapsae 포천 strain에 의한 유충 감소율이 28-57%로 다양하였다.