본 연구는 소나무재선충병 방제대상지 선정의 효율성을 높이기 위해 진주시를 대상으로 소나무재선충병 잠재분포를 예측하였다. 예측에 사용된 MaxEnt 모델은 회귀분석을 기반으로 종 발생 확률 평가 및 다양한 잠재분포 예측에 이용되고 있다. 종속변수로는 소나무재선충병 감염목 자료를 사용하였으며, 독립변수로는 지리 ‧ 지형 ‧ 기후적 요인으로 총 15개 인자를 사용하였다. 잠재분포 예측 결과, 모델의 성능은 AUC가 0.801로 우수한 수준의 정확도를 나타냈다. 독립변수 중에는 전년도 감염목과의 거리, 6월 하순 강우량, 5월 강우량, 화목보일러와의 거리 순으로 잠재분포에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 지속적인 소나무재선충병 감염목 DB 구축과 지리적 요인들에 대한 모니터링의 중요성이 크다는 것을 의미한다.

본 연구는 머신러닝 기법을 토대로 15개 환경 변수를 활용하여 소나무재선충병의 위험지역 분포를 예측하였다. 연구는 최대 엔트로피 모델을 머신러닝 기법으로 활용하였고, 연구 지역은 경주이며 연구 기간은 2018∼2020년이다. 모델의 평가에는 AUC(area under the curve)를 이용하였다. 연구 지역에서 소나무재선충병의 감염목 핵심 분포 지역은 2018년 대비 2019년과 2020년에 각각 2.5배와 4.7배 확대되었다. 소나무재선충병의 감염목 분포 추정 모델의 AUC는 모든 해에 최소 0.86 이상이었다. 모델에서 가장 중요한 변수는 직전 해의 감염목 근접도 이었다. 지형과 도로와의 인접성, 목조건물 인접성, 5월 평균 기온도 중요한 변수이었다. 인간 활동과 매개충의 생장 환경이 소나무재선충병의 공간적 분포에 중요한 역할을 한다는 것을 의미한다. 나아가 연구의 결과는 감염목 분포 정보의 지속적인 구축과 공유가 소나무재선충병 예방을 위한 정책과 연구에 중요하다는 것을 시사한다.

나무재선충 방제 목적으로 항공방제가 폭 넓게 수행되고 있다. 기존 페니트로치온(fenitrothion) 항공방제가 절지동물상에 미치는 영향을 연구된 바 있었지만, 최근 사용하고 있는 치아클로프리드(thiacloprid)의 효과는 잘 알려져 있지 않다. 본 연구는 치아클로프리드 항공방제의 영향을 평가하기 위하여 2015년 6월 30일부터 8월 30일까지 제주특별자치도 서귀포시 제2 산록도로(1115지방도)변 소나무재선충 항공방제 지역 1곳(A, 서귀포시 대천동 해발 450m)과 항공방제를 실시하지 않는 지역 1곳(B, 서귀포시 대륜동 해발 450m)을 대상으로 월 3회 절지동물상을 조사하였다. 각 지역마다 함정덫(Pit-fall Trap)을 5m 간격으로 6개씩 설치하여 동물성 유인제인 돼지고기와 식물성 유인제인 흑설탕 혼합물(흑설탕 600g, 증류수 4,000㎖, 맥주 300㎖, 사과식초 100㎖)로 유인하였다. 조사결과 대천동(A)에서는 꼬마목가는먼지벌레(Brachinus scotomedes) 등 20종 508개체가 채집되었고, 대륜동(B)에서는 멋쟁이딱정벌레(Damaster jankowskii jankowskii) 등 26종 390개체가 조사되었다. 각 지역별 종풍부도(Richness Index, RI)에서 다수종(Abundant)은 A지역에서 꼬마목가는먼지벌레(B. scotomedes)와 폭탄먼지벌레(Pheropsophus jessoensis)였고, 송장풍뎅이(Trogus setife) 등 12종은 희소종(Rare)으로 나타났고, B지역에서 다수종은 폭탄먼지벌레(P. jessoensis) 등 4종이며, 희소종은 목가는먼지벌레(Galerita orientalis) 등 13종이었다. 각 지역별 종다양도(H’)는 A(1.95), B(2.24)로 나타내었다. 특히, 본 조사 결과 멸종위기Ⅱ급 보호종 애기뿔소똥구리는 항공방제를 실시하고 않는 대륜동에서만 조사되면서 항공방제가 멸종위기종에 미치는 영향에 대한 연구가 시급하다고 사료된다.

소나무재선충병의 확산은 매개충 분포에 의하여 좌우되는데, 지금까지 매개충별 분포지역은 북방수염하늘소(Monochamus saltuarius)는 중부지방, 솔수염하늘소(M. alternatus)는 남부지역으로 알려져 있다. 현행 방제는 매개충 우화기(4~8월)를 피해 9월에 시작하여 이듬해 4월 말까지 방제를 완료하도록 되어 있으며, 매개충 활동시기 동안은 매개충 종류별 분포지역에 따라서 약제 살포시기를 달리하여 지상 및 항공방제를 실시하고 있다. 매개충의 종류별 분포지역 및 활동시기에 따른 방제 적기에 방제가 실행되어야 방제의 효율성을 높일 수 있기에 전국 11개소에 설치한 우화상으로부터 매개충의 우화상황을 조사하고, 매개충 페로몬 유인트랩을 이용하여 매개충의 임내 활동시기를 조사하였다. 그 결과, 북방수염하늘소의 분포지역이 남부지역(밀양, 합천)까지 확대되었고 혼생지역의 범위 또한 넓어졌다. 기존 매개충의 우화ㆍ활동시기가 북방수염하늘소는 4~7월까지, 솔수염하늘소는 5~8월까지로 보고되었으나, 최근 북방수염하늘소는 8월까지, 솔수염하늘소는 10월까지 임내에서 활동하는 것이 확인되었다. 따라서, 매개충 분포 및 지역별 우화ㆍ활동시기에 따른 지역별 맞춤형 예찰ㆍ방제시기를 확정하여 방제적기에 따른 방제 방법 이행으로 방제효율성을 제고하고자 한다.

솔껍질깍지벌레(Masucoccus thunbergianae)는 1987년 Miler와 Park이 최초로 보 고하였으며, 우리나라에서는 전남 고흥군 도양읍 비봉산의 해송림에서 고사목이 발생 하면서 피해가 시작되었다 솔껍질깍지벌레는 전남, 전북, 경남, 부산, 울산 등 주로 남․ 서해안 지역의 해송림에서 피해가 발생하고 있다. 솔껍질깍지벌레는 주로 남해안 지 역을 중심으로 피해가 발생하고 있는 반면에 내륙지역의 해송림에서는 피해가 발생되 지 않고 있어 발생양상에 있어 특이성을 보이고 있다. 솔껍질깍지벌레는 주로 부화약 충기나 난낭시기에 주로 바람에 의해 자연확산되나 경우에 따라서는 조경수나 가로수 로 식재할 목적으로 솔껍질깍지벌레 피해목을 굴취하여 다른 지역에 이동, 이식하는 인위적 확산도 있을 수가 있다. 솔껍질깍지벌레 피해임분의 효율적인 관리를 위해서 는 해충의 정확한 분포와 확산양상을 정확히 파악하여야 한다. 따라서 본 연구는 해송이 대면적으로 분포하고 있는 지역(92개 시군구 677개 읍면 동)을 대상으로 시료를 채취하여 솔껍질깍지벌레의 단위면적당(φ 1cm) 밀도를 조사 하였고, 출현빈도율을 이용하여 분포도를 작성하였다. 그 결과 솔껍질깍지벌레는 60 개 시군구 373개 읍면동에서 분포하고 있었으며, 소나무재선충병 피해분포도를 중첩 한 결과 혼생피해지는 18개 시군구인 것으로 나타났다. 부산광역시의 경우 조사지역 16개 구군 79개 읍면동 중 16개 구군 65개 읍면동에 분포하고 있었으며, 경남은 19개 시군 204개 읍면동 중 12개 시군 90개 읍면동에서, 전남은 19개 시군 196개 읍면동 중 18개 시군 166개 읍면동에서 솔껍질깍지벌레가 분포하고 있는 것으로 확인되었다. 솔껍질깍지벌레의 단위면적당(φ 1cm) 충 밀도가 가장 높은 지역은 기장군 장안읍으 로 4.5마리였다. 솔껍질깍지벌레의 충 출현빈도율이 50%이상인 지역은 전남 보성군, 고흥군, 신안군, 울산광역시 남구와 동구로 나타났으며, 지리정보시스템(GIS)을 이용 하여 60개 시군구 373개 읍동의 솔껍질깍지벌레 충 출현빈도율 자료를 기초로 분포도 를 작성하였다.