기후변화는 곤충의 성장, 발육, 생존, 생식력, 분포범위 등 생활사의 변수들에 영향을 준다. 특히 외래곤충의 경우 생태계 정착 및 확산이 빨라 지고 있으며, 생태계 교란, 토착종 감소 등 생물다양성을 감소시키는 직접적인 원인 중 하나이다. 알팔파바구미는 1990년대 제주도에서 처음 발견 후 남부지방에 대량 발생하여 농업해충으로 인식되었다. 최근 하면처로 이동하는 개체에 의한 밭작물의 피해와 여러 시군에서 서식이 확인되며 확산의 우려되고 있다. 본 연구에서는 기후변화가 알팔파바구미에 미치는 영향에 대해 파악하였다. 미래의 기후 시나리오 RCP 4.5와 RCP 8.5에서 알팔파바구미의 잠재적 분포를 추정하기 위해 MaxEnt 모델을 적용하였다. 모형의 변수는 2015~2017년까지 알팔파바구미의 서식이 확인된 66개 지점과 종의 생태특성 및 예측변수간 상관성을 고려한 6개(bio3, bio6, bio10, bio12, bio14, bio16)의 생물기후를 사용하였다. 예측된 모형의 적합 도는 평균 0.765로 잠재력이 의미 있는 값이며, 최고 따뜻한 분기의 평균기온(bio10)이 60~70%로 높은 기여도를 나타냈다. 2050년과 2070년의 시나리오(RCP 4.5, RCP 8.5)에 대한 모형의 결과는 한반도 전역에서 알팔파바구미의 분포 변화를 보여 주었으며, 기온상승에 따른 전국적 확산이 예측되었다.

최근 IPCC는 기후변화의 요인이 인위적인 것임을 확실시됨에 따라 이에 대한 대응방안 수립을 위한 온실가스 정감 정책에 따른 기후변화 시나리오(RCP, Representative Concentration Pathway)를 구축하였다. 본 연구는 Maxent 모형을 이용하여 기후변화 시나리오 기반의 알팔파바구미 확산을 예측․비교하였다. 모형의 종속변수는 2015년 외래생물정밀조사 결과 32개의 서식지점을 활용하였고 독립변수인 기후자료는 WorldClim에서 제공하는 현재기후와 RCP 4.5, 8.5 시나리오(2041-2050년) 생물기후(bio 1~19)를 적용하였다. 결과, 모형의 적합도(AUC)는 각각 0.740, 0.726으로 높게 산출되었다. 두 모형에서 공통적으 로 가장 따뜻한 분기의 평균기온(bio 10)이 60% 이상 높은 기여도를 나타내었으며 가장 따뜻한 달의 최고기온(bio 5), 평균 일교차(bio 2), 계절적 강수량(bio 15)도 상대적으로 높게 나타났다. 0.4의 임계값(threshold)을 적용한 잠재출현지역 분석 결과, 현재 기후(1950-2000년)의 경우, 남한면적의 약 30.7%의 30,661㎢ 가 출현가능지역으로 분석되었다. RCP 4.5에서는, 현재기후에 비해 약 2.66배(81,731㎢), RCP 8.5는 약 2.69배(82,687㎢) 면적이 증가할 것으로 예측되었으나 기후 시나리오에 따른 확산면적은 큰 차이를 보이지 않았다. 그러나 두 확산예측 모형에서 지리산일대와 강원도 백두대간 일대의 분포가 예측되지 않았다. 이러한 결과는 모형에 기여도가 높았던 변수(bio 10)와 관련된 것으로 높은 고도로 인해 봄과 여름철 서늘한 기온 때문인 것으로 판단된다.

자운영 포장에서 알팔파바구미 성충의 발생양상과 1세대 성충의 밭작물 유식물에 대한 기주선호성을 조사하였다. 자운영 포장에서 포충망에 의한 알팔파바구미의 월동 성충은 3월 하순부터 발생하기 시작하여 4월 중순에 피크를 나타내었으며, 1세대 성충은 4월 하순부터 발생하기 시작하여 5월 하순에 피크를 나타내었다. 하지만 월동 성충의 발생량은 매우 적었고, 1세대 성충의 발생량은 매우 많았으나, 연차간 변이가 심하였다. 온실에서 배추 및 콩 등 11종의 유식물에 대한 알팔파바구미 1세대 성충의 7일 차 발생충수는 배추>콩>케일 순으로 유의하게 많았으며, 조, 땅콩, 기장, 가지 및 상추에서 매우 적었고, 옥수수, 쑥갓, 수수에서는 전혀 발생하지 않았다. 7일 차 유식물의 피해주율도 배추(60.0%)>콩(50.0%)>케일(30.0%)>조(16.7%), 기장(13.3%)>상추(3.3%) 순으로 유의하게 심하였다. 한편, 자운영포장에서 11종의 유식물에 대한 7일 차 피해주율은 배추(46.7%), 콩(43.3%)>케일(23.3%)>조(13.3%), 기장(13.3%) 순으로 유의하게 심하여 온실에서의 결과와 같은 경향을 나타내었다. 따라서 알팔파바구미의 기주선호성은 녹비작물포장 주변에서 밭작물의 안전한 재배를 위한 작물선택의 참고자료로 활용될 수 있을 것이다.

 ,  , This study was conducted to evaluate the scouting methods for larva and adults of the alfalfa weevil, Hypera postica Gyllenhal on Chinese milkvetch, Astragalus sinicus L. in the field. Three sampling methods, shake-bucket, shake-picking, and a sweeping net were evaluated for collecting alfalfa weevil larvae. We found significant differences among scouting methods and date in all survey fields. Sweep-net sampling was less able to detect small larvae than large larvae, which were not detected until early April whereas the shake-bucket, and shake-picking methods efficiently collected larvae from middle March. A Pitfall trap with three different baits - no bait, kidney bean seeds and sprouting kidney beans were compared for collection efficiency of alfalfa weevil adults. Collection efficiencies were significantly different by bait(p<, 0.018). Traps baited with sprouting kidney beans were the most efficient for collecting the alfalfa weevil. The number of alfalfa weevil caught was not significantly different between kidney bean seed and no bait in the pitfall trap. Therefore, the shake-bucket method for larvae and a pitfall trap baited with sprouting kidney beans for adults are recommended for scouting of the alfalfa weevil in a Chinese milkvetch field.

알팔파바구미는 자운영 및 헤어리베치 등 녹비작물의 생체량 확보에 가장 큰 영 향을 미치는 해충이다. 즉 녹비작물의 안전 및 안전생산은 알팔파바구미를 어떻게 관리하느냐에 따라서 그 성패가 좌우된다고 할 수 있다. 따라서 알팔파바구미를 친환경적으로 관리하기 위하여 친환경 농자재 가운데 몇 종을 선발하여 처리효과 를 검정하였으며, 알팔파바구미의 발생량이 크게 증가하는 시기인 4월에 친환경 자재의 처리시기 및 횟수에 따른 알팔파바구미의 방제효과를 조사하였다. 친환경 농자재 가운데 고삼, 님+고삼, 고삼+멀구슬, 베라트린으로 조성된 자재 의 방제효과가 80% 이상으로 우수하였다. 처리시기 및 횟수에 따른 방제효과는 1 회 처리는 4월 중순, 2회 처리는 4월 상순+4월 중순의 처리에서 방제효과가 가장 높았다. 하지만 금년도의 기상이 예년에 비해 매우 낮았던 것을 고려하면 1회 처리 시기는 해당년도의 기상과 알파바구미의 발생정도를 고려하여 결정해야 할 것으 로 여겨진다. 따라서 자운영 및 헤어리베치의 문제해충이 알팔파바구미는 상기에 제시된 친 환경 농자재 등을 이용하여 4월 상순과 중순에 방제하는 것이 가장 효과적인 것으 로 여겨진다.

국내에서 자운영과 헤어리베치는 화학농약 사용절감과 친환경 농산물 생산을 위해 많이 재배되는 녹비작물이다. 겨울철 내한성 등의 이유로 자운영은 남부 지방에서 헤어리베치는 중부지방에서 주로 재배된다. 국내에서 알팔파바구미는 1994년 제주도에서 처음으로 발생되었으며, 2005년 경남 사천에서 대량으로 발생된 이후 전국적으로 그 분포가 확산되고 있다. 따라서 알팔파바구미의 발생지역 확산은 녹비작물의 안정 및 안전생산에 가장 큰 장애요인으로 인식되고 있다. 그러므로 알팔파바구미의 친환경 관리는 자운영과 헤어리베치에서 알팔파바구미의 발생양상과 그로 인한 녹비작물의 피해를 정확히 조사하는 것이 우선적이라 할 수 있다. 본 연구는 자운영과 헤어리베치에서 알팔파바구미의 유충과 성충발생 및 그로 인한 녹비작물의 피해를 조사하였다. 포충망 조사법에 의한 월동성충의 발생최성기는 4월 상순경 이었으며, 유충발생 최성기는 4월 중순경 이었고, 신성충은 4월 하순부터 발생되었다. 알팔파바구미에 의한 녹비작물의 피해는 헤어리베치보다 자운영에서 심하였으며, 5월 하순경 자운영과 헤어리베치의 피해엽수률은 80%이상 이었다. 따라서 녹비작물의 안정생산에 가장 큰 위협이 되는 알팔파바구미를 친환경적으로 관리할 수 있는 방제제 개발이 시급히 요구되는 바이다.

경남지역 진주, 하동, 고성 자운영 재배지에서 알팔파바구미의 발생을 포충 망조사, 육안조사, 식물체 수거 후 밀도조사를 통해 년중 발생생태를 조사하였 다. 자운영 포장에서 효과적인 알팔파바구미의 초기 유충의 조사방법으로 초 기 발생하는 유충은 포충망 조사로 확인이 어려우므로 10×10cm 넓이 면적의 식물체를 자른 후 용기에 담아 흔들어서 떨어진 유충 및 식물체에 남은 유충을 조사하는 것이 효과적이었다. 초기에 발생하는 유충은 식물체의 아래부분에 발생하고 크기가 작아서 포충망 조사로는 4월중순까지 발생확인이 안되었으 나 식물체 수거후 용기에 흔들어서 조사하는 방법으로는 3월중순부터 확인이 되었다. 산란을 위해 자운영답으로 이동한 성충을 조사하는데는 Pitfall trap을 이용 하는 것이 좋은 결과를 얻었다. 육안조사와 포충망 조사로는 확인할 수 없었으 나 Pitfall trap에서는 1월부터 발생을 확인할 수 있었다. 알파파바구미의 발생생태는 이동성충이 전년도 10월 하순경 자운영답으로 이동하여 산란을 시작하였고 유충은 3월상중순, 번데기는 4월하순, 1세대 성충 은 5월중순부터 발생하며 벼의 정식이 시작되면 주변 새로운 기주로 옮겨가서 서식하다가 다시 10월하순경 자운영이 올라오면 이동하여 산란을 개시하였다

자운영에서 알팔파바구미 성충은 3월 중순경부터 발생되어 5월 상순에 발 생최성기를 나타내었으며, 6월 상순경부터 하면처로 이동하였다. 알팔파바구 미에 의한 녹비작물의 피해는 자운영>크림슨크로바>헤어리베치의 순으로 많 았다. 자운영 재배답 주변작물에서 알팔파바구미에 의한 피해는 콩>감자>취나 물>배추>무>고추의 순으로 심하였다. 몇 가지 화학농약과 친환경 제제인 아자디락틴 유제에 의한 알팔파바구미 의 방제효과를 조사하였다. ethofenprox 유제, fenitrothion 유제 및 fenthion 유제 를 4월 중순에 1회 살포한 경우 처리후 7일차의 방제가는 각각 약 96, 95 및 97%로 매우 높았다. 하지만 neem 추출액인 아자디락틴 유제를 4월 중순에 1 회 및 4월 중순과 하순에 2회 처리한 경우 방제효과는 각각 약 30 및 63% 이 었다. 하지만 녹비작물은 화학비료를 대체하는 작물로 친환경 농업에서 규정 한 친환경 작물생산을 위해선 화학농약을 살포할 수 없으며, 아자디락틴 유제 는 친환경 제제이지만 화학농약에 비하여 방제효과가 낮아 자운영의 생체량 을 충분히 확보하기 어렵다. 따라서 금후 알팔파바구미를 보다 효과적으로 관 리할 수 있는 친환경 제제가 조속히 개발되어야 할 것이다.

최근에 농업환경을 살리고, 건강한 먹거리를 생산하는 친환경농업에 대한 관심 고조와 겨울철 푸른들 가꾸기 사업 등으로 자운영 등 녹비작물 재배면적이 매년 증가하고 있는 실정이다. 그러나 녹비작물 재배면적이 확대됨에 따라 알팔파바구미등 새로운 해충이 매년 다발생하여 큰 피해를 주고 있다. 따라서 외래해충인 알팔파바구미의 가해 작물 및 작물별 피해를 조사하여 방제법 확립의 자료로 활용하고자 조사하였다. 알팔파바구미는 자운영을 포함한 헤어리베치, 크림슨클로버 및 콩 등 두과 작물뿐만 아니라 감자, 취나물 등 10여종의 작물을 가해하고 있었으며, 그 중 피해가 가장 많은 작물은 자운영(피해엽률 80%), 콩(피해주율 75%) 및 감자(피해주율 52%)순이었다. 특히, 알팔파바구미는 자운영 재배지에서는 자운영 생육초기부터 발생하여 결실기까지 피해를 주는 것으로 조사되었으며 발생량이 많을 때는 건전한 자운영에 비하여 최대 78%까지 생초량을 감소시키므로 자운영을 녹비작물로 이용하려고 할 때 생초량 확보에 큰 영향을 미치는 것으로 조사되었다

Laboratory tests were conducted to determine the susceptibility of the alfalfa weevil, Hypera postica to Korean entomopathogenic nematodes, Steinernema carpocapsae GSN1 strain (ScG), S. glaseri Dongrae strain (SgD), Heterorhabditis bacteriophora Hamyang strain (HbH), and Heterorhabditis sp. Gyeongsan strain (HeG) at the petri dish assay. The larval mortality of H. postica was significantly different depending on nematode species and treatment concentration. SgD and HeG strain were more effective against H. postica larva than ScG and HbH strain. When SgD and HeG strain were treated with the rate of ＞20 infective juveniles (ijs) per alfalfa weevil larva, mortality was ca. 77.5-100% at the late instars of H. postica in 3 days. The number of established nematode was significantly different depending on nematode species, whereas number of progeny was not significantly different. The mean number of established ijs of SgD strain in a host was the highest at 80 ijs by 30.2. The highest progeny number of HeG strain was 2,671.5 with 80 ijs. All nematode strains were not parasitic entirely to H. postica adults. These results show that alfalfa weevil late larva is highly susceptible to Korean entomopathogenic nematodes in the laboratory.