본 연구에서는 경남지역 시군별 농림어업의 성장 추이에 대한 분석을 두 가지 측면에서 접근하였다. 첫째, 경남지역의 18개 시군을 과거 20년 동안의 농림어업생산액 성장률과 현재의 수준을 기준으로 비교하여 지역 유형화를 시도하였다. 이는 각 시군을 농림어업의 성장에 관한 정태적 및 동태적 관점에서 유형화함으로써, 각 시군이 상대적으로 어떠한 위치에 있는가를 객관적으로 파악할 수 있게 해줄 것이다. 둘째, 변이-할당분석을 통해 각 시군의 과거 20년 동안의 농림어업 성장을 3개의 요인으로 구분하여 분석하였다. 이를 통해 각 시군의 농림어업 성장이 어떤 요인에 의해 결정되었는가를 파악함으로써, 향후 농림어업 성장을 더욱 활성화하기 위한 전략 설정과 정책 수립에 시사점을 제공해 줄 수 있을 것이다.

딤프로피리다즈는 pyrazole carboxamide 계열 살충제로 활성형은 TRPV 상류 부위를 표적으로 하여 신호전달을 차단하며 진딧물 등의 해충 방제에 효과적이다. 사이클로 뷰트리플루람은 phenethyl pyridineamide 계열 살충제로 미 토콘드리아 전자 수송 사슬복합체 II의 호흡작용을 저해 한다. 딤프로피리다즈와 사이클로뷰트리플루람에 대한 국 내 잔류물의 정의는 모화합물이며, 각각 수박, 호박잎 등 29품목에 대하여 0.03-7.0 mg/kg, 배추 등 6품목에 대하여 0.03 mg/kg으로 잔류허용기준이 설정되어 있다. 본 연구 에서는 농산물 중 딤프로피리다즈와 사이클로뷰트리플루람 의 잔류량을 분석하기 위한 공정시험법을 마련하고자 하였 다. 딤프로피리다즈 및 사이클로뷰트리플루람을 분석하기 위하여 아세토니트릴을 추출용매로 사용하는 QuEChERS법 을 이용하여 추출 및 정제조건을 확립한 후, LC-MS/MS 를 분석기기로 선정하였다. 딤프로피리다즈 및 사이클로 뷰트리플루람의 결정계수(R2)는 모두 0.99 이상으로 우수 하였으며, 정량한계는 0.01 mg/kg으로 나타났다. 대표 농 산물 5종(현미, 감자, 대두, 감귤, 고추)에 대하여 정량한 계, 정량한계 10배, 정량한계 50배 수준으로 처리하여 회 수율 실험을 한 결과 딤프로피리다즈의 평균 회수율은 85.5-101.5%, 사이클로뷰트리플루람은 86.8-108.5%을 보였 으며, 변이계수(coefficient of variation, CV)는 각각 10.9%, 13.7% 이하로 나타났다. 본 연구의 결과는 국제식품규격 위원회 농약 분석법 가이드라인25)의 잔류농약 분석 기준 및 식품의약품안전평가원의 식품 등 시험법 마련 표준절 차에 관한 가이드라인24)에 적합한 수준이다.

농산물 재배, 수확 후 세척 등에 사용되는 농업용수는 미생물에 오염될 경우 병원균을 농산물로 전파하여 식중 독을 유발할 수 있기 때문에 관리가 필요하다. 이 연구는 2021년부터 2023년까지 하천수, 저수지, 지하수 등 다양 한 수원의 농업용수에서 대장균군과 대장균의 오염 수준 을 조사하고 자외선(ultraviolet, UV) 소독이 농업용수 내 미생물을 저감시키는 데 얼마나 효과적인지 평가하였다. 농업용수의 미생물 수질조사 결과 대장균 오염도는 수원 에 따라 차이가 있는 것으로 나타났다. 하천수의 대장균 농도는 평균 0.95±1.23 log CFU/100 mL였으며, 저수지는 평균 0.76±1.07 log CFU/100 mL, 지하수는 평균 0.1±0.47 log CFU/100 mL, 기타수원은 평균 0.6±0.87 log CFU/100 mL로 조사되었다. 수원별로 보면 하천수, 저수지, 지하수 순으로 높은 미생물 오염을 보였다. 다양한 용수 조건에 서 자외선 소독을 테스트한 결과, 99.9% 미생물 비활성화 에 필요한 UV 선량은 증류수에서 1.2-1.6 mW/cm2·sec, 농 업용수 원수에서 2.0-2.7 mW/cm2·sec 범위 였다. 고형물 응집제를 통해 전처리된 농업용수는 처리되지 않은 농업 용수 원수에 비해 자외선 투과율이 높았으며, 미생물을 99.9% 감소시키는 데 필요한 자외선 선량이 더 낮아지는 것으로 나타났다. 용수 자외선 투과도가 감소함에 따라 소독 효율이 감소함에도 불구하고 본 실험에서 조사된 선량 은 수질에 상관없이 수초 내 99.9%의 미생물 감소를 달 성하는 것으로 나타나, UV 소독기술은 농업용수의 미생 물 위험을 줄이는 데 효과적인 방법으로 판단된다.

This study developed an unmanned autonomous moving algae collection device (HAMA-bot) to remove high-density algae concentrated in the waterfront of urban agricultural reservoirs, and analyzed the effect of algae removal after field application to medium-sized urban reservoir. The algae reduction effect (Chl-a) of the study site in the reservoir by the HAMA-bot operation showed an average 18.5% higher in the treatment area compared to the control area before operation, while the average reduction of 24% in the treatment area after operation. In addition, the Chl-a removal rate, which directly analyzed the influent and effluent of HAMA-bot, showed a very high level with an average of 96.9% (94.7~99.2%). Currently, it is optimized for urban reservoirs and manufactured on a small scale, but it is a useful tool that can be applied on a large scale to large dams and rivers, and it is considered that the field applicability would be improved with the optimized scale.

The occurrence of cyanobacteria and the formation of cyanotoxins in lakes and reservoirs are influenced by many environmental factors. In this study, the harmful cyanobacteria occurrence and cyanotoxins concentrations was investigated in three agricultural reservoirs in the southern Gyeonggi-do in 2023. Although harmful cyanobacteria growth and cyanotoxins formation are influenced by various environmental factors in the actual ecosystem, the cell density of harmful cyanobacteria reached its maximum in September when the water temperature was relatively high, and the highest cyanotoxins (microcystin and anatoxin-a) concentrations were observed in October when the water temperature dropped to the range of 20~23℃. From this investigation, harmful cyanobacteria blooms and cyanotoxins residence in investigated three agricultural reservoirs was observed.

본 연구에서는 서울 북부지역에서 유통된 1,737건의 농 산물을 대상으로 잔류농약 실태 조사 및 위해성 평가를 하였다. 분석 시료는 QuEChERS 법으로 전처리한 후 GCMS/ MS 및 LC-MS/MS를 이용하여 분석하였으며, 다빈도 부적합 성분을 대상으로 직선성과 정량한계, 회수율, 상대 표준편차(RSD%) 구한 결과 OECD 및 Codex의 기준에 적 합하였다. 또한 모니터링 결과 72품목 560건(32.2%)에서 잔류농약이 검출되었으며 22품목 38건(2.2%)이 잔류농약 허 용치를 초과하였다. 잔류농약이 많이 검출된 품목은 과일류 53.8%, 채소류 33.0%, 허브류 28.6%, 두류 15.4%, 곡류가 10.5% 순이였으며, 잔류농약 허용치를 초과한 품목은 채소 류 중 엽채류, 엽경채류, 근채류, 향신료 및 버섯 등이었다. 검출된 농약은 105종으로 그 중, dinotefuran, fluxametamide, chlorfenapyr, azoxystrobin, carbendazim이 가장 많이 검출되 었으며, terbufos, carbendazim, fluxametamide 등 23종의 성 분에서 잔류 허용기준이 초과되었다. 잔류허용기준을 초 과한 농약에 대해 위해 평가를 수행한 결과 위해 지수가 0.00003-1.31406%로 매우 낮은 수준으로 산출되어 안전한 것으로 평가되었다.

펩타이드형 독소인 마이크로시스틴(microcystins, MCs) 과 노둘라린(nodularin, NOD)은 남조류라고도 알려진 시 아노박테리아에 의해 생성되는 2차 대사산물로, 독소에 오 염된 물, 토양 및 비료를 사용함으로써 농산물 내에 축적 되고 이를 사람이 섭취함으로써 건강상 위해가 발생할 수 있다. 최근 MCs과 NOD의 농산물 내 오염에 대한 관심 이 대두되며 국내외에서 여러 분석법을 기반으로 농산물 내 오염 수준을 조사하고 있다. 하지만 아직까지 수행된 연구가 많지 않으며, 특히 펩타이드형 독소 중 MCs의 분 석 연구에 치중되어 있거나 오염 취약 지역에서 재배한 농산물이 주로 오염도 조사에 사용되는 등 연구에 한계가 있으므로 MCs과 NOD의 관리를 위해서는 보다 많은 체 계적인 연구가 필요할 것으로 생각된다. 본 연구에서는 체 계적인 모니터링 및 안전관리의 기반을 마련하기 위해 MCs 및 NOD의 이화학적 특성, 독성, 분석법, 오염사례 및 관리현황에 대해 기술하였다.

국내 최대 간척지인 새만금 방조제 내부에는 간척토지 28,300ha가 조성되어 있으며 이 중 30% 용지를 농업용지로 활용하는 계획이 수립되었다. 농업용지의 토지이용 계획이 당초 수도작 운영계획에서 전작 위주 토지이용 계획으로 변경되면서 논과 밭은 영농 및 용수체계가 다르므로 이에 대한 용수체계 및 유입 부하량 변화에 연구가 필요한 실정이다. 본 연구에서는 전작화에 따라 새만금 농업용지 특성에 부합하는 작부체계를 고려하여 수도작 대비 오염부하 배출량을 비교·분석하고자 하였다. 새만금 농생명용지 토지이용계획 및 이에 따른 작부·용수체계를 반영하기 위해 농업용지의 특성에 부합하는 합리적인 작부시나리오를 제안하였으며 이를 적용하여 최신 구축된 HSPF 모델링시스템을 적용하여 평가하였다. 주요 결과로는 전작운영 여건을 고려하여 새만금 지역의 기상조건에 적합한 작부체계 시나리오를 고안하여 채소작물, 사료작물, 식량작물로 구성된 이모작 작부체계 를 제안하였다. 또한, 제안된 작부체계를 반영하여 새만금 농생명 용지 전작화에 따른 수도작 대비 오염부하 배출량을 비교한 결과 BOD와 TN 농도는 증가하지만 배출부하량은 감소하고, TP의 경우 농도와 부하량 모두 증가하는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과는 새만금 농생명용지 토지이용 구상에 따른 오염부하량 산정을 통한 새만금호 수질환경문제와 경제성을 고려한 합리적이고 지속가능한 토지이용계획을 수립할 수 있으며, 새만금호 수질보전을 위한 유역관리대책의 정밀한 평가 보완필요성 검토를 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

Green pesticides, derived from natural sources, have gained wider attention as an alternative approach to synthetic pesticides in managing polyphagous pests like Spodoptera litura. In this study, the methanolic flower extract of Nyctanthes arbor-tristis (Mx-Na-t) was subjected to chemical screening, and major peak area derivatives 3-Hydroxy-1,2-dimethyl-4(1H)-pyridone (3H-dp) and Tyrosol (Ty-ol) were identified. The toxicity against S. litura larvae of Mx-Na-t (at 500 ppm) was highest in third instars (96.4%), and for 3H-dp and Ty-ol (at 5 ppm) in II instars (76.5% and 81.4%, respectively). The growth and development of S. litura larvae and pupae were significantly reduced by all three extract and phytochemical treatments. Fecundity rates also declined with the treatments, from 1,020 eggs (control) to 540 eggs (Mx-Na-t), 741 eggs (3H-dp), and 721 eggs (Ty-ol). The extract and its active constituents decreased adult emergence and slowed total larval development in a dosedependent manner. The major gut enzymes of S. litura decreased in young larvae (II instar) exposed to Mx-Na-t, 3H-dp, and Ty-ol. Fourth instar midgut tissues were severely damaged by Mx-Na-t (250 ppm), 3H-dp, and Ty-ol (2.5 ppm) treatments, which induced structural damage to the epithelial cells and gut lumen. The earthworm Eisenia foetida was used to test for non-target toxicity. Crude Mx-Na-t at 500 ppm (13% and 3%) and 3H-dp (9.3% and 2.1%) and Ty-ol (10.2% and 1.5%) at 5 ppm produced lower mortality than the synthetic chemical cypermethrin at 1.0 ppm (27% and 18%) in filter paper and artificial soil assays, respectively. In addition, there was no significant change in earthworm weights under all three phytochemical treatments compared to controls. Additionally, the in-silico predictions of BeeTox and ProTox II indicated little or no toxicity toward honey bees and other nontargets associated with 3H-dp and Ty-ol. Overall these phyto-chemicals offer an effective pest management strategy.

To control western flower thrips (Frankliniella occidentalis), a significant pest of peppers, the control effects of eco-friendly agricultural materials were tested when treated alone and in combination. The control effects of yellow sticky roll traps installed on the stem, predatory natural enemy (Hypoaspis miles) inoculated on the stem, and plant extracts (50% custard apple seed oil + 10% cinnamon extract) sprayed on the foliage were 45.3%, 36.6%, and 50.2%, respectively, when treated individually. Meanwhile, when three eco-friendly agricultural materials were comprehensively applied, the control effect was maintained between 62.4% and 80.9% compared to untreated conditions during the pepper harvesting season. These methods can be utilized for the eco-friendly control of western flower thrips in pepper greenhouses.

갈색거저리 유충의 사료인 밀기울은 대부분 수입에 의존하고 있는데 일부 국가의 식량 수출 중단 조치 등에 따른 국제 곡물가격 상승으로 밀기울 가격은 인상되고, 식용곤충 판매가격이 하락하면서 생산비 절감을 위한 사료 개발이 요구되고 있다. 농업부산물 3종을 50% 이상 급이하게 되면 유충 생육이 저하되었기 때문에 본 연구는 적정한 배합비율을 선정하기 위해 첨가사료 20, 30% 함량으로 밀기울과 혼합하여 사료를 급이하였을 때 갈색거 저리 유충의 생육 특성과 영양성분 변화에 대해 밀기울만 제공한 대조구와 비교하였다. 부산물 A와 B, C를 각각 30% 함유한 처리구에서 갈색거저리 유충 무게는 대조구와 차이가 없음을 확인하였다. 먹이소화율은 부산물B를 20% 함유한 처리구가 80.5%로 대조구에 비해 높았고, 부산물C 30% 처리구에서 72.6%로 가장 낮았다. 갈색거저 리 유충의 생육일수 100일 기준으로 부산물B 30% 처리구에서 용화율이 76.1%로 대조구보다 1.6배 높았으며, 부산물A 20% 처리구는 29.2%로 용화율이 가장 낮았다. 갈색거저리 유충의 조단백질 함량은 부산물 C 30% 처리 구에서 대조구보다 10.3% 증가하여 아미노산 분석을 진행한 결과 sarcosine과 ornithine이 2.5배 이상 증가하였다. 이를 통해 부산물 B나 C를 30% 함유한 사료를 급이하였을 때 사육 원가를 절감하여 유충을 생산할 수 있을 것으로 사료된다.

시설 고추 주요 해충인 꽃노랑총채벌레(Frankliniella occidentalis)의 방제를 위해 유기농업자재들의 단독 처리 및 종합 투입시 방제 효과를 검정 하였다. 황색끈끈이롤트랩은 지제부에 설치하고, 포식성 천적(Hypoaspis miles)은 지제부에 접종하며, 식물추출물(커스터드애플시드 오일 50% + 계 피 추출물 10%)은 경엽살포하는 방식으로써 각각의 단독 처리시 방제 효과는 45.3, 36.6, 50.2%였다. 한편, 3종의 유기농업자재들을 종합 투입했을 경우 고추 수확기 방제 효과가 무처리 대비 62.4~80.9%로 유지되어, 시설 고추 꽃노랑총채벌레 친환경 방제용으로 활용이 가능할 것으로 생각된다.

2022년 1월부터 11월까지 부산지역에서 유통 중인 신선 농산물 210건을 대상으로 리스테리아균 분포 현황 및 병 원성 여부를 조사하였으며, 분리된 균주를 대상으로 혈청 형 및 유전자 지문분석을 통해 역학적 연관성을 확인하였 다. 조사 대상 신선농산물에서 총 40건의 리스테리아균이 검출되었으며, Listeria monocytogenes 등 4종의 리스테리 아균이 검출되었다. 이 중 L. innocua가 22건, L. monocytogenes 10건, L. grayi 6건, L. rocourtiae 2건으로 나타났으며, 이 중 식중독을 유발하는 L. monocytogenes균 은 팽이버섯에서만 검출되었다. L. monocytogenes의 병원 성을 유발하는 유전자인 iap, prfA, inlA, inlC, inlJ 및 hly 6종에 대한 분석 결과, 총 10개 균주 중 6개 균주에서 iap 등 6종의 병원성 유발 유전자가 검출되었으며, 4개 균주 에서 hly를 제외한 5종의 유전자가 검출되어 식중독 발생 잠재위험이 있음이 확인되었다. 지역 유통 식재료에 분포 하는 L. monocytogenes의 유전학적 유사도 및 오염원 추 이를 확인하기 위해 신선농산물에서 분리한 L. monocytogenes 10균주 및 2022년 부산지역 유통 가금류에 서 분리한 L. monocytogenes 2균주를 대상으로 혈청형 분 석 및 PFGE를 실시한 결과, 신선농산물 분리균주의 혈청 형은 1/2a 및 1/2b 두 가지 serotype으로 확인되었으며, 가 금류 분리균주는 모두 1/2a형으로 나타났다. 유전자지문 분석결과, 전체 균주의 유사도는 100-45.7%로 나타났고, 이 중 100% 상동성을 보인 균주들은 동일 생산농장 또는 동일지역 유래 팽이버섯에서 분리되어 오염원의 출처가 같음을 추측할 수 있었다. 신선농산물 분리균주와 유통 가금육 분리균주와의 유사도 확인 결과, 일부 팽이버섯 분 리균주와 가금육 분리균주의 유사도가 90.9-84.6%로 나타 났다. 농산물 및 축산물 생산시설간 오염원 이동 및 교차 가능성을 유추할 수 있었다.