최근 기후변화 등으로 인한 꿀벌의 폐사가 증가하고 있으나 관련 데이터가 부족하여 이에 대한 연구가 어려움 을 겪고 있어 학습용 인공지능 데이터를 구축하여 양봉 산업 발전에 기여하고자 한다. 학습용 데이터로 생애주기 별 5단계(알, 애벌레, 번데기, 숫벌, 여왕벌), 종봉별 4가지(이탈리안, 카니올란, 한봉, 호박벌), 발생질병 1종(백묵 병) 총 10가지 클래스를 데이터 수집장소 6곳(장성, 포천, 칠곡, 완주, 의령, 장흥)에서 학습용 데이터를 274,206장 구축하였다. 수집된 데이터는 원시데이터, 원천데이터 가공, 라벨링 데이터 결합, 가공데이터 검수 등을 통해 만들어졌으며 관측지에서 온습도, CO, CH4, NH3 등 환경데이터를 200,000건 확보하여 데이터 라벨링을 수행하 였다. 데이터는 AI Hub(www.aihub.or.kr)에서 다운받을 수 있다. 확보된 데이터는 꿀벌의 생애 단계별, 종별, 건강 상태별 이미지 데이터로 구성되어 있어 양봉 관리 자동화, 꿀벌 질병 예측, 양봉 기술 개발 및 연구 등 다양한 분야에 활용될 수 있을 것으로 예상된다.
우리나라에 서식하는 주요 말벌류는 벌목(Hymenoptera)의 말벌아과(Vespinae)에 속하는 종들로 10종의 말벌속 (Vespa) 중 8종[장수말벌(V. mandarinia), 꼬마장수말벌(V. ducalis), 등검은말벌(V. velutina nigrithorax), 좀말 벌(V. analis), 말벌(V. crabro flavofasciata), 검정말벌(V. dybowskii), 털보말벌(V. simillima simillima), 황말벌 (V. simillima xanthoptera)]이 주를 이루고 있다. 특히 2003년 부산에서 처음 발견되었던 등검은말벌이 급속도로 확산되어 우리나라 양봉산업에 치명적인 피해를 주고 있는 현실이다. 이에 본 연구는 충남 주요 양봉지역인 공주, 청양, 논산에서 말벌 유인액을 주입한 포획기를 이용하여 4월부터 6월까지 봄철 출현하는 여왕말벌의 포획된 말벌 류 개체들을 조사하여 분포도와 특성을 알아보았다. 말벌 포획 개체수 조사결과, 등검은말벌의 분포율이 공주 76.3%, 청양 74.1%, 논산 58.0%로 가장 큰 비율을 보였으며, 꼬마장수말벌이 다음으로 공주와 청양지역은 밤나무 숲으로 12.4~16.0%를 보였던 반면, 소나무 숲을 이룬 논산에서는 31.8%로 최대 2.5배 정도 높은 분포 비율을 나타냈 다. 그리고 장수말벌은 5.2~8.6%의 분포율을 보였으며, 다른 지역보다 해발이 높았던 청양지역에서 장수말벌이 많게 조사되었다. 봄철 3개 지역에서 포획된 여왕말벌류의 총개체수(266마리)에 대한 평균 분포 비율은 등검은말 벌 69.5%, 꼬마장수말벌 19.9%, 장수말벌 6.8%, 말벌 2.6%, 그리고 좀말벌 1.1% 순으로 조사되었다.
꿀벌에 대한 중요성이 인식되고 도시양봉의 수요가 증가하는 가운데 도시양봉에 최적화된 벌통을 제작하였 다. 꿀벌과 도시양봉에 대한 설문를 진행한 결과, 분봉으로 인한 민원이 도시양봉을 하는 데 가장 큰 저해요소로 꼽혔다. 이에 분봉을 방지하여 시민과 어우러질 수 있으며 친환경적인 벌통을 제작하는 데 초점을 맞췄다. 분봉을 방지하기 위해서는 여왕벌의 이탈을 감지하는 자성 센서와 벌들이 분봉을 하고자 하는 욕구인 분봉열을 감지하 는 온도 센서를 설치하여 효율을 파악하였다. 더불어 최근 이상기후로 인한 잦은 폭우와 고열을 견디기 위하여 밀랍을 이용한 벌통 코팅을 진행하였다. 벌통의 바닥에는 트레이를 서랍처럼 분리 설치할 수 있도록 함으로써 무더운 기온에서는 손쉽게 트레이를 빼서 환기에 중점을 두고, 그 외의 조건에서는 트레이를 끼워둠으로써 바닥 에 떨어진 꿀벌의 사체를 주기적으로 수거하여 유전자 분석을 함으로써 꿀벌의 건강 상태를 점검할 수 있도록 하였다. 꿀벌이 해당 벌통으로 인하여 스트레스를 받는지 꿀벌의 주요 스트레스 마커 유전자의 상대적 발현량을 조사한 결과, 일반적인 벌통에서의 발현량 수준과 큰 차이가 없는 것을 확인할 수 있었다. 이처럼 새로이 디자인된 벌통을 이용한다면 이상기후에서도 도시양봉을 하는 데 기여할 수 있을 것으로 기대된다.
Modeling the complex system often provide better understanding of the behavior of the system given that parameters for the modeling are appropriate. The honeybee mite, Varroa destructor Anderson and Trueman, is one of the most serious pests of honeybees in Korea. Even with vast amount of ecological information of this parasite and its host, Apis mellifera, in the world, limited information is available in Korean environment. This paper provides some basic framework of the varroa mite population dynamics modified from published works in western world to adapt to Korean beekeeping environment. Overall population growth rate was in agreement to those previous published. However the detail behavior was quite different mainly because of splitting honeybee colony during the summer season. Although this framework provide reasonable, logical theoretical linkage to varroa mite population growth, implementation of the results provided from this model is not appreciated mainly because this paper is intended to show the basic framework, not the simulated results. Thus, further incorporation of realistic parameters from honey bee and its parasites in Korean environment would provide better insight of the population behavior and management options. Also, research gaps which need to be filled are further discussed.