Temperature-dependent development models for Hydrochara affinis were built to estimate the ecological parameters as fundamental research for monitoring the impact of climate change on rice paddy ecosystems in South Korea. The models predicted the number of lifecycles of H. affinis using the daily mean temperature data collected from four regions (Cheorwon, Dangjin, Buan, Haenam) in different latitudes. The developmental rate of each life stage linearly increased as the temperature rose from 18°C to 30°C. The goodness-of-fit did not significantly differ between the models of each life stage. Unlike the optimal temperature, the estimated thermal limits of development were considerably different among the models. The number of generations of H. affinis was predicted to be 3.6 in a high-latitude region (Cheorwon), while the models predicted this species to have 4.3 generations in other regions. The results of this study can be useful to provide essential information for estimating climate change effects on lifecycle variations of H. affinis and studies on biodiversity conservation in rice fields.
The study conducted to understand the annual phenology of hemipteran insect pests including Halyomorpha halys, Nezara antennata, Plautia stali, and Riptortus pedestris in Jeju, Korea, 2017 and 2018. We investigated the population density of them at three locations for two years. The commercial and fish trap were used for monitoring. We compare the seasonal occurrence among species and sampling locations. The repeated measured ANOVA was used to explain the difference of seasonal occurrence among locations and sampling time. There was difference the first adult catch and the peak occurrence of species among sampling sites.
최근 지구온난화로 인한 기후변화는 육상 및 해양 생태계에 다양한 영향을 미치고 있다. 농업생태계 역시 이들 생태계에 의존하고 있는 생물 및 인간에게 생물학적, 경제학적, 사회학적으로 다양한 영향을 주고 있다. 기후변화를 쉽게 감지할 수 있는 지표종은 기후변화에 비교적 민감하게 반응을 나타내기 때문에 농업생태계와 같은 경제 사회적 영향을 많이 받는 곳에서 다양하게 활용될 수 있다. 2017년 농업과학원에서는 농업생태계에서 기후변화에 따른 영향을 잘 나타낼 수 있는 식물과 무척처동물 30종을 지표종으로 선정하였다. 30종 중 나비목에 속하는 종으로는 배추흰나비(Pieris rapae), 남방노랑나비(Eurema mandarina), 노랑나비(Colias erate), 호랑나비(Papilio xuthus) 4종이다. 이 연구는 나비 지표종 중 농업생태계에서 가장 풍부하고 확인이 쉬운 배추흰나비를 대상으로 전남, 충북, 경기, 강원지역에서 4월부터 월 1-2회 모니터링을 실시하여 생물계절의 차이를 알아보았다. 조사는 각 지역에서 논과 밭, 산림 등을 포함하는 경로를 선정하여 30분간 이동하면서 좌우 5m내외 출현하는 나비를 조사하는 선 조사법을 실시하였다. 4월 이후부터 조사한 결과 전남에서는 4월초인 14째 주에 이미 많은 수가 관찰된 반면 충북, 경기 등지에선 15째 주 이후 관찰되기 시작하였다. 강원도에서는 6월 중순인 24째부터 관찰되어 위도별 출현 양상의 차이를 나타내었다. 9월말까지 관찰된 생활사 수는 전남에서는 5회, 경기도에서는 4-5회, 충북에서는 4회, 강원에서는 2회로 지역별 차이를 나타내었다. 이러한 결과는 농업생태계에서 흔히 볼 수 있는 배추흰나비가 위도별로 출현시기와 출현횟수를 달리하면서 나타나는 것을 통해 기후변화를 나타낼 수 있는 지표종으로 적절하다고 여겨지며 앞으로도 전국적으로 지속적인 모니터링을 통해 정밀한 출현양상과 미래 분포 변화 모델링 작업에 효과적으로 이용될 수 있는 기초자료를 제공할 수 있을 것으로 여겨진다.
국내에서 다양한 작물에 지속적으로 피해를 주고 있는 미국선녀벌레는 나무 표피에서 알 상태로 월동하고, 부화한 약충은 이동하여 주로 초본 식물을 가해한다. 이번 연구에서는 미국선녀벌레 약충의 부화시기를 예측하기 위해 4지역(서울, 연천, 수원, 예산)에서 월동난이 있는 가지에서 부화하는 약충을 정기적으로 조사하여 부화 모델을 개발하였고, 각 조사 지역에 투명끈끈이트랩을 설치하여 떨어지는 약충의 수를 조사하여 그 경향을 분석하였다. 미국선녀벌레의 월동난 부화 모델은 약충의 부화시기를 잘 설명하였고(r2=0.98), 5월말에서 6월 초에 50%정도의 부화가 완료되는 것으로 확인되었다. 부화한 약충의 지표면으로의 이동은 부화 직후 1령 시기에 가장 활발한 것으로 나타났다. 이번 연구 결과들은 미국선녀벌레의 부화시기와 기주를 찾아 이동하는 시기를 바탕으로 한 방제 전략을 구축하는데 기여할 수 있을 것으로 생각된다.
금지급 과실파리 침입시 대응조치(박멸프로그램) 실행과정에서 박멸프로그램의 종료는 3세대기간 동안 미포획되는 상황을 기준으로 하고 있다. 본 연구에서는 카람볼라과실파리(Bactocera carambolae), 구아바과실파리(B. correcta), 남방고추과실파리(B. latifrons), 작은퀸즐랜드과실파리(B. neohumeralis), 일본귤과실파리(B. tsuneonis) 등 5종에 대한 기존 온도발육자료를 바탕으로 세대기간 추정에 필요한 적산온도 모형을 제시하였다. 각 종의 세대기간 추정에 필요한 발육 영점온도와 적산온도는 칼람볼라과실파리 11.8℃와 384.6 Degree days(DD), 구아바과실파리 11.6℃와 454.5 DD, 남방고추과실파리 10.4℃와 517.5 DD, 작은퀸즐랜드과실파리 9.2℃와 467.8 DD로 추정되었다. 일화성인 일본귤과실파리의 경우는 월동용의 우화모형(발육영점은 11.3℃, 625 DD)을 이용하는 방법을 제안하였다.
본 연구는 진두발 야외 개체군의 시·공간적 생장과 성숙 및 숙주 진두발과 내생조류의 온도, 조도, 광주기 등에 대한 생리적 특성을 파악하기 위하여, 2017년에 계절별로 서해안의 2개 정점(만리포와 학암포)과 남해안 1개 정점(정도 리)에서 조간대 조위별(상, 중, 하부)로 방형구(0.25 × 0.25 ㎝)를 놓고 방형구내에 서식하는 진두발을 전량 채집하여 생식상태(과포자체, 사분포자체, 영양체)별 생장을 확인하였다. 또한, 숙주 진두발에 서식하는 내생녹조류인 Ulvella ramosa의 환경 조건별 생장 연구를 실시하였다. 홍조류 진두발 야외개체군의 생식상태별로 계절별 및 정 점별, 조위별 길이를 비교하면, 정도리의 경우 과포자체는 봄철 조간대 중부에서 8.17±0.61 ㎝로 최대였고, 봄철 조간대 하부에 2.15±2.15 ㎝로 최소였다. 사분포자체는 봄철 중부에 서 9.69±0.45 ㎝로 최대였고, 봄철 상부에서 4.06±2.03 ㎝로 최소였다. 영양체는 봄철 중부에서 6.42±0.56 ㎝로 최대였고, 가을 중부에서 1.74±1.74 ㎝로 최소였다. 만리포의 과포자체 는 여름철 중부에서 5.90±0.09 ㎝로 최대였고, 가을 상부에서 2.81±1.78 ㎝로 최소였다. 사분포자체는 여름철 하부에서 7.12±0.08 ㎝로 최대였고, 봄 상부에서 5.19±0.46 ㎝로 최소 였다. 영양체는 여름철 하부에서 6.86±0.33 ㎝로 최대였고, 겨울 하부에서 3.63±0.33 ㎝로 최소였다. 학암포의 경우 과포 자체는 여름철 하부에서 6.82±0.18 ㎝로 최대였고, 봄 상부에 서 2.21±.0.05 ㎝로 최소였다. 사분포자체는 가을철 중부에서 6.72±0.14 ㎝로 최대였고, 봄철에는 모든 조위에서 관찰되 지 않았다. 영양체는 가을 중부에서 6.11±1.78 ㎝ 최대였고, 겨울철 상부에서 1.81±0.08 ㎝로 최소였다. 조위별 진두발의 생장은 상부의 경우 3.32-5.53 ㎝로 정도리에서 최대였고, 학암포에서 최소였다. 중부에서는 4.10-6.03 ㎝로 정도리에 서 최대, 학암포에서 최소였다. 하부는 4.22-5.41 ㎝로 만리포 에서 최대, 학암포에서 최소를 보였다. 홍조류 진두발 야외개체군의 계절별, 정점별로 엽체의 길 이는 1.22-6.37 cm로 여름철에 정도리 해안에서 최대를 나 타냈고, 봄철에 학암포에서 엽체 길이가 최소였다. 진두발 엽체의 무게는 습중량으로 0.05-1.18 g wet weight였으며, 가을철에 정도리에서 최대였고, 봄철에 학암포에서 최소였 다. 진두발의 생물량은 81.44-609.13 g/m2 범위로 가을 학 암포에서 최대였고 봄철에 만리포에서 최소값을 보였다. 내생조류 Ulvella ramosa의 유주자 방출은 저온 (10 ℃) 과 고온 (25 ℃)의 모든 광도에서 억제되었으며, 15 ℃에서 는 100 μmol photons m-2 s-1의 높은 광도에서 유주자 방출 이 6-7일 후에 최대였으나, 20 ℃에서는 20 μmol photons m-2 s-1의 낮은 광도에서 6일 후에 최대로 나타남으로써 온 도와 광도의 상호작용이 있음이 나타났으며, 20 ℃, 20 μ mol photons m-2 s-1에서 많은 유주자를 방출하였으며, 2일 간격의 주기적 방출을 보였다. 내생조류 Ulvella ramosa는 다양한 온도와 광도에서 생장하였으며, 최대 생장은 20 ℃, 60 μmol photons m-2 s-1에서 일어났으며, 염분별 차이는 없었으며, 12: 12h L:D 광주기에서 빠른 생장을 보였다.
Riptortus pedestris is a polyphagous species and an economically important insect pest of soybean. We investigated the phenology of R. pedestris at 13 locations - Jeonju, Naju, Goheung, Milyang, Gunwi, Andong and 7 locations of Jeju. Fish trap was used for monitoring R. pedestris. The traps were baited with lures containing a 1:5:1 ratio of myristyl isobutyrate, (E)-2-hexenyl (E)-2 hexenoate and (E)-2-hexenyl (Z)-3-hexenoate. There was difference the first adult catch and local temperatures among sampling sites. To determine spring emergence distribution and annual phenology pattern, we used the monitoring data and ambient temperature from each sampling sites. We compare the seasonal occurrence and spring emergence between 2016 and 2017 in each location.
The world’s climate is changing. Aphids are emerging as lookouts of climate change and they are a good model to understand these environmental changes especially through migratory behavior. We monitored of the occurrence of aphid in same place (Pyeongchang) of seed potato field since 1977 in Korea. Dates of the start of spring migration of these aphids’ species were getting earlier. And, the pick of autumn migration were gradually move to winter season. Moreover, annual total numbers of collected aphids were also dramatically increased during 40 years. There is potential threats of distribution expansion of aphid species in Korea where is the hot spot of climate change with average temperature over 1.7 °C increase for 4 decades. Therefore we hypothesized that aphids’ migration pattern could be associated with temperature