1993~1999년에 인삼 포장 내 약제 사용을 최대한 줄일 수 있는 해충과 쥐의 방제법을 연구하였다. 인삼포장에서 참검정풍뎅이 성충을 방제하는데 있어 약제를 산란기에 포장 주변에 처리하는 것은 인삼포장 내 처리와 동일한 방제 효과를 보였다. 땅강아지 성충 피해는 약제를 포장 주변에 처리하였을 때 뚜렷이 감소하였다. 누런방아벌레 유충은 포장 내에 감자를 묻을 경우 효과적으로 유인되었다. 가루깍지벌레는 포장 내에서의 확산이 매우 늦어 발생 초기에 효과적으로 방제할 수 있을 것으로 기대된다. 쥐의 피해는 포장 내에 지진파를 발생하는 쥐퇴치기를 설치후 정지되 었다.
경기도 양평 인삼재배지에 발생한 가루깍지벌레는 7월 중순에서 8월 초까지 가루깍지벌레의 개체군 밀도가 증가하였다. 또한 인삼을 수확하기 시작하는 9월말까지도 주당 평균 8마리 이상이 발생하면서 지하부에 있는 인삼 뿌리까지 이동하여 피해를 주는 것을 확인할 수 있었다. 실내에서의 생물검정을 통해 고삼추출물과 파라핀유를 주성분으로 하는 친환경유기농자재인 노버그와 깍삼이, GB-1, GB-2, GB-3, GB-5 등 6종을 선발하였다. 이들 6종의 친환경유기농자재는 화학합성 살충제인 clothianidin이나 thiamethoxam과 거의 비슷한 살충활성을 나타내었다. 선발된 친환경유기농자재를 인삼재배지에서 처리하여 방제효과를 확인한 결과, 고삼추출물과 파라핀유, 키토산을 주성분으로 하는 2종이 살충제 2종과 동일한 방제효과를 나타내었다.
1984년부터 1993년까지 해충 피해가 나타난 66개 인삼 포장에서 해충의 종류와 피해 양상을 조사하였다. 곤충유로 큰검정풍뎅이, 참검정풍뎅이, 큰다식풍뎅이, 애우단풍뎅이, 방아벌레, 땅강아지, 왕귀뚜라미, 조명나방, 숫검정밤나방, 도둑나방, 벼잎물가파리, 미동정 줄기굴파리류, 가루깍지벌레, 달팽이류도 들민달팽이와 명주달팽이 그리고 쥐류 및 꿩이 인삼을 가해하는 것으로 확인되었다. 이 중 큰검정풍뎅이, 참검정풍뎅이, 땅강아지, 들민달팽이, 명주달팽이의 발생빈도가 높은 편이었다. 인산의 지하부(뿌리) 피해는 경사지의 2년근 포장에서 춘기 (5~6월)과 추기(9~10월)에 나타나고 지상부(잎과 줄기) 피해는 평지의 3년근 이상의 부초 포장에서 춘기에 주로 나타났다. 3개 포장이 심한 지하부 피해로 인해 폐장되었다.
미국선녀벌레에 방제효과가 높은 3종 (데리스, 시트로넬라, 계피)의 식물추출물과 보조제 (잔탄검과 실리콘 계열 화합물)를 함유하는 조성물을 개발하였다. 이 조성물은 인삼 재배지에서 미국선녀벌레 방제효과가 90% 이상으로 높았다. 또한 다른 흡즙성 해충에도 살충률이 높아 PLS (positive list system) 전면 시행에 따른 대응방안으로 활용이 가능할 것으로 생각된다.
국내 유통 중인 한약재 대부분을 수입에 의존하고 있으나, 관리시설이 빈약하여 해충들에게 쉽게 노출될 수 있는 환경에 놓여 있다. 이 연구는 총 67과 134속 158종의 저장 한약재들을 대상으로 이들에서 발생하고 있는 저장물해충들을 조사하였다. 그 결과, Cassia 속의 육계, Juniperus 속의 자단향 그리고 Artemisia 속 애엽을 비롯한 44종의 한약재들에서는 곤충의 발생을 확인할 수 없었다. 한약재들에서 나타난 해충들의 발생빈도는 쌀머리대장 (A. advena) 12.3%, 권연벌레 (L. serricorne) 11.5%, 머리대장가는납작벌레 (O. surinamensis) 10.3%, 거짓쌀도둑거저리 (T. castaneum) 9.4%, 인삼벌레 (S. paniceum) 8.4% 그리고 화랑곡나방 (P. interpunctella) 7.9% 순이었다. 또한 이들 곤충들은 저장 중인 한약재들 중에서도 뿌리 또는 뿌리줄기 형태의 한약재들을 가장 선호한 것으로 보였다. 이 연구는 천연물 연구자들에게 곤충들이 발생하지 않았던 한약재들에 대한 기본 정보를 제공해줌으로써 향후 이들이 살충활성 또는 훈증활성물질을 탐색하는데 있어 이들 한약재들을 우선적으로 검토할 수 있는 유용한 자료로서 활용될 수 있을 것이다.
질소와 아르곤을 사용한 대용량 저산소 농도 살충 챔버 시스템(내용적 $28m^3$)을 이용하여 박물관에서 발견되는 문화재 해충에 대한 살충력 및 운용성을 평가하였다. 질소 환경에서 저산소 농도 살충처리를 하였을 때 산소 농도 0.01%, 습도 50%의 환경하에서 나무 블록 속의 권연벌레 성충, 애벌레, 알의 완전 살충에는 $20^{\circ}C$ 15일, $25^{\circ}C$ 10일, $30^{\circ}C$ 7일이 소요되었다. 아르곤 환경에서는 $20^{\circ}C$ 10일, $25^{\circ}C$ 7일, $30^{\circ}C$ 5일이 소요되어, 질소 저산소 농도 살충처리는 아르곤에 비해 살충시간이 50% 더 소요되었다. 살충 시험 결과로부터 최적 살충 조건은 산소 농도 0.01%, 온도 $25^{\circ}C$, 습도 50%, 살충시간 21일로, 질소발생기로 대량의 질소를 자동 공급이 가능한 질소 저산소 농도 살충법은 대용량 저산소 농도 살충 챔버 시스템의 안정적인 운용이 가능한 방법으로 평가되었다. 최적 살충 조건에서 나무 블록, 면직물, 견직물, 한지 서적에 넣은 권연벌레의 알, 애벌레, 번데기, 성충, 인삼벌레의 성충, 애벌레, 알락수시렁이 애벌레 및 사육함의 암검은수시렁이의 애벌레, 성충 그리고 쌀바구미 성충은 100% 살충이 되었다. 본 연구를 통해 대용량 저산소 농도 살충 챔버 시스템은 질소 저산소 농도 살충법으로 박물관 발생 문화재 해충의 완전 살충과 원활한 운용이 가능할 것으로 판단되었다.
본 연구에서는 계피 정유 3종의 구성성분을 분석하였고, 미국선녀벌레에 대한 살충활성을 검정하였다. (E)-Cinnamaldehyde을 포함한 9종의 계피 정유 구성성분과 21종의 유사 물질을 미국선녀벌레 약충에 대해 살충활성을 검정한 결과, hydro-cinnamic acid가 반수치사농도 $1.55mg/cm^2$로 가장 좋은 살충활성을 보였으며, geranic acid도 $1.59mg/cm^2$로 높은 살충 활성을 보였다. Cinnamaldehyde를 포함한 hydro-cinnamaldehyde, (E)-cinnamaldehyde, cinnamdyl alcohol, cinnamyl acetate, dibutyl phtalate, anethole, a-cyano cinnamic acid, (s)-perillyl alcohol, methyl cinnamaldehyde, bonyl acetate 12종이 중간정도의 활성($1.60-4.94mg/cm^2$)을 보였으며, 다른 물질들은 살충활성이 낮거나 없었다. 미국선녀벌레 성충에 대해서는 eugenol 이 반수치사 농도 10.81 mg로 가장 높은 살충활성을 보였으며, geranic acid (30.68 mg)도 높은 살충력을 보였다. Cinnamaldehyde 등 9종이 반수 치사 농도 105.44~255.76 mg의 살충활성을 보였다. 다른 18종의 물질은 활성이 낮거나 없었다. 실제 포장인 인삼포장에 발생하는 미국선녀벌레에 대한 적용시험에서 cinnamon bark 정유와 cinnamon green leaf 정유가 각각 82.3%와 82.9%의 높은 살충활성을 보였다. 농업환경에서 고독성 합성살충제의 사용을 줄일 수 있는 방안으로 본 논문에서 선발한 계피정유가 미국선녀벌레의 약충 및 성충 방제에 유용한 수단으로 이용될 수 있을 것으로 사료된다.
저장중(貯藏中)에 있거나 제조(製造)된 담배를 가해(加害)하는 주요해충(主要害蟲)인 궐련벌레(Lasioderma serricorne F.)의 유충(幼蟲)에 기생(寄生)하는 궐련벌레살이주머니응애 (Pyemotes tritici L.-F. & M.)는 응애아목(亞目)(Trombidiformes)의 Pyemotidae(주머니응애과(科))에 속(屬)하며 국내(國內)에서는 처음으로 한국인삼연초연구소(韓國人蔘煙草硏究所)에서 발견(發見), 분류(分類) 동정(同定)되어졌다. 본종(本種)을 개체사육(個體飼育)하면서 조사(調査)한 형태적(形態的) 특징(特徵)과 일부(一部) 생활사(生活史)의 요약(要約)은 다음과 같다. 1. 궐련벌레살이주머니응애는 4개(個)의 배판(背板)을 갖고 있으며 첫째 등판에는 세쌍, 두번째에는 두쌍, 세번째에는 한쌍, 네번째에는 두쌍의 센털이 나있고, 첫째 등판에는 한쌍의 기관(氣管)이 있다. 네쌍의 다리에는 사이판(板)과 두개의 발톱이 있고, 특히 맬 앞쪽 발에는 발달된 발톱이 있다. 2. 수컷이 먼저 태어나며 암컷이 태어나는 즉시 교미(交尾)한다. 암컷이나 수컷은 어미의 복부내(腹部內)에서 성적(性的)으로 성숙(成熟)된 상태로 태어난다. 3. 교미(交尾)가 끝난 암컷은 숙주의 체표(體表)에서 $9.5{\pm}0.3$일(日) 이 지나면 새끼를 낳기 시작한다. 4. 새끼를 낳는 기간(期間)은 $10.3{\pm}0.8$일(日)이고 한마리의 암컷이 낳는 새끼의 수(數)는 $56.7{\pm}6.9$마리였다. 5. 암컷과 수컷의 출생(出生) 직후(直後)의 크기는 같았고 체장(體長)은 $280{\mu}m$, 체폭(體幅)은 $85{\mu}m$이었다. 6. 수컷은 48시간(時間) 이내(以內)에 모두 사망(死亡)하였고 암컷은 자라면서 복부(腹部)는 커져 구형(球型)을 이루며 다 자라면 직경(直徑)이 $825{\mu}m$, 체적(體積)이 $0.345mm^3$가 된다. 7. 복부(腹部)의 직경(直徑)은 숙주체액(宿主體液) 흡즙후(吸汁後) $2{\sim}3$일(日)경에, 체적(體積)은 $5{\sim}6$일(日)경에 증가폭(增加幅)이 가장 컸다. 8. 새끼를 낳기 시작한 후(後) 4일(日)경에 가장 많이 낳았고 9일(日) 이후(以後)부터는 낳기를 중단하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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