다락골사랑

수박의 바이러스병

1. 서문

  지구상의 많은 작물 및 유용식물이 바이러스 병의 발생으로 말미암아 막대한 피해를 받고 있어 인류에게 직접 간접으로 끼치는 손실이 대단히 크다. 바이러스병은 곰팡이(사상균)나 세균(박테리아)에 의하여 발생하는 다른 병들과는 달리 일단 병에 걸리면 약제살포등의 직접적인 방법으로서는 방제할 수 없다. 다시 말해서 현재까지는 바이러스병을 방제할 수 있는 특효약이 없다는 사실이다. 그러므로 바이러스병의 가장 좋은 방제대책은 "바이러스병에 걸리지 않게 하는"것이다. 만약 먼 뒷날 바이러스병에 특효한 농약이 발견된다면 이때까지의 바이러스병 방제대책에 대한 개념이 크게 달라져야 할 것으로 생각된다.
  비단 바이러스병 뿐만 아니라 다른 어떤병이라도 그 병에 대한 병원체, 병징, 전염경로등 성질을 충분히 알고 정확하게 파악한다면 방제대책은 훨씬 손쉽게 마련할 수 있을 것이다. "바이러스병에 걸리지 않게 하기"위한 방제대책은
① 바이러스병의 전염원(傳染源)의 제거 또는 소멸
② 바이러스병의 전염경로의 차단
③ 바이러스병 면역성 또는 저항성 품종 재배의 세 가지로 집약하여 생각할 수 있다.
  만약 바이러스병 면역성 품종이 있다면 아무리 전염원이 많고 전염 매개체가 많이 있다고 하더라도 그 품종을 재배하면 바이러스병에 대한 걱정은 없을 것이며 또 얼마간 저항성이 있는 품종이 있다면 품질이나 수량이 문제시되지 않을 때 이러한 품종을 재배한다면 바이러스병의 피해를 줄일 수 있을 것이다.
  바이러스병이 발생하려면 어디엔가 병원체인 바이러스가 반드시 있어야 하며 어떤 전염경로를 거쳐 식물에 옮겨져 발생하게 되므로 전염원과 전염경로의 두 가지 모두 또는 어느 한쪽을 철저히 제거하든지 차단 시킬 수 있다면 바이러스병은 발생하지 않을 것이다. 그러나 실제 농사에 있어서는 이 전염원과 전염경로를 완전히 제거하거나 차단 시킬 수 없으므로 이 두가지를 병행실시 하든지 위에 말한 세 가지를 종합하여 방제대책을 강구하는 것이 중요하다. 어떤 한 작물에 발생한 바이러스병의 병원(病原)바이러스가 한가지 일때는 비교적 방제하기 쉬우나 대부분의 경우 두 가지 세 가지 또는 그 이상 여러 가지 바이러스가 복합 감염되어 발생하므로 이들 바이러스에 따라 전염원, 전염 경로, 저항성 품종이 각각 다르며 또 바이러스가 갖고있는 여러 가지 성질이나 특성이 다르기 때문에 바이러스병 방제대책은 복잡해진다.

    CMV추정                  WMV추정                   WMV추정

2. 바이러스병 어떤 병인가?

  1) 바이러스병이란?

  바이러스란 식물체에 침입하여 바이러스병을 일으키게 하는 병원체로서 사상균이나 세균보다 그 크기가 훨씬 작은 입자이며 다른 병원체는 생물임에 비하여 생물과 무생물의 양극한(兩極限)에 있다. (표1)
  그러므로 바이러스를 정의하는데 다음의 세가지가 필요한 조건이 된다.
  ① 보통 현미경으로는 볼 수 없으며 전자 현미경에 의해서만이 관찰할 수 있는 아주 작은 입자이다.
  ② 반드시 식물에 병을 일으키게 하는 능력을 갖고 있다.

표1. 자연계에서의 바이러스의 위치(생물과 무생물의 사이)

          ※ 1μ=1/1,000㎜, 1㎚=1/1,000,000㎜

  ③ 살아있는 식물 세포 속에서만 증식되며 시험관속의 배양액에서 인공배양은 불가능하다.
  이 세 가지 조건을 다른 병원균, 유전자와 비교해 보면 다음과 같다.

표2. 바이러스와 다른 미생물과의 비교

  2) 바이러스병의 발견

  바이러스가 세상에 최초로 알려진 것은 식물 바이러스인데 1886년 화란에서 독일인 아돌프 마이어(Adolf Mayer)가 담배의 모자이크 바이러스병에 걸린 잎의 즙액을 건전한 담배식물의 잎자루에 주사한 바 똑같은 모자이크 증상이 나타나는 것을 발견한데서 비롯한다. 이때 이 병즙액을 끓여서 주사한 것은 모자이크 병징이 나타나지 않아 담배의 모자이크 바이러스병은 세균에 의하여 발생하는 병이라 생각하여 왔다.
  그후 1892년 러시아인 드미트리 이바노브스키(Dmitri Ivanovski)가 담배의 모자이크 바이러스병 즙액을 세균여과기로 여과하여 건전한 담배식물에 접종한바 모자이크 증상을 나타내는 것으로 보아 이 병원체는 세균보다 더 작은 것임을 주장하여 여과성인 병원체라 생각하여 왔는데 다시 6년 후인 1898년 화란인 마르티누스 베이에 르니크(Martinus Beiiernik)에 의하여 비로서 바이러스(여과성 병독 도는 여과성 병원체)라 불리어지게 되었고 이와 때를 같이하여 다른 식물이나 사람, 가축 등에서 바이러스에 의한 병들이 차례차례 밝혀지기 시작하였다.
  바이러스가 담배에서 발견된 약 30년 후인 1910년대 후반 미국에서 처음 오이, 토마토, 감자 등의 바이러스병의 발생이 발표되면서 채소 작물에 발생하는 여러 가지 바이러스병에 대한 연구가 활발히 진행되어 이때까지 생리적인 원인에 의한 생육 이상으로만 생각하여 오던 병원체를 알 수 없는 여러 가지 병들의 정체가 하나하나 밝혀지게 되었다. 그러나 우리나라에서는 이들에 대한 연구가 거의 없었으며 1960년대에 들어서 비로서 감자와 무 바이러스병에 대한 연구가 시작되었다.

  3) 바이러스병의 피해

  바이러스 입자가 식물체에 침입하게 되면 침입한 부분에만 병징이 나타나는 것과 식물체전체에 병징이 나타나는 것이 있는데 전신적으로 감염이 되는 것은 건전한 식물에 비하여 생육이 부진하여 특히 열매나 종자를 필요로 하는 식물에서는 개화수가 적어지고 수정율이 낮아져 착과율이 낮든지 불임이나 임신불양이 되므로서 수량이 낮아진다. 생육 초기에 감염되어 발병할수록 피해가 심하며 생육 후기에 감염 발병하는 경우에도 수량에 미치는 영향은 적지않다. 피해의 정도는 바이러스의 종류와 상대식물에 따라 다르나 가벼운 것은 5∼20%, 심한 것은 50∼80%의 수량 감소를 가져온다.

  4) 바이러스병은 어떻게 전염되는가?

  식물바이러스는 자기자신이 직접 식물체를 뚫고 들어가서 병을 일으키지 못하며 언제나 타동적으로 세포속으로 들어가서 비로서 병을 일으킨다. 따라서 바이러스병이 퍼지는 경우를 다음과 같이 생각할 수 있다.
  ① 병에 걸린 식물의 일부가 다음세대의 전염원(傳染源)이 된다(종자, 괴경, 구근, 삽목, 포기나누기 등)
  ② 어떤 특정한 생물(곤충, 곰팡이, 토양선충)의 매개에 의하여 전염된다.
  ③ 건전한 식물과 병에 걸린 식물의 접촉에 의하여 전염된다(접목, 즙액, 잎이나 뿌리 및 줄기의 접촉)
  따라서 바이러스병의 전염 경로는 종자전염, 즙액전염(접촉전염), 접목전염, 새삼덩굴에 의한 전염, 영양번식에 의한 전염, 토양(생물)에 의한 전염, 충매전염(蟲媒傳染)등으로 나누어 생각할 수 있다.

  가. 종자전염

  현재까지 알려진 680여종의 식물 바이러스병 중 약 10%에 해당하는 60여종이 종자전염 하는 것으로 밝혀졌고, 주로 콩과식물과 박과 식물에서 종자전염의 많은 예를 발견할 수 있으며 종자에 의한 바이러스병 전염율은 보통 5-20%라고 알려져 있으나 개중에는 50%를 넘는것도 많다.
 이들 바이러스가 식물에 따라 전염되는 것이 다르며 바이러스의 계통이나 식물의 품종간에 차이가 있다. 담배 겹무늬 바이러스(TRSV)는 콩에서 100% 종자전염 하나 상치에서는 21% 전염할 뿐이다.
  콩과 식물에서는 한꼬투리 속의 콩종자 중에도 바이러스가 전염된 종자와 전염 안된 종자가 있으며 꼬투리가 달린 위치에는 아무런 관계가 없다. 바이러스병의 종자 전염은 배(胚)속에 들어있는 바이러스 입자에 의하여 일어나는 것이 보통인데 수박 종자에서 오이 얼룩 모자이크 바이러스(CGMMV)가 토마토나 고추종자에서 담배 모자이크 바이러스 전염의 경우처럼 종피속이나 종피표면에 붙어있는 바이러스 입자에 의하여 발병하는 수도 있으며 강낭콩 동부 모자이크 바이러스(SBMV)처럼 배나 종피에 바이러스가 침입하여도 종자가 완숙하면 불활성화되어 전염하지 않는 경우도 있다.
  바이러스가 종자의 배에 침입하는 경로는 ① 모식물(母植物)에서 옮겨가는 경우 ② 바이러스를 갖고있는 꽃가루의 수분에 의하여 씨방에 들어가는 경우가 있는데 후자의 경우를 화분전염이라 한다. 식물이 바이러스병에 감염되는 시기가 늦을수록 전염율이 낮아지며 특히 개화이후의 감염은 거의 종자전염하지 않는다. 콩 모자이크바이러스(SMV)나 콩위축 바이러스(SSV)의 경우, 병에 걸린 식물에 건전한 식물의 화분을 수분하든지 반대로 건전한 식물에 병에 걸린 식물의 화분을 수분하였을 때 모두 종자 전염을 일으키나 후자가 전자보다 전염율이 낮으므로 바이러스의 종자전염은 모식물에 의하여 배에 침입하여 발병하는 것이 많다고 볼 수 있다. 담배 모자이크 바이러스에 걸린 토마토나 고추종자, 오이 얼룩 모자이크 바이러스에 걸린 오이 종자처럼 종피속이나 종피표면에 바이러스가 있는 경우는 발아한 어린싹이 자랄 때 접촉감염이 되어 전염되는 것이다.

  나. 즙액전염(접촉전염)

  바이러스병에 걸린 식물의 즙액속에 있는 바이러스 입자가 직접 건전한 식물에 접촉되어 그 아주 작은 상처를 통하여 들어가 바이러스병을 일으키는 것을 즙액전염 또는 기계적 전염이라 하는데 포장에서 바람이나 관리작업중에 잎과 잎이 서로 접촉하여 전염이 일어나는 접촉전염도 이에 속한다.
  많은 식물 바이러스병의 대부분이 즙액 전염이 되며 실제 농사에서 살펴보면 감자의 씨눈쪽을 자를 때 절단칼에 묻은 즙액으로 감자 X바이러스가 전염되며 또 감자밭에서 병포기의 잎과 건전한 포기의 잎이 서로 접촉하여 감자X바이러스, 감자S 바이러스가 전염되고 박과 채소의 적심때 병포기를 만지든 손에 묻었든 즙액이 건전한 포기에 옮겨져 오이 모자이크 바이러스를 전염시키거나 담배를 피우던 손으로 토마토나 고추의 곁눈을 따줄 때 담배 모자이크 바이러스가 전염되는데 즙액 전염은 주로 관리작업 중에 많이 일어나므로 주의를 요한다.

  다. 접목전염

  대부분의 바이러스병이 접목에 의하여 전염이 가능하다. 그러나 실제 바이러스병의 연구를 위한 접목시험을 제외하고는 그리 흔하지 않으며 다만 과수에서 대목이나 접수의 어느한쪽이 바이러스병에 걸린 재료를 사용하여 접목묘를 양성했을때에 흔히 일어난다.
  사과의 고접병(高接病)은 환엽해당이나 삼엽해당을 대목으로 한 사과모수(母樹)에 바이러스병이 잠재되어있는 데리셔스계 품종의 접수를 고접했을 때 모수가 쇠약하는 현상이 일어나는데 이 경우 바이러스는 접목에 의하여 전염되는 것이다.

  라. 새삼덩굴에 의한 전염

  기생식물인 새삼덩굴에 의하여 바이러스병이 전염되는 수가 많다. 병에 걸린 식물에 기생하고 있는 새삼덩굴의 끝부분을 건전식물에 감아주면 바이러스는 새삼덩굴을 통하여 건전한 식물에 옮아가게 된다. 새삼덩굴은 100여종이 있는 것으로 알려져 있으며 연구에 의하면 17종의 새삼덩굴중 110종이 오이모자이크 바이러스, 5종이 알팔파 모자이크 바이러스를 전염 시켰다. 그러나 강낭콩 황반 모자이크 바이러스(BYMV)나 감자Y바이러스(PVY)등은 새삼덩굴에 의하여 전염되지 않는다. 새삼덩굴에 의하여 전염되는 병은 바이러스가 새삼덩굴속에서 증식되는 경우와 단지 체내 양분의 이동에 따라 바이러스가 운반만 되는 경우가 있다.

                 선충에의한 바이러스 감염              새삼덩굴에 의한 바이러스 감염

  마. 영양번식에 의한 전염

  영양번식을 하는 식물이 바이러스병에 걸려 있으면 여기에서 생육하는 어린묘는 모두가 바이러스병에 걸려있게 된다.
  감자, 나리, 튜립, 딸기, 고구마등 괴경, 인경, 구근, 괴근, 삽목, 삽아, 포기나누기로서 번식하는 식물은 종묘의 이동에 의하여 급속하게 바이러스병이 퍼지게 되어 바이러스병을 제거하는 것이 쉽지 않다. 이와같은 바이러스병을 없애기 위하여는 건전종묘의 육성만이 가능하며 건전한 포기가 다시 바이러스병에 걸리지 않도록 격리된 곳에서 증식하지 않으면 안 된다. 건전한 종묘의 육성에는 무병독주를 선발하거나 종자전염을 하지 않는 것은 진정종자(眞正種子)에서부터 시작하는 방법이 있는데 최근에는 생장점의 조직배양에 의하여 바이러스 무병독주를 얻어내는 방법이 개발되어 실용화되고 있다.

  바. 토양(생물)에 의한 전염

  토양에 서식하고 잇는 아주 작은 생물에 의하여 전염되는 바이러스병이 있다. 전염매개체가 밝혀지지 않았을 때에는 토양전염으로 알려져 왔으나 현재는
  ① 토양선충에 의하여 전염되는 것
  ② 토양 곰팡이에 의하여 전염되는 것으로 나눈다. 이외에 토양중에 남아있던 식물 조직속에 바이러스가 들어있다가 뿌리와의 접촉에 의하여 전염된다고 생각할 수도 있다.
  토양선충에 의하여 바이러스병이 전염된다는 사실은 1958년 헤윗트에 의하여 포도의 부채꼴잎 바이러스에서 처음 발표되었고 곰팡이에 의한 전염은 1960년 히다까에가 담배 왜화 바이러스가 Olpidium이라는 곰팡이의 매개로 전염된다고 보고되었다.

파밤나방에 대한 탐구 

1. 기주식물 및 국내 발생의 역사

 파 밤나방은 열대에서 온대지방에 걸쳐 널리 분포하며, 파, 사탕무우, 목화 등 많은 작물을 가해하는 세계적으로 유명한 해충의 하나이다. 파에는 부화 직후에 엽신내에 식입하는 습성이 있어 방제가 곤란하고 피해를 받은 파는 품질이 현저히 저하하기 때문에 현지 농가에서는 그 대책에 부심하고 있다. 가해작물은 파를 중심으로 12과 25종에 달하고 대부분이 야채류이지만, 화훼류 및 사탕무우, 가을 콩, 가을 감자 등의 전작물과 잡초가 포함되어 있다.

표 1. 파밤나방의 기주식물 일람표

(1) 1986년 堀切     (2) 1989년 농기연

 파에는 8월부터 나타나기 시작하여 그후 9~10월에 증기하고 11월까지 피해가 나타난다. 우리나라에서 파 밤나방의 피해가 알려진 것은 1926년 황해도와 평안남도의 사탕무우 재배지에서였다. 그 후 피해가 알려지지 않다가 1986년 이후 진주, 김해, 구포 등 남부지역에서 피해가 목격되었고 1988년 진도, 해남, 무안 등 전남 남서해안지방에서 피해가 심하게 나타나면서 방제가 어려운 해충으로 등장하였다.

표 2. 우리나라에서 파 밤나방에 의한 피해 및 발생확인 지역                         농기연(1989)

주) 피해정도 : +++ - 경, ++ - 국부적으로 심하다, +++ - 심하다

 1989년에는 전국적으로 다발생하여 수박, 콩, 파, 시금치 등에 큰 피해를 주었는데 1989년도 전남, 전북, 경북 지역의 52개 지점에서 조사한 결과 피해엽률이 대파와 노지 쪽파에서 10% 내외였고 시설쪽파에서는 18.5%로서 높았다.

표 3. 파의 해충별 피해조사

2. 온도와 발육

 난, 유충, 용의 발육과 온도와의 관계를 보면 20℃부터 30℃까지는 정상적으로 발육하지만 15℃에서는 용화율이 낮고 우화하는 개체는 전혀 없다. 유충기간은 90일정도 이지만 사망하는 개체가 많다. 이러한 결과로 보아 파밤나방은 저온에 대한 적응성이 낮은 열대성 해충으로 판단되며, 유럽에서는 이베리아 반도와 북아프리카로부터 저기압을 타고 비래해오는 이동성 해충이다. 온도에 따른 발육시험의 결과를 토대로 하여 수원에서는 연 4세대, 전남 광주에서는 연 5세대 발생할 것으로 추정된다고 하였다.

3. 피해

 - 노지파

 노지파의 작형에는 하파와 동파가 있다. 하파는 6~12월, 동파는 9월~익년 3월에 걸쳐 재배된다. 파밤나방의 발생이 많은 것은 하파이지만 동파에서도 유묘에서부터 본답초기가 다발생기(8월~10월)에 해당하기 때문에 이 시기의 피해는 무시할 수가 없다. 파밤나방은 고온성해충으로서 휴면성이 없기 때문에 야외에서의 월동량이 적어 초봄의 밀도는 낮다고 생각된다. 실제로 하파에서 피해가 나타나는 시기는 주로 7월 이후이고 특히 8월에서 10월이 다발생기이다. 산란은 주로 난괴로서 잎의 표면에 낳는다. 부화유충은 표피를 약간 식해하지만 단시간내에 엽신내부에 식입한다. 식입 후에는 내부에서 표피를 남기고 식해하기 때문에 식해부가 희고 투명하게 보인다. 이 피해증상은 파좀나방, 파굴파리, 담배거세미나방에 의한 피해 증상과 유사하다. 파좀나방의 경우, 엽내에 가루모양의 똥이 있는 것으로 구별이 가능하며 파굴파리의 경우에는 백색의 가늘고 긴 식흔이 불규칙하게 나있고 피해엽의 내부에는 유백색의 유충이 있다. 담배거세미나방의 경우 부화유충이 집단으로 표피를 식해하기 때문에 난괴가 있는 엽과 그 주변엽의 표피가 심하게 식해되어 있어 초기의 피해증상은 구별이 가능하다. 엽내에 식입한 경우에는 피해증상이 전부 같기 때문에 내부의 유충으로 구분한다.
 파밤나방의 유충은 3령기까지는 집단으로 식해하지만 그 후 주변의 주로 이동해간다. 4, 5령충은 낮에는 엽 내에 숨고 엽 밖으로 나와서 식해하는 일이 많다. 또 4, 5령충이 되면 식해량이 많고 엽에 큰 구멍이 나면서 중간부분을 먹어 자르기 때문에 피해가 크다.

- 시설파

 시설파는 주년재배되고 있지만 무가온이기 때문에 겨울철에는 거의 발생하지 않는다. 그러나 무가온이라 하더라도 월동은 충분히 가능하다. 따라서 노지에 비해서 발생시기가 빠르고 5월에 피해가 나타나기 시작한다. 시설파의 경우에는 이 해충이 한번 침입하면 방제가 곤란하므로 초기의 침입 자체를 막아주는 것이 중요하다. 시설파는 노지파와는 달리 실생이기 때문에 엽이 작고 피해를 받아 잘린 잎은 새잎이 나오지않기 때문에 그 주는 완전히 상품가치가 없게 된다.

4. 방제법

 가. 화학적 방제

 파밤나방은 부화후 단시간 내에 엽신 내로 식입하며 약제에 접촉되기가 어렵기 때문에 식입 후에는 방제가 곤란하다. 또 중, 노령층이 되면 약제에 대한 감수성이 현저히 감소한다.
 따라서 엽내에 식입하기 전의, 약제에 대한 감수성이 높은 부화유충을 방제대상으로 하는 것이 좋으며, 타 약제에 비하여 저항성이 크게 문제되지 않는 생장조절제를 살포하는 것도 바람직한 방법일 것이다. 그러기 위해서는 방제적기를 정확히 선정하는 것이 무엇보다도 중요하다. 8~9월 발생최성기에는 난기간이 2~3일로 짧을 뿐만 아니라 2~3일 걸러 약제를 살포하지 않으면 충분한 방제효과를 얻기 어려운 것이 사실이다. 그러나 살충제를 너무 자주 살포하면 약제에 대한 저항성 발달과 천적 제거에 의하여 파밤나방이 오히려 대발생할 우려가 있다. 예를 들어, Eveleens 등(1973)은 0.4㎢의 목화밭에서 디메토유제를 살포했을 때 무처리구에 비하여 밀도가 4배로 증가하였는데, 이러한 원인은 농약에 의해 난 및 유충의 포식성 천적이 제거되었기 때문이라고 한다. 우리나라에서도 약제의 천적에 대한 영향이나 저항성의 정도가 조사된 바는 없지만 살충제에 의한 이 해충의 방제가 어려울 것으로 인식되어 있다. 따라서 약제에 의한 방제는 저항성 발달여부를 항상 감시하면서 천적류에 영향이 적은 약제를 적기에 살포해야 할 것이다.

 나. 합성페르몬제에 의한 방제

 합성페르몬제를 이용한 방제법에는 수컷의 대량 유살법과 교신교란법의 두가지 방법이 있다. 전자에 의한 방법은 이미 대만에서 행하고 있는데 발생시기를 지연시키면서 밀도를 어느 정도 낮추는 것은 가능하지만 방제효과를 얻기에는 불충분하다고 한다.
 파밤나방의 합성페르몬은 (Z,E)-9, 2-tetradecadienyl acetate와 (Z)-9-tetradecen-1-ol을 7:3으로 혼합한 합성물 80㎎을 봉입한 길이 20㎝의 포리에칠렌튜브이다. 일본에서는 50~200ha의 파 재배지에 이 페르몬을 설치하여 높은 방제효과를 얻었으며 특히 저밀도시부터 처리했을 때는 아주 높은 방제효과를 나타내어 실험을 실시한 지역에서는 그 해에 파밤나방의 방제를 실시할 필요가 없었다고 한다. 도 시설파에서의 교신교란법에 의한 방제 시험에서도 합성페르몬제의 적절한 처리법, 최소 유효처리 면적 등 미해결분야가 남아 있기는 하지만 조그만 BL trap을 병용하여 처리했을 때 교미율이 2~3%로 낮아져서 무처리에서도 밀도가 9배로 증가하였는데 반하여 처리구에서는 1개월만에 밀도가 급격히 감소하였다고 한다. 이상과 같이 아직 남아있는 문제가 있기는 하지만 합성페르몬제 처리에 의한 방제법은 실용화의 일보직전까지 와 있다. 파밤나방과 같이 광범위한 약제에 저항성이 발달되어 있는 해충에 대해서 이 방법은 아주 유효한 수단이 될 수 있다. 이 방법이 실용화되면 파뿐만이 아니고 이 해충의 발생이 많은 다른 야채류와 화훼류에도 응용이 가능할 것이다.

 다. 경종적 방제

 부직포 등 피복재료를 이용한 방제법은 물리적으로 침입을 차단하는 것으로서 파밤나방만이 아니고 담배거세미나방, 파총채벌레 등 다른 해충에도 높은 방제효과가 있다. 그러나 피복하면 내부의 기온이 무피복구에 비해 4~5% 높게 될 뿐만 아니라 광선이 부족하게 되기 때문에 파가 연약하게 도장하는 결점이 있다.
 파밤나방은 광에 대해서 주광성이 강하고 특히 370nm 전후에 피크를 가지는 흑광등에 잘 유인된다. 이 성질을 이용하여 유살등을 시설내에 설치함으로써 수컷 성충의 대량유살에 의한 교미율 저하와 미교미 또는 암컷의 유살에 의한 산란량의 저하에 의해서 방제효과를 얻을 수 있다. 그러나 이 방법은 시설 외의 파밤나방과 담배거세미나방을 불러들일 위험성이 있기 때문에 설치하는 경우에는 주변을 4mm정도의 방충망으로서 충분히 피복해 둘 필요가 있다. 또 유인된 담배거세미나방은 망에 잘 산란하기 때문에 난괴를 자주 제거해 줄 필요가 있다. 이것을 게을리하면 측면에서부터 담배거세미나방에 의한 피해가 발생한다.
 

아인산을 이용한 효과적인 역병 방제법 개발

□ 역병 발생 현황

○ Phytophthora capsici (고추역병) 등 총 15종의 역병균이 보고됨.
 - 현재까지 총 66종의 기주 작물에서 역병발생
  ·'96∼97'년 수박, 고추, 사과, 유자 등에 대 발생하여 큰 피해를 초래함
  ·98년 배, 복숭아 및 수경재배 상추에 대 발생하여 큰 피해를 초래함
○ 98년 배 및 상추 수경재배시 역병 발생 현황
   표 1. 작물의 역병발생 현황  (첨부 문서 참조)

□ 역병 방제용 PHA의 특성 및 방제효과

 1. PHA의 기능 및 특성

  가. 작용기작
   - P-H구조가 역병균류(Oomycetes)의 인산대사 작용억제 : Fungistasis
   - 식물의 병 방어 시스템 자극 : 식물체의 병저항성 증대
   - 목질부와 사관부로 자유롭게 이동 : 지하부 및 지상부 역병 방제

  나. 외국에서의 사용 현황
   - 감귤류 역병 방제를 위한 수간주사용으로 사용 : 호주, 미국, 남아공
   - 기존 역병 농약인 Fosety1-A1(알리에테)의 효과는 H3PO3에 의한 역병균 인산대사작용 방해기작으로 밝혀짐

  다. 국내에서 활용법 규명(농과원, 나주배연구소, 유자시험장)
   - 과수류 : 사과나무, 유자나무, 배나무 역병
   - 채소류 : 상추, 오이, 토마토, 고추 역병

  라. 특성
   - 수용성으로 식물체내 순환
   - 수관 주사로 과수 역병 감염주 치료 가능
   - 저항성균 출현 및 약해가 없음
   - 인축, 어류 독성 및 환경공해가 없음
   - 농약가격의 1/7 이하 (공업용 시약으로 제조시)

  마. 제조 및 사용법 개발
   - H3PO3를 KOH와 반응시켜 KH2PO3 또는 K2HPO3형태로 사용하며 pH를 약 5.5∼6.0으로 조절
   - 과수류 : 수간 주사(년 2회, PHA 50g/ℓ용액)
   - 채소류 : 지상부 살포, 토양관주, 정식전 침지
   - 수경재배 : 양액과 혼합(PHA 100∼200ppm)

2. 시험성적 결과 요약('부표"참조)

 가. 상추역병 방제 효과
  - PHA 200ppm에서 100%로의 방제 효과를 나타냈음
  - 농가 실증 실험에서도 PHA 100ppm 사용시 발병율(1∼2%)로 효과가 매우 뚜렷하였음

 나. 오이 및 토마토 역병 방제효과
  - 오이, 토마토 모두 PHA 200ppm처리시 100% 방제효과를 나타냈음

 다. 고추역병 방제효과
  - 수경재배시 200ppm, 토양관주시 500ppm, 묘침지시 2000ppm에서 100%의 방제효과를 나타냈음

 라. 배역병 방제 효과
  - PHA 2000ppm 지상 살포 시 역병방제용 농약인 �탄 수화제나 산도판과 같은 효과(방제가 90%)를 보였음

 "부표"

□ PHA에 의한 역병 방제 효과

 1. 상추역병 방제 효과 시험

  가. 온실에서의 역병 효과시험

   표 1. 양액재배시 상추역병 발생효과

  * 상추 역병균(P.drechsleri) 접종농도 : 수경액 1㎖ 당 유주자 약 100개

  나. 상추 수경재배 농가에서의 싫증시험(98. 7. 21)

  - 장소 : 서울시 강남구 울현동 174번지 은화농장 하성수
  - 품종 : 적상추(리도찹), 파종 : 98. 6. 26, 정식 : 98. 7. 21
  - 처리 : ① PHA 100 ppm
              ② 리도밀 12.5 ppm
              ③ 무처리 (관행재배)
  - 시험구 : 200평/하우스, 양액량 10톤/하우스, 12베드/하우스
  - 조사내용 : 시기별 역병 발생율, 생육, 생산량 및 생산시기

   표 2. 양액재배시 상추역병 방제 효과                            (98농가 실증시험)

  * 발병율은 완전고사주만 이병주로 간주하여 조사 함

 2. 기타 작물 역병 방제 효과시험

    표 1. 처리 방법별 고추 역병 방제 효과                           (98 농과원 온실)

  * 고추묘 포장 정식전 PHA 용액에 24시간 침지

     표 2. 오이 및 토마토 수경재배시 역병 방제 효과        (98 농과원 온실실험)

   * 0 : 건전,   1 : 약간 갈변,   2 : 심하게 갈변,   3 : 썩음,   4 : 완전히 썩음

     표 3. 엽면 살포에 의한 배역병 방제 효과                 (98 농과원 여기산 포장시험)

     표 4. 역병 방제 약제와의 장단점 비교

아인산(Phosphorous Acid)에 의한 역병 방제기술

○ 제제의 특성
 환경에 전혀 부담이 없고 독성이 없다는 장점과 식물의 수관과 조직사이를 순환하면서 역병균을 살균해 주므로서 죽어가는 식물도 살아나게 하며 특히 과수에 수관 주사하면 흡수, 이행이 매우 빨라 성목도 완치시킬 수 있고 비용이 적게 소요되는 것이 특징이다.

○ 작용기작
 기존 역병약(알리에테)를 살포하게 되면 아 인산(H3PO3)이 생성되어 역병을 살멸하는데 착안하여 식물체에 직접 아 인산을 살포해주는 방법임

○ 조제방법( 100ppm액 )
 H3PO3 1kg + 물 5ℓ + KOH(또는 NAOH)(약 800g) → 양액 10톤에 희석   = KH3PO3 + H2O
※ 아 인산은 물에 매우 잘 녹으므로 쉽게 녹 일수 있으나 수산화칼륨은 녹을 때 열과 가스가 발생하므로 서서히 녹여야 하며 pH 5.5∼6.0 조절량 만큼 희석한다(아 인산과 수산화칼륨의 혼합비율은 대체로 1 : 0.8 정도이다. 녹인 아 인산 액의 pH는 1∼2정도임)

○ 기타 참고사항
- 아 인산은 국내에서 생산이 되지 않아 일본에서 시약으로 수입(kg당 35000원)하며 공업용(50kg 드럼통 - 대만제)으로 구입시는 kg당 3500원 정도 소요
- 수산화칼륨은 국산으로 동양화학에서 생산되고 있음
- 양액처리 또는 예방일때는 100ppm, 병해방제일 때는 200ppm액 처리
- 적용작물은 특히 수경재배에 효과적이며 채소류, 감귤류, 배, 일반작물의 역병방제에 탁월한 효과가 있다.

역병 방제용 아인산염(KPHA)의 특성 및 효과

농업과학기술원/식물병리과/ 지 형진   1998. 11. 17

1. 아 인산염의 작용기능

 가. 구조
               HO                              HO
                │                               │
       HO ─P＝ O                 HO ─P＝ O
                │                               │
                H  (아인산, H3PO3)     OH  (인산, H3PO4)

 나. 작용기능
- P-H구조가 역병균류의 인산대사 작용억제
- 식물의 병 방어 시스템을 자극: 식물체의 저항성 증대
- 목질부와 수관부를 자유롭게 이동 : 지상부 및 지상부 역병 방제

2. 외국에서의 사용현황
- 감귤류 역병 방제를 위한 수간주사용으로 사용 : 호주, 미국, 남아공
- 각종 작물의 역병 및 노균병 방제에 효과가 있다는 보고가 다수 있음

3. 국내 연구 현황
- 수경재배 상추역병 방제 시험 완료 (98. 농과원)
- 주요 채소류 및 과수류 역병 방제 연구 추진(미완료)
- 온실 단위에서 역병 방제 효과 확인(고추, 토마토, 오이)
- 작물별 재배유형별 사용 방법 및 처리농도 설정을 위한 대형연구과제 신청중

4. 아 인산의 특성
- 수용성으로 식물체내 숭환
- 수관 주사로 과수 역병 감염주 치료 가능
- 저항성균 출현 및 약해가 없음
- 인축, 어류 독성 및 환경공해가 거의 없음
- 농약 가격의 1/7 이하(공업용 시약으로 제조 시)

5. 아인산염 제조 방법
- H3PO3를 증류수(수돗물 무방)에 녹인다음 KOH(수산화칼륨)를 소량씩 첨가하여 pH를 약 5.5∼6.0으로 조절한다.
- 반응 후 형성물은 KH2PO3형태가 된다.

주의
 1) 고농도의 아 인산염을 제조할 때 열이 발생되며 유독 가스가 발생할 수 있으므로 아 인산을 녹인 다음 KOH를 소량씩 첨가하면서 천천히 녹인다.
 2) H3PO3와 KOH의 혼합 비율이 약 100:83(v/v, 무게비)정도일 때 용액의 pH가 5.5∼6.0 정도가 되지만 제품의 순도에 따라 혼합비율이 달라질 수 있다.
 3) 아인산과 KOH를 전체 사용량(10말 혹은 1톤 등)에 녹이지 말고 소량의 물(1/2말 혹은 1말)에 녹여 pH를 정확히 보정한 다음 전체 사용량에 첨가한다.

표 1. 아인산염 제조방법 예시

6. 현재까지의 시험성적 요약

○ 수경재배 상추역병 방제 효과
 아 인산염 처리 200ppm에서 100%의 병 방제 효과를 나타냈음. 농가 실증시험에서도 무처리구의 발병율은 85% 이상인 반면 아 인산염 100ppm 처리구에서는 발병율이 1∼2%로 효과가 매우 뚜렷하였음. 상추역병이 심하게 발병된 포장에 아인산염 200ppm 처리시 85% 이상이 회복(치료)되는 효과를 나타내었음.

○ 배역병 방제 효과
 아 인산염 1000ppm 살포시 배역병 방제 효과는 우수하였으나 (방제가 88%) 농약인 �탄 수화제나 산도판 보다는 효과가 낮았음 (방제가 90%)

7. 사용방법 및 추천농도

○ 양액투여, 지상부 살포, 토양관주, 수간주사 등 모든 방법 가능
○ 기타 농약과의 혼용 가능성은 검토 된 바 없음.
○ 일반적으로 수경재배 양액 처리농도는 지상부 살포의 10∼20 희석

표 2. 재배유형별 추천 농도

 * 작물별로 아인산염에 대한 감수성이 다를 수 있으므로 약해에 특히 조심해야 하며
     농가 추천시는 반드시 소규모 예비 실험을 할 것.

 8. 금후 계획

○ 농민이나 지도소에서 간단하게 조제하여 사용할 수 있도록 제도적인 장치 마련
○ 조속한 기간내에 작물별 사용 방법, 처리 농도, 처리 횟수 등 기준 설정
○ 양액 재배 사용방법 특허 출원 및 시책건의

9. 당부 말씀

 아 인산염은 역병류 방제에만 효과가 있으며 기타 곰팡이와 세균성 병해에는 효과가 없으므로 사용 전 정확한 병해(역병) 진단이 우선되어야 하며 현재 농업과학기술원에서는 역병 방제용도로 사용상의 법적인 문제가 없을 경우 아 인산염을 수경재배 상추역병 방제용으로 활용하도록 권장할 계획이며 기타 작물에 발생하는 역병방제에 대해서는 연구가 진행중입니다.

쌈배추의 생리장해와 병해충 방제

1. 쌈배추란?

  우리나라의 채소재배의 변천사를 볼 때 1940년대 까지만 해도 김치위주의 채소재배에서 1980년대에 들어서부터는 김치에서 서서히 탈피하면서 쌈채소로 탈바꿈되기 시작했다.

  이렇게 쌈채소로 바꾸어지면서 다양하게 쌈채소의 종류가 들어오고 소비하는 패턴이 크게 바꾸어지고 있다.

  1960년대까지만 해도 쌈채라고 하면 상추, 쑥갓 위주였고, 가을에 서리가 1~2차례 내리고 나야 겨우 배추속을 쌈장에 찍어 먹는 정도였다. 왜 가을 서리가 내려야 배추속을 쌈으로 먹었던 이유는 기생충이 온도가 내려가면 죽거나 부화가 되지 않는 것으로 믿고 늦가을이 되어야 배추를 쌈으로 먹게 되었다. 옛날에도 쌈채소를 먹고 싶었지만 기생충 감염이 무서워 못먹었던 것은 사실이다. 필자가 초등학교 시절에는 1년에 2번씩 해인초를 삶아서 반강제적으로 먹여서 기생충을 구제한 내력도 있다.

  최근에는 인뇨분 사용은 없고 완숙퇴비와 화학비료로 재배하기 때문에 깨끗하고 위생적인 재배를 하므로 별로 의심하지 않고 마음껏 쌈을 먹을 수 있다.

2. 생리장해

 ① 석회결핍증

  쌈배추에 석회결핍증이 나타나는 부위는 생장점 부근에 속잎이 잘 자라지 못하고 잎의 변두리 부분이 흑갈색으로 반부패하면서 속이 자라지 못해 중심부분이 텅비게 된다. 그리고 뿌리 발달이 나빠 굵으며 뿌리�이 뭉치게 되고 포기가 작아져 난쟁이형이 된다.

  방지법으로는 모래땅이나 마사토지대는 심지말고 비옥한 양토나 약간의 점질토에 재배하는 것이 좋다. 파종이나 정식하기전에 양질의 퇴비를 300평에 1,500~2,000kg을 넣고, 고토석회를 100~150kg을 넣어 pH는 6.0~6.5로 맞추며 토양수분을 후기까지 유지시키며 생육중기에 도달하면 질산칼슘을 1,000배액으로 2~3회 엽면시비해 준다.

 ② 붕소결핍증

  이 증상은 생육후기에 나타나는데 나타나는 부분은 잎자루의 안쪽 부분에 갈색으로 변하면서 가로세로 갈라지는 현상이 일어난다. 이렇게 굳어져 코르크화가 되면 잎자루가 쉽게 부러지며, 잎자루가 잘 자라지 못해 결구가 되지 않고 소형화 되어 상품성이 없게 된다.

  방지법으로는 완숙퇴비를 충분히 넣고 포장이 건조하지 않게 관수를 수시로 하며 밑거름 사용시 붕산 1.5~2.0kg을 300평에 넣어 주거나 최근에 나온 원예복합비료중 붕소가 들어있는 제2종복비를 사용하고 발생의 위험이 있으며 붕산 0.3%액에 같은 량의 생석회를 혼합해서 1~2회 엽면시비를 해준다.

 ③ 조기추대현상

  배추는 씨앗춘화형 이므로 건조한 씨앗에서 물을 흡수하여 발아가 시작되면서부터 저온에 처리가 되면 꽃눈이 생기기 시작한다. 결구용 쌈배추는 외잎과 내잎의 합계가 최소한 50장이 되어야 하는데 잎이 50장이 분화되기 전에 꽃눈이 생기면 그 후에는 잎의 분화가 정지되므로 결구가 되지 못하고 조기추대로 이어지게 된다.

  일반적으로 육묘중 30일 미만의 모가 일일평균 5℃에서 1주간, 10℃에서 2주간 처리되면 잎수 40장 이하에서 꽃눈이 생기기 때문에 잎수 부족에 의해서 조기추대를 면할 수 없다. 일단 잎이 50장 이상에서 꽃눈분화가 일어나도 수확기를 늦추거나 후기에 고온장일로 처리가 되면 꽃대가 올라와서 상품성이 없게 된다.

  방지대책은 저온에 감응도가 둔한 품종(아시아 쌈배추, 아시아노랑미니배추)을 선택하시고, 육묘상의 온도는 13~25℃로 유지시키며 육묘기간은 30~35일과 본잎 6~7장 때까지 즉 정식때까지 최저 12℃이하로는 내리지 않아야 한다. 만일 육묘기간이나 정식초기에 최저 10℃이하로 야간에 내려갔으면 주간에 30℃로 약간 올려주면 야간에 생긴 화성물질이 타파가 된다.

  저온기 재배시는 정식하기 1주일전에 멀칭과 터널을 씌워서 충분한 지온을 확보한 연후에 정식하고 후기의 수확기에 가까워지면 고온관리를 피하고 적기수확이 되어야 한다.

3. 병해

 ① 무사마귀병

  이 병은 뿌리에 오는 병해로 병에 걸리게 되면 외잎부터 황색으로 변색이 되며 잘 자라지 못하고 식물체가 작아진다.

  병든 포기를 뽑아보면 쉽게 뽑히며 뿌리에 수개의 뭉쳐진 뿌리혹이 달려 있다. 무사마귀병은 봄재배에도 발생이 되나 주로 8~9월의 가을 김장배추에 크게 피해를 입히고 있다. 이 뿌리혹의 크기는 일반뿌리의 10~15배 정도 굵게 비대를 해서 도관을 막으며 수분의 이동이 불충분해져 주간에 시들고 야간에 펴지고 하다가 결국에는 죽는다.

  방제법으로는 토양을 소독해야 하므로 번거러우며 경비가 많이 들게 된다. 토양속의 병든 뿌리는 흙속에서 휴면포자형태로 10여년간 생존하며 병원균은 농기구, 관계수, 신발 등에 의해 전염되므로 통행과 농기구 전염에 각별히 신경을 써야 한다.

  약제방제로는 혹안나, 후론사이드가 있으나 경제적인 비용이 많이 든다. 재배면에서 방제법은 봄은 좀 일찍 재배하고 가을재배는 약간 늦게 육묘이식 재배를 하면 좋다.

 ② 무름병

  이 병은 쌈배추를 늦봄 재배와 고랭지의 여름 재배시 피해가 극심하다. 증상은 잎, 잎자루, 뿌리부근에서 황갈색으로 변하면서 물러 썩는다. 잎에는 처음 수침상의 작은 병무늬가 생겨나 점차 커지면서 잎이 반투명 가름종이 모양으로 변하고 나중에는 물러 썩으면서 악취를 풍긴다.

  방제법으로는 전년도에 심하게 발생된 포장은 되도록 재배를 하지 말고 늦봄재배와 고온기 여름재배는 피하며 300평에 석회비료를 100~150kg을 시용하며 이랑은 높게 짓고 질소비료의 과용은 나쁘므로 NK비료를 반드시 사용하고 살충제를 자주 살포해서 세균의 침입경로를 차단시키며 농용신수화제를 2~3회 살포해준다.

 ③ 바이러스병

  이 병은 그 증상의 종류가 많아서 분류하기 힘드는데 보통 잎이 오글오글해지면서 변색되는 것과 잎에 검은점이 깨알같이 찍히고 한쪽편만 자라고 반대편은 자라지 못해 한쪽으로 기울어지는 증상을 나타낸다. 주로 진딧물이 보균된 것이 건전한 포기에 붙어서 15분간만 흡즙을 하면 전염이 가능하다. 방제법은 내병성의 품종을 재배하고, 가을 김장배추는 남보다 약간 늦게 파종이나 정식하며 진딧물 구제에 신경을 써야 한다. 조기 파종시에는 모기장으로 터널을 쳐서 진딧물의 비례를 막아 준다.

4. 충해

 ① 배추흰나비

  이 해충은 1년에 3~4회 발생하며 쌈배추의 피해는 유충때 잎에 구멍을 내어서 광합성의 면적이 적어 수량성을 떨어뜨린다. 유충의 크기는 보통 2~3cm이며 유충이 노숙할 때까지 잎을 갉아먹고 잎의 뒷면에서 번데기가 된다.

  방제법은 적은 면적에는 손으로 잡으면 이상적이고 약제는 인축에 피해가 없는 피레스제(데시스, 스미사이딘)를 800~1,000액으로 1~2회 살포해 준다.

 ② 진딧물류

  이 해충에는 직접적인 피해와 간접적인 피해가 있는데 직접피해는 배추에 즙액을 빨아먹어 생장이 억제되어 상품성이 크게 떨어지고 간접의 피해는 50여종 이상의 바이러스병을 전염시키며 배설물에 의해서 아랫잎에 검정색의 그을음을 유발시켜 생육억제는 물론이고 상품성이 떨어진다.

  방제법으로는 델타린유제 2,000배액, 알파스린유제 1,000배액을 골고루 살포한다.