KR101334756B1 - 흰개미의 실내 인공 사육방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 흰개미(termite)의 야외개체군을 채집하여 실내에서 사육하는 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는 본 발명에 따른 흰개미의 실내 사육 방법은 현재 목조 문화재 및 목조 건축물에 심각한 피해를 주고 있는 흰개미의 생리·생태적인 특징을 관찰함으로써 방제를 위한 기초 자료로 유용하게 활용될 수 있다.

Description

흰개미의 실내 인공 사육방법{Indoor artificial breeding method of termite}

본 발명은 흰개미(termite)의 실내 인공 사육 방법에 관한 것으로, 구체적으로 본 발명에 따른 배양용기, 배양조건을 이용하여 효율적으로 흰개미를 실내 사육하는 방법에 관한 것이다.

우리 주변에 있는 문화재는 재질상 금속, 석제, 목재, 지류 및 섬유질 등으로 구분할 수 있으며 그 재질특성과 보존조건, 기간에 따라 다양한 손상이 일어나서 문화재의 수명이 단축된다. 대부분의 문화재는 현재까지 원형을 유지하면서 강우, 바람, 태양광선 등에 의한 자연환경적 풍화현상과 관리자 및 관람자들의 무분별한 인위적인 행위로 인하여 파손되고 있는 실정이다. 그리고 재질이 유기질인 지류, 섬유질, 목재와 같은 문화재는 곤충 및 미생물에 의한 생물학적 피해가 부가됨으로 무기질 문화재에 비하여 보존 측면에서 세심한 주의와 관리가 요구된다.

특히 문화재의 생물피해 중 충해는 곤충에 의하여 문화재 자체 재질이 영양분으로 잠식되어 손실된다. 일단 피해가 발생하였을 경우 피해 정도가 극심하고 발생빈도가 산발적이기 때문에 옥내·외에 소재하고 있는 문화재를 보존관리하는데 있어서 가해곤충의 방제는 일상화되어 있는 예방방법이면서도 매우 중요한 처리방법이다.

일반적으로 재질이 목재 및 지류, 섬유질인 문화재를 가해하는 곤충은 흰개미목(Isoptera), 딱정벌레목(Coleoptera), 좀목(Thysanura), 바퀴벌레목(Blattaria), 벌목(Hymenoptera), 다듬이벌레목(Psocoptera) 등 6 목이 존재하고 그 중 흰개미목과 딱정벌레목에 의한 가해도가 매우 큰 편이다.

흰개미(Reticulitermes speratus)는 사회생활을 하는 곤충으로서 여왕개미를 계급분화를 통해 집단을 이루며 한 곳에서 30년 이상 정착하며 생활하면서 인간에게 피해를 주는 해충이다. 이는 전 세계 각 지역에서 벌목한 나무나 가옥 내부의 목재, 전신주, 목조다리, 철도 침목 및 심지어 농작물에 대한 피해가 보고되고 있으며, 국내의 경우에도 경남 해인사 등의 국보급 문화재에 대한 피해가 알려지게 되었다.

흰개미와 더불어 목조 문화재 내의 많은 목재들은 심각한 부후균의 가해를 받고 있으며 이에 의한 목재의 부후는 구조적 또는 미학적인 관점에서 심각한 문제를 야기하는 것으로 알려져 있다(김규혁 외 1999). 부후를 일으키는 균류로는 백색, 갈색부후균 그리고 표면오염균을 들 수 있는데 주로 목재 조직의 건조, 부패와 균열, 스펀지화, 솜털화, 분말화 그리고 변색 등 다양한 목재 손상 특성을 나타낸다(Savluchinske-Feio et al. 2007).

일반적으로 문화재에 대한 곤충피해를 방지하기 위해서는 첫번째로 주기적인 문화재의 보존관리가 필수적이며 두번째로 곤충피해를 발견시 가해곤충의 생리 및 습성, 생태 등을 규명하여 "어떤 종류의 곤충인가"를 확인하여야 하고 세 번째로 문화재 재질에 손상을 주지 않는 범위 내에서 곤충종류에 따른 적절한 방제방법을 선택·적용시킨다면 문화재의 곤충피해를 최소한을 줄일 수 있는 것을 사료된다.

따라서, 보다 효과적으로 가해곤충의 생리, 습성 및 생태의 규명을 위하여, 실내 인공 사육기술이 확립되지 않은 흰개미의 인공 사육기술의 확립이 절실히 필요한 실정이다.

이에 본 발명자들은 흰개미의 생리, 습성 및 생태파악을 위하여 흰개미 야외개체군을 실내에서 사육하기 위해 노력한 결과, 상기 사육 상자 내 바닥에 흙을 3 내지 8 cm 높이로 깔아주는 단계; 상기 사육 상자 내 흙 상부에 흰개미가 서식하는 고목을 투여하는 단계; 및 상기 사육 상자를 온도 20 내지 25 ℃, 습도 70 내지 90% 임실 조건으로 유지시키는 단계를 포함하는 방법을 이용하여 흰개미를 효율적으로 사육할 수 있음을 밝힘으로써 본 발명을 완성하였다.

본 발명의 목적은 흰개미(termite)의 인공 사육방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 흰개미(termite) 사육 방법에 있어서,

1) 사육 상자 내 바닥에 흙을 3 내지 8 cm 높이로 깔아주는 단계;

2) 상기 단계 1)의 사육 상자 내 흙 상부에 흰개미 및 고목을 투여하는 단계; 및

4) 상기 사육 상자를 온도 20 내지 25 ℃, 습도 70 내지 90% 임실 조건으로 유지시키는 단계를 포함하는 흰개미의 인공 사육 방법을 제공한다.

본 발명에 따른 흰개미(termite)의 실내 인공사육 기술을 확립하여 실내에서 인공조건으로 흰개미의 생리·생태적인 특성을 관찰하여, 흰개미 방제를 하기 위한 기초적인 자료를 제시할 수 있다.

도 1은 흰개미(termite)의 사육에 사용되는 아크릴 사육 상자(30 × 30 × 40 cm(가로 × 세로 × 높이))(왼쪽 그림)와 실제 사육하고 있는 암실(오른쪽 그림)을 나타낸 사진이다.
도 2는 백색부후균(Trametes versicolor)(왼쪽 그림) 및 갈색부후균(Tyromyces palustirs)(오른쪽 그림)의 한 달간 배양한 사진이다.
도 3은 백색부후균과 흰개미의 서식 영향을 알아보기 위하여 백색부후균과 흰개미를 함께 배양시킨 후 12주간 관찰한 사진이다.
도 4는 갈색부후균과 흰개미의 서식 영향을 알아보기 위하여 갈색부후균과 흰개미를 함께 배양시킨 후 12주간 관찰한 사진이다.
도 5는 백색부후균과 흰개미를 함께 배양한 후, 백색부후균의 질량 감소율을 나타낸 그래프이다.
도 6은 갈색부후균과 흰개미를 함께 배양한 후, 갈색부후균의 질량 감소율을 나타낸 그래프이다.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명은 흰개미(termite) 사육 방법에 있어서,

1) 사육 상자 내 바닥에 흙을 3 내지 8 cm 높이로 깔아주는 단계;

2) 상기 단계 1)의 흙이 깔린 사육 상자 흙 상부에 흰개미 및 고목을 투여하는 단계; 및

3) 상기 사육 상자를 온도 20 내지 25 ℃, 습도 70 내지 90% 임실 조건으로 유지시키는 단계를 포함하는 흰개미의 인공 사육 방법을 제공한다.

상기 단계 1)의 사육 상자 내 바닥에 흙은 고목의 수분 증발을 유의적으로 억제하고, 고목에 지속적인 수분 공급을 위하여 4 cm 내지 7 cm 높이로 깔아주는 것이 바람직하고, 5 cm 높이로 깔아주는 것이 보다 바람직하나 이에 한정되지 않는다.

상기 단계 1)의 사육 상자 내 바닥에 흙은 점질토, 사질토, 마사토, 휴가토, 적옥토, 동생사, 부엽토, 녹소토로 구성된 군으로부터 선택되는 것이 바람직하고, 부엽토인 것이 보다 바람직하나 이에 한정되지 않는다.

상기 단계 2)의 고목은 흰개미의 수분 섭취 및 영양분 섭취를 용이하게 하기 위하여 멸균하여 건조한 후, 증류수로 진공을 가하여 함침시켜 수분을 흡수시킨 것이 바람직하나 이에 한정되지 않는다.

상기 방법에 있어서, 단계 3)의 온도는 21 내지 24℃인 것이 바람직하고, 22℃인 것이 보다 바람직하나 이에 한정되지 않는다.

상기 방법에 있어서, 단계 3)의 습도는 75 내지 85%인 것이 바람직하고, 80%인 것이 보다 바람직하나 이에 한정되지 않는다.

상기 흰개미는 Mastotermitidae, Termopsidae, Kalotermitidae, Hodetermitidae, Rhinotermitidae, Termitidae과인 것이 바람직하고, 흰개미과(rhinotermitidae)인 것이 보다 바람직하고, 레티쿨티테르메스 스페라투스(Reticultitermes speratus) 또는 레티쿨티테르메스 스페라투스 큐슈엔시스 모리모토(R. speratus kyushuensis Morimoto)인 것이 더욱 바람직하고, 레티쿨티테르메스 스페라투스(Reticultitermes speratus)인 것이 가장 바람직하나 이에 한정되지 않는다.

상기 사육 상자는 20 내지 40 × 20 내지 40 × 30 내지 50 cm(가로 × 세로 × 높이) 크기인 것이 바람직하고, 25 내지 35 × 25 내지 35 × 35 내지 45 cm(가로 × 세로 × 높이) 크기인 것이 보다 바람직하고, 30 × 30 × 40 cm(가로 × 세로 × 높이)인 것이 가장 바람직하나 이에 한정되지 않는다.

상기 사육 상자는 MDF(medium density fiberboard), 합판, 철판, 아크릴, 포맥스, 유리, 렉산, PVC(Polyvinyl chloride)로 제조된 것이 바람직하고, 투명 아크릴판으로 제조된 것이 보다 바람직하나 이에 한정되지 않는다.

상기 사육 상자는 직육면체, 정육면체 및 원기둥인 것이 바람직하고, 직육면체인 것이 보다 바람직하나 이에 한정되지 않는다.

상기 사육 상자는 통풍을 위하여 망사로 된 커버를 가지는 것이 바람직하고, 13.5 × 13.5 cm 길이의 철망사로 된 커버인 것이 보다 바람직하나 이에 한정되지 않는다.

상기 흰개미 인공 사육 상자는 추가로 흰개미가 섭식할 수 있는 살아 있는 수목과 같은 식물체, 고사목과 같은 죽은 식물체, 부패 및 분해되고 있는 식물체 부식토, 군체내에 다른 개체, 조류 및 지의류 등을 첨가할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.

상기 망사로 된 커버는 직사각형, 정사각형, 원형인 것이 바람직하고, 정사각형인 것이 보다 바람직하나 이에 한정되지 않는다.

상기 망사로 된 커버는 0.1 내지 1 cm × 0.1 내지 1 cm(가로 × 세로) 크기의 망 홀을 가지는 것이 바람직하고, 0.1 내지 0.4 cm × 0.1 내지 0.4 cm(가로 × 세로) 크기의 망 홀을 가지는 것이 보다 바람직하고, 0.2 × 0.2 cm 인 것이 가장 바람직하나 이에 한정되지 않는다.

또한, 본 발명은 부후균을 사육 상자 내 투입하여 흰개미와 함께 사육하는 단계를 추가적으로 포함하는 흰개미의 인공 사육 방법을 제공한다.

상기 부후균은 백색부후균(Trametes versicolor) 또는 갈색부후균(Tyromyces palustirs)인 것이 바람직하나 이에 한정되지 않는다.

본 발명의 한가지 측면에서, 흰개미 야외 개체군의 실내 사육을 통한 생리적 및 생태적 관찰을 위하여, 야외에서 흰개미(termite) 채집한 후, 사육 상자에 투여한 다음, 22℃ 사육온도 및 80% 습도의 암실 조건하에서 흰개미를 사육하였다(도 1 및 도 2 참조).

본 발명의 한가지 측면에서, 두 종의 부후균인 백색부후균(Trametes versicolor) 및 갈색부후균(Tyromyces palustirs)이 흰개미의 서식에 영향을 미치는 확인하기 위하여, 두 종의 부후균을 배양한 후 흰개미 및 흰개미의 섭식을 위한 목제 시편을 넣은 다음, 총 질량 감소, 실험 전, 후 목재 질량 감소를 측정한 결과, 전반적인 총 질량은 두 종류의 부후균에서 다 감소하였으며, 목재의 질량은 백색부후균에서는 모두 감소하였으나 갈색부후균에서는 오히려 질량이 증가한 것을 확인하였다. 또한, 섭식량을 측정하기 위한 목재의 건조 후 질량에서는 갈색부후균에 넣었던 목재의 질량 감소가 더 많았던 것을 알 수 있었다. 따라서, 갈색부후균이 목재를 더 부후시켜 습하게 만들어 흰개미 섭식에 도움을 주는 것을 알 수 있었고, 갈색부후균과 흰개미가 목조 건축물에 함께 피해를 줄 때 더 큰 피해를 주는 것을 확인하였다(도 3 내지 도 6 참조).

따라서, 본 발명의 흰개미 실내 인공사육 방법을 통하여, 실내에서 인공조건으로 흰개미의 생리 및 생태적인 특성을 관찰하여, 흰개미 방제를 하기 위한 기초적인 자료를 제시에 유용하게 이용될 수 있다.

이하, 본 발명을 하기 실시예에 의해 상세히 설명한다.

단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.

< 실시예 1> 흰개미( Reticulitermes speratus )의 사육

<1-1> 흰개미 채집

흰개미 야외 개체군의 실내 사육을 통한 생리적 및 생태적 관찰을 위하여, 대전광역시 유성구 도룡동 화봉산에서 흰개미 및 흰개미 서식지 주위의 흙과 침엽수류의 고목을 함께 채취하였다.

<1-2> 흰개미 인공사육

흰개미 인공사육 환경을 만들기 위하여, 30 × 30 × 40 cm(가로 × 세로 × 높이)의 아크릴 소재 사육 상자(도 1)를 제작한 후, 상자의 뚜껑에는 13.5 × 13.5 cm(가로 × 세로)길이의 철로된 망사를 설치하여 통풍이 되게 하였다. 그런 다음, 고목의 수분의 증발 억제, 고목의 수분 공급 및 흰개미의 은신처 확보를 위하여 상기 <1-1>에서 채취한 흰개미 서식지 주위 흙을 약 5 cm 깐 후, 채취한 고목 및 흰개미가 서식하고 있는 고목을 함께 넣어 주었다. 흰개미의 먹이는 상기 <1-1>에서 채취한 고목을 고압멸균기를 이용하여 120℃에서 30 분간 압력을 가하여 멸균한 후, 완전한 건조를 하기 위하여 건조기에 120℃로 2일 동안 건조를 시행한 다음, 습한 목재를 좋아하는 흰개미의 특성 및 보다 용이하게 흰개미의 수분섭취 및 영양분 섭취를 위하여 때 데시게이터에 1차 증류수와 나무 조각을 넣고 진공 펌프(Rocker 300, Gaeseong scientific co)로 압력을 가하여 로 진공을 가하여 함침 시켜 수분을 흡수하게 하여 흰개미의 개체 분리 및 사육을 위한 먹이로 제공하였다. 또한, 흰개미는 매우 습하고 썩은 고목 안에서 살기 때문에 습도유지가 사육하는 동안 가장 중요하므로, 과습으로 인한 곰팡이 균의 번식을 방지하기 위하여, 22℃, 습도 80%의 암실 조건이 일정하게 유지되는 사육환경에서 사육하였다(도 1).

< 실시예 2> 흰개미 서식에 부후균이 미치는 영향 확인

목조 문화재 및 건축물을 가해하는 두 종의 부후균인 백색부후균(Trametes versicolor) 및 갈색부후균(Tyromyces palustirs)이 흰개미의 서식에 영향을 미치는 확인하기 위하여, 페트리디쉬(petri dish)에 한 달간 두 종의 부후균을 배양한 후(도 2), 상기 부후균이 배양된 각각의 페트리디쉬에 병정개미 5 마리, 일개미 45 마리 및 흰개미의 섭식을 위한 목재 시편을 넣었다. 그런 다음, 일주일 간격으로 관찰하여 총 12주 동안 각각의 부후균의 총 질량 감소 및 실험 전, 후 목재 질량 감소를 측정하였다.

그 결과, 도 5 및 도 6에 나타낸 바와 같이 기간에 비례하여 부후균 총 질량은 유의적으로 감소하는 것을 확인하였다. 그러나 건조 전 순수목재의 무게는 백색부후균이 배양된 군에서 모두 감소를 나타내었지만, 갈색부후균이 배양된 군에서는 두 개의 처리군에서 증가하는 것을 확인하였다(표 1). 이는 갈색부후균은 목재의 조직 침입시에 수분을 많이 함유하게 되어 무게가 증가한 것으로 사료된다.

함침 후 목재무게(g)	실험전(g)	실험후(g)	감소율(%)
백색부후균 배양실험군	42.74	40.09	6.20
	56.08	55.41	1.20
	53.69	51.42	4.49
갈색부후균 배양실험군	43.12	41.15	4.57
	65.72	68.86	+4.48
	61.73	67.22	+8.90

또한, 흰개미의 섭십량 확인을 위하여, 목재의 건조 후 무게를 확인한 결과, 하기 표 2에 나타낸 바와 같이 목재의 건조 후 무게는 갈색부후균이 배양된 군에서 더 많이 감소하는 것으로 확인하였으며, 이는 갈색부후균은 목재를 과습하게 하여 목재를 스펀지 조직으로 만듦으로써 흰개미가 목재를 섭식하는데 더 용이한 것을 나타낸다(도 5 및 도 6).

건조 후 무게(g)	실험전(g)	실험후(g)	감소율(%)
백색부후균 배양실험군	12.07	10.67	3.31
	16.05	14.47	9.84
	14.72	13.47	8.49
갈색부후균 배양실험군	11.37	9.90	12.93
	14.83	13.54	8.70
	17.78	16.81	5.46

또한, 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 관찰 시간이 지날수록 백색부후균은 더 이상 증가하지 않고 거의 그대로 존재하는 반면 갈색부후균은 거의 균사가 보이지 않은 것을 확인하였다. 따라서, 흰개미와 갈색부후균이 함께 목조 문화재 및 건축물에 발생하였을 때 그 피해가 더 큰 것을 확인하였다(도 3 및 도 4).

Claims (12)

1) 사육 상자 내 바닥에 흙을 3 내지 8 cm 높이로 깔아주는 단계;
2) 단계 1)의 흙이 깔린 사육 상자에 부후균을 투입하는 단계;
3) 단계 2)의 부후균이 투입된 사육 상자 흙 상부에 흰개미 및 고목을 투여하는 단계; 및
4) 상기 사육 상자를 온도 20 내지 25℃, 습도 70 내지 90% 암실 조건으로 유지시키는 단계를 포함하는 부후균을 포함하는 사육상자 내 흰개미의 인공 사육방법.

제 1항에 있어서, 상기 단계 1)의 사육 상자 내 바닥에 흙을 5 cm으로 깔아주는 것을 특징으로 하는 부후균을 포함하는 사육상자 내 흰개미의 인공 사육방법.

제 1항에 있어서, 상기 단계 3)의 고목은 멸균하여 건조한 후, 증류수로 진공을 가하여 함침시켜 수분을 흡수시킨 것을 특징으로 하는 부후균을 포함하는 사육상자 내 흰개미의 인공 사육방법.

제 1항에 있어서, 상기 단계 4)의 온도는 22℃인 것을 특징으로 하는 부후균을 포함하는 사육상자 내 흰개미의 인공 사육방법.

제 1항에 있어서, 상기 단계 4)의 습도는 80%인 것을 특징으로 하는 부후균을 포함하는 사육상자 내 흰개미의 인공 사육방법.

제 1항에 있어서, 상기 흰개미는 흰개미과(rhinotermitidae)인 것을 특징으로 하는 부후균을 포함하는 사육상자 내 흰개미의 인공 사육방법.

제 1항에 있어서, 상기 흰개미는 레티쿨티테르메스 스페라투스(Reticultitermes speratus) 또는 레티쿨티테르메스 스페라투스 큐슈엔시스 모리모토(R. speratus kyushuensis Morimoto)인 것을 특징으로 하는 부후균을 포함하는 사육상자 내 흰개미의 인공 사육방법.

제 1항에 있어서, 상기 사육 상자는 20 내지 40 × 20 내지 40 × 30 내지 50 cm(가로 × 세로 × 높이) 크기의 사육 상자인 것을 특징으로 하는 부후균을 포함하는 사육상자 내 흰개미의 인공 사육방법.

제 1항에 있어서, 상기 사육 상자는 투명 아크릴판으로 제조된 것을 특징으로 하는 부후균을 포함하는 사육상자 내 흰개미의 인공 사육방법.

제 1항에 있어서, 상기 사육 상자는 망사로 된 커버를 가지는 것을 특징으로 하는 부후균을 포함하는 사육상자 내 흰개미의 인공 사육방법.

삭제

제 1항에 있어서, 상기 부후균은 백색부후균(Trametes versicolor) 또는 갈색부후균(Tyromyces palustirs)인 것을 특징으로 하는 부후균을 포함하는 사육상자 내 흰개미의 인공 사육방법.

Images