KR20170000656A - 누리관총채벌레의 사육방법 및 이를 이용한 총채벌레류의 방제방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 누리관총채벌레의 사육방법 및 이를 이용한 총채벌레류의 방제방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기주곤충인 총채벌레를 이용하여 천적인 누리관총채벌레를 사육하고, 이 누리관총채벌레를 천적으로 이용하여 총채벌레류를 방제하는 방법에 관한 것이다. 본 발명에서는, 기주식물이 재배되고 있는 사육용기에 기주곤충인 총채벌레를 방사하는 단계; 상기 총채벌레가 유충을 생산하도록 일정 기간 방치하는 단계; 상기 사육용기에 누리관총채벌레를 방사하는 단계; 및 방사된 누리관총채벌레를 사육하여 우화한 누리관총채벌레를 얻는 단계; 를 포함하는 누리관총채벌레의 사육방법이 제공된다. 본 발명에 따르면 총채벌레류의 천적으로 유용한 누리관총채벌레를 대량 사육할 수 있으며, 이렇게 사육된 누리관총채벌레는 다시 원예 및 화훼 작물에 피해를 주는 총채벌레류의 방제에 유용하게 이용될 수 있다.
Description
본 발명은 누리관총채벌레의 사육방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기주곤충인 꽃노랑총채벌레를 이용하여 천적인 누리관총채벌레를 사육하는 방법에 관한 것이다.
우리나라에서는 해충방제를 위하여 주로 화학적 방제법을 이용하여 왔다. 화학적 방제법은 화학물질인 농약을 사용하여 해충을 방제하는 것으로서, 환경오염으로 인한 부작용, 사람과 가축에 대한 피해, 해충의 저항성 발현, 잠재해충의 주요 해충화, 농작물의 경쟁력 약화 등과 같은 많은 부작용을 야기한다.
이러한 화학적 방제법의 문제점을 해결하기 위하여 생물학적 방제법이 주목을 받고 있다. 생물학적 방법 중 대표적인 방법으로는 대상 해충의 천적을 이용한 방제법이 있다. 대상 해충의 천적을 이용한 방제법은 대상 해충을 포식하는 천적을 이용하여 대상 해충의 개체수를 감소시키는 방법으로, 생태계를 복원하고 먹이사슬을 유지할 수 있는 친환경 방제수단이다. 이러한 방제방법과 관련하여, 해충의 방제에 사용하기 위한 천적의 수를 늘리기 위하여 천적을 인공적으로 사육하는 방법에 대한 연구가 진행되고 있다.
특허등록 제10-1053217호는 아까시잎흑파리의 포식천적인 무궁화관총채벌레를 지중해가루명나방 알을 대체먹이로 사용하여 대량 사육하는 장치 및 방법을 개시하고 있다. 상기 장치는 지중해가루명나방 성충채란실, 채란된 지중해가루명나방 알을 종령 유충 또는 번데기가 될 때까지 사육하기 위한 지중해가루명나방 유충사육실 및 지중해가루명나방 알을 대체먹이로 사용하여 무궁화관총채벌레를 사육하는 사육용기 및 거치대로 이루어진다.
특허공개 제10-1012-0066738호는 꿀벌부채명나방의 알을 이용한 포식성 천적의 사육방법에 관한 것으로, 상기 방법은 꿀벌부채명나방을 인공배지에서 사육하여 산란시키는 단계, 인공배지에서 사육된 꿀벌부채명나방의 알을 수거하는 단계 및 수거된 꿀벌부채명나방의 알을 포식성 천적의 먹이로 공급하여 사육하는 단계를 포함하고 있다.
또한, 특허공개 제10-2015-0002810호는 용기 내에서 대량으로 천적을 사육하는 경우나 천적을 수송하는 경우에 발생하는 동족상잔 방지효과를 높이기 위하여, 천적을 사육 또는 수송할 때 사용되는 셀룰로오스 섬유를 함유하는 시트형상 조성물의 집합체인 쉘터 및 그 쉘터를 사용하는 것을 특징으로 하는 천적의 사육 및 수송방법을 개시하고 있다.
총채벌레는 원예 및 화훼 작물에 막대한 피해를 유발하는 미소해충으로, 점박이응애와 마찬가지로 크기가 0.3~0.5mm이고 반배수성(haplodiploid) 양식을 지니고 있고 세대수가 짧아 다른 해충에 비해 살충제 저항성 발달이 빠르다. 총채벌레는 국내에서 화훼 및 밭작물에서 농작물의 상품성 및 생산량 증대에 경제적으로 심각한 영향을 준다. 특히, 꽃노랑총채벌레(Frankliniella occidentalis)와 오이총채벌레(Thrips palmi)는 1993년 제주로 유입된 외래 해충으로서 현재는 전국적으로 확산되어 다양한 농작물에 심각한 피해를 주고 있으며, 바이러스를 매개하므로 그 방제가 특히 요구된다. 꽃노랑총채벌레, 대만총채벌레, 오이총채벌레 등을 방제하기 위해 현재까지 약 20여 종의 살충제 원제를 중심으로 합제를 포함하여 약 220여 종의 제품이 상품으로 등록되어 방제에 활용되고 있으나, 이들은 대부분의 약제에 대하여 저항성을 나타내고 있다. 총채벌레류의 천적으로는 애꽃노린재, 오이이리응애 등이 알려져 있고 상업화되어 있다. 이중 애꽃노린재류는 해충인 총채벌레류와 같은 서식환경(꽃)을 가지고 있기 때문에 꽃을 가해하는 총채벌레류의 방제에 널리 사용되고 있다.
누리관총채벌레(Haplothrips brevitubus [Karny])는 1913년 처음으로 보고되었으며 제2형의 기능반응을 보이는 총채벌레류의 천적으로 알려져 있다. 누리관총채벌레의 알, 2령충, 성충 및 성충머리의 사진을 도 1에 나타내었다.
Kakimoto et al. (2006)는 누리관총채벌레의 뽕나무총채벌레에 대한 천적 가능성에 대하여 실험한 결과를 보고하고 있다. 상기 실험에서는 플라스틱통 안에 7×7cm 뽕나무잎과 함께 충분한 뽕나무총채벌레 유충을 넣어서 사육한 후 누리관총채벌레가 뽕나무총채벌레의 유충을 포식하는 정도를 확인하였다. 누리관총채벌레는 뽕나무총채벌레를 먹이원으로 공급했을 때, 알, 유충 및 번데기의 기간은 25℃에서 각각 4.5일, 9.6일 및 4.8일이었다. 누리관총채벌레의 유충 한 마리는 평균 41.6마리의 뽕나무총채벌레를 포식했으며, 성충의 수명은 암컷이 35.2일이고 수컷이 34.6일이었다. 생식 전 기간은 2.7일이었고, 총 산란수는 120.1개인 것으로 확인되었다. 상기 문헌에 기재된 방법은 먹이가 되는 뽕나무총채벌레를 증식시키기 위하여 뽕나무잎을 자주 갈아주어야 하고 누리관총채벌레가 산란한 잎을 수거하고 새잎으로 갈아주어야 하는 번거로움이 있어서 시간과 비용이 많이 소요되는 단점이 있다.
1. K. Kakimoto, H. Inoue, N. Hinomoto, T. Noda, K. Hirano, T. Kashio, K. Kusigemati, S. Okajima. Potential of Haplothrips brevitubus (Karny) (Thysanoptera: Phlaeothripidae) as a predator of mulberry thrips Psedodendrothrips mori (Nima) (Thysanoptera: Thripidae). Biological Control 37 (2006) 314-319.
상기 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 어린 기주식물에 기주곤충(먹이곤충)인 총채벌레를 방사하여 천적의 먹이가 되는 유충을 생산하게 한 다음 천적곤충인 누리관총채벌레를 방사하여 포식, 산란, 부화, 발육, 변태 및 우화를 단계적으로 유도하여 사육하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명에서는 이렇게 사육된 누리관총채벌레를 천적으로 이용하여 원예 및 화훼 작물에 큰 피해를 주는 총채벌레류를 방제하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는,
총채벌레의 기주식물이 재배되고 있는 사육용기에 누리관총채벌레의 기주곤충인 총채벌레를 방사하는 단계;
상기 방사 후 상기 기주곤충이 유충을 생산하도록 일정 기간 방치하는 단계;
상기 방치 후 상기 사육용기에 누리관총채벌레를 방사하는 단계; 및
상기 방사된 누리관총채벌레를 사육하여 우화한 누리관총채벌레를 얻는 단계; 를 포함하는 누리관총채벌레의 사육방법을 제공한다.
상기 기주곤충은 바람직하게는 꽃노랑총채벌레이다.
상기 기주식물은 바람직하게는 강낭콩이다.
상기 기주곤충의 방사 후 방치는, 통상 방사 후 4~6일간이면 바람직하다.
상기 사육방법에서, 상기 기주곤충은 방사하는 누리관총채벌레 수의 5~7배수를 방사하는 것이 바람직하다.
상기 누리관총채벌레의 사육은 바람직하게는 25~40일 동안 이루어져 우화한 누리관총채벌레를 얻게 된다.
상기 사육방법에서, 상기 기주곤충의 먹이로 꿀과 꽃가루 혼합액을 공급하는 것이 바람직하다.
상기 전단계에서 사육용기는 20~30℃로 유지되는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에서는,
상기와 같은 방법으로 누리관총채벌레를 사육하는 단계와;
상기 사육된 누리관총채벌레를 총채벌레류의 방제가 요구되는 지역에 방사하는 단계; 를 포함하는, 천적을 이용한 총채벌레류의 방제방법을 제공한다.
방제대상이 되는 상기 총채벌레류는 특히 꽃에서 발생하는 꽃노랑총채벌레를 포함할 수 있다.
본 발명에서는 어린 기주식물에 기주곤충인 총채벌레를 방사하여 천적곤충의 먹이가 되는 유충을 생산하게 한 다음 천적곤충인 누리관총채벌레를 방사하여 포식, 산란, 부화, 발육, 변태 및 우화를 단계적으로 유도할 수 있다. 이때 기주식물은 계속 자라나므로 기주곤충뿐 아니라 누리관총채벌레의 산란처로도 이용할 수 있게 되며, 매번 기주식물의 잎조각을 갈아줄 필요가 없어 경제적이다. 본 발명에 따르면 간단하고 용이한 방법으로 총채벌레류의 천적으로 유용한 누리관총채벌레를 대량 사육할 수 있다. 또한, 이렇게 사육된 누리관총채벌레는 다시 총채벌레류의 방제에 유용하게 이용될 수 있다.
도 1은 누리관총채벌레의 알, 2령충, 성충 및 성충머리를 나타낸 사진이다.
도 2는 본 발명의 일실시예의 사육개요를 나타낸 것이다.
도 3은 고추재배지의 해충 총채벌레류와 천적에 대한 야외 조사 결과이다.
도 2는 본 발명의 일실시예의 사육개요를 나타낸 것이다.
도 3은 고추재배지의 해충 총채벌레류와 천적에 대한 야외 조사 결과이다.
본 발명에서는 원예 및 화훼 작물에 피해를 주는 총채벌레류를 방제하기 위해, 천적인 누리관총채벌레를 사육하는 방법을 제공한다. 본 발명자들의 2013년 안동시 송천동 소재의 고추재배지에서의 야외 조사결과, 누리관총채벌레는 총채벌레류의 방제에 널리 사용되고 있는 애꽃노린재류보다 밀도가 더 높게 형성되었고 해충의 밀도에 의존하는 개체군 증가 및 감소 패턴을 보여 주어 해충 총채벌레류에 대한 효과적인 천적인 것으로 나타났다(도 3).
본 발명의 누리관총채벌레의 사육방법은, 기주식물이 재배되고 있는 사육용기에 기주곤충인 총채벌레를 방사하는 단계; 상기 총채벌레가 유충을 생산하도록 일정 기간 방치하는 단계; 상기 사육용기에 누리관총채벌레를 방사하는 단계; 및 방사된 누리관총채벌레를 사육하여 우화한 누리관총채벌레를 얻는 단계; 를 포함한다.
기주식물이 재배되고 있는 사육용기에 기주곤충인 총채벌레를 방사하게 되는데, 이때 사육용기는 추가적인 곤충 방사 및 영양분 투입을 위해 개폐구를 포함하는 것이 바람직하다. 본 발명의 실시예에서는, 식물이 재배되고 있는 식물재배용기와 이 식물재배용기 상부에 별도로 씌워진 개폐구가 있는 원통형의 용기를 포함하는 사육용기를 사용하였다. 그러나 사용 가능한 사육 용기는 이러한 형태에 제한되지 않고, 개폐가 가능한 하나의 큰 용기에 식물재배용기를 담아서 전체를 사육용기로 사용할 수도 있고, 식물재배용기를 크게 만들어 상부에 개폐 가능한 덮개만 더 씌워 사육용기로 사용할 수도 있으며, 이밖에도 식물이 재배되면서 곤충이 탈출하지 않도록 개폐가 가능한 형태면 모두 가능하다. 식물재배용기로는 바람직하게는 포트, 화분 등을 사용할 수 있으며, 기주곤충이 살 수 있도록 용기를 크게 만들고 상부를 덮개에 의해 개폐가 가능하도록 별도로 제작하여 사용하는 것도 가능하다. 사육용기는 소재에 특별히 제한은 없으나, 곤충이 탈출하지 않도록 충분히 폐쇄 가능하면서 공기가 통할 수 있는 것을 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 고분자소재, 유리 등을 사용할 수 있으며, 필요시 별도로 통기공을 형성하여 사용할 수도 있다.
상기 기주식물은 상기 기주곤충의 먹이가 되면서 실내에서 재배가 용이한 식물이면 모두 사용 가능하다. 바람직한 예로는, 강낭콩이 사용될 수 있다. 처음 기주곤충을 방사하는 단계에서 상기 기주식물은 누리관총채벌레의 사육이 끝날 때까지 성장이 계속될 수 있는 상태의 어린 식물이 바람직하다. 이러한 기주식물의 바람직한 예로서 2배엽 단계의 강낭콩을 사용할 수 있다.
상기 기주곤충은, 누리관총채벌레의 기주곤충이 될 수 있는 총채벌레이면 모두 사용 가능하다. 바람직한 예로는 꽃노랑총채벌레가 있다. 사육용기에 기주곤충을 방사한 후 기주곤충이 유충을 생산하는 기간 동안 방치하는데, 이때 방치는 통상 방사 후 4~6일간이면 바람직하다. 그러나 기주곤충의 종류, 기주식물의 종류, 온도, 계절 등에 따라 구체적인 방치 기간은 달라질 수 있다. 기주곤충은 방사하는 누리관총채벌레 수의 5~7배수를 공급하는 것이 바람직하다.
기주곤충이 유충을 생산하도록 한 다음, 누리관총채벌레를 방사하고, 사육한다. 누리관총채벌레의 사육은 바람직하게는 25~40일 동안 이루어져 우화한 누리관총채벌레를 얻게 되는데, 이때 구체적인 사육 기간은 기주곤충의 종류, 온도, 계절 등의 환경조건에 따라 달라질 수 있다. 26~30℃ 정도로 사육할 경우 사육기간은 통상 28~36일 정도이다. 사육이 끝나면, 처음 방사한 누리관총채벌레수의 약 6~9배의 우화한 누리관총채벌레를 얻을 수 있다. 우화한 누리관총채벌레는 덮개에 붙어있어 육안으로 쉽게 확인할 수 있으며 매일 흡충관을 이용하여 수거할 수 있다.
상기 전 사육과정에서 사육용기는 20~30℃로 유지되는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 26~30℃ 온도범위에서 유지되는 것이 좋다.
사육시, 꿀과 꽃가루 혼합액을 기주곤충의 먹이로 추가로 공급하는 것이 바람직하다. 이때 꿀과 꽃가루 혼합액은 꿀과 꽃가루를 적당량 혼합하여 제조하고 잎의 뒷면 엽맥에 도포하는 등의 방법으로 공급할 수 있다.
사육과정에서 기주곤충에 의해 기주식물이 가해를 받기는 하지만, 기주식물은 사육용기에서 계속 자라기 때문에 기주곤충이 천적 곤충인 누리관총채벌레의 먹이가 되는 수준으로 지속적으로 증가할 수 있다.
다만, 제1세대 누리관총채벌레가 우화해서 나올 때는 기주곤충의 수가 감소하고 기주식물의 상태도 좋지 않아 다음 세대로 계속 진행되기는 어렵다. 따라서, 본 발명의 사육 시스템은 한 세대에 적용하기에 보다 적합하며, 한 세대가 경과한 후에는 새로운 사육용기에서 사육을 시작하는 것이 바람직하다.
이하 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것으로서 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
<
실시예
1>
누리관총채벌레의
사육
기주식물로는 실내에서 재배가 용이하고 총채벌레 사육에 널리 이용되는 식물인 강낭콩{Phaseolus vulgaris (L.)}을 사용하였다. 기주곤충으로는 꽃노랑총채벌레{Frankliniella occidentalis (Pergande)}를 사용하였으며, 기주곤충인 꽃노랑총채벌레와 천적곤충인 누리관총채벌레는 안동시 송천동 안동대학교 소재 실험농장에서 채집하였다.
사육용기로는 아크릴 실린더를 씌운 강낭콩 포트를 사용하였다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 강낭콩 포트에 심어져 있는 2배엽 단계의 강낭콩에 아크릴 실린더를 씌우고 실린더를 하얀색 망으로 된 덮개로 덮어 사육용기를 완성하였다.
28℃ 항온기(S-11BP, 다솔과학, 수원)에 사육용기를 넣어서 사육하고, 꿀과 꽃가루 혼합액을 먹이로 공급하였다. 꿀은 일반 가정용 벌꿀을 사용하고 꽃가루는 송화가루를 사용하였으며, 꿀 2㎖와 꽃가루 0.1티스푼을 섞은 후에 배엽의 뒷면 엽맥에 가는 붓으로 도포하였다.
2배엽 강낭콩잎에 기주곤충인 꽃노랑총채벌레 23마리를 방사하고, 5일 후 누리관총채벌레 4마리를 방사하였다.
누리관총채벌레의 우화는 29일 후부터 시작되었으며 35일에 종료되었다. 우화한 누리관총채벌레는 실린더 덮개로 사용한 망에 붙어있어 육안으로 쉽게 확인할 수 있으며 매일 흡충관을 이용해서 수거할 수 있다. 우화한 누리관총채벌레의 수는 30마리로 처음 방사한 4마리에 비하여 7.5배 증식하였다.
상기와 같은 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
| 최초 누리관총채벌레의 수(마리) | 4 |
| 꽃노랑총채벌레의 수(마리) | 23 |
| 다음 세대 누리관총채벌레 우화시작일(일) | 29 |
| 우화한 누리관총채벌레의 수(마리) | 30 |
| 증식배수(배) | 7.5 |
<
실시예
2>
고추재배지의 해충 총채벌레류와 천적에 대한 야외 조사
1. 조사 시기: 2013년 6월 8일 -11월 5일
2. 조사 장소: 안동시 송천동 안동대학교 실험농장의 고추재배지 2곳(각각 10*7m와 10*40m 면적)
3. 재배 방법: 농약 및 제초제를 전혀 사용하지 않았으며, 수작업으로 잡초를 제거하였으며 필요에 따라 관수를 하였다.
4. 조사 방법: 각 조사지에서 임의로 선택된 20개 고추 식물에서 상중하 세곳에서 각각 1개씩의 꽃(각 조사일의 고추재배지에서 총 60개의 꽃)에 을 따서 알코올이 든 시험관에 침지시켜 나온 해충 총채벌레와 천적류 곤충의 종류와 수를 기록하였다. 데이타는 꽃 당 총채벌레 및 천적의 밀도로 표시하였다.
5. 조사 결과:
결과는 도 3과 같다. 고추를 가해하는 해충 총채벌레로는 꽃노랑총채벌레와 대만총채벌레가 기록되었으며 대만총채벌레가 우점이었다. 해충 총채벌레 모두 재배 후반부에 밀도가 감소되었다. 천적으로는 누리관총채벌레와 애꽃노린재가 기록 되었으며, 누리관총채벌레가 우점이었다. 특히 누리관총채벌레는 밀도 증가가 해충 총채벌레류의 밀도가 감소를 유도하였다.
조사결과, 누리관총채벌레는 총채벌레류의 방제에 널리 사용되고 있는 애꽃노린재류보다 밀도가 더 높게 형성되고 해충의 밀도에 의존하는 개체군 증가 및 감소 패턴을 보여 주고 있었으므로, 해충 총채벌레류에 대해 누리관총채벌레가 애꽃노린재류보다 더 효과적인 천적인 것으로 판단되었다
본 발명에 따르면 총채벌레류의 천적으로 유용한 누리관총채벌레를 대량 사육할 수 있으며, 이렇게 본 발명에 따라 대량 사육된 누리관총채벌레는 총채벌레류의 천적으로써 원예 및 화훼 작물에 피해를 주는 총채벌레류의 방제를 위해 사용될 수 있다. 특히 본 발명에 따라 사육된 누리관총채벌레는, 꽃노랑총채벌레 등에 대해 보다 효과적인 천적으로서 종래 사용되던 천적인 애꽃노린재, 오이이리응애 등을 대체하여 널리 이용될 수 있다.
Claims (10)
- 총채벌레의 기주식물이 재배되고 있는 사육용기에 누리관총채벌레의 기주곤충인 총채벌레를 방사하는 단계;
상기 방사 후 상기 기주곤충이 유충을 생산하도록 일정 기간 방치하는 단계;
상기 방치 후 상기 사육용기에 누리관총채벌레를 방사하는 단계; 및
상기 방사된 누리관총채벌레를 사육하여 우화한 누리관총채벌레를 얻는 단계; 를 포함하는 누리관총채벌레의 사육방법. - 제1항에 있어서,
상기 기주곤충은 꽃노랑총채벌레인 것을 특징으로 하는 사육방법. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 방치는 상기 기주곤충 방사 후 4~6일간 이루어지는 것을 특징으로 하는 사육방법. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 누리관총채벌레의 사육은 25~40일 동안 이루어지는 것을 특징으로 하는 사육방법. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 기주식물은 강낭콩인 것을 특징으로 하는 사육방법. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 기주곤충은 방사하는 누리관총채벌레 수의 5~7배수를 방사하는 것을 특징으로 하는 사육방법. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 기주곤충의 먹이로 꿀과 꽃가루 혼합액을 공급하는 것을 특징으로 하는 사육방법. - 제1항에 있어서,
상기 사육용기는 20~30℃로 유지되는 것을 특징으로 하는 사육방법. - 제1항의 방법으로 누리관총채벌레를 사육하는 단계와;
상기 사육된 누리관총채벌레를 총채벌레류의 방제가 요구되는 지역에 방사하는 단계; 를 포함하는, 천적을 이용한 총채벌레류의 방제방법. - 제9항에 있어서,
상기 총채벌레류는 꽃노랑총채벌레를 포함하는 것을 특징으로 하는, 천적을 이용한 총채벌레류의 방제방법.
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