KR20240055990A

KR20240055990A - 애무늬고리장님노린재 생태기록시각화 db구축 디지털 트랩

Info

Publication number: KR20240055990A
Application number: KR1020220136074A
Authority: KR
Inventors: 권기봉; 백경규; 김영운; 이신동; 정성채
Original assignee: 주식회사 에이디
Priority date: 2022-10-21
Filing date: 2022-10-21
Publication date: 2024-04-30

Abstract

본 발명은 성 페로몬을 이용하여 해충의 시기별 발생 및 유입을 미리 살피고, 포획 트랩에 카메라를 추가하여 과원 고유의 발생소장 정보를 획득함으로써 데이터를 기반으로 한 해충의 연중 관리가 가능하도록 한 것으로, 해충이 내부로 유입될 수 있도록 측면이 개방되고, 내부 바닥에는 끈끈이(12)가 교체 가능하게 설치되도록 끈끈이 고정 클립(14)이 구비되며, 상기 개방된 측면 내측에는 유인용 페로몬 루어(16)가 거치되는 루어 거치부(18)가 구비된 트랩 본체(10); 상기 트랩 본체(10)의 상부에 클램프(20)로 분리 가능하게 부착되고, 상부에는 걸고리(30)가 구비되어 공중에 매달린 상태로 설치되며, 내부에는 상기 트랩 본체(10)에 설치된 끈끈이(12)를 촬영하는 카메라(42)와, 상기 카메라(42)에서 촬영된 영상정보를 저장하는 저장부(44)와, 상기 저장부(44)에 저장된 영상정보를 외부로 송출하는 통신부(46) 및 상기 카메라(42)와 저장부(44) 및 통신부(46)를 제어하는 제어부(48)가 구비된 상부체(40);를 포함하며, 상기 제어부(48)는 일정 시간마다 페로몬 루어에 의해 유인되어 끈끈이에 포획된 상태를 카메라(42)가 촬영하도록 하고, 촬영된 영상정보를 저장부(44)에 저장하며, 저장된 영상정보를 통신부(46)를 통해 외부로 전송한다.

Description

애무늬고리장님노린재 생태기록시각화 DB구축 디지털 트랩{AN INSECT TRAP FOR ESTABLISH VISUAL DATABASE OF ECOLOGICAL RECORDING}

본 발명은 성 페로몬을 이용하여 해충의 시기별 발생 및 유입을 미리 살피고, 대상 해충의 행동 습성을 이용한 최적의 포획 트랩을 통해 대량포획으로 방제 관리를 진행하고, 포획 트랩에 자동 기록장치를 추가하여 과원 고유의 발생소장 정보를 획득함으로써 데이터를 기반으로 한 해충의 연중 관리가 가능하도록 한 애무늬고리장님노린재 생태기록시각화 DB구축 디지털 트랩에 관한 것이다.

노린재류는 우리나라에서는 2000년 이전에는 주요 해충이 아니었으나, 이후에는 방제 관리가 필요한 주요 해충이 되었는데, 국내 노린재는 약 600여 종이 알려져 있고, 이 중 농작물에 피해를 주는 노린재는 수십종 정도로 보고되고 있다.

노린재가 주요 해충으로 인식된 주요 원인은 급격한 개체 수 증가 때문이며, 개체 수 증가의 원인으로는 일반적으로 지구온난화로 겨울철 기온상승에 따른 노린재류 월동 용이하다는 점과, 산림 내 낙엽 활엽수의 증가로 월동 조건 유리하다는 점, 다양한 작물의 재배로 섭식 환경이 유리하다는 점 및 친환경 농업 확대에 따른 약제 살포감소로 노린재류의 생존율이 상승한다는 점 등이다.

특히, 근래에는 애무늬고리장님노린재의 과수 피해가 밝혀지면서 매우 중요한 해충으로 인식이 전환되고 있다.

애무늬고리장님노린재의 주요 피해 현황에 대해 살펴보면, 포도를 대상으로 유관 기관과 관련 대학의 연구에서 다음과 같은 결과가 도출되었다.

가) 농촌진흥청에서 1999년부터 2000년까지 6개도 27시군의 159개 포도과원 전국 조사에서 113개 과원(71%)에서 피해 발생을 확인함, 나주(85%)와 김포(65%)에서는 매우 높은 신초 피해율을 보였다.

나) 관련대학, 기업, 정부기관 등이 2010년부터 2012년까지 공동으로 진행한 포도 주산지 5개 지역(화성, 남원, 상주, 영천, 영동) 62개 과원 대상 연구 조사에서 아래와 같은 결과를 확인하였다.

① 잎 피해는 착과기부터 수확기까지 지속 되었으며, 평균 10.68%의 피해율을 보였음.

② 과실 피해는 모든 과원에서 나타났으며 평균 4.86%의 피해율을 보였음, 상주 지역은 16.8%의 매우 높은 피해율을 보였으며, 영천 방치 과원의 경우 47.6%의 애무늬고리장님노린재 피해를 확인함.

③ 피해는 대추, 사과, 복숭아, 살구 등 목본류의 눈에서 알로 월동 후 부화하여 기주 신초에 피해를 주고, 여름철에는 사철쑥, 당귀, 구절초, 옥수수, 갈대와 같은 초본류로 이동하여 피해를 주고, 다시 가을에 월동기주로 이동하는 등 여러 경제 작물에 연중 지속해서 피해를 주고 있음.

다) 현재 과수 작물 중 포도, 대추에서는 과실 생산에 직접적인 영향으로 매우 치명적인 피해를 주고 있으며, 복숭아, 살구, 사과, 감 등에서도 새순, 어린잎, 어린 과실을 가해하여 직접적인 생산량 저하에 영향을 미치고 있다.

또, 포도작물에서 2020년에 9백10억 원 이상의 경제적 손실이 발생했을 것으로 추정하며, 지속적으로 매년 증가하고 있는 추세로 판단하고 있음.

가) 2012년 평균피해 4.86% 적용(이 연구조사 이후 공식적으로 피해조사가 없어 인용함)

나) 2020년 평균 판매 단가 ㎏당 13,787원 적용(2020년 6월~9월동안 캠벨얼리, 샤인머스켓 두 품종의 판매 가격을 각각 평균하여 합치고 다시 평균가 도출)

다) (2020년 총생산량 × 2012년 평균 과실피해율) × 평균 판매 단가(㎏) = 피해액(136,000,000㎏ × 0.0486%)×13,787원/㎏ = 91,126,555,200원

한편, 애무늬고리장님노린재 피해에 대한 농가의 현황을 살펴보면,

가) 애무늬고리장님노린재는 휴면 눈에서 알 상태로 월동하고, 신초 3~4엽기에 부화 후 신초 선단부를 가해하여 기형을 유발시켜 비정상적으로 전개되도록 한다.

나) 과실 피해의 경우 조기 낙과시키거나 표면에 상처를 만들어 상품성을 떨어뜨린다.

다) 농가는 신초나 과실의 피해에 대해 냉해나 기타 병으로 오인하는 경우가 많고, 더 큰 문제는 애무늬고리장님노린재의 피해에 대해 모르거나 인식하지 못하고 있다.

라) 이로 인해, 적절한 방제를 하지 않아 매년 피해가 지속되고 있는 실정이다.

마) 애무늬고리장님노린재의 기주 결정은 특정 작물에 국한되지 않고 대부분의 월동, 봄, 가을에는 목본류에서 여름에는 초본류에 서식한다고 보고하고 있으며, 대상해충의 발생이 많은 충북 보은은 포도와 대추의 주산지이고, 경북 상주와 충북 영동은 각각 포도와 감의 주산지이며, 경북 영천은 포도와 사과, 복숭아의 주산지로 한 작물의 방제만으로는 효과적인 방제에 한계가 있다.

따라서, 아래와 같은 점을 감안하면 애무늬고리장님노린재의 정밀 예찰 및 대량 포획 방법이 필요한 상황이다.

가) 작물에서 월동하여 부화 후 피해를 유발하고 기주 순환(여름 기주)을 하는 애무늬고리장님노린재는 방제 시기 예측과 결정이 매우 중요하다.

나) 현재 방법은 피해가 극심한 포도와 대추에서 작물의 성장 상태로 유추하고 있으며, 나머지 작물은 특별한 방법 없이 관행 방제로 대체하고 있다.

다) 노린재 피해의 심각성을 생각할 때 방제 수단이 매우 부족한 실정이다.

라) 방제 수단의 부족은 노린재의 발생시기, 발생량에 대한 정확한 예찰 수단의 부재에서 시작되며, 월동충부터 정확한 예찰을 시작하면 적절한 대응책과 대응시간을 확보할 수 있다.

마) 애무늬고리장님노린재는 계절적 기주 순환 등 하나의 기주에 절대적으로 의존하지 않기 때문에 작물의 성장에 따른 방제 시기 결정은 오류가 발생할 수 있고, 미세하게 다른 작물의 성장 상태로 방제 시기를 판단하는 것은 농가에 매우 어려운 과제이다.

바) 정확한 유인제와 최적의 포획 트랩이 필요하며, 기후변화에 따른 지역별 발생소장뿐만 아니라 과원 고유의 발생소장 정보가 필요한 실정이다.

한국등록실용신안 제20-0192716호 한국등록실용신안 제20-0464505호 한국등록실용신안 제20-0463169호 한국공개실용신안 제20-2008-0002829호

따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 애무늬고리장님노린재 성페로몬을 이용하여 시기별 발생 및 유입을 미리 살피고, 대상 해충의 행동 습성을 이용한 최적의 포획 트랩을 통해 대량포획으로 방제 관리를 진행하며, 포획 트랩에 자동 기록장치를 추가하여 과원 고유의 발생소장 정보를 획득함으로써 데이터를 기반으로 한 연중 관리를 할 수 있는 기술 을 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 해충이 내부로 유입될 수 있도록 측면이 개방되고, 내부 바닥에는 끈끈이가 교체 가능하게 설치되도록 끈끈이 고정 클립이 구비되며, 상기 개방된 측면 내측에는 유인용 레포몬 루어 거치부가 구비된 트랩 본체;

상기 트랩 본체의 상부에 클램프로 분리 가능하게 부착되고, 상부에는 걸고리가 구비되어 공중에 매달린 상태로 설치되며, 내부에는 상기 트랩 본체에 설치된 끈끈이를 촬영하는 카메라와, 상기 카메라에서 촬영된 영상정보를 저장하는 저장부 와 상기 저장부에 저장된 영상정보를 외부로 송출하는 통신부 및 상기 카메라와 저장부 및 통신부를 제어하는 제어부가 구비된 상부체;를 포함하며,

상기 제어부는 일정 시간마다 페로몬 루어에 의해 유인되어 끈끈이에 포획된 상태를 카메라가 촬영하도록 하고, 이를 저장부에 저장하고 통신부를 통해 외부로 전송하는 것에 해충의 시기별 발생 및 유입 정보에 대한 데이터를 축적하여 과학적인 해충의 방제 관리를 진행할 수 있도록 한 애무늬고리장님노린재 생태기록시각화 DB구축 디지털 트랩을 제공한다.

본 발명에 의한 애무늬고리장님노린재 생태기록시각화 DB구축 디지털트랩은 포획된 해충에 대한 정보를 카메라에 의해 일정 시간마다 촬영하여 저장하고 이를 자동으로 데이터화 할 수 있게 되므로 그간 인력에 의한 주(週) 단위의 조사 확인이 아닌 일(日) 단위의 조사 확인이 가능하여 애무늬고리장님노린재의 최초발생일, 최대발생일, 발생소장 등을 기존 주 단위 조사보다 정확히 알 수 있게 되므로 연구적 생태 조사나 작물의 재배 관리적 측면에서 큰 역할을 수행할 수 있는 유용한 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 의한 트랩의 실물사진,
도 2는 도 1에 도시된 트랩 내부의 끈끈이에 해충이 포획된 상태의 사진.
도 3은 페로몬 루어의 설치상태를 보인 사진,
도 4는 도 1에 도시된 트랩 내부의 카메라 설치상태를 보인 사진,
도 5는 본 발명에 의한 예인용 해충 포획 트랩의 블록 구성도,
도 6은 본 발명의 트랩과 기존 예찰 트랩이 설치된 과원의 항공사진,
도 7은 도 6에 도시된 본 발명의 트랩 설치 사진,
도 8은 도 6에 도시된 기존 예찰 트랩의 설치사진이다.

이하, 본 발명을 한정하지 않는 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1 내지 도 4에는 본 발명에 의한 애무늬고리장님노린재 생태기록시각화 DB구축 디지털 트랩의 실물 사진이 도시되어 있고, 도 5에는 본 발명에 의한 트랩의 블록 구성도가 도시되어 있다.

첨부된 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 디지털 트랩(1)은 해충이 내부로 유입될 수 있도록 측면이 개방되고, 내부 바닥에는 끈끈이(12)가 교체 가능하게 설치되도록 끈끈이 고정 클립(14)이 구비되며, 상기 개방된 측면 내측에는 유인용 페로몬 루어(16)가 거치되는 루어 거치부(19)가 구비된 트랩 본체(10);

상기 트랩 본체(10)의 상부에 클램프(20)로 분리 가능하게 부착되고, 상부에는 걸고리(30)가 구비되어 공중에 매달린 상태로 설치되며, 내부에는 상기 트랩 본체(10)에 설치된 끈끈이(12)를 촬영하는 카메라(42)와, 상기 카메라(42)에서 촬영된 영상정보를 저장하는 저장부(44)와, 상기 저장부(44)에 저장된 영상정보를 외부로 송출하는 통신부(46) 및 상기 카메라(42)와 저장부(44) 및 통신부(46)를 제어하는 제어부(48)가 구비된 상부체(40);를 포함하며,

상기 제어부(48)는 일정 시간마다 페로몬 루어에 의해 유인되어 끈끈이에 포획된 상태를 카메라(42)가 촬영하도록 하고, 촬영된 영상정보를 저장부(44)에 저장하며, 저장된 영상정보를 통신부(46)를 통해 외부로 전송할 수 있도록 되어 있다.

본 실시 예에서, 상기 트랩 본체(10)는 좌우 양 측면에 해충의 유입을 위한 개방부(18)가 형성되고 있고, 상기 개방부(18)의 내측 상부에는 유인용 페로몬 루어(16)가 거치되는 루어 거치부(19)가 형성되어 있어서 페로몬의 지속적인 방출에 의해 해충을 트랩 본체(10) 내부로 유인하여 내부 바닥에 설치된 끈끈이(12)에 달라붙어 포집될 수 있도록 되어 있다.

상기 트랩 본체(10)는 투명 또는 반투명의 플라스틱 소재로 제작되며, 상부체(40)로부터 간편하게 분리하여 트랩 본체(10) 내부의 끈끈이(12)를 교체할 수 있도록 되어 있으며, 상기 상부체(40)와는 전,후 양측에 설치된 클램프(20)에 의해 일체로 결합된 상태로 상기 상부체(40)의 상부에 부착된 걸고리(30)에 의해 과원이나 산림의 공중에 매달린 상태로 적정 높이에 설치된다.

상기 상부체(40)의 내부에는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 카메라(42)와, 상기 카메라(42)에서 촬영된 영상정보를 저장하는 저장부(44)와, 상기 저장부(44)에 저장된 영상정보를 외부로 송출하는 통신부(46) 및 상기 카메라(42)와 저장부(44) 및 통신부(46)를 제어하는 제어부(48)가 구비되어 있다.

도면 중 부호 43은 전원부이고, 부호 45는 상기 전원부(43)에 전력을 공급하기 위한 태양전지이다.

본 발명에서, 상기 예찰용 해충 포획 트랩(1)은 성페로몬에 의한 유인에 의해 해충을 유인하고, 이를 끈끈이에 포획하며, 1일 2회 정해진 시간에 제어부(48)에 구비된 타이머의 작동에 의해 카메라(42)로 촬영하고, 이를 저장부(44)에 저장하게 되며, 저장된 영상정보는 USB에 저장된 후 이를 수작업으로 교체하는 과정을 거치거나 통신부(46)에서 블루투스 등의 근거리 무선통신을 통해 관리자의 단말기에 전송되거나 원격지의 서버로 전송되어 데이터화가 이루어지게 된다.

본 발명에 의한 애무늬고리장님노린재 페로몬 루어를 이용한 트랩과 기존에 사용 중이던 예찰 트랩(delta trap)을 비교하여 트랩 간의 유인·포획 효과와 루어의 유인 및 지속성을 검증하기 위해 충청북도 보은군 산외면 원평리 232(충청북도농업기술원 대추호두연구소 과원)에서 2022년 5월 19일부터 2022년 9월 16일까지 실험을 진행하였다.

과원은 약 900평이며, 도 6에 도시된 바와 같이 총 5개의 트랩을 설치하였다. 트랩 비교를 위해 본 발명의 트랩 3개와 종래의 예찰 트랩 1개를 설치하였고, 루어 효과 비교를 위해 유인제를 넣지 않은 종래 트랩 1개를 설치하였다. 2021년 실험에서 종래 트랩은 안정적인 유인 효과·포획을 보였기에 대조 트랩으로 1개만 처리하였다. 반면, 본 발명에 의한 트랩은 효과·포획 및 환경 내구성 등 여러 검증을 위해 3개의 트랩을 처리하였다.

루어 효과 검증의 경우 유인제를 넣지 않은 트랩을 처리하여 단적으로 유인 효과를 확인하였다. 유인제는 2개월에 한 번씩 2회 교체하였다. 또한, 각 트랩은 유인제를 넣지 않는 트랩을 제외하고 월 1회 시계 방향으로 위치를 이동하였다.

실험결과, 본 발명에 의한 트랩의 평균 총포획량은 68마리였고, 종래 트랩은 57마리, 유인제를 넣지 않은 빈 트랩은 0마리였다. 빈 트랩의 결과로 본 발명에 의한 트랩에서 적용한 페로몬 루어의 유인 효과가 뚜렷함을 확인하였다. 또한, 포획량의 결과로 본 발명에 의한 트랩의 유인·포획력에 이상이 없으며, 상황에 따라서는 종래의 트랩보다 더 높은 포획량을 확인하였다.

본 발명에 의한 트랩은 6월 1일 2번 트랩에서 첫 유인·포획이 일어났고, ㅈ종래 트랩은 처리 후 두 번째 조사일인 6월 3일에 첫 포획을 확인하였다. 최대 발생일의 경우, 본 발명의 트랩은 6월 12일 ~ 13일이었으며, 종래 트랩은 네 번째 조사일인 6월 17일에 확인할 수 있었다. 두 트랩 간에 4 ~ 5일의 차이가 발생하였다. 본 발명에 의한 트랩은 최대 발생일 이후 6월 22일까지 평균 3~5마리가 지속해서 유인·포획되다가, 이후에 서서히 포획량이 줄어들어 결국에는 불규칙한 낱마리로 포획되는 경향을 보였다. 반면, 종래 트랩의 경우 최대 발생으로 확인되었던 네 번째 조사일 이후, 전체적으로 포획량은 줄었지만, 일정한 경향을 확인할 수 없는 수치를 각 주 조사에서 보였다.

2021년 경상북도 군위의 대추 과원에서는 9월 말경 애무늬고리장님노린재가 2차로 대량 발생이 일어나는 것을 확인하였으나, 이번 실험에서는 9월 16일 실험을 종료함에 따라 2차 대량 발생을 확인하진 못하였다.

결론적으로, 이번 실험의 목적인 본 발명의 트랩에 적용된 페로몬 루어 유인 효과는 효과가 명확함을 확인하였고, 기존 사용 중이던 예찰 트랩(delta trap)과 본 발명의 트랩과의 포획량 비교에서는 거의 차이가 없는 것을 확인하였다. 더욱이, 본 발명에 의한 트랩은 카메라가 내장되어 있어 주(週) 단위의 조사 확인이 아닌 일(日) 단위의 조사 확인이 가능하여 애무늬고리장님노린재의 최초발생일, 최대발생일, 발생소장 등을 기존 주 단위 조사보다 정확히 알 수 있었다. 이를 통해 연구적 생태 조사나, 작물의 재배 관리적 측면에서 큰 역할 수행이 가능할 것으로 판단한다. 따라서, 본 발명에 의한 트랩은 나방류를 포함하여 장님노린재류에도 사용 가능함을 확인할 수 있었다.

1 : 디지털 트랩
10 : 트랩 본체
12 : 끈끈이
14 : 고정클립
16 : 페로몬 루어
18 : 개방부
19 : 루어 거치부
20 : 클램프
30 : 걸고리
40 : 상부체
42 : 카메라
43 : 전원부
44 : 저장부
45 : 태양전지
46 : 통신부
48 : 제어부

Claims

해충이 내부로 유입될 수 있도록 측면이 개방되고, 내부 바닥에는 끈끈이(12)가 교체 가능하게 설치되도록 끈끈이 고정 클립(14)이 구비되며, 상기 개방된 측면 내측에는 유인용 페로몬 루어(16)가 거치되는 루어 거치부(18)가 구비된 트랩 본체(10);
상기 트랩 본체(10)의 상부에 클램프(20)로 분리 가능하게 부착되고, 상부에는 걸고리(30)가 구비되어 공중에 매달린 상태로 설치되며, 내부에는 상기 트랩 본체(10)에 설치된 끈끈이(12)를 촬영하는 카메라(42)와, 상기 카메라(42)에서 촬영된 영상정보를 저장하는 저장부(44)와, 상기 저장부(44)에 저장된 영상정보를 외부로 송출하는 통신부(46) 및 상기 카메라(42)와 저장부(44) 및 통신부(46)를 제어하는 제어부(48)가 구비된 상부체(40);를 포함하며,
상기 제어부(48)는 일정 시간마다 페로몬 루어에 의해 유인되어 끈끈이에 포획된 상태를 카메라(42)가 촬영하도록 하고, 촬영된 영상정보를 저장부(44)에 저장하며, 저장된 영상정보를 통신부(46)를 통해 외부로 전송할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 애무늬고리장님노린재 생태기록시각화 DB구축 디지털 트랩.
청구항 1에 있어서,
상기 상부체(40)에는 전원부(43)가 구비되고, 상기 전원부(43)는 태양전기(45)에 의해 전력이 공급되는 것을 특징으로 하는 애무늬고리장님노린재 생태기록시각화 DB구축 디지털 트랩.