지역별 먹노린재 개체군에 대한 살충제 약효 반응

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영농정보 개요

1. 적용대상

농업기술센터의 벼 재배단지, 병해충 담당자 및 관행 벼 재배 농가

2. 개발내용

① 지역별 (전남 곡성, 여수, 충북 옥천, 충남 서천) 개체군에 대해 작용 기작이 다른 4종 (Carbosulfan, Phenthoate, Etofenprox, Dinotefuran) 살충제의 90% 치사농도 (ppm)는 여수 개체군에서 carbosulfan (41.22), phenthoate (95.45), etofenprox (61.92), 서천 개체군에서 Dinotefuran (24.87)로 가장 높게 나타남

② 4종 살충제의 방제효과지수 (control efficacy index, CEI)는 곡성 개체군 0.13 ~ 0.40, 여수 개체군 0.15 ~ 0.62, 옥천 개체군 0.12 ~ 0.22, 서천 개체군 0.13 ~ 0.29로 나타났으며, CEI 값이 1 미만으로 감수성으로 판단함

※ 방제효과지수 (control efficacy index, CEI)는 약제의 추천 농도에 대한 90% 치사농도 (LC₉₀)의 비로 계산하여 지역간 상대적 저항성 정도를 비교하고자 사용하였으며, CEI 값이 1이하면 감수성, 1초과 5미만이면 중도 저항성, 5이상이면 고도 저항성이라고 판단함

③ 따라서 지속적인 모니터링을 통해 효과가 우수하고 작용기작이 다른 살충제를 선택하여 교호 살포를 권장함

3. 활용방법

지역별 관행 벼 재배 농가를 대상으로 살충제를 이용하여 먹노린재의 방제 관리에 효과적인 약제 추천 및 처방이 이루어질 수 있도록 설명하는 교육용 자료로 활용하고, 농업 현장에서 살충제를 이용한 방제 시 참고용으로 제공

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연구결과

1. Carbosulfan에 대한 지역별 개체군의 약제 반응

① Carbosulfan은 200, 100, 50 ppm 3개의 농도에서 4 지역 개체군에 100%의 살충률을 나타낸 반면 20ppm 농도에서 여수 개체군은 10%의 살충률로 다른 3 지역 개체군에 비해 낮은 살충률을 나타내었으며, 10 ppm에는 4 지역 개체군에 3.3 ~ 33.3%의 살충률을 나타냄

② 90% 치사농도는 곡성 개체군 26.89 ppm, 여수 개체군 41.22 ppm, 옥천 개체군 23.23 ppm, 서천 개체군 25.83 ppm으로 여수 개체군이 가장 높았으며, 방제효과지수 (CEI)는 여수 개체군이 0.21로 가장 높게 나타남

2. Phenthoate에 대한 지역별 개체군의 약제 반응

① Phenthoate는 475, 238 ppm 2개의 농도에서 4 지역 개체군은 100%, 119 ppm은 93.3% 이상의 높은 살충률을 나타내었으며, 60, 30 ppm에서도 각각 73.3, 26.7% 이상의 살충률을 나타냄

② 90% 치사농도는 곡성 개체군 66.99 ppm, 여수 개체군 95.45 ppm, 옥천 개체군 63.43 ppm, 서천 개체군 65.31 ppm으로 여수 개체군이 가장 높았으며, 방제효과지수 (CEI)는 여수 개체군이 0.20으로 가장 높게 나타남

③ Phenthoate는 먹노린재의 방제가 충분히 가능할 것으로 판단되나, 벼에는 등록되어 있지만 먹노린재 방제용으로 등록되어 있지 않아 사용 시 주의가 필요함

3. Etofenprox에 대한 지역별 개체군의 약제 반응

① Etofenprox는 100 ppm에서 4 지역 개체군에 100%, 여수 개체군은 50, 20 ppm에서 각각 73.3, 40%, 10 ppm에서 여수 개체군, 5 ppm에서 여수와 서천 개체군에 대해 0%의 살충률이 나타났으며, 여수 개체군은 3 지역 개체군에 비해 낮은 살충률을 나타냄

② 90% 치사농도는 곡성 개체군 39.7 ppm, 여수 개체군 61.92 ppm, 옥천 개체군 22.38 ppm, 서천 개체군 28.75 ppm으로 여수 개체군이 가장 높았으며, 방제효과지수 (CEI)는 여수 개체군이 0.62으로 가장 높게 나타남

4. Dinotefuran에 대한 지역별 개체군의 약제 반응

① Dinotefuran은 4 지역 개체군에 대해 100, 50, 20 ppm에서 각각 100, 96.7, 86.7% 이상의 살충률을 나타내었으며, 10 ppm에서 56.7 ~ 70%, 5 ppm에서 30% 이하의 살충률을 나타냄

② 90% 치사농도는 곡성 개체군 13.49 ppm, 여수 개체군 14.50 ppm, 옥천 개체군 14.41 ppm, 서천 개체군 24.87 ppm으로 서천 개체군이 가장 높았으며, 방제효과지수 (CEI)는 서천 개체군이 0.25로 가장 높게 나타남

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파급효과

① 먹노린재 약제의 적절한 사용에 따른 방제 효과의 제시로 과도한 농약 오남용을 방지를 통한 환경오염 최소화

② 지속적인 약제 모니터링을 통해 지역 개체군별 약제 정보를 농가에 제공하여 방제 효율 증대 및 농가 경영비 절감을 기대

③ 경제성 분석 (단위 : 원/10a) : 본 영농정보는 지역별 먹노린재 개체군에 대한 살충제 약효 반응에 대한 교육용으로 직접적인 경제적 이익과 관련하여 해당 사항 없음

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관련 참고 영농기술정보 목록

① 차별성 : 먹노린재를 방제하기 위해 주로 이용하는 살충제에 대한 지역별 먹노린재 개체군의 약효 반응을 처음으로 제시하고 있음

② 참고 영농기술정보 (최근 5년)

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연구결과를 반영한 교육·현장연시

1. 먹노린재의 발생 및 피해?

① 먹노린재는 연 1회 발생하며, 6월 상순부터 이앙한 논으로 이동하기 시작하여 7월 하순에 발생 최성기를 보였으며, 월동 성충이 7월 중순부터 산란하고 8월 중순부터 1세대 성충이 출현하여 벼 수확기까지 발견됨

② 성충과 약충 모두 벼를 가해하고, 벼 재배초기에 피해를 받으면 잎이 황화되어 시들어지며, 출수기 이후에는 이삭을 흡즙하여 심한 포기는 초장이나 분얼을 억제시켜 벼의 백수 현상, 반점미를 유발함

2. 먹노린재 등록약제 현황 및 작용기작은?

① 농약안전정보시스템에 먹노린재의 등록 약제는 현재 (2024년 10월, 제품명 기준) 78개가 등록되어 있으며, 식물병과 방제가 가능한 약제 20개, 잡초와 방제가 가능한 약제 2종이 있음

② 먹노린재 등록된 약제 중 단제는 카바메이트계, 유기인계, 합성피레스로이드계, 네오니코티노이드계가 있으며, 각 작용기작은 다음과 같음

※ 카바메이트계와 유기인계는 곤충의 중추신경계에서 중요한 역할을 하는 acetylcholinesterase (AChE)를 억제하여 접촉독과 소화 중독을 일으킴

※ 합성피레스로이드계는 곤충의 활동전위를 생성시키는 Na+이온이 유입되는 통로에 이상을 일으켜 과다한 신경자극으로 인하여 접촉독과 소화 중독을 일으킴

※ 네오니코티노이드계는 nicotinic acetylcholine receptor (nAChR)에 결합하여 acetylcholine의 분비 저해를 통해 마비시켜 곤충을 치사시키고 침투 이행하는 특성이 있어 낮은 농도에서도 흡즙성 해충에 대한 높은 효과를 나타냄

3. 먹노린재의 효율적인 방제 방안은?

① 작용 기작이 다른 4종의 살충제에서 추천농도를 포함하여 보다 낮은 농도에서도 높은 살충 효과가 나타났지만, 지역별 개체군들마다 살충활성의 차이를 보임

② 각 살충제의 작용기작을 확인하여 이동성이 적고 밀도가 높은 해충에 대하여 접촉 독성이 높은 약제를 이용하고 이동성이 강하고 광범위 기주범위의 해충은 잔효활성이 긴 약제를 이용하여 어떻게 방제할 것인지 판단하는 것이 중요함

③ 먹노린재에 대한 살충제 저항성 발달 수준을 지속적으로 모니터링하여 90% 치사농도와 방제효과지수 (CEI)가 높은 지역에서는 먹노린재에 효과가 우수한 약제나 작용기작이 다른 살충제의 교호 살포를 통해 먹노린재의 효과적인 방제가 이루어질 수 있도록 관리하는 것이 필요함

※ 방제효과지수 (control efficacy index, CEI)는 약제의 추천 농도에 대한 90% 치사농도 (LC₉₀)의 비로 계산하여 지역간 상대적 저항성 정도 비교에 사용하으며, CEI 값이 1이하면 감수성, 1초과 5미만이면 중도 저항성, 5이상이면 고도 저항성이라고 판단함