배추과 작물들에서 무테두리진딧물과 양배추가루진딧물에 대한 3종 살충제의 약효비교

서 론

근래 국민의 식생활 변화와 건강식품에 대한 욕구가 증대되면서 1990년대 이후 소면적 재배 작물의 종류가 지속적으로 증가하고 있는 추세에 있다. 이에 더하여 농가소득원 발굴 및 지역경제 활성화 등을 위한 특화사업 정책으로 소면적 작물의 재배지역과 종류는 급속히 증가하여 최근 국내에서 재배되고 있는 엽경채류가 200여종이 넘는 것으로 추정하고 있다. 대부분의 소면적 재배 작물은 재배역사가 짧거나 외국에서 근래에 도입된 작물이 많아 재배기술이 확립되지 않아 병해충 발생 및 피해가 심할 뿐만 아니라 이들을 방제할 등록농약도 턱없이 부족한 실정이다. 그러나 농약업계에서는 재배면적이 적고 작물별로 농약 수요가 적은 관계로 자체적으로 많은 시험비용 등을 감당하기 어려워 농약등록을 기피하고 있어 농업인이 병해충 방제에 어려움을 겪고 있으며, 이로 인하여 무등록 농약 사용에 따른 약효저하 및 약해발생, 농약잔류 등의 피해사례로 민원이 크게 늘고 있다(Kim et al., 2006). 그 예로 2012년부터 2014년까지 식품의약안전처의 농산물별 잔류농약 부적합 현황에 의하면 조사된 77품목 1,435건 중 소면적 재배 작물이 61품목 1,278건(89.1%)이었고 상위 10개 품목 중 9개 품목이 소면적 재배 작물이었다고 한다. 또한 농산물 품목별로 보면 시금치, 쑥갓, 들깻잎, 상추, 부추 등의 순으로 부적합 농산물이 많았으며, 유형별로는 엽채류가 78%, 경채류가 17%를 차지하였다. 검출된 농약은 총 45종이었으며 그 중 살충제가 69%였다(Lee et al., 2014).

이와 같은 현상은 비단 우리나라뿐만 아니라 영국을 포함한 유럽, 미국을 비롯한 세계의 여러 나라에서 같은 어려움을 겪고 있는 실정이며 소면적 재배 채소 작물과 같이 농약 사용량이 적은 경우에는 농약회사에서 시험비용 등의 이유로 농약등록을 기피하고 있어 이들 작물에 발생하는 병해충 방제에 필요한 농약이 부족한 실정으로 농약등록 시스템의 개선의 추진이 시급하다고 하였다(Ghidiu et al., 1994; Jarvis, 2002; FAO, 2012,). 따라서 이러한 문제점을 조속히 해결하기 위해 미국은 정부주도의 잔류농약 포장시험을 수행하고 있으며, 영국과 EU는 일시적으로 작물에 대한 사용농약 부족을 해결하기 위해 임시적인 농약사용을 허용하는 Essential Uses, 호주는 임시적으로 농약사용을 허용하는 Temporary MRL을 운영하고 있으며(Lee, 2013), EPPO (European and Mediterranean Plant Protection Organization)는 소면적 재배작물용 농약의 등록을 위한 절차의 단순화 및 약효시험의 부담을 줄이기 위하여 기존에 등록되어 사용 중인 농약과의 비교 및 외삽, 최소한의 약효시험 데이터, 기타 연구 데이터를 사용하도록 하고 있다(Ahn et al., 2014).

우리나라도 이들 문제를 조속히 해결하기 위해서 1998년부터 소면적 재배작물용 농약을 신속히 보급하고자, 농촌진흥청, 농협, 작물보호협회의 재정적 지원에 의해 직권시험으로 약효, 약해와 잔류시험을 수행하여 농약 등록을 해오다가(Lee, 2013), 최근에는 정부예산만으로 농약의 직권등록시험을 수행하고 있다. 그러나 작물의 종류와 방제대상 병해충 수가 많아 오랜 시간이 소요됨에 따라 이를 해결하기 위한 방안으로 계통분류학적으로 유연관계가 깊은 유사작물의 그룹화를 통하여 등록시험에 소요되는 시간과 비용을 최소화하기 위해 2010년부터 2012년까지 3년간 우리 식탁에 자주 오르는 상추, 쑥갓, 들깻잎 등 엽채류 30여종을 대상으로 작물잔류 성적 상호적용을 위한 그룹화를 완료하였다(농진청고시 제 2013-21호). 또 한편으로 농약잔류에 있어 그룹화가 가능한 작물에 대해서 2012년부터 약효시험성적을 공통으로 활용할 수 있는 작물의 그룹화 가능성에 대한 시험연구가 수행되었으며, 그 결과 근연종의 유사작물에 발생하는 동일종의 병해충에 대한 방제효과 시험성적과 국내 외 농약 등록 자료를 통해 유연작물의 그룹화 가능성을 제시하였다(Ahn et al., 2014).

그러나 국내에서 아직까지 활용할 만한 동일과의 작물에 대해 약종별로 작물 간에 약효비교 시험성적이나 관련 논문이 전혀 없는 실정이다. 이에 따라 소면적으로 재배되고 있는 배추과(십자화과) 작물에 발생 및 피해가 심한 무테두리진딧물(Lipaphis erysimi)과 양배추가루진딧물(Brevicoryne brassicae)을 대상으로 배추과의 6개 작물에서 화학적 계통과 살충작용 기작이 다른 3종의 살충제로 작물 간에 살충효과에 대한 실증시험을 통해 농약등록을 위한 약효시험 성적의 외삽 및 인용 가능성 여부를 검토하기 위해 본 연구를 수행하였다.

재료 및 방법

본 연구는 2011년부터 2014년까지 3년간 (사)농산업발전연구원과 한국식물환경연구소에서 추진된 소면적 재배용 농약 등록시험 생력화를 위한 시험연구에서 작물 및 대상 병해충의 그룹화가 가능한 것으로 제시된 자료를 참고해서, 최근 많은 지역에서 고루 재배되고 있으나 등록된 약제가 전무하거나 아주 적은 배추과(십자화과)의 6개 작물을 선정하고, 선정된 작물에 발생 및 피해가 심한 해충인 무테두리진딧물과 양배추가루진딧물에 대해 농약의 작용특성 및 화학적 계통이 다른 3종의 약제를 선택하여 각 작물별로 진딧물에 대한 살충효과를 비교하고, 또한 시험한 6종의 작물간에 약효 차이 여부를 상호비교 분석하였다.

결과 및 고찰

무테두리진딧물(Lipaphis erysimi)에 대한 방제효과

배추과 작물에 발생한 무테두리진딧물에 대한 살충효과는 Table 1에서 보는바와 같이 유채, 열무, 엇갈이배추, 갓 등에 처리한 약제 3종(Imidacloprid SL, Pymetrozine WP, Bifenthrin WP)은 처리 4일 후에 모든 약제가 98% 이상의 살충률로 약효가 매우 높았고 약제 간에도 유의차가 없었으며, 약제처리 8일 후 조사에서는 모든 작물에서 3약제 모두 100%의 살충률로 아주 우수한 방제효과를 보였다.

Table 1.

Control efficacy of insecticides against Lipaphis erysimi in various crops

한편 추가로 시험한 양배추와 케일에서도 Table 2에서 보는 바와 같이 약제처리 3일 후 조사에서 3약제 모두 살충률이 99% 이상으로 살충효과가 우수하였으며 처리 5일 후 조사에서는 100%의 살충효과를 보였다. 또한 3약제 모두 시험한 6개의 작물 간에 약효차이가 없었음을 확인 할 수 있었다.

Table 2.

Control efficacy of imidacloprid against Lipaphis erysimi in various crops

이러한 결과는 Ahn et al. (2014)이 Imidacloprid SL로 무테두리진딧물에 대해 배추, 무, 유채 등 3개 작물에서 실시한 방제효과 시험결과 모든 작물에서 방제효과가 93% 이상으로 우수하게 나왔으며, 작물 간에 약효 차이가 없었다는 결과와 일치 하였다.

이상의 결과를 검토해 볼 때 배추과 작물에 발생하는 무테두리진딧물에 대한 방제시험의 경우 양배추, 유채, 열무, 엇갈이배추, 갓, 케일 등 6개 작물 모두에서 약효 차이가 없이 방제효과가 동등하게 나온다고 볼 수 있으며 따라서 이들 작물은 하나의 작물군으로 그룹화가 가능하다고 판단된다.

양배추가루진딧물(Brevicoryne brassicae)에 대한 방제효과

배추과 작물에는 양배추가루진딧물의 발생이 작물재배 초기인 5월 상순부터 발생이 되었으며, 6월 이후에는 발생 밀도가 급격하게 늘어나 피해가 아주 극심하여 작물 전체가 모두 고사하였으나 아직 국내에는 등록된 방제약제가 없는 실정으로 농약등록이 시급하다고 생각된다. 양배추가루진딧물에 대한 방제효과는 Table 3에서 보는바와 같이 처리한 약제 3종(Imidacloprid SL, Pymetrozine WP, Bifenthrin WP)의 방제효과가 약제처리 3일부터 모든 작물에서 살충률이 96% 이상으로 우수하였으며 또한 약제별, 작물 간에도 유의차가 없었다.

Table 3.

Control efficacy of insecticides against revicoryne brassicae in various crops

따라서 배추과 작물에 발생하는 양배추가루진딧물에 대한약제 방제시험의 결과도 양배추, 유채, 열무, 엇갈이배추, 갓, 케일 등 6개 작물 모두에서 약효가 동등하게 나온다고 볼 수 있으며, 이러한 시험 결과는 EPPO가 소면적 재배작물의 살충제 약효시험 생력화를 위해 시험성적의 외삽이 가능한 십자화과 작물들을 그룹화 해놓은 작물들과도 일치하였다.

이상 두개의 시험결과를 종합해 볼 때 이들 6개 배추과 작물들을 하나의 작물군으로 그룹화가 가능하다고 생각되며, 앞으로 배추과 작물에서의 무테두리진딧물(Lipaphis erysimi)과 양배추가루진딧물(Brevicoryne brassicae)에 대한 약제등록 시험의 경우 대표적인 작물에 대해 약효시험을 실시하고 나머지 작물들에 대해서는 약해시험만 실시하면 될 것으로 판단된다.

Acknowledgments

본 연구는 농촌진흥청의 연구개발 사업(과제번호: PJ008957)의 지원에 의하여 이루어졌으며 연구비 지원에 깊은 감사를 드립니다.

Literature Cited

• Ahn, C. H., Y. H. Kim, H. S. Eom, G. H. Lee, and G. H. Ryu, (2014), A study on crop group for pesticide efficacy and crop safety of minor crops, The Korean Journal of Pesticide Science, 18(4), p364-376. [https://doi.org/10.7585/kjps.2014.18.4.364]
• FAO, (2012), Global Minor Use Summit 2, FAO Rome, Italy.
• Ghidiu, G. M., and P. E. Neary, (1994), An extension perspective of the minor use crops pesticide problem in vegetable production, J. Extension, 32(1), http://www.joe.org/joe/1994june/a5.php.
• Javis, P., (2002), Pesticides for minor crops: market opportunities from product withdrawals, PJB publications Ltd., Rlchmond, UK.
• Kim, D. H., J. W. Sung, Y. R. Kim, Y. M. Lee, K. S. Kim, K. h. Kim, H. Y. Ha, and G. H. Ryu, (2006), Survey for pesticide use and registration for crops cultivated in small area, Proceedings of 2006 Annual Meeting on the Korean Society of Pesticide Science, October, p70.
• Lee, S. H., Y. H. Jeon, J. U. Hwang, S. O. Jeon, S. E. Lee, and H. S. Jang, (2014), Risk assesment of residual pesticides in leaf and stem vegetable based on statistical and probabilistic approach, Proceedings of 2014 Annual Meeting on the Korean Society of Environmental Agriculture, July, p144.
• Lee, M. G., (2013), Management and regulation on the minor use of pesticides in korea and foreign countries, The Korean Journal of Pesticide Science, 17(3), p231-235. [https://doi.org/10.7585/kjps.2013.17.3.231]