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복숭아혹진딧물(Myzus persicae)은 담배, 배추, 고추, 복숭아 등의 농작물을 가해하는 경제적으로 중요한 해충이다(Blackman and Eastop, 2000). 이 해충의 방제를 위한 살충제의 지속적인 사용으로 인해 약제에 대한 저항성이 발달되었으며(Nauen and Denholm, 2005;Bass et al., 2015), 최근까지도 피레스로이드계와 네오니코티노이드계 등의 다양한 살충제에 대한 높은 저항성이 매년 보고되고 있다(Moon et al., 2024;Stará et al., 2024).
살충제 저항성 발달을 지연시키기 위한 효율적인 대안의 하나로 작용기작이 다른 약제들을 혼합하여 사용하는 방법이 제기 되고 있다(Roush, 1993;Ahmad et al., 2002). 실례로 나방류 해충에 대해 유기인계와 피레스로이드계 살충제는 단제처리 대비 두 계통의 약제를 혼합처리했을 경우 살충률이 더 높았다고 보고된 바 있다(Martin et al., 2003;Attique et al., 2006;Ahmad et al., 2009). 이외에도 계통이 다른 살충제의 혼합처리는 저항성이 발달한 담배가루이, 집파리, 목화진딧물 등의 방제에 효과적이라고 밝혀졌다(Basit et al., 2013;Levchenko and Silivanova, 2019;Kang et al., 2024). 하지만 국내에서는 살충제의 혼합처리에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있지 않아 이에 대한 연구가 필요한 실정이다.
따라서 본 연구에서는 복숭아혹진딧물 야외개체군에 대해 저항성이 확인된 약제들을 대상으로 혼합처리에 따른 약효 상승효과를 확인하고, 실제 포장에서의 사용 가능성을 확인하기 위해 포장시험을 진행하였다.
재료 및 방법
시험곤충
복숭아혹진딧물의 야외개체군은 2022년 충청남도 예산군 오가면 고추 포장에서 채집하였으며 실내에서 2주 이상의 기간을 두고 사육한 후 시험에 사용하였다. 실내 사육조건은 온도 23~25°C, 상대습도 50~60%, 광주기 16L:8D의 조건에서 농약을 처리하지 않은 배추(Brassica rapa subsp. pekinensis) 유묘를 기주로 제공하면서 사육하였다.
시험약제
시험에는 예비시험을 통해 감수성이 낮았던(데이터 미삽입) λ-cyhalothrin (EC, 1%), flupyradifurone (SL, 17.09%), chlorfenapyr (SC, 10%), spirotetramat (SC, 22%), dimpropyridaz (SC, 10%)의 총 5종의 살충제를 사용하였다(Table 1).
혼합효과 실내검정
복숭아혹진딧물 성충에 대한 혼합효과 평가는 잎 침지법으로 실험을 수행하였다. 이식 후 1~2주 정도 생육한 배추 잎을 ø 5.0 cm로 잘라 두 약제를 각각 1:1(추천농도의 1/2 + 추천농도 의 1/2, 추천농도 + 추천농도)로 혼합한 약액에 침지하여 20분 동안 음건한 후 복숭아혹진딧물 무시성충을 20마리씩 접종하였다. 약제 처리 후 온도 23~25°C, 상대습도 50~60%, 광주기 16L:8D의 조건에 두고 24, 48, 72시간 후 생충수를 조사하였다. 실험은 3반복으로 실시하였고, 보정살충률은 Abbott’s formula를 이용하여 계산하였다(Abbott, 1925). 약해는 약제처리 3, 5, 7일 후 기준량과 배량 모두 외관상으로 변색, 생육억제, 이상생육 등의 증상 유무에 대해 조사하였다.
혼합효과 포장시험
실내검정 결과 높은 살충률을 보였던 약제간의 혼합처리 효과를 충북대학교(청주) 배추 포장에서 검정하였다. 복숭아혹진딧물 야외개체군을 반복당 100마리 이상 접종하였고(3/31), 최종 약제처리 3, 5, 7일 후 복숭아혹진딧물의 생충수를 조사하였다. 시험구 배치는 난괴법 3반복으로 수행하였으며, 각 처리구별 평균 생충수를 구한 후 Abbott’s formula를 이용하여 보정살충률을 산출하였다(Abbott, 1925). 유의차 검정은 Turkey’s studentized range test (SAS Institute, 2019)를 통해 확인하였다.
결 과
혼합효과 실내검정
복숭아혹진딧물의 야외개체군에 대해 λ-cyhalothrin, flupyradifurone, chlorfenapyr, spirotetramat, dimpropyridaz를 각각 1:1(추천농도의 1/2+추천농도의 1/2, 추천농도+추천농도)로 혼합하여 상승효과를 평가하였다(Table 2). 5종의 약제를 추천농도에서 단제처리했을 때 23.3~45.3%의 낮은 살충률을 보였다. λ-cyhalothrin+chlorfenapyr, λ-cyhalothrin+spirotetramat, flupyradifurone+spirotetramat, chlorfenapyr+spirotetramat, chlorfenapyr+ dimpropyridaz, 그리고 spirotetramat+dimpropyridaz 를 추천농도의 1/2씩 1:1로 혼합하였을 때 살충률은 37.8~65% 로 모두 낮은 혼합효과를 보였다. 반면 λ-cyhalothrin+dimpropyridaz, flupyradifurone+chlorfenapyr, 그리고 flupyradifurone+ dimpropyridaz를 각 약제별 추천농도의 1/2씩 1:1로 혼합하였을 경우 73.3~93.4%의 살충률을 보였으며, 각각의 추천농도로 1:1 혼합하였을 경우에는 모두 100%의 높은 혼합효과를 나타냈다. λ-cyhalothrin+flupyradifurone은 추천농도의 1/2씩 1:1 로 혼합하였을 때 59.4%의 살충률을 보였지만, 각각의 추천농도로 1:1 혼합하였을 때 살충률은 100%로 높은 혼합효과를 보였다. 약해는 모든 단제 및 혼합처리에서 관찰되지 않았다(데이터 미삽입).
혼합효과 포장시험
혼합효과 실내검정 평가에서 높은 살충률을 나타낸 조합을 선발하여 포장시험을 수행하였다(Table 3). 약제처리 5일경과 후 단제의 방제효과는 λ-cyhalothrin, flupyradifurone, chlorfenapyr, dimpropyridaz가 각각 68.3%, 87.9%, 24.5%, 77.5%를 보였으며, 혼합제의 경우 λ-cyhalothrin+flupyradifurone, λ-cyhalothrin+dimpropyridaz, flupyradifurone+chlorfenapyr, flupyradifurone+dimpropyridaz는 각각 97.2%, 97.7%, 98.5%, 98.1%의 방제효과를 보였다. 약제처리 7일차에는 λ-cyhalothrin+ flupyradifurone과 flupyradifurone+ dimpropyridaz의 방제효과가 99.0% 이상으로 단제 처리에 비해 우수하였다.
고 찰
복숭아혹진딧물에 대해 살충활성이 낮았던 약제들의 혼합처리에 따른 약효의 상승효과를 평가한 결과, λ-cyhalothrin+ flupyradifurone, λ-cyhalothrin+dimpropyridaz, flupyradifurone+ chlorfenapyr, flupyradifurone+dimpropyridaz를 혼합처리했을 때 살충활성이 증가하는 것이 확인되었다. 복숭아혹진딧물뿐 아니라 약제별로 방제할 수 있는 해충이 다양하고, 특히 chlorfenapyr는 범용성이 넓은 약제이기 때문에 살충제의 혼합처리는 총채벌레, 나방류 등의 다양한 해충도 방제할 수 있음을 시사한다. 이전 보고에 따르면, 담배가루이에 대해 네오니코티노이드계와 IGR 계통의 buprofezin 및 pyriproxyfen을 1:1로 혼합하여 처리했을 때 살충률이 증가하는 사례가 있다(Basit et al., 2013). 또한, Kang et al. (2024)은 목화진딧물 포장검정에서 afidopyropen, chlorfenapyr, cyantraniliprole을 각각 혼합하였을 때 99.0% 이상의 높은 방제가를 보였다고 보고하였다. 약제의 혼합사용은 살충제 저항성 발달에 대응하기 위한 전략으로 1950년부터 꾸준히 제안되어왔으며(Hewlett and Plackett, 1950;Madgwick and Kanitz, 2023), 국내에서도 살충제에 저항성을 보이는 약제들을 대상으로 더 많은 혼합처리 연구가 필요한 것으로 생각된다.
결론적으로, 단제로써는 살충활성이 낮았지만 혼합처리시 실내 및 포장검정에서 높은 방제가를 보인 λ-cyhalothrin+ flupyradifurone, λ-cyhalothrin+dimpropyridaz, flupyradifurone+ chlorfenapyr, flupyradifurone+dimpropyridaz는 약제 저항성을 보이는 복숭아혹진딧물 야외 집단의 방제에 효율적으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
KSAE
