(1) 4개 시험구 감염 및 고사율 종합결과
· 4개 시험구 모두 주변 재선충 발병지역이며, 건강목을 대상으로 천적곰팡이 나무주사 적용
· 2차년도 최종 모니터링 결과, 4개 시험구 총 800본에 대한 최종 감염 및 고사목 발생은 10본으로 1.25%비율로 발병함
시험구 시험구 특성 건강목
2021년 2022년(누적) 감염·고사
전환목
감염 및 고사율
감염·고사 전환목
감염 및 고사율
E 시험구
(섬 지역)
소나무재선충병 혼재지역
(화도와 유사지역) 150본 4본 2.7% 4본 2.7%
F 시험구 (해안 지역)
시험구 건강목 지역
2㎞ 주변 재선충 발병 150본 0본 0% 1본 0.6%
G 시험구 (육상 지역1)
시험구 건강목 지역
2㎞ 주변 재선충 발병 300본 0본 0% 2본 0.6%
H 시험구 (육상 지역2)
시험구 건겅목 지역
1㎞ 주변 재선충 발병 200본 0본 0% 3본 1.5%
계 800본 4본 0.5% 10본 1.25%
[표 8] 천적곰팡이 확대 시험구 4개 지역 모니터링 결과(2021년~2022년)
(2) E 시험구 특징사항[그림 7, 부록 2]
· E 시험구 내 2021년 150본 중 4본이 고사하고 2022년 추가 감염 및 고사목 없음
· E 시험구 외에는 2022년 3본의 신규고사목이 발생함
[그림 7] E 시험구 현황(2021년~2022년)
Ⅱ. 연구결과 1. 소나무재선충병 천적곰팡이를 이용한 친환경 시범방제
│국립공원 생태계서비스 증진을 위한 병해충 관리방안 연구│23
(3) F 시험구 특징사항[그림 8, 부록 3]
· F 시험구 내 2021년 150본 중 감염 및 고사목 없음
· F 시험구 내 2022년 11월 1본(13번 시험목)신규고사, 시험구 외 1본이 9월 신규고사함
[그림 8] F 시험구 현황(2021년~2022년)
(4) G 시험구 특징사항[그림 9, 부록 4]
· G 시험구 내 2021년 300본 중 감염 및 고사목 없음
· G 시험구 내 2022년 2본(58번, 257번 시험목)신규고사, 시험구 외 소나무재선충병 확산
[그림 9] G 시험구 현황(2021년~2022년) (5) H 시험구 특징사항[그림 10, 부록 5]
· H 시험구 내 2021년 200본 중 감염 및 고사목 없음
· H 시험구 내 2022년 3본(13번, 159번, 89번 시험목)신규고사, 시험구 외 소나무재선충병 다수 확산[그림 11]
Ⅱ. 연구결과
1. 소나무재선충병 천적곰팡이를 이용한 친환경 시범방제
24│
[그림 10] H 시험구 현황(2021년~2022년)
[그림 11] H 시험구 주변 소나무재선충병 확산현황(2022년)
3) 2022년 천적곰팡이 新시험구 1개 지역의 효과성 모니터링(1차 년도) 가) 新시험구 1개 지역 모니터링 결과[그림 12, 부록 6]
(1) I 시험구 감염 및 고사율 결과
· 건강목 589본 중 10월 모니터링까지 11본 신규고사(고사율 1.86%)
Ⅱ. 연구결과 1. 소나무재선충병 천적곰팡이를 이용한 친환경 시범방제
│국립공원 생태계서비스 증진을 위한 병해충 관리방안 연구│25
[그림 12] I 시험구 및 주변 소나무재선충병 확산현황(2022.10.12.)
(2) I 시험구 감염의심목의 회복율 및 고사율 결과[그림 13, 표 9]
· 감염의심목 33본 중 29본 건강목 회복(회복율 87.8%), 4본 신규고사(고사율 12.2%)
→ 감염의심목 시료 미채취 7본: 6본 회복, 1본 고사
→ 감염의심목 시료 채취 26본 중 소나무재선충 감염확인(현미경) 12본: 10본 회복, 2본 고사
→ 감염의심목 시료 채취 26본 중 소나무재선충 감염미확인(현미경) 14본: 13본 회복, 1본 고사
[그림 13] I 시험구 천적곰팜이 적용에 따른 회복 및 고사현황(2022.10.12.)
Ⅱ. 연구결과
1. 소나무재선충병 천적곰팡이를 이용한 친환경 시범방제
26│
I 시험구 시험구 특성 시험목 2022년
감염·고사 비율 회복목 비율
건강목 소나무재선충병
혼재지역 589본 11본 1.86% 0 0
감 염 의 심 목
시료 미채취 상동 지역 7본 1본 14.3% 6본 85.7%
소나무재선충 검출목 상동 지역 12본 2본 16.7% 10본 83.3%
소나무재선충 미검출목 상동 지역 14본 1본 7.1% 13본 92.6%
계 622본 16본 2.6% 29본 87.7%
1)1) 회복목(29본)/감염의심목(33본)×100
[표 9] I 시험구 천적곰팡이 新시험구 모니터링 결과(2022년)
(3) I 시험구에서 천적곰팡이의 초기감염목 회복 효과 증명[그림 14]
· 2022년 6월 22일에 채취한 26본의 시료를 대상으로 PCR 진단을 수행하고, 10월 12일에 감염 및 고사된 시험목으로 대상으로 2차 시료채취 샘플을 대상으로 소나무재선충 감염여부 및 회복율을 비교함
[그림 14] I 시험구 감염의심목에 대한 소나무재선충 PCR진단
· 감염의심목 26개 샘플 중 9개 샘플에서 소나무재선충 진단 밴드가 확인됨
· 감염의심목 26개 샘플 중 육안검경과 PCR진단 결과가 일치하는 경우는 4개 샘플 경우임
· 따라서, 그 동안 논란이 있던 천적곰팡이의 회복효과가 증명됨
→ 소나무재선충 감염목임을 명확히 입증할 수 있는 샘플을 육안검경과 PCR진단 모두에서 검경된 4개 샘플로 제한을 한다면, 초기감염목 2본(관1=32, 관3=40)은 10월에 모두 고사하였고, 다른 초기감염목 2본(관5, 관17)은 명백히 회복하였음
(4) I 시험구 외 주변현황
· 건강목 589본 중 11본이 신규고사하였는데, 11본의 분포는 기존 고사목 인접으로 발생함
Ⅱ. 연구결과 1. 소나무재선충병 천적곰팡이를 이용한 친환경 시범방제
│국립공원 생태계서비스 증진을 위한 병해충 관리방안 연구│27
· 이러한 현상은 기존 고사목에서 우화한 매개충이 근접한 소나무로 이동해 섭식하여 발생하거나, 기존고사목의 뿌리로 확산된 소나무재선충이 근접 소나무의 뿌리로 확산되었을 가능성도 있다는 새로운 가설을 제기할 수 있는 상황임
[그림 15] I 시험구 내 천적곰팡이 적용 누락목 1본 고사 현황(2022.10.12.)
· I 시험구 내 중앙지역에서 1본만이 동떨어져 고사하였는데, 확인결과 천적곰팡이 나무주사 누락목으로 확인되어, 천적곰팡이 나무주사가 소나무재선충병 예방에 효과가 있음을 판단할 수 있음[그림 15]
· 다만, 기존 고사목이 존재하고, 이를 통해 새로운 매개충이 발생하여 섭식 압력이 높고 소나무재선충 감염 압력이 높은 장소(기존 고사목 주변의 건강목)에서는 천적곰팡이의 예방효과가 떨어진다고 볼 수 있음
4) 2022년 신규 감염 및 고사목 내 재선충 및 천적곰팡이 검경 가) 천적곰팡이 및 소나무재선충 현미경 검경 결과
(1) 시료 채취현황 및 육안검경 결과 [표 10; 부록 7]
· A 시험구
- 총 34본 중 처리구 22본에서는 20본에서 소나무재선충이 검경됨 - 총 34본 중 무처리구 12본에서는 8본에서 소나무재선충이 검경됨
· B 시험구
- 총 32본 중 처리구 26본 중 24본에서 소나무재선충이 검경됨 - 총 32본 중 무처리구 6본에서는 5본에서 소나무재선충이 검경됨
· C 시험구
- 총 17본 중 처리구 15본은 모두 소나무재선충이 검경됨 - 총 17본 중 무처리구 2본에서는 1본이 소나무재선충이 검경됨
Ⅱ. 연구결과
1. 소나무재선충병 천적곰팡이를 이용한 친환경 시범방제
28│
[표 10] 2022년 시험구 및 시험구 외 시료채취 현황 및 현미경 검경 결과
시험구 본수 건강목 천적
곰팡이
소나무 재선충
기타 재선충
감염 및 고사목
천적 곰팡이
소나무 재선충
소나무 재선충 검출율
기타 재선충
A
(34본)
처리구
(22본)
회복
3본 0 0 1 19 0 16 84.2% 16
무처리구
(12본)
0 0 0 0 12 0 8 66.7% 12
B (32본)
처리구
(26본)
6 0 2 5 20 0 19 95.0% 20
무처리구
(6본)
0 0 0 0 6 0 5 83.3% 4
C (17본)
처리구
(15본)
0 0 0 0 15 0 15 100% 15
무처리구
(2본)
0 0 0 0 2 0 1 50% 2
D (47본)
처리구
(29본)
6 0 1 5 23 0 21 91.3% 21
무처리구
(1본)
0 0 0 0 1 0 1 100% 1
시험구 외
(1본)
0 0 0 0 1 0 1 100% 0
E (0본)
처리구
(0본)
0 0 0 0 0 0 0 0 0
F (4본)
처리구
(1본)
0 0 0 0 1 0 1 100% 1
시험구 외
(3본)
0 0 0 0 3 0 1 33.3% 2
G (5본)
처리구
(3본)
0 0 0 0 3 0 3 100% 1
시험구 외
(2본)
0 0 0 0 2 0 1 50% 1
H (3본)
처리구
(2본)
0 0 0 0 2 0 0 0 0
시험구 외
(1본)
0 0 0 0 1 0 1 100% 0
I (47본)
처리구
(38본)
0 0 0 0 38 0 24 63.2% 33
시험구 외
(9본)
0 0 0 0 9 0 4 44.4% 8
· D 시험구
- 총 47본 중 처리구 29본에서는 26본에서 소나무재선충이 검경됨 - 총 47본 중 무처리구 1본에서 소나무재선충이 검경됨
- 시험구 외의 1본에서 소나무재선충이 검경됨
· E 시험구
- 2022년 시료채취 없음
· F 시험구
- 총 4본 중 처리구 1본에서 소나무재선충이 검경됨
- 총 4본 중 시험구외 3본에서는 1본이 소나무재선충이 검경됨
· G 시험구
- 총 5본 중 처리구 3본은 모두 소나무재선충이 검경됨
Ⅱ. 연구결과 1. 소나무재선충병 천적곰팡이를 이용한 친환경 시범방제
│국립공원 생태계서비스 증진을 위한 병해충 관리방안 연구│29
- 총 5본 중 시험구외 2본에서는 1본이 소나무재선충이 검경됨
· H 시험구
- 총 3본 중 처리구 2본은 모두 소나무재선충이 검경되지 않음 - 총 3본 중 시험구외 1본에서 소나무재선충이 검경됨
· I 시험구
- 총 47본 중 처리구 38본에서 24본이 소나무재선충이 검경됨 - 총 47본 중 시험구 외 9본에서는 4본에서 소나무재선충이 검경됨
나) 천적곰팡이 및 소나무재선충 PCR 진단결과 (1) 222개 샘플별 PCR 진단결과
· 소나무재선충 종 특이적 진단을 위한 PCR 및 전기영동 결과
- 프라이머 P155(F)+P538(R) 조합으로 ITS1~ITS2까지 403bp 영역 증폭으로 소나무재선충 존재여부 진단
- PCR 및 전기영동 결과 [그림 16~20]
Ⅱ. 연구결과
1. 소나무재선충병 천적곰팡이를 이용한 친환경 시범방제
30│
[그림 16] 소나무재선충 종 특이진단 PCR(샘플번호 111~352, 48개 샘플) 결과
→ 11개 샘플에서 403bp 길이 밴드로 소나무재선충 존재 확인
Ⅱ. 연구결과 1. 소나무재선충병 천적곰팡이를 이용한 친환경 시범방제
│국립공원 생태계서비스 증진을 위한 병해충 관리방안 연구│31
[그림 17] 소나무재선충 종 특이진단 PCR(샘플번호 353~396, 44개 샘플) 결과
→ 9개 샘플에서 403bp 길이 밴드로 소나무재선충 존재 확인
Ⅱ. 연구결과
1. 소나무재선충병 천적곰팡이를 이용한 친환경 시범방제
32│
[그림 18] 소나무재선충 종 특이진단 PCR(샘플번호 397~444, 48개 샘플) 결과
→ 17개 샘플에서 403bp 길이 밴드로 소나무재선충 존재 확인
Ⅱ. 연구결과 1. 소나무재선충병 천적곰팡이를 이용한 친환경 시범방제
│국립공원 생태계서비스 증진을 위한 병해충 관리방안 연구│33
[그림 19] 소나무재선충 종 특이진단 PCR(샘플번호 445~517, 44개 샘플) 결과
→ 16개 샘플에서 403bp 길이 밴드로 소나무재선충 존재 확인
Ⅱ. 연구결과
1. 소나무재선충병 천적곰팡이를 이용한 친환경 시범방제
34│
[그림 20] 소나무재선충 종 특이진단 PCR(샘플번호 518~578, 39개 샘플) 결과
→ 20개 샘플에서 403bp 길이 밴드로 소나무재선충 존재 확인
· 천적곰팡이 종 특이적 진단을 위한 PCR 및 전기영동 결과 - Chitinase F5+R5 프라이머셋 [그림 21~25]
→ 본 프라이머셋은 Wei et al., (2014)에서 소개된 진단 프라이머로 키티나아제 유전자 단편 176bp를 증폭하나, 본 영역은 single-nucleotide copy gene으로 gDNA의 농도에 따라 PCR 증폭 효율은 떨어질 수 있음