이번 호에는 식물기생선충의 피해를 최소화하기 위한 예방적 차원에서 선충의 생존과 활동에 미치는 생물적·무생물적 요소는 무엇인지, 적극적 이동수단이 없는 선충은 어떻게 전파되는지, 기주는 어떻게 가해하는지 등에 관하여 일문일답의 장을 마련하고자 한다.
농업기술 전문기자 정남준 박사 (이하 정기자) 선충을 포식하는 토양의 유기체에는 어떤 종류가 있나?
추박사 수많은 종류의 곤충, 응애, 선충, 곰팡이 등이 식물기생선충을 포식한다. 엔토모브리로이데스 디심미리스 톡토기는 24시간 동안 1000마리의 선충 유충을 먹어 치우고 티로페이구스 심미리스 응애는 곡초시스트선충의 암컷을 포식하며 기회감염 응애 산카사니아 베어레시 응애는 자바니카뿌리혹선충의 알을, 히포아스피스 아쿠레이퍼 응애는 뿌리혹선충의 난괴를 포식한다. 그리고 포식선충인 모논쿠스 아쿠아티쿠스, 파나그렐루스 레디비부스 식초선충과 자이누라 선충도 여러 종류의 선충을 포식한다. 선충포식 곰팡이인 아쓰로보트리티스 로버스타, 댁티라리아 칸디다, 모나크로스포리움 드렉스렐리, 벰비코이데스는 토양에서 수많은 선충을 포식하면서 생존하고 선충의 개체군을 억제한다.
정기자 토양 유기물은 식물기생선충에게 어떤 영향을 미치나?
추박사 유기물은 토양의 필수 구성 요소이다. 유기물이 풍부한 토양은 선충의 높은 집단을 유지한다. 유기물은 선충의 증가와 직접적으로 관련이 없지만 높은 농도의 유기물은 토양을 기름지게 하고, 선충이 먹고 사는 곰팡이, 세균 등과 같은 미생물의 번식과 발육에 적합한 조건을 만든다. 예를 들면 귀리둥근꼬리선충은 모잘록병의 포자를, 잎선충은 푸사리움과 커뷰라리아 포자를 먹고 산다. 줄기구근선충은 곰팡이의 균사를 먹고 산다.
정기자 토양 유기물은 선충에게 풍부한 먹이 환경을 만들어 선충의 개체군을 높이기만 하나?
추박사 유기물은 토양을 선충의 먹이가 풍부한 환경으로 만들기도 하지만 부패한 유기물은 선충의 집단에 불리하게 작용한다. 즉, 전동싸리의 부스러기는 부패하는 동안 독가스와 유기물질을 분비하여 사탕무우시스트선충의 개체군을 감소시키고 호밀찌꺼기는 고구마뿌리혹선충과 딸기뿌리썩이선충의 집단을 감소시킨다. 유기물이 풍부한 토양은 여러 종류의 선충기생충과 포식충이 자라고 번식하게 한다. 생거름 역시 식물기생선충의 밀도를 감소시킨다.
정기자 뿌리의 삼출물은 식물기생선충에게 어떠한 영향을 미치나?
추박사 식물의 뿌리는 선충집단을 활발하게 하거나 억제하는 복잡한 형태의 화학물을 방출한다. 예를 들면 감자뿌리의 삼출물은 감자시스트선충의 부화를 자극하고 시스트로부터 유충이 빠져 나오게 자극한다. 또한 삼출물은 화학적 변화를 통하여 유충이 뿌리에 자리 잡게 도와준다. 토마토, 담배, 목화 등의 감수성 품종의 뿌리삼출물은 뿌리혹선충의 유충을 유인한다.
반대로 불리하게 작용하는 경우의 예를 들면 겨자의 삼출물은 감자시스트선충의 자극효과를 중화시키는 알릴 이소티오시안산염을 포함하고 있고, 님의 티오네몬, 님비딘, 아자디랙틴 등은 뿌리혹선충, 시스트선충, 감귤선충, 뾰족꼬리나선선충, 네줄위축선충의 개체군을 감소시킨다. 그리고 만수국과 금잔화 뿌리의 삼출물은 뿌리혹선충, 뿌리썩이선충, 핀선충, 감귤선충의 밀도를 감소시키는 알파터티에닐과 알파디에티에닐을 각각 가지고 있다.
정기자 곰팡이나 세균 등의 미생물은 대사산물이 있다. 토양에서 미생물의 대사산물은 식물기생선충에게 어떠한 영향을 미치나?
추박사 곰팡이와 세균의 대사산물이나 부산물은 선충의 개체군과 병원성을 억제한다. 아스페질러스, 패실로마이세스, 푸사리움, 페니실리움, 라이족토니아, 트리코더마의 대사산물은 선충의 개체군에 영향을 미치고, 수많은 세균은 불비포르민(고초균), 비티 독(나비세균), 피오루테오린, 페나진, 우마이신 에이(슈도모나스 플루오레션스), 뷰티릭산(클로스트리듐 뷰티릭쿰), 밸리노마이신(스트렙토마이세스 아누라투스), 아베멕틴(스트렙토마이세스 아베미틸레스)을 생산하여 선충의 발육과 번식을 억제한다.
정기자 토양은 선충뿐만 아니라 식물병원미생물의 터전이기도 하다. 이들과 선충은 어떤 관계가 있나?
추박사 토양은 식물과 토양미생물의 터전이기도 하다. 유용 습도, 공기, 영양은 식물과 미생물의 증식과 지속성에 이상적인 조건을 제공한다.
선충과 토양 유기체의 관계는 6범주로 구분할 수 있다. 즉, ①복합병을 일으키는 병인학적 관계, ②경쟁적인 관계(선충과 선충, 선충과 균근, 선충과 뿌리혹박테리아), ③선충이 식물바이러스와 식물병원균을 매개하는 관계, ④유기체가 선충을 매개하는 관계, ⑤선충이 기생충과 포식충인 관계, ⑥선충이 포식충과 기생충의 기주가 되는 관계가 그것이다. 이 중 식물기생선충과 관련이 있는 중요한 범주는 복합병, 식물병원미생물의 매개 또는 촉진자, 유용 유기체와의 경쟁관계이다.
