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뿌리선충 방제방법과 일반적인 개요Ⅷ

감수성 식물이 존재하면 선충의 생존은
토양 온·습도에 좌우되고 토성은 선충 밀도에 영향 미쳐

대본 호에는 식물기생선충의 방제법을 개략적으로 알아본 후, 식물기생선충 중에서도 가장 중요한 뿌리혹선충의 일반적인 개요부터 일문일답하고자 한다. 

 

농업기술 전문기자 정남준 박사 (이하 정기자) 뿌리혹선충이 식물의 생장에 미치는 물리적 영향은?
추호렬 박사 (이하 추박사) 뿌리혹선충이 기생하면 ①뿌리에 혹이 생기고 거대세포를 형성하는 것 외에 뿌리가 현저히 짧아지고 분지근과 뿌리털이 적어진다. 근계는 양수분을 활용하지 못한다. 혹 속의 관다발 요소는 깨지고 기형이 되며 양수분의 이동이 기계적으로 방해를 받는다. ②뿌리의 효율이 감소된다. 뿌리의 기형과 기능 부족은 생장의 발육 방해, 시들음(건조한 날), 양수분의 결핍 등으로 나타난다. 식물의 생육은 감소한다. 

 

정기자 뿌리혹선충이 식물의 생장에 미치는 생리적 영향은?
추박사 거대세포와 혹의 형성은 식물의 생리적 변화를 가져와 생육을 감소시킨다. ①동일 식물에서 성숙한 혹은 혹이 형성되지 않은 조직에 비하여 탄수화물, 펙틴, 셀룰로즈, 리그닌이 1/3 수준이지만 헤미셀루로즈, 유기산, 유리 아미노산, 단백질, 뉴클레오티드, 핵산, 지방, 무기물은 많다. 특히, 단백질, 유리 아미노산, RNA, DNA의 증가가 특색을 이룬다. ②혹에는 몇몇 종류의 당이 존재하지만 건강한 조직에는 존재하지 않는다. ③유리 아미노산의 균형이 변하고 혹에서는 중간 대사율이 빨라진다. 특히 단백질과 핵산의 합성을 이끄는 경로에서 그렇다. ④뿌리에는 질소, 인, 칼륨이 축적되지만 잎에는 축적되지 않는다. ⑤또 뿌리혹선충에 감염된 식물의 뿌리는 지베렐린, 사이토키닌 운반이 감소된다. 지베렐린 타입의 질도 차이가 있다. ⑥뿌리에서는 단백질 합성이 증가하고 다른 부위에 물질 운반이 감소된다. 혹에서의 단백질 합성, 뿌리와 줄기사이의 생장 조정자, 기타 화합물에 수반되는 운반 교란은 지상부 생육을 방해하게 한다. ⑦선충의 기생은 광합성의 감소도 가져 온다.  

 

정기자 뿌리혹선충과 식물병원균과의 관계는?
추박사 선충과 식물병원균, 그리고 여러 미생물과의 일반적인 상관관계는 이미 지나간 호에서 얘기하였듯이 일반적으로 기주를 식물의 진균병과 세균병에 걸리기 쉽게 만든다. 그리고 어떤 그룹은 식물의 바이러스를 매개한다. 우리나라에서 연구되고 조사된 몇몇 사례를 포함하여 간단하게 소개하면 다음과 같다

①Fusarium 시들음병: 오이덩굴쪼김병은 고구마뿌리혹선충과의 시너지 효과로 크게 조장되고, 푸사리움 감수성 담배 품종이나 저항성 담배 품종 모두 고구마뿌리혹선충, 자바니카뿌리혹선충, 땅콩뿌리혹선충의 기생으로 파괴되어 시들음병이 크게 증가된다.

②Rhizoctonia: 오이, 수박, 토마토의 라이족토니아 모잘록병은 고구마뿌리혹선충에 의하여 발병이 촉진되어 댐핑 오프(damping-off)에 의한 피해가 크게 나타난다.

③Phytophthora 고추역병: 시설재배단지에 재배하는 고추가 고추역병으로 심각하게 피해를 받고 있는 경우는 십중팔구고구마뿌리혹선충 또는 당근뿌리혹선충이 함께 기생한 식물들이 대부분이다.

④Pytium 노균병: 담배노균병의 피해는 고구마뿌리혹선충에 의하여 크게 증가한다. 

 

정기자 뿌리혹선충은 어느 정도의 토양 깊이에 분포하나?
추박사 일년생의 감수성 작물을 같은 필드에 매년 심으면 대부분의 집단은 5-30cm 깊이에 존재한다. 1m까지 깊어질수록 감소한다. 영년생 식물일 경우 최대의 분포 깊이는 5m 또는 그 이상일수 있다. 감수성 식물이 존재하면 선충의 생존은 토양의 온」습도에 좌우되고 토성은 선충의 밀도에 영향을 미친다.  

 

정기자 뿌리혹선충 알과 유충에 미치는 토양 온도는?
추박사 선충의 종류에 따라 차이가 있지만 뿌리혹선충의 알과 유충의 생존 및 번식에 영향을 미치는 중요한 온도범위는 일반적으로 2가지 면에서 생각해 볼 수 있다. 0-5℃ 범위의 저온과 35-40℃ 범위의 고온이다. 

 

정기자 뿌리혹선충은 낮은 온도에서 어느 정도 생존하나?
추박사 ①0℃: 당근뿌리혹선충의 알 41%가 90일 동안 생존하였고 접종하였을 때 침입력이 있었다. 그러나 고구마뿌리혹선충과 자바니카뿌리혹선충은 11일 후 침입력을 잃었다. ②당근뿌리혹선충의 유충은 0℃에서 16일 동안 생존하고 침입력이 있었지만 고구마뿌리혹선충은 7일 후 침입력을 상실하였다. ③4.6℃: 당근뿌리혹선충의 유충 27%가 28일 후에도 침입력을 지녔으나 고구마뿌리혹선충의 유충은 14일간 생존하지 못하였다. ④10℃: 몇몇 고구마뿌리혹선충의 유충은 12개월 후에도 침입력이 있었다. 

 

정기자 뿌리혹선충의 정상적인 활동을 위한 온도 범위를 예를 들면?
추박사 뿌리혹선충의 배발생, 부화, 이동, 침입, 발육, 번식과 온도와의 관계를 보면 당근뿌리혹선충의 침입과 관련한 최저온도는 5℃, 최적온도는 15°-20℃, 최고온도는 35℃이고 발육과 번식의 최저온도는 15°-20℃, 최적온도는 20°-25℃, 최고온도는 약 30℃이다. 

 

정기자 뿌리혹선충의 분포한계는 어떻게 되나?
추박사 몇몇 실제적인 예를 보면 ①고구마뿌리혹선충의 북방한계는 1월 평균 온도의 등온선이 –1.1℃이고, 자바니카뿌리혹선충의 북방한계는 7.2℃ 등온선 근방이다. ②당근뿌리혹선충은 언 땅에서도 생존할 수 있고 약 15℃-28℃에서 번식이 가능하다. 북방한계는 18℃ 등온선 근방이고 7월 평균 26.7℃ 이상인 등온선 지역의 야외에서는 정착하지 못하는 것으로 알려져 있다.   



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