단풍잎돼지풀 방제 관련 국내 학술논문

단풍잎돼지풀 방제 관련 국내 학술논문을 소개한다. 단풍잎돼지풀 예방, 관리, 방제를 위해서는 학술적인 연구가 필요하다. 한국학술지인용색인(Korea Citation Index, KCI)에서 검색한 결과 몇 가지이다. 논문과 초록을 연도순으로 소개하면 아래와 같다.

1 .돼지풀 및 단풍잎돼지풀의 ITS 염기서열 변이

김영동·박종욱·선병윤 외, 한국식물분류학회 식물분류학회지, 2005.12. 생물학

국내에 분포하는 대표적 침입외래식물로 돼지풀과 단풍잎돼지풀이 있다. 이 식물들이 나타내는 유전적 변이양상을 파악하고자 했다. 국내집단을 중심으로 돼지풀 157개체와 단풍잎돼지풀 46개체가 대상이다. 그로부터 핵 rDNA의 ITS(Internal Transcribed Spacer)지역 염기서열을 분석하였다.

그 결과 돼지풀에서는 총 18개의 ITS 유형이 검출되었다. 단풍잎돼지풀에서는 4개의 유형이 검출되었다. 돼지풀 각각의 ITS 유형 간에는 1bp에서 7bp까지 차이가 나는 것으로 확인되었다. 단풍잎돼지풀은 각 유형 간에 1bp에서 2bp의 차이가 발견되었다.

돼지풀의 국내집단에서 18개에 이르는 다양한 ITS 유형이 검출된 것이다. 이는 이 종이 우리나라에 여러 차례 반복해서 유입되었기 때문인 것으로 풀이된다.

한편 일부 ITS 유형은 유전적 재조합에 의해 형성되었을 가능성이 있다. 각각 한 개체에서만 발견된 12개의 소수 유형들도 있다. 이들은 국내에서 독자적으로 기원했을 것으로 추정된다. 점돌연변이 또는 그에 뒤이은 유전적 재조합에 의해서이다.

본 연구를 통해 유전적 기초정보가 확보되었다. 이는 침입과정에서 나타나는 돼지풀의 진화적 변화를 이해하는 데 유용하다.

2. 한반도에서 종 분포 모델을 이용한 두 침입외래식물, 돼지풀과 물참새피의 잠재적 분포 예측

이승현·조강현·이우주, 응용생태공학회, 2016.09. 생태학

종분포 모델은 매우 유용한 도구이다. 어떤 지역에서 침입외래종이 어떻게 확장되는지 이해할 수 있게 한다. 또한 어떤 환경 요인이 이들의 분포에 영향을 미치는지를 이해하게 해준다.

본 연구에서는 돼지풀(Ambrosia artemisiifolia)과 물참새피(Paspalum distichum)의 분포에 대하여 연구하였다. 이 두 종은 한반도에서 침입외래종이다. 이 두 종의 현재 분포지에서 기후환경 요인을 분석하였다. 그리고 이 두 종의 분포를 예측하기 위하여 Maxent(the maximum entropy) 모델을 이용하였다.

Global Biodiversity Information Facility와 우리나라의 식물종 데이터베이스에서 이 두 종의 출현 자료를 얻었다. 생물기후 자료는 WorldClim 에서 얻었다.

모델을 수행한 결과, 연구 대상종의 잠재적 분포지를 잘 설명한 방법이 확인되었다. 전 지구 위치자료를 이용한 예측이다. 자생지 위치자료를 이용한 예측 결과보다 나았다.

이들 종의 분포에 기여한 기후환경 요인이 선정되었다. 돼지풀에서는 최건월의 강수량과 연평균온도이다. 물참새피에서는 연평균온도와 최한 사분기의 평균온도이다. Maxent 종분포 모델로 외래종의 침입을 예측할 수 있다. 또한 이들의 확산을 관리하는 데 유용한 도구가 될 것으로 생각된다.

3. 토양 방선균 N-29 배양 여액을 활용한 단풍잎돼지풀 방제효과

곽화숙·김영숙·김재덕 외, 한국잔디학회, 2019.09. 농학

단풍잎돼지풀은 북아메리카 원산의 귀화식물이다. 아시아뿐만 아니라 원산지에서도 유해한 잡초로 알려져 있다. 1999년에 환경부 생태계교란식물로 지정되었다.

본 실험은 Streptomyces scopuliridis KR-001의 개량 균주인 N-29 배양 여액을 사용했다. 단풍잎돼지풀의 방제효과를 확인해 보고자 하였다. 온실 및 포장조건에서 수행하였다.

N-29 균주 배양 여액을 온실조건에서 초기(2-3엽), 중기(4-5엽), 후기(7-8엽)의 단풍잎돼지풀에 경엽처리했다. 이때 모든 처리 농도범위에서 완전히 방제되었다. 또한 단풍잎돼지풀이 자연 발생한 포장조건(5-6엽)에서도 수행했다. 이때 매우 탁월한 단풍잎돼지풀 방제 효과를 나타냈다. 이러한 방제효과는 처리 21일 이후에도 약효가 지속되었다.

외형적으로 발현되는 주요 증상들이 있었다. 경엽처리 후 24시간 이내에 수침상(water soaked)의 반점이 발현되었다. 그리고 황화(chlorosis) 및 고사(leaf burn-down)로 진행되었다. 궁극적으로는 잎이 낙엽화(defoliation)되어 사멸되었다.

살초특성으로는 온실 및 포장조건에서 N-29 배양 여액 처리 후 24시간 이내에 외형적으로 증상이 발현되는 속효성이었다. 그리고 처리된 부위에 살초증상이 발현되었다. 접촉형 제초제의 양상을 나타내는 것이다.

이상의 실험 결과로부터 확인된 바는 다음과 같다. 토양 방선균 N-29 균주 배양 여액은 생태계교란 광엽식물 단풍잎돼지풀 방제 효과가 있다. 친환경적인 방제제 후보소재로서 활용 가능성이 있다.

이 밖에 학술논문들을 앞으로 틈틈이 소개하기로 한다.