생물적 해충방제로 이용되는 천적은 기생자, 포식자, 곤충병원균이 있다. 여기서 천적곤충이란 곤충병원균을 제외한 기생성 또는 포식성 곤충을 뜻한다. 천적곤충의 개발은 농약의 부작용을 해결할 수 있는 하나의 방안으로부터 출발을 하였다. 농약은 살포 직후는 효과가 우수하지만 농약을 계속 사용하게 되면 농약에 강한 해충이 만들어지고, 천적 등 대상 해충 이외의 다른 생물까지도 죽여 환경을 파괴할 뿐만 아니라 사람이나 가축에도 해를 줄 수 있는 등 장기적으로는 부작용이 많아 새로운 방제수단이 필요하게 되었다. 생물적 해충방제는 단기간에 해충문제를 해결 하는데에는 어려움이 많으나 장기적으로 보면 화학적 방제의 부작용 해결에 필요한 방제수단으로 인식하게 되었다.
천적의 이용방법은 도입천적의 영속적 이용, 대량증식 방사 이용, 천적보호 등 3가지가 있다. 이 중 대량증식 방사는 천적이 없거나 적게 발생할 때 또는 늦게 발생할 때 외부에서 생산하여 투입하는 방법으로 시설작물과 같이 환경이 파괴된 밀폐된 곳에 재배되는 시설 작물에서 많이 이용되고 있다. 생산된 천적은 차세대 증식을 통한 소량방사도 있지만 방사한 당 세대에 의해 방제되는 대량방사를 많이 하고 있다. 대량방사에 필요한 천적이 산업적으로 생산되면서 농약에 의한 해충방제를 대체하고 있다. 천적산업은 천적의 사육기술이 개발되면서 빠른 속도로 발전하고 있다.
유럽과 북미 등 선진국의 시설작물에 발생하는 해충방제는 농약 대신 대량 증식한 천적을 이용하고 있다. 우리 나라에서도 연구기관을 중심으로 천적곤충의 대량생산 기술을 개발하고 있으며, 최근 몇몇 천적생산회사가 창업을 하였다.
1. 천적곤충의 생산
천적곤충은 포식자와 기생자는 초식자를 먹고사는 육식성 곤충이다. 천적곤충의 사육에는 보통 식물에서 초식자를 생산하고, 그 초식자를 먹이로 천적곤충을 생산한다. 천적생산에는 먼저 방제인자를 선발하고, 사육기간 중에는 품질관리를 잘 해야 한다. 상업적으로 천적 사육은 사육된 천적의 판매가치 면에서 사육시스템의 생산성이 상대적으로 자본, 노동, 원자재의 비용에 비하여 높을 때 농약과 경쟁이 된다. 생산비는 대량생산에 의한 투자효율을 높이는 것과 동시에 원자재비를 낮추고, 값싼 대체물질을 찾거나 사육공정을 자동화하여 낮출 수 있다. 사육시스템에는 자연사육시스템과 대체사육시스템이 있다.
자연사육시스템은 천적이 자연 기주나 먹이를 이용해서 생산하고, 기주나 먹이도 보통 식물에서 사육하는 것이다. 이 방법은 식물재배에 노동비가 많이 들어 화학적 방제에 비하여 경쟁력이 떨어지고 작물 생산성에 비하여 천적이용 비용이 크다. 이 시스템에서는 식물은 천천히 자라고 비용이 많이 들거나 밀식재배하면 동족포식이 일어나거나 식물병의 발생이 많다. 사육시스템에서 식물이나 초식자 대신 값싼 대체물을 찾으면 비용은 절감 할 수 있다. 예를 들어 알벌에서 보통 대체기주는 Anagasta kuehniella 또는 Sitotroga cerealella와 같은 저작곡류에 발생하는 나방의 알을 이용하여 싼값으로 쉽게 생산할 수 있어 많이 이용된다. 이들 곤충은 큰 용기에서 값싼 곡식으로 포트에서 식물을 재배하여 생산하는 시스템에 비하여 적은 노력을 드리면서 생산한다. 노동비를 절감하고자 대체 사육시스템으로의 전환은 사육 공정과 재료가 기계로 조작할 수 있으면 더 크게 자동화를 하게 했다.
최근 애꽃노린재는 총채벌레의 우수한 천적으로 알려져 왔으나 줄알락명나방 등 나방류를 대체사료로 이용해서 생산하고 있으나 이 역시 나방의 알을 이용하므로서 생산비가 너무 많이들어 실용화에 어려움이 많아 새우의 알을 이용하는 기술이 개발되었다. 또한 잎굴파리의 천적인 잎굴파리좀벌의 생산도 이와 유사한 사료를 이용하여 생산하는 기술이 개발되었다. 저장은 1년 중 몇 달만 필요할지 모르는 천적 생산을 년 중 할 수 있도록 하므로 아주 중요하다. 효과적으로 저장할 수 없으면 천적이 필요한 시기는 많이 생산해야하고, 필요없을 때는 생산을 중단해야 한다. 천적의 저장이 가능하면 사육시설을 천적 수요가 없는 시기에도 생산을 할 수 있어 년 중 일정 수준으로 천적 생산이 가능하게 한다. 여러 종의 천적을 생산하여 년 중 생산이 가능할 수도 있다. 안전하게 소비자에게까지 도착하기 위하여 선적시의 용기는 습도를 유지할 수 있고, 추위나 더위에 안전하도록 보온봉지나 저온봉지를 넣는다. 가능한 신속하게 소비자에게 도착하도록 해야 한다.
2. 천적곤충의 개발과 이용
가. 외국
생물적 방제는 미국과 캐나다의 북미, 네덜란드와 영국 등 유럽국가가 선진국이다. 미국 캘리포니아의 감귤에서 문제되는 깍지벌레 방제를 위해 이 해충의 원산지인 호주에서 1887년 무당벌레를 도입하여 방제에 성공 한것이 생물적 방제의 시발이 되었다. 천적 개발은 거의 민간회사가 개발하고 있다. 미국 캘리포니아를 중심으로 많은 회사가 설립되어 활동하고 있다. 미국, 캐나다는 영세한 생산회사가 많이 있는 것이 특색이다. 캘리포니아주의 IPM프로그램 우선 정책에 따라 천적생산회사의 경영이 안정되어 있다. 미국은 국토가 넓고 푸로리다, 택사스 등 남쪽 지방은 겨울철에도 채소, 화훼 등 원예작물재배가 가능하나 시설면적이 많지 않아 천적 이용은 주로 감귤, 딸기 등 야외 작물에서 이용하고 있다.
캐나다는 북유럽과 거의 같은 시기인 1970년부터 시설작물의 해충방제에 천적을 이용하고 있다. 네덜란드와 기후가 비슷한 지역인 Vancouver지방에는 많은 네덜란드인들이 이주 해와 채소를 재배하고 있어 그들의 모국에서 천적과 이용기술을 빨리 받아들였다. 캐나다에서의 천적이용은 거의 네덜란드 수준으로 보편화되어 있다. 캐나다에는 토마토와 피망은 모든 재배농가가 천적을 이용하고 있고, 오이는 여름철 온도가 높은 Leamington지방에서는 6월 이전까지 천적을 이용하고 있다. 그러나 화훼 작물은 대부분의 농가가 천적을 이용하지 않고 있다. 캐나다는 자국에 천적을 생산하는 회사가 2개가 있어 자국 내에서 생산된 천적을 일부는 이용하지만 대부분의 천적은 유럽에서 수입하여 사용하고 있다. 주로 Koppert, Biobest, Novatis사가 천적을 공급하고 있다. 천적곤충에 대한 수입규제는 없으며, 유럽에서 생산되는 대부분의 천적을 이용하고 있다. 시험기관 내의 모든 시설작물은 천적을 이용하여 해충방제를 하고 있다.
영국은 1926년 온실가루이 좀벌을 생산하여 온실가루이를 방제하는데 최초로 성공한 나라로서 천적연구개발의 역사가 가장 오래된 나라이고, 네덜란드는 1967년 칠레 이리응애를 이용하여 천적 생산산업의 시발점이 된 나라이다. 유럽에서의 천적이용은 네덜란드, 벨기에, 영국 등 북유럽을 중심으로 발전하였으며 최근에는 스페인 등 남쪽으로 이용이 확대되고 있다. 유럽은 경지면적이 좁고 추워서 우리와 같이 유리온실 등 시설재배가 많고, 시설작물에 발생하는 진딧물, 온실가루이, 총채벌레, 응애 등 해충 방제에 천적을 이용하고 있다. 유럽에서 천적을 이용하는 작물은 토마토, 피망, 오이 등으로 주로 시설 과채류 작물이다.
나. 국내
우리 나라에서는 우수 천적으로 알려진 칠레이리응애, 콜레마니진디벌, 온실가루이좀벌 등을 도입하여 이용하고 있으며, 토착 천적인 남방애꽃노린재, 진디혹파리를 우수 천적으로 선발하였다. 국내에서 도입 또는 개발 중에 있는 천적은 점박이응애의 천적으로 칠레이리응애, 긴이리응애, 캘리포니커스이리응애, 긴털이리응애, 팔라시스이리응애, 진딧물 천적으로 콜레마니 진디벌, 싸리진디벌, 진디 혹파리, 무당벌레, 풀잠자리, 온실가루이의 천적으로 온실가루이 좀벌, 총채벌레의 천적으로 애꽃노린재, 오이이리응애, 남방이리응애가 있다. 잎굴파리의 천적으로 굴파리좀벌이 있다. 천적을 이용한 해충방제 연구는 농업과학기술원에서 1996년부터 시설작물에 문제되는 점박이응애, 온실가루이, 진딧물, 총채벌레의 천적의 대량증식과 이용기술을 개발하고 있다. 국내 천적 개발은 불과 몇 년 밖에 경과되지 않았지만 최근 환경농업에 대한 관심이 고조되면서 빠른 속도로 발전해가고 있다. 딸기에서 칠레이리응애를 이용한 점박이 응애의 방제 성공은 천적 생산회사가 창업하는 계기가 되었다. 최근 진디벌 유지식물(banker plants)을 이용한 쌈채류에서 진딧물 방제의 성공은 괄목할만한 성과라고 할 수 있다.
지금까지 천적곤충의 생산기술 개발은 농업과학기술원을 중심으로 하여 이뤄지고 있으며, 개발된 기술은 농업기술센터와 민간기업에 이전하고 있다. 농업기술센터에서는 천적이용 해충방제를 시범사업으로 하고 있다. 칠레이리응애는 논산농업기술센터 등 15개소, 진디벌은 남양주 등 4개소, 온실가루이좀벌은 평택 등 4개소이다. 논산, 담양 농업기술센터 등 천적을 대량 생산 보급하는 지역도 있지만 대부분은 소규모로 소량의 천적을 생산하고 있다. 그러나 앞으로 천적생산은 민간이 중심이 되어야할 것으로 생각된다.
국내 토착 천적 중 우수한 것은 긴털이리응애, 진디혹파리, 싸리 진디벌, 남방이리응애 등 몇 가지 있으나 현재 농가에서 이용할 수 있을 정도의 대량생산되는 천적은 긴털이리응애뿐이다. 칠레이리응애, 온실가루이좀벌, 콜레마니진디벌 등 외래의 우수 천적은 농업과학기술원, 농업기술센터, 민간에서 생산을 하고 있으나 시범사업 수준의 생산을 하고 있다. 2002년도 천적시범사업을 하고 있는 농업기술센터는 칠레 이리응애가 영동, 논산, 부여, 익산, 남원, 완주, 담양, 장성, 곡성, 함평, 안동, 칠곡, 성주, 하동, 광주시이고, 온실가루이 좀벌이 횡성, 공주, 평택, 경남 고성 등이며, 콜레마니 진디벌이 남양주, 안성, 횡성, 화천군농업기술센터이다. 2002년도 칠레 이리응애와 진디벌의 이용면적은 각각 100㏊와 92㏊로 이 두 천적은 비교적 대량 생산시스템이 확립된 천적이라고 할 수 있다.
현재 천적을 생산하는 민간회사는 (주)한국IPM 등 3개사가 원예작물의 해충방제에 이용하는 천적을 생산하고 있으며 NESID는 저곡해충의 천적을 생산하고 있다. (주)한국IPM과 (주)동그라미 농장은 소규모의 회사이고, (주)세실은 비교적 큰 회사로 외국으로부터 천적사육기술을 이전 받을 계획을 하고 있다. 우리나라는 시설 면적이 7만㏊이상으로 큰 잠재시장을 가지고 있으나 현재의 어려움은 천적을 이용해 본 사람이 많지 않아 천적곤충에 대한 해충방제의 확신이 없어 실용화에는 정부의 지원이 필요한 실정이다. 지금까지 외래 천적의 이용상의 문제점은 외래 천적이 식물검역법의 수입금지품으로 적용 받고 있어 금지품 관리 규정에 따라 이동에 허가를 받아야 하는 불편이 있었으나, 금년 봄 식물방역법이 개정되어 내년부터는 천적의 이용이 편리해 질 것으로 예상하고 있다.
참 고 문 헌
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출처:농업과학기술원 잠사곤충부