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Pest Control Effect using Unmanned Automatic Pesticide Spraying Device in Vegetable Greenhouse

Jung Sup Lee,Jae Han Lee,Jiwoong Bang,Jin Hyun Kim,H. Jang

Published 2022 in Journal of Bio-Environment Control

ABSTRACT

Pest control treatment was carried out using an unmanned automatic pesticide spraying system that can spray pesticides on crops while moving autonomously to control pests in vegetable greenhouse. As a result of examining the control effect on tomato and strawberry on thrips (Frankliniella occidentalis) and greenhouse whitefly (Trialeurodes vaporariorum) pests, 85.6% of yellow flower thrips were found in tomatoes and 87.5% in strawberries, and 81.7% (tomato) and 80.6% (strawberry) of greenhouse whitefly. In addition, the control effect according to the pesticide treatment method showed a control effect of 81.7% of the chemical spraying treatment by manpower and 83.9% of the automatic moving pesticide spraying treatment (F=22.1, p < 0.001). When comparing the control effect between the two treatment sections, there was no significance, but the automatic transfer spraying treatment showed a 2.2% higher effect. On the other hand, as a result of comparing the spraying time of the drug, the automatic unmanned control sprayer had a spraying time of 5 min/10a, which took about 25 min less than the conventional manpower spraying time of 25-30 min/10a. Based on these results, it was judged that the automatic transfer spraying method could be usefully used for efficient pest control in the facility greenhouse during the peak period of development. Additional key words : Frankliniella occidentalis, insect sprayer, labor saving, pesticide, Trialeurodes vaporariorum *Corresponding author: jhs915@korea.kr Received November 9, 2021; Revised January 19, 2022; Accepted January 21, 2022 Journal of Bio-Environment Control, Vol. 31, No. 1:52-59, January (2022) DOI https://doi.org/10.12791/KSBEC.2022.31.1.052 pISSN 1229-4675 eISSN 2765-3641 시설채소 온실에서 무인 자동 약제 살포장치를 이용한 해충 방제효과 생물환경조절학회지, 제31권 제1호 2022년 53 해충으로 시설재배 온실에서 토마토 작물재배 시 지속적으로 발생되고 있는 실정이다(Lee 등, 2013; Chu 등, 2004). 특히 박과 또는 가지과 채소작물, 화훼류 등의 잎에 성충이나 유충 의 형태로 서식하면서 작물 수량 감소와 그을음병을 유발시켜 생육을 저하시키는(Bonsignore, 2015) 등, 온실가루이는 꽃 노랑총채벌레와 같이 시설원예 작물의 주요 해충으로 지속적 인 피해를 발생시키고 있다(Polston 등, 1999). 시설채소 작물은 대부분 연중 시설 온실에서 재배가 가능하 므로 병해나 해충에 의한 피해가 더 많이 발생하게 되는데, 이 때 조기에 발생 원인을 진단하는 것은 매우 중요하다. 따라서 효율적인 해충 방제를 위해서는 약제 저항성 발달 검정, 발생 초기 방제(Picanco 등, 1997), 신속한 약제 살포기술이 요구 되고 있다. 그러나 화학살충제를 뿌리기 위해 사용되는 관행 약제 분무기는 잎의 뒷면에 약제를 살포하기가 힘들고, 살포 기기가 무거워서 부녀자나 노약자가 사용하기 어려우며, 배 기가스 배출로 인한 작물 피해 및 농약 살포 후에 환기, 저온기 에 사용이 어려운 점 등의 여러 가지 문제점을 가지고 있다 (Lee와 Kim, 2010). 또한 대부분 농작물에 발생하는 병해, 해 충 방제에 농약을 사용하는 경우 방제 효과가 충분히 나타나 지 않으면 일반적으로 농약의 효과가 떨어졌다고만 생각하기 때문에 횟수나 사용량을 증가시키게 된다(Jin 등, 2014). 시설 내에서의 빈번한 농약 사용과 적절치 못한 살포 방식은 해충 의 살충제 저항성 발현을 촉진시키는 문제를 발생시킬 뿐 만 아니라(Choi 등, 2005) 병해충 방제 작업자의 경우 직접적으 로 피부가 농약에 노출되거나 농약의 증기를 흡입할 가능성이 매우 높다(Bjugstad와 Torgrimsen, 1996). 이러한 방역, 방제를 위한 농약 살포는 살충제에 대한 해충 의 저항성 발달로 작물 생산성 감소는 물론 살충제 연용에 의 한 저항성 개체들의 출현, 방제를 위한 비용 및 노동력 증가로 이어지고 있어 결국 작물 생산 비용의 증가를 가져와 경제적 부담이 되고 있다(Jeon 등, 2012; Palumbo 등, 2001; Gerling, 1990). 이를 개선하기 위해 지금까지 다수의 연구자들에 의하 여 시설재배 온실에서 미소해충 방제 효과에 대한 연구와(Lee 등, 2018; Lee 등, 2017; Kim 등, 2012a; Kim 등, 2012b; Kim 등, 2011), 농약 사용의 안전 및 사용자의 농약에 대한 노출의 위험성을 감소시키고 효율적 방제를 증가시키기 위한 무인방 제기의 개발이 시도되어 왔으나(Huang 등, 2009; Kang 등, 1999; Austerweil과 Grinstein, 1997), 이들 살포 기기들의 성 능에 대한 검증은 진행되지 못하였다. 따라서 본 연구에서는 시설재배 온실에서 발생하는 총채벌 레(Frankliniella occidentalis)와 온실가루이(Trialeurodes vaporariorum) 해충에 대한 무인 자동 약제살포기의 방제 효 율을 관행 약제 살포기와의 비교를 통하여 그 효능을 구명하 고자 실시하였다.

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