사과는 2008년 기준 30,006ha 면적에서 2,697,734톤을 생산하는 우리나라 제 1의 과수로서 사과의 수분을 위해서 꽃가루를 사용한 인공 수분과 화분매개곤충을 사용하고 있다.
사과의 수분을 위해서는 주로 머리뿔가위벌을 이용하고 있는데 개화시기에 기상이 불량한 경우, 머리뿔가위벌의 방화활동이 저조하여 사과의 결실 및 생산 등에 문제가 되고 있다.
국립농업과학원 윤형주 박사는 이와 같은 문제를 해결하기 위해서 저온 및 악천후에 활동성이 높아 방화활동이 우수하고, 한 봉군에서 개체를 분리하여도 작물에 대해 높은 방화력을 발휘하는 장점을 가진 화분매개곤충 뒤영벌의 특성을 이용했다.
이번에 개발된 뒤영벌 봉군에 의한 사과의 수분방법은 사과의 개화기에 기상조건이 불량할 경우 화분매개곤충 뒤영벌을 사용했으며, 자연수분대비 착과율 52.5%와 수량을 50% 이상 높일 수 있었다.
또한 개화기가 짧은 사과의 수분을 위해, 탄산가스 또는 냉장으로 폐봉군의 일벌을 마취시킨 다음 봉군형성기의 뒤영벌 봉군에 일벌을 보충하여 사용했다.
개화기가 짧은 사과의 수분을 위해 뒤영벌 봉군에 일벌을 보충하는 방법은 1봉군의 가격으로 2봉군을 사용하는 효과를 나타내 사과농가에서 뒤영벌 가격을 50% 절감할 수 있으리라 기대된다.
따라서 이 기술로 사과의 수분을 위한 노동시간 절감 및 안정적인 결실을 확보할 수 있으며, 고품질 저비용의 친환경적인 사과농업으로 사과농가의 소득에 기여 및 국민에게 안전한 농산물을 제공할 수 있는 효과를 가질 수 있게 됐다.
한편, 농촌진흥청은 녹색기술 친환경 농법인 화분매개곤충 뒤영벌의 확대보급을 위해 개발된 뒤영벌 봉군에 의한 사과의 수분법을 농가에 절찬리 보급하고 있다.
■ Q&A
▲사과 수분 시 ‘뒤영벌’을 이용한다는데, 어떤 연구인가?
현재 사과 수분을 위해 주로 이용되고 있는 벌은 머리뿔가위벌로, 개화기에 기상조건이 나쁠 경우 방화활동(꽃을 찾아가는 능력)이 저조해 사과의 결실 및 생산 등에 문제가 되고 있다. 이번에 개발된 뒤영벌 봉군에 의한 사과 수분법은 저온 및 악천후에도 활동성이 높아 방화활동이 우수하고, 한 봉군(벌통)에서 개체를 분리해도 작물에 대한 높은 방화력을 발휘하는 뒤영벌의 특성을 이용한 기술이다.
실제 개화기 기상조건이 나쁠 때 뒤영벌을 이용해 사과수분을 한 결과, 자연수분 대비 사과 수정률은 10% 이상, 착과율은 52.5% 이상, 수량은 50% 이상 각각 높일 수 있는 것으로 나타났다. 더불어 개화기가 짧은 사과의 경우 수분을 위해 많은 벌들이 필요하다. 폐봉군의 일벌을 봉군 형성기의 뒤영벌 봉군에 보충하는 방법을 사용해 1봉군 가격으로 2봉군을 사용하는 효과를 볼 수 있습니다.
▲지구온난화로 인해 매개곤충이 감소하고 기후가 불안정한 요즘 가장 필요한 기술이라는 생각이 든다. 농가의 반응이 어떤지 궁금하다?
이번에 개발된 뒤영벌 봉군에 의한 사과 수분법은 최근 기업체에 기술이 이루어졌으며 현재 농가에 보급 중이다.
뒤영벌 대량생산 기술의 보급을 통해 뒤영벌의 연중생산이 가능해졌으며, 에너지 절감을 위한 전기 온돌원리의 뒤영벌 산란유도시스템을 농가에 보급하고 있다. 또 기존 판매용 상자에 비해 80%의 가격을 절감할 수 있는 투명 뒤영벌 접이식 상자를 개발해 현재 좋은 호응을 얻고 있다. 투명 접이식 상자는 벌의 활동이나 마리수 확인이 쉬워져 봉군관리가 편리해졌다는 평가를 받고 있다.
▲앞으로의 연구방향에 대해 알고 싶다?
곤충을 지원으로 이용한다는 측면에서 화분매개곤충은 경제적으로 매우 가치가 높은 대상이 아닐 수 없다. 특히 노동력을 절감할 수 있으며 작물로부터 높은 소득을 올릴 수 있도록 하는 측면은 물론이고, 자연적인 수분을 기대할 수는 없는 시설재배면적의 증가의 측면에서도 화분매개곤충의 연구는 절실한 실정이다.
그러나 지금까지 국내에서 이루어진 관련분야의 연구는 꿀벌의 방화능력과 효과에 대한 연구가 대부분이며 최근에는 토종호박벌의 자체 생산기술을 개발하고 있다.
이런 현실을 감안할 때 앞으로의 연구방향은 두 가지로 압축될 수 있다. 한 가지는 산업화되고 있는 화분매개곤충을 효과적으로 이용하는 방안이다. 현재 우리나라에서는 꿀벌, 뒤영벌 등을 화분매개곤충으로 이용할 수 있는 작물을 다양화하는 연구가 진행되고 있으며 금후로는 작물별 화분매개곤충의 봉군관리기술과 벌통의 규격을 특성화하는 연구가 수행되어야 할 것이다. 두 번째는 새로운 방화곤충을 개발하는 것이다.
서양뒤영벌과 같은 우수한 야생의 화분매개곤충자원은 국내에도 있을 것으로 판단되어 수입대체효과를 노리고 나아가 수출까지 바라볼 수 있기 위해서는 자원조사를 우선적으로 실시하고 그중에서 이용하기에 좋은 생태적 습성을 가진 종을 선발해 화분매개곤충으로 개발하는 연구가 수행되어야 할 것이다.
