Integrated Management of Legume Pod Borer on Common Bean in Guji Zone, Southern Ethiopia

기술 요약: 에티오피아 구지 존(Guji Zone)의 일반 강낭콩에 대한 콩나방 통합 관리

문제 제기
일반 강낭콩(Phaseolus vulgaris L.)은 수백만 명에게 필수적인 단백질과 에너지를 제공하는 에티오피아의 핵심 주요 작물이다. 그러나 국가적 생산성(약 1.8 ton/ha)은 생물학적 및 비생물학적 제약으로 인해 작물의 유전적 잠재력(>3 ton/ha)보다 현저히 낮은 수준에 머물러 있다. 구지 존에서는 콩나방(Maruca vitrata)이 주요 해충으로 식별되었으며, 꽃봉오리, 꽃, 녹색 꼬투리 및 종자를 손상시켜 20.2%에서 38.0%에 이르는 수확량 손실을 초래하고 있다. 현재 연구 지역의 농부들은 방제를 위해 거의 전적으로 말라티온(Malathion)에 의존하고 있다. 이러한 단일 의존성은 해충의 저항성 발생 및 경제적 비효율성의 위험을 초래한다. 효과적인 해충 관리를 위해 개선된 품종과 대체 합성 살충제를 통합하여 평가하는 현지 연구가 부족한 실정이다.

연구 방법
이러한 격차를 해소하기 위해, 2023–2024 작기 동안 구지 존 아돌라 레데(Adola Rede) 지역에서 포장 실험이 수행되었다. 본 연구는 2 × 4 요인 배치법(factorial arrangement)을 적용한 3 반복의 난괴법(Randomly Complete Block Design, RCBD)을 활용하였다.

• 처리구: 두 가지 일반 강낭콩 품종(Ibado 및 Rori)을 네 가지 살충제 처리와 함께 테스트하였다:
  1. Helerate 5% EC (Lambda-cyhalothrin) 350 ml/ha
  2. Profit 72% EC (Profenofos) 750 ml/ha
  3. Diazinon 60% EC (Ethiozinon) 권장량(1.2 L/ha)
  4. 무처리 대조구
• 살포: 살충제는 영양 성장기 단계와 개화기부터 꼬투리 형성기 사이에 해충이 발견되는 즉시 총 2회 살포되었다.
• 데이터 수집: 곤충학적 데이터에는 식물당 유충 수, 유충 감소율(LR%), 식물당 손상된 꼬투리 수, 꼬투리 침해율이 포함되었다. 농학적 데이터에는 초장, 식물당 꼬두리 수, 백립중(HSW) 및 총 종자 수확량이 포함되었다.
• 분석: 데이터는 R 소프트웨어를 사용하여 ANOVA로 분석되었으며, 평균값은 5% 유의 수준에서 Tukey의 HSD 검정을 통해 구분되었다. 경제성 분석에서는 총 가변 비용, 총 이익 및 한계 수익률(MRR)을 계산하였다.

주요 결과

• 해충 방제 효능: 살충제의 주효과는 해충 개체군 매개변수에 대해 매우 유의미했다(P ≤ 0.001). 반면, 품종과 살충제 간의 상호작용은 유의미하지 않았다.
  • Helerate는 가장 높은 유충 감소율(97.65%)과 가장 낮은 살포 후 유충 개체수(식물당 0.08마리)를 달성하며 탁월한 효능을 입증했다. 또한 가장 낮은 꼬투리 침해율(21.73%)을 기록했다.
  • Diazinon은 86.18%의 유충 감소율과 27.32%의 꼬투리 침해율을 보이며 두 번째로 우수한 성능을 나타냈다.
  • Profit은 78.38%의 유충 감소율과 32.28%의 꼬투리 침해율을 보여 상대적으로 효과가 낮았다.
  • 무처리 대조구는 높은 침해율(80–90%)과 높은 유충 개체수(식물당 약 3.3마리)를 보였다.
  • 품종 유형(Ibado vs. Rori)은 콩나방에 대한 감수성 측면에서 유의미한 차이를 보이지 않았다.
• 수확량 및 품질: 살충제 살포는 종자 수확량과 백립중에 유의미한 영향을 미쳤으나, 식물당 꼬두리 수는 처리구 간에 유의미한 차이가 없었다.
  • Helerate는 가장 높은 종자 수확량(1,780.38 kg/ha)과 백립중(56.00 g)을 생산했다.
  • Diazinon은 통계적으로 대등한 결과(1,601.56 kg/ha 및 53.08 g)를 나타냈다.
  • 무처리 대조구는 가장 낮은 수확량을 기록했다(Ibado의 경우 786.46 kg/ha, Rori의 경우 923.61 kg/ha).
• 상관관계 분석: 꼬투리 침해와 곡물 수확량 사이에 유의미한 음의 상관관계(r = -0.71)가 발견되었으며, 이는 해충 피해가 출력을 직접적으로 감소시킨다는 것을 확인해 준다. 반대로, 식물당 꼬두리 수와 총 수확량 사이에는 양의 상관관계가 존재했다.
• 경제성 분석: Helerate 처리는 가장 높은 총 이익(107,492.75 ETB/ha)과 순 이익(95,192.75 ETB/ha)을 창출했다. 또한 3,496%라는 가장 높은 한계 수익률(MRR)을 달성하며 다른 처리구들을 크게 앞질렀다.

의의 및 주장
본 논문은 개선된 품종과 합성 살충제의 통합이 구지 존에서 콩나방(Maruca vitrata)을 관리하기 위한 실행 가능한 전략이라고 결론짓는다. 특히, 본 연구는 Helerate 5% EC가 테스트된 실험 조건 하에서 콩나방을 제어하는 데 가장 효과적인 살충제라고 주장한다. 무처리 대조구나 Profit 처리와 달리, Helerate는 생물학적 방제(유충 감소)를 극대화했을 뿐만 아니라 가장 높은 농학적 및 경제적 수익을 제공했다.

저자들은 해당 지역 및 유사한 농업 생태 지역의 일반 강낭콩 재배자들이 콩나방을 효과적으로 관리하고 경제적 이익을 극대화하기 위해 Helerate 5% EC를 350 ml/ha 비율로 적용할 것을 권장한다. 본 연구는 품종 선택이 이번 시험에서 해충 감수성에 유의미한 변화를 주지는 않았지만, 화학적 개입이 해충 피해로 인한 수확량 격차를 메우는 결정적인 요인이었음을 강조한다.