Use of Alternative Sprays for Whitefly Control on Different Tomato Genotypes

토마토는 정원과 광활한 들판 모두에서 재배되는 세계에서 가장 사랑받는 작물 중 하나이지만, 끊임없는 적인 가루앉이응애(whitefly)에 직면해 있습니다. 이 작은 나방 모양의 곤충들은 단순한 골칫거리가 아니라, 전체 수확을 망칠 수 있는 파괴적인 해충입니다. 이들은 식물의 즙을 빨아먹으며 살아가는데, 이는 토마토를 약하게 만들고 열매가 고르게 익지 않거나 쓴맛이 나게 합니다. 더욱 심각한 것은, 이들이 바이러스를 퍼뜨리고 끈적한 잔여물을 남겨 잎에 검은 곰팡이가 자라게 함으로써 식물이 생존하는 데 필요한 햇빛을 차단한다는 점입니다. 최악의 경우, 이 곤충들은 작물을 완전히 전멸시킬 수도 있습니다. 수십 년 동안 농부들은 합성 화학 살충제로 맞서 싸워왔지만, 이 방식은 환경 파괴와 곤충들의 내성 발생이라는 새로운 문제를 야기했습니다. 이는 과학자들이 산업용 화학 물질의 막대한 비용 없이도 더 부드럽고 지속 가능한 방식으로 해충을 관리할 수 있는 방법, 즉 간단한 수제 혼합물이나 천연 생물학적 제제가 해결책이 될 수 있는지 탐구하도록 이끌었습니다.

브라질 라브라스 연방 대학교의 연구팀은 이 아이디어를 직접 테스트하기 위해 연구를 시작했습니다. 그들은 대체 살포제가 토마토 식물의 가루앉이응애를 제어할 수 있는지, 그리고 서로 다른 종류의 토마토 식물이 이러한 처리에 다르게 반응하는지 확인하고자 했습니다. 이를 위해 그들은 곤충의 전체 생애 주기를 관찰할 수 있는 통제된 환경을 조성했습니다. 그들은 두 가지 뚜렷한 유형의 토마토 식물을 재배했습니다: 잘 알려진 상업용 품종인 '산타 클라라(Santa Clara)'와, 해충에 대한 자연적 저항성을 가지고 있을 것으로 의심되는 새로운 실험적 하이브리드 품종인 'UFLA' 하이브리드입니다. 커다란 케이지 안에 이 식물들을 배치하고 각각 200마리의 성체 가루앉이응애를 풀어 놓았습니다. 곤충들이 안착할 때까지 하루를 기다린 후, 연구원들은 10가지의 서로 다른 살포제를 식물에 살포했습니다. 이 살포제들은 단순한 물 대조군부터 등록된 화학 살충제까지 다양했는데, 대부분은 대체 혼합물이었습니다. 어떤 것들은 마늘, 검은 후추, 담배 또는 코코넛 비누와 같은 천연 성분을 포함하고 있었고, 다른 것들은 곤충을 공격하는 곰팡이나 님(neem) 나무에서 추출한 오일과 같은 생물학적 제제를 사용했습니다.

연구원들은 살포제가 적용된 후 모든 단계에서 어떤 일이 일어나는지 면밀히 관찰했습니다. 먼저, 살포제를 뿌린 후 잎에 남아 있는 성체 곤충의 수를 세었습니다. 그런 다음 며칠을 기다려 암컷이 낳은 알의 수를 세었고, 마지막으로 몇 주 후에는 날개가 없는 어린 단계인 약충(nymphs)의 수를 세었습니다. 결과는 거의 모든 살포제가 어느 정도 효과가 있었지만, 작동 방식은 달랐습니다. 활성 성분이 없는 물 대조군은 가장 많은 수의 성체가 남아 있게 했습니다. 반면, 균류인 *보베리아 바시아나(Beauveria bassiana)*를 포함한 살포제, 담배와 알코올 혼합물, 그리고 순수 님 오일은 성체 곤충을 퇴치하여 잎에서 쫓아내는 데 매우 효과적이었습니다. 그러나 성체를 쫓아내는 것은 전투의 일부일 뿐이었습니다. 연구원들은 또한 이 살포제들이 개체군의 증가를 막는지 알아내야 했습니다.

알과 어린 약충에 관한 이야기는 더 복격적이었습니다. 피리프록시펜(pyriproxyfen)을 함유한 화학 살충제는 다른 살포제들처럼 성체를 잘 쫓아내지는 못했지만, 다음 세대를 막는 데 가장 강력하여 어린 곤충의 생존 수를 급격히 줄였습니다. 놀랍게하게도, 수제 혼합물은 살포된 토마토 식물에 따라 다르게 성과를 보였습니다. 실험용 'UFLA' 하이브리드의 경우, 마늘, 고추, 코코넛 비 soap 혼합물과 담배 및 알코올 혼합물이 가장 효과적인 대안으로 증명되었습니다. 이 두 가지 살포제는 성체, 알, 그리고 약충의 수를 모두 성공적으로 감소시켰습니다. '산타 클라라' 품종 역시 유사한 패턴을 보였으며, 마늘-고추-비누 혼합물과 담배-알코올 혼합물이 다시 한번 가장 우수한 천연 옵션으로 꼽혔습니다. 흥ariest하게도, 연구원들은 이 특정 테스트에서 'UFLA' 하이브리드가 상업용 '산타 클라라'보다 곤충에 대해 더 잘 저항하는 것은 아니라는 점을 발견했습니다. 두 식물 모두 살포제에 비슷하게 반응했기 때문입니다.

연구는 단 하나의 천연 살포제도 완벽하지는 않지만, 독한 화학 물질에 대한 의존도를 줄이고자 하는 농부들에게 특정 혼합물이 큰 가능성을 보여준다고 결론지었습니다. 담배와 알코올 혼합물, 그리고 마늘과 고추 및 비누 혼합물은 성체 단계부터 어린 약충에 이르기까지 가루앉이응애의 생애 주기를 방해할 수 있는 가장 강력한 천연 후보로 떠올랐습니다. 연구원들은 이러한 대안들이 단독으로 사용되기보다는, 곤충이 적응하는 것을 방지하기 위해 다른 방법들과 교대로 사용하는 등의 광범적인 전략의 일부로 사용되어야 한다고 언급했습니다. 소금이나 식초를 사용한 일부 수제 레시피는 잠재력을 보여주었지만, 다른 것들만큼 일관되게 효과적이지는 않았습니다. 이 연구는 이러한 천연 퇴치제들을 표적 생물학적 제어와 결 결합함으로써, 작물과 환경을 모두 보호하는 방식으로 이러한 파괴적인 해충을 관리하는 것이 가능하다는 점을 시사합니다.