이제 방제도 친환경! 산림해충 잡는 ‘페로몬’

기온이 높아지는 여름철에는 해충으로 인한 산림피해가 늘어난다. 특히 가로수, 공원, 아파트 단지 등 생활권에도 다양한 산림해충들이 발생해 나무에 큰 피해를 주고 있다. 생활권 산림해충은 제때 방제를 하지 않으면 나무에 피해를 줄 뿐만 아니라 사람들에게 혐오감, 알레르기 등을 일으킬 수 있다.

그렇다고 무조건 독성이 강한 농약을 쓸 수는 없다. 해충을 없애려다 산림의 생태계는 물론 인간에게도 악영향을 미칠 수 있기 때문이다. 또한 농약 처리 시기가 부적절하거나 굳이 농약방제를 하지 않아도 되는 밀도에도 방제를 해 여러 가지 문제가 발생하기도 한다.

오늘날 가로수나 아파트, 공원 등 생활권 활엽수 수목에 큰 피해를 주고 있는 대표적인 해충은 미국흰불나방이다. 미국흰불나방의 원산지는 북미지역인데 1948년경 일본을 시작으로 아시아 지역에 침입해 1958년경 한국(서울), 1979년경 중국의 순으로 개체수를 늘려왔다.

회양목명나방도 생활권 주요 수목해충으로 꼽힌다. 회양목명나방은 한국, 일본, 중국, 인도 등 아시아 국가에 주로 분포한다. 최근에는 유럽에도 발생해 정원수로 식재된 회양목에 큰 피해를 주고 있다.

가로수나 정원수로 인기 있는 회양목은 전 세계에 약 30종, 우리나라에는 1종 3변종이 있는 상록 관목이다. 회양목류를 가해하는 해충으로는 더듬이긴노린재, 회양목가루이, 회양목혹파리, 매실애기잎말이나방, 회양목명나방 등이 보고돼 있으며, 이들 중 회양목에 가장 큰 피해를 주는 것이 회양목명나방이다.



[그림 1] 페로몬 설치 모습(좌) 및 트랩에 잡힌 미국흰불나방 수컷 성충의 모습(우). 사진 제공 : 국립산림과학원

국립산림과학원에서는 생활권 주요 수목해충인 미국흰불나방과 회양목명나방을 대상으로 페로몬 방제 실험을 진행하고 있다. 페로몬 방제법이란 말 그대로 해충의 페로몬을 이용하는 것이다. 페로몬, 특히 나방들이 내는 페로몬에는 성페로몬이 있다. 성페로몬은 주로 암컷이 내는 화학물질로, 수컷을 유인해 교미를 하기 위해 발산한다. 수컷은 아주 소량의 암컷 페로몬에도 반응을 하게 된다.

[그림 2] 미국흰불나방 페로몬의 유인 효과(상)와 화양목명나방의 페로몬 야외 유인력 시험 결과(하)(E와 Z는 E11-16Ald와 Z11-16Ald의 약자로, 화양목명나방에서 추출한 페로몬을 이루는 성분).
사진 제공 : 국립산림과학원


이러한 페로몬의 유인력을 방제에 이용하는 것이 페로몬 트랩이다. 페로몬 트랩을 이용하면 수컷 성충을 대량으로 포획하거나 정확한 해충 발생 시기를 알 수 있어 방제 적기에 대한 정보를 얻을 수 있다. 또한 교미교란제로 개발해 방제에 활용할 수 있다.

페로몬 분석을 위해서는 우선 페로몬을 얻어야 한다. 대상으로 하는 암컷 성충의 페로몬 샘에서 유기용매로 페로몬을 추출하고 여러 가지 분석기기를 이용해 분석한다. 이렇게 분석된 페로몬 후보 물질(2~3종 화합물)은 여러 가지 조성비로 제작돼 야외에서 유인력 검정을 시험하게 된다. 야외 실험에서 가장 유인력이 뛰어난 페로몬 조성비는 산림해충 방제, 혹은 발생 시기 모니터링에 활용된다.

2012년도에 미국흰불나방 페로몬으로 유인활성 실험을 진행한 결과, 트랩당 29.3마리가 포획됐으며 회양목명나방의 경우 페로몬트랩에 평균 9마리가 유인됐다. 당시 페로몬을 설치하지 않은 트랩에는 한 마리도 채집되지 않아 페로몬의 유인효과가 크다는 것을 알 수 있었다. 2013년도에는 서울숲에서 두 해충에 대해 페로몬을 이용한 시범방제를 5월말부터 수행하고 있으며, 9월까지 효과조사를 한 후 시범방제 효과를 분석할 계획이다.

페로몬을 이용한 방제의 가장 큰 장점은 방제하고자 하는 해충만을 잡을 수 있다는 점이다. 페로몬은 종 특이적이어서 산림해충의 종류에 따라 반응하는 페로몬이 다르기 때문이다. 따라서 우리가 방제하고자 하는 해충이 반응하는 특정 페로몬을 이용하면 다른 곤충이나 동물이 피해를 입을 걱정이 없다. 또한 자연계에 이미 존재했던 물질이면서 아주 소량으로도 작용하기 때문에 환경에 미치는 부정적인 영향도 거의 없다.

물론 페로몬 방제법에도 단점은 있다. 기존 유기합성농약에 비해 방제 효과가 떨어지고 유충시기에는 방제에 활용 할 수 없다는 점이 그것이다. 하지만 페로몬을 활용하게 되면 직접 방제에도 활용하면서 해충의 정확한 발생시기와 밀도를 예측할 수 있어 추후 농약의 사용 횟수를 줄일 수 있다.

앞으로 친환경 방제에 대한 요구는 점점 늘어날 것이다. 특히 생활권 수목해충에 대한 친환경 방제법 개발은 시급한 실정이다. 페로몬 트랩을 이용해 방제는 물론 유기합성농약의 적절한 사용을 유도하면 산림을 보다 안전하고 건강하게 유지할 수 있을 것이다.

글 : 박일권 국립산림과학원 산림병해충연구과 연구사

 

 

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산림에도 ‘베이비붐’ 세대가 있다?

‘58년 개띠’. 웬만해선 어디 가서 머릿수로 밀리지 않는 나이다. 이 연배를 포함하는 1955년부터 1964년 사이에 태어난 사람들을 ‘베이비붐 세대’라 부른다. 약 900만 명에 이르는 이들은 머릿수로 밀리지 않을 뿐 아니라 우리나라의 주요한 사회문화적인 분위기를 이끌어왔다.

50대에 접어든 베이비붐 세대의 은퇴가 다가오는 요즘은 한국경제에 걱정이 많다. 이 많은 사람들이 일자리를 떠날 경우 생산과 소비 모든 면에 영향을 줄 수 있기 때문이다. 늘어난 수명을 생각하면 중장년층 스스로도 ‘앞으로 무엇을 하고 살지’ 고민이 깊어진다. 청년 세대의 극심한 실업난 못지않은 위기의 그림자가 그들에게도 드리워져 있는 것이다.

게다가 우리나라는 세계에서 손꼽히는 저출산국가라, 고령화 속도도 점차 빨라지고 있다. 베이비붐 세대가 모두 60세가 넘는 2027년경에는 노인인구 비율이 20%에 달하는 ‘초고령사회’가 될 것으로 예상된다. 이때가 되면 사회 전체에 활력이 떨어질 가능성이 짙어 벌써부터 대책을 세워야 한다는 목소리가 높다.

민둥산을 단숨에 푸른 숲으로 변신시킨 우리나라 산림에도 이와 비슷한 모습이 있다. 1970년대에 국가 전체적으로 산에 나무를 심고 숲을 만드는 사업을 실천했기 때문이다. 당시 심었던 나무들은 2013년 현재 40년생 내외의 나이를 가지게 되는데, 실제로 우리나라 숲의 평균 나이도 30년 후반으로 이와 비슷하다. 1970년대 심은 나무들이 ‘포레스트붐 세대’ 정도 되는 셈이다.

2010년 산림기본통계에는 나무의 나이(영급)별로 차지하고 있는 면적에 대한 자료가 있는데, 30년생 이하가 31.7%이고 31년생 이상이 65.1%이다. 물론 이들 나무는 대부분 40년 미만이다. 숲도 사람들처럼 어린나무에 비해 어른나무가 많다. 한 가지 차이점이 있다면 노인나무는 별로 없다는 점이다.

사람의 경우 청년이나 장년이 활발한 사회활동을 하는 것과 달리 나무는 오래된 나무가 더 쓸모가 있다. 임업에서는 가슴높이의 나무줄기의 지름에 따라 숲의 이름을 붙이는데, 25cm 미만이면 어린나무 숲, 즉 ‘유령림’이라고 하고 26~40cm 미만이면 ‘장령림’이라고 한다. 40cm 이상이면 ‘노령림’이라고 하는데, 이 정도가 돼야 실제로 목재로 쓰기 좋은 상태가 된다.

현재 우리 숲은 ‘장령림’ 정도여서 나라 전체에서 숲이 차지하는 면적이 넓어도 목재를 생산할 수 있는 면적은 적은 편이다. 하지만 지난 세월 동안 꾸준히 숲을 가꿔온 덕분에 앞으로 쓸만한 목재가 많아질 날이 가까워오고 있다.

이럴 때 중요한 게 ‘숲 가꾸기’다. 국립산림과학원에서 조사한 바에 의하면 나무 사이에 적당한 공간을 주는 솎아베기로 숲을 가꾼 산림과 그대로 둔 산림을 비교한 결과 그동안 자란 지름이 각각 7cm와 2.5cm로 3배 정도 차이가 났다. 아직 어린나무 숲이 많은 우리 산림에 숲 가꾸기를 한다면 지름을 더 빨리 키워 쓸모 있는 목재를 빨리 생산할 수 있다는 의미다. 나무에 가지치기를 해주는 숲 가꾸기 방식은 옹이가 없는 고급 목재를 만드는 데 도움이 된다.

그런데 비슷한 연령대가 밀집된 우리 숲이 가진 한계점도 있다. 베이비붐 세대가 한꺼번에 은퇴할 시기가 다가오면 전체 경제에 영향을 줄 것으로 예상되는 것과 비슷하다. 우선 비슷한 크기의 나무가 붙어 있으면 산불에 취약한 숲이 되기 쉽다. 나무 크기가 비슷하므로 한번 옮겨 붙은 불이 확산되기 좋은 조건이 만들어지는 것이다.

또 목재로 쓰기 위해 나무를 베어내는 시기가 같아지면 숲이 꾸준한 상태로 유지되기 어려울 수 있다. 어린 나무가 적은 산에서 큰 나무를 베어버리면 산이 다시 벌건 맨몸을 드러낼 수 있기 때문이다. 그래서 최근에는 ‘지속가능한 산림경영’이 새로 떠오르고 있다. 어린 나무와 중간 크기의 나무, 큰 나무가 골고루 함께 자라는 건강한 숲을 만들자는 이야기다.

자연스럽게 발달한 숲은 다양한 나이와 종류를 가진 나무들이 어우러져 있다. 어린나무가 자라 성숙한 숲이 되면 나무의 활력이 떨어진다. 그러면 일부 늙은 나무가 죽고, 이 자리에 어린나무가 자연스럽게 다시 자라 빈 공간을 다시 차지하는 것이다. 이렇게 되면 일정한 공간에 다양한 나이를 가진 나무들이 섞일 수 있게 된다.

현재 우리나라의 숲을 이렇게 다양한 연령대로 구성하려면 장령림 일부를 솎아 베어 우량목재로 기르는 동시에, 다른 나무들도 들어와 자랄 수 있는 공간을 만들어야 한다. 또 노령림이나 새롭게 만들어야 할 숲이 있다면 과감하게 벌채하는 것도 필요하다. 이 공간에 다시 어린 숲을 조성해 전체적인 균형을 맞춰주는 것이다.

전쟁 후 폭발적으로 늘어난 아기들처럼 1970년대 치산녹화(治山綠化) 운동으로 우리 숲에도 어린나무가 폭발적으로 늘어났다. 베이비붐 세대가 우리나라를 풍요롭게 일군 것처럼 30년 넘게 자란 나무들은 우리 산을 푸르고 울창하게 만들었다.

그러나 양쪽 모두 한쪽으로 치우쳐 균형이 무너지는 바람에 새로운 도전을 맞게 됐다. 사람들은 기형적인 인구구조와 빨리 다가올 노령사회에 대비해야 하고, 숲은 지속가능한 상태로 만들기 위한 준비를 시작해야 한다. 이미 지나버린 과거는 그대로의 의미를 거뒀으니 이제 앞에 닥친 일을 현명하게 풀 차례다.

베이비붐 세대도, 포레스트붐 나무들도 함께 어우러져 살 수 있는 환경을 만들고 오래오래 행복하게 살았다, 라는 결말을 맺을 수 있길 바란다.

글 : 박태진 과학칼럼니스트

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