스피노사드는 어떻게 작용합니까?
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스피노사드는 토양 세균 Saccharopolyspora spinosa가 생성하는 두 화합물인 스피노신 A와 스피노신 D로 이루어진 살충제입니다1,2. 스피노사드를 먹거나 접촉한 곤충의 신경계를 공격하여, 근육이 통제할 수 없이 수축하다가 마비되어 일반적으로 1~2일 이내에 죽게 합니다1. 주요 표적은 곤충의 니코틴성 아세틸콜린 수용체입니다3.
스피노사드는 무엇으로 만듭니까?
스피노사드는 토양 세균 Saccharopolyspora spinosa가 만드는 천연 물질로, 스피노신 A와 스피노신 D라는 두 화학물질의 혼합물입니다1,2. 이 세균은 1980년대에 버진아일랜드의 옛 럼 증류소 부지에서 채취한 토양 시료에서 발견되었습니다6. 오늘날에는 이 세균을 대형 발효조에서 배양하고 활성 화합물을 수확, 농축, 제제화하므로, 완제품에는 살아 있는 세균 없이 세균이 생성한 화합물만 들어 있습니다6.
미국 환경보호청은 1997년부터 스피노사드를 농약 용도로 등록해 왔으며, 80개가 넘는 등록 농약 제품에 들어 있습니다1. 이 중 다수는 작물과 관상식물에 사용되고, 나머지는 건물 내부와 주변, 수생 환경, 종자 처리에 사용되며, 스프레이, 분제, 입제, 펠릿 형태로 판매됩니다1. 일부 스피노사드 제품은 유기농업용으로 승인되어 있습니다1. 유효성분 자체는 유기농이지만, 일부 제품에는 완전한 유기농이 되지 못하게 하는 불활성 성분이 들어 있으므로, 어떤 제품이 해당되는지는 라벨에서 확인할 수 있습니다6. 스피노사드는 미국 식품의약국이 규제하는 일부 의약품에도 들어 있으며, 사람의 머릿니와 개, 고양이의 벼룩에 사용됩니다1.
북미에서 스피노사드에 대한 관심은 주요 정원 해충 시기인 유월에 정점에 이르고 이월에 가장 낮습니다. 남반구에서는 같은 시기가 십이월과 일월경에 해당합니다.
스피노사드는 곤충을 어떻게 죽입니까?
스피노사드는 이를 먹거나 접촉한 곤충의 신경계에 영향을 줍니다. 근육이 통제할 수 없이 수축하게 하여 마비와 죽음에 이르게 하며, 일반적으로 1~2일 이내에 일어납니다1. University of California IPM은 이를 곤충과 응애의 중추신경계를 교란하는 생물적 접촉성 살충제 겸 살비제로 분류합니다2.
작용 기작은 독특한 것으로 보입니다. 주요 공격 부위는 곤충 신경세포의 니코틴성 아세틸콜린 수용체이고, 이차 부위는 감마아미노부티르산(GABA) 수용체입니다3. 교호 살포 계획을 위해, Cornell Vegetable Program 지침은 스피노사드 제품을 IRAC 작용 기작 그룹 5에 포함합니다7.
스피노사드는 침투이행성이 아닙니다. 잎에 살포하면 일부가 흡수되지만, 잎에서 식물의 다른 부분으로 쉽게 퍼지지는 않습니다1. 살포된 조직 안으로 짧은 거리를 이동하기는 하며, 이를 침달성이라고 합니다. 이 덕분에 보호된 식물 부위에서 섭식하는 총채벌레에 도달할 수 있습니다4.
스피노사드로 방제되는 해충과 방제되지 않는 해충은 무엇입니까?
스피노사드는 총채벌레, 굴파리, 잎응애, 모기, 개미, 과실파리 등 다양한 해충에 효과가 있습니다1. Mississippi State University Extension은 스피노사드가 나비목 유충에 특히 유용하며, 정원 가꾸는 사람들이 전통적으로 사용해 온 Bt 제품보다 훨씬 효과적이라고 평가합니다6. 또한 콜로라도감자잎벌레처럼 유충이 잎을 먹는 식엽성 딱정벌레도 방제합니다6. 이 딱정벌레에 대해 Cornell 지침은 한 스피노사드 제품이 유충에는 매우 우수한 방제 효과를 보이지만 성충이나 알은 방제하지 못한다고 밝힙니다7.
분명한 한계도 있습니다. 스피노사드는 노린재와 허리노린재 같은 노린재류에는 효과가 없으며, 오이잎벌레나 동부바구미도 방제하지 못합니다6. 많은 익충과 이로운 응애에 대한 독성이 더 낮으므로, 대부분의 다른 살충제보다 잎응애, 가루이, 진딧물 대발생을 유발할 가능성이 낮습니다6.
| 해충군 | 출처의 보고 내용 |
|---|---|
| 나비목 유충(밤나방류, 자벌레류, 배추벌레, 배추좀나방) | 특히 유용함, 전통적인 Bt 제품보다 효과적임6 |
| 총채벌레 | 일반적으로 원예용 오일, 살충 비누, 피레트린보다 효과적임4 |
| 굴파리 | 스피노사드로 방제되는 해충으로 제시됨1,6 |
| 콜로라도감자잎벌레 | 한 제품의 경우 유충에는 매우 우수한 방제 효과, 성충이나 알은 방제되지 않음7 |
| 코들링나방 | 제시된 선택지이며, 원예용 오일을 첨가하면 효과가 높아짐5 |
| 과실파리, 개미, 모기 | 스피노사드로 방제되는 해충으로 제시됨1 |
| 노린재, 허리노린재, 오이잎벌레 | 효과가 없거나 방제되지 않음6 |
스피노사드 살포는 어떻게 합니까?
제품 라벨의 지시대로 정확히 혼합하고 살포하십시오. 사용량, 살포 간격, 사용 가능한 작물은 라벨이 정합니다. 총채벌레 피해 이력이 있는 식물의 경우, University of California 지침은 총채벌레나 그 피해가 처음 나타날 때 일찍 처리를 시작하고, 라벨에 달리 명시되어 있지 않으면 해충 총채벌레와 감수성 식물 부위가 모두 있는 동안 반복 살포하도록 권장합니다4. 스피노사드 살포 효과는 1주 이상 지속되며, 살포액에 원예용 오일을 첨가하면 식물 조직 내 잔효성이 높아질 수 있습니다4. 농약만으로는 총채벌레를 잘 방제하기 어려우므로, 살포는 다른 방법과 병행할 때 가장 효과적입니다4.
코들링나방의 경우 스피노사드 살포는 알 부화 시기에 맞추며, UC IPM은 탱크에 1% 원예용 오일을 넣으면 스피노사드의 효과가 높아진다고 밝힙니다5. 개화 중인 식물에는 스피노사드를 살포하지 마십시오4.
살포 중에는 자신을 보호하십시오. 바람이 부는 조건에서 살포할 때처럼 분무액이나 분진을 들이마시거나 피부나 눈에 묻으면 노출될 수 있으며, 사용 후 먹거나 담배를 피우기 전에 손을 씻지 않아도 노출될 수 있습니다1. 보호 장비는 라벨을 확인하십시오. 많은 소비자용 라벨에는 표시되어 있지 않으므로, 기본적인 장갑, 긴 소매, 고글은 여전히 권장됩니다2.
스피노사드는 벌, 익충, 사람, 어류에 해롭습니까?
가장 우려되는 것은 벌입니다. 스피노사드는 벌에 매우 높은 독성을 나타내지만, 살포액이 마른 후에는 꿀벌과 다른 익충에 영향이 거의 없거나 전혀 없다는 근거가 있습니다1. University of California 지침은 스피노사드가 포식성 응애와 꽃등에 유충 같은 특정 천적에 독성을 나타낼 수 있고, 살포 시와 살포 후 약 1일 동안 벌에도 독성을 나타낼 수 있다고 덧붙입니다4. 이 때문에 개화 중인 식물에 살포해서는 안 됩니다4.
스피노사드는 사람과 다른 포유류에 대한 독성이 낮지만, 피부나 눈에 닿으면 자극과 발적을 일으킬 수 있습니다1. 섭취하면 쉽게 흡수되고 분해되며 대부분 1~2일 이내에 몸에서 배출되고, 피부를 통해서는 잘 흡수되지 않습니다1. EPA는 이를 암을 유발할 가능성이 낮은 물질로 분류했습니다1.
| 원인 생물 | 보고된 독성 |
|---|---|
| 벌 | 독성이 매우 높음, 살포액이 마른 후에는 영향이 거의 없거나 전혀 없음1 |
| 사람과 다른 포유류 | 독성이 낮음, 피부 및 눈 자극 가능1 |
| 조류 | 사실상 무독성에서 경미한 독성까지1 |
| 어류 | 종에 따라 사실상 무독성에서 중간 독성까지1 |
| 수생 무척추동물 | 경미한 독성에서 중간 독성까지, 동부굴에는 독성이 매우 높음1 |
| 지렁이 | 중간 독성1 |
스피노사드는 얼마나 오래 지속되며, 해충이 저항성을 가질 수 있습니까?
햇빛은 스피노사드를 빠르게 분해합니다. 햇빛 아래에서 잎의 반감기는 2~16일이고 물에서는 하루 미만입니다1. 토양에서는 미생물이 분해하며 반감기는 9~17일이고, 토양에 결합하여 지하수로 이동할 가능성이 매우 낮습니다1. 빛이 없으면 물에서 매우 느리게 분해되지만, 퇴적물에 빠르게 결합합니다1.
저항성은 실제로 존재합니다. 스피노사드 저항성은 여러 곤충 종에서 선발되어 특성이 규명되었으며, 일반적으로 단일 열성 형질로 유전되고 살충 협력제를 첨가해도 극복할 수 없습니다3. 콜로라도감자잎벌레는 많은 살충제에 저항성이 생길 수 있으며, Cornell 지침은 장기적 방제를 위해 시즌 내 및 시즌 간 살충제 교호 사용이 필수적이라고 밝힙니다7. 같은 딱정벌레에 대해 앨버타주 농업부는 화학 계통이 다른 농약을 번갈아 사용하는 것을 저항성을 예방하는 핵심 방법 중 하나로 제시합니다8. 실제로는 스피노사드를 다른 작용 기작 그룹의 제품과 교호 사용하고, 연속 살포에 관한 라벨 제한을 따르는 것을 의미합니다7.
핵심 요약
- 스피노사드는 토양 세균 Saccharopolyspora spinosa에서 유래한 스피노신 A와 스피노신 D의 혼합물로, 1997년부터 미국 농약에 등록되어 있습니다.
- 곤충의 니코틴성 아세틸콜린 수용체에 작용하고 GABA 수용체를 이차 부위로 하며, 접촉이나 섭식을 통해 1~2일 이내에 죽입니다.
- 나비목 유충, 총채벌레, 굴파리, 식엽성 딱정벌레 유충에 가장 유용하며, 노린재와 오이잎벌레에는 효과가 약합니다.
- 젖어 있는 동안 벌에 매우 높은 독성을 나타내므로, 개화 중인 식물에 닿지 않게 하고 제품 라벨을 따르십시오.
- 여러 곤충에서 저항성이 보고되었으므로, 다른 작용 기작 그룹과 교호 사용하십시오.
참고 문헌
- Spinosad General Fact Sheet
- Pesticide Active Ingredients Database: spinosad
- Unraveling the mystery of spinosad resistance in insects
- Pest Notes: Thrips (UC ANR Publication 7429)
- Pest Notes: Codling Moth (UC ANR Publication 7412)
- Spinosad Insecticide (Bug's Eye View, Vol. 7, No. 25)
- Potato Seed Treatments and In-Furrow Insecticide Applications for Colorado Potato Beetle Resistance Management (VegEdge, Volume 18, Issue 3)
- Colorado Potato Beetle: Effective Chemical Control (Agdex 625-4)