제주 감귤에 발생하는 밑빠진벌레과 종 다양성 및 애넓적밑빠진벌레 개체군 동태

Abstract

애넓적밑빠진벌레(Epuraea domina Reitter)는 딱정벌레목(Coleoptera) 밑빠진벌레과(Nitidulidae) 속하는 곤충으로 감귤에서는 개화기 성충이 꽃에 모여 꽃잎과 암술을 먹고 자방에 상처를 내어 과실의 표면에 긁힌 자국의 콜크화 피해를 유발하는 해충으로 알려져 있다. 본 연구는 낙과 감귤에 발생되는 애넓적밑빠진벌레과 종 다양성 및 애넓적밑빠진벌레의 연중 생활사를 구명하고자 수행되었으며 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 서귀포 하례리 감귤시험장(원예특작과학원)을 중심으로 농가 감귤원에서 낙과감귤에 발생되는 밑빠진벌레과 조사결과 Stelidota multiiguttat, Carpophilus hemipterus 등 2종의 국내 미기록종을 비롯한 검정무늬밑빠진벌레(Haptoncus ocularis), 애넓적밑빠진벌레(Epuraea domina), 갈색무늬밑빠진벌레(Lsiodactylus pictus), 굽은가슴넓적밑빠진벌레(Carpophilus acutangulus), 호리납작밑빠진벌레(Epuraea parilis), 삼각복판밑빠진벌레(Carpophilus marginellus)등 8종이 발견되었다. 이 중 애넓적밑빠진벌레는 여름철에는 발견되지 않았고 겨울철 기간 동안 발견되었으며 나머지 종은 감귤생육기인 봄철부터 여름철을 거쳐 가을철 중에 발생되었다. 2. 애넓적밑빠진벌레는 감귤개화기 꽃잎 전개 정도에 따라 꽃으로 유인밀도가 달랐으며 꽃잎이 1/2이상 전개되는 시기부터 2～3엽 낙화기에 꽃에서 가장 많이 발견되었다. 3. 애넓적밑빠진벌레 성충은 감귤 개화기 꽃에서 발생 후 여름철에는 감귤원 내 잠재적 은신처인 토양 및 낙엽층, 감귤나무 및 방풍수 삼남무 등 껍질 밑, 돌틈 및 밑, 돌담 울타리 등에서 발견되지 않았으며, 극조생 감귤 수확이 시작되는 늦가을 10월 상순경부터 다시 감귤원에서 보이기 시작하였다. 4. 애넓적밑빠진벌레는 낙과감귤 주변 토양에 알을 낳았으며, 12월 상순부터 산란수가 증가하여 1월 하순경 발생최성기를 보였고 3월부터는 산란수가 급격히 감소하였다. 겨울철 산란시기 중에 최저 대기온도가 0℃ 이하로 떨어졌을 때는 산란수가 감소하였다. 5. 알에서 부화유충은 낙과된 감귤을 먹이로 겨울동안 발육하였으며 4월 중하순 토양에서 번데기로 되었고, 감귤개화기인 5월 중하순 새로운 성충으로 우화하였다. 6. 과원주변 산지 서식처에 감귤미끼를 설치하여 애넒적밑빠진벌레의 발생 및 활동을 조사한 결과 감귤원에서 발생이 확인되지 않았던 9월 하순에 산지 서식처에서는 유의미한 발생밀도가 관측되었다. 10월 하순까지는 감귤원(해발고도:감귤시험장 195m)보다 산지 서식처(해발고도:저지대 130m, 중지대 190m, 고지대 260m)에서 더 많은 성충이 감귤미끼에 유인되었고 11월 중순부터는 역전되어 감귤원 및 산지 저지대에서 높은 발생밀도를 지속적으로 보였다. 7. 본 연구결과를 종합적으로 판단할 때 생태적으로 다양한 감귤재배지대에서 애넓적밑빠진벌레의 연간 생활환을 다음과 같이 정리할 수 있겠다. 감귤원 주변 산지 서식처에서 여름철을 보낸 애넓적밑빠진벌레 성충은 감귤수확기가 시작되는 늦가을 감귤원으로 이동하여 알을 낳고, 부화유충은 낙과감귤을 먹이로 겨울기간 발육하여 4월 중하순 토양에서 번데기로 된다. 번데기에서 우화한 새로운 성충은 감귤 개화기인 5월 중하순 나타나며, 꽃으로 이동하여 섭식하다가 감귤원을 떠나 여름 은신처로 이동한다. 8. 결론적으로 애넓적밑빠진벌레의 특이한 생활사는 겨울철에 주 먹이자원인 감귤을 안정적으로 이용할 수 있기 때문에 감귤 먹이자원의 계절적 이용 가능성에 대한 진화적 적응의 결과로 해석된다.

Epuraea domina Reitter (Coleoptera: Nitidulidae) has been known as a pollinator in citrus orchards. This inset is attracted to citrus flowers and feeds nectar and pollen in flowers. During pollination activity, the appendages such as legs cause a scratch on the ovary of citrus flower, and it develops later to a corky scar on citrus fruits at harvest resulting in deterioration in the fruit quality. This study was conducted to investigate the diversity of Nitidulidae species occurring on fallen citrus fruits and the year round life cycle of E. domina in a citrus grove. The obtained results were as followings: 1. The insect species belongs to Nitidulidae were surveyed in experimental citrus blocks at Citrus research station, NHHIS (Harae-ri, Seogwipo-city) as well as in commercial citrus orchards. In the survey, two undescribed species (Stelidota multiiguttat and Carpophilus hemipterus) in Korea were found with including six species Nitidulidae (Haptoncus ocularis, Epuraea domina, Lsiodactylus pictus, Carpophilus acutangulus, Epuraea parilis and Carpophilus marginellus), which have been previously recorded in Korea. Among them E. domina was found on fallen citrus fruits during the winter season without being found during the summer season in citrus orchards, while other species were frequently observed during citrus growing seasons in the summer. 2.The number of E. domina attracted to citrus flowers was significantly different according to the aging state of flowers. E. domina adults were frequently found between half-unfolded stage of petal and 1 to 2 petal fall stage in the aging state of citrus flowers. 3. After E. domina adults were found in flowers during citrus blooming, they were not observed in possible refuges within citrus orchards during the summer such as soil, plant debris, leaf litters, rough barks on the trees, rocks or logs, rock wall fence. And then E. domina adults began to be seen again in citrus orchards in early October, the harvest season for very early varieties. 4. E. domina adults deposited eggs in the soil near fallen citrus fruits with increasing in early December, and peak oviposition activity in late January followed by decreasing sharply after February. The oviposition activity was reduced when minimum air temperatures fell below 0℃, with recovering again when the temperatures increased above 0℃. 5. The hatch larvae fed in/on fallen citrus fruits during the winter and developed to pupae in the soil in mid to late April. Finally, the pupae emerged to new adults in mid to late May, citrus blooming season. 6. The populations of E. domina adults monitored by a citrus fruit bait were changed dramatically between citrus orchards and mountainous habitats in late season in a citrus grove. Significant numbers of E. domina adults were caught in fruit baits installed in mountainous habitats in late September, while few adults were attracted in fruit baits in citrus orchard at that time. More E. domina adults were collected in fruit baits in mountainous habitats (the foot area at 130m; the middle area at 190m; the top area top area at 260m in altitude) than in fruit baits in citrus orchard (altitude 195m) till late October. After early November, however, continuous higher density occurred in citrus orchard as well as in mountainous foot area where the altitude was comparable to that of the citrus orchard. 7. Judging from the present results, the year round life cycle of E. domina in a citrus grove with ecologically diverse contexture of citrus orchards and mountainous habitats could be summarized as follows: E. domina adults that spent the summer in mountainous habits migrated back to citrus orchards in late autumn to lay eggs during the winter. The hatched larvae fed fallen citrus fruits during the winter to develop pupae in the soil in mid to late April. The pupae emerged to new adults in mid to late May to feed the pollens and nectar in citrus blooming season; followed by leaving citrus to migrate again to mountainous habitats in the summer. 8. Consequently, the characteristic life cycle of E. domina was considered the result of evolutional adaptation to the seasonal availability of food resources to increase their survival chance, since they could use stable citrus food sources and avoid from their potential natural enemies in the winter.