호박 바이러스병

[청풍명월]

1. 바이러스병 종류 및 특성

가. 바이러스 종류

세계적으로 박과 작물에 발생하는 바이러스 종류는 32종이 알려져 있다. 이들 바이러스병은 진딧물, 딱정벌레, 멸구, 총채벌레, 온실가루이, 선충, 곰팡이 등에 의하여 매개된다. 현재까지 우리나라 호박에서 주로 발생한 바이러스 종류는 다음과 같다.

오이모자이크바이러스(Cucumber mosaic virus, CMV)

수박모자이크바이러스(Watermelon mosaic virus, WMV)

호박누른모자이크바이러스(Zucchini yellow mosaic virus, ZMV)

쥬키니녹반모자이크바이러스(Zucchini green mottle mosaic virus, ZGMMV

1999년 전주지역 쥬키니 호박재배 지역에서 오이녹반모자이크바이러스와 유사한 생물적 특성을 갖고 있는 쥬키니 녹반모자이크바이러스병이 집단적으로 발생한 바 있다. 8월~9월에 재배가 시작되는 억제재배 작형의 호박은 진딧물에 의해 전염되는 바이러스병에 의하여 기형과실 생산으로 재배를 포기하는 농가도 있다.

이와 같은 심한 피해를 주는 바이러병의 방제에 관한 연구는 국내 외의 많은 연구자들의 노력에 불구하고 유효한 약제는 아직까지 개발되지 않은 실정이다. 따라서 이들 바이러스의 전염특성을 정확하게 파악한 후 적절한 예방조치가 곧 최고의 바이러스병의 방제 대책이다.

나. 바이러스병의 특성

(1) 쥬키니녹반모자이크바이러스

종자, 토양, 접촉전염을 하지만 진딧물에 의해서는 전염이 되지 않는다. 물리적으로 안정화되어 있어 실온에서 수개월 동안 병원성을 유지하고 80~90℃에서 10분 정도 열처리를 하여야 전염력을 상실하는 물리적으로 매우 안정화된 특성을 갖고 있다. 또한 세포 내에 높은 농도로 존재하며 전염력이 강하고 내보존성이 긴 특성을 갖고 있다.

(2) 진딧물 전염성 바이러스

진딧물에 의하여 주로 전염되는 바이러스는 오이모자이크바이러스, 수박모자이크바이러스 및 호박누른모자이크바이러스가 대표적이다. 이들 바이러스는 종자 및 토양전염은 되지 않으나 바이러스에 감염된 식물체의 즙액을 통해 전염된다. 그러나 작업도구 등을 통해서는 전염이 잘 안되고 열에 약하여 병원성을 쉽게 잃는다.

다. 바이러스병의 증상

바이러스병 증상은 바이러스의 종류와 감염식물체에 따라 병징을 달리한다. 동일한 바이러스가 동일한 작물에 감염되어도 감염단계, 기상조건, 품종에 따라 나타나는 증상은 다양하여 병징만으로 그 병을 일으키는 정확한 바이러스를 판단하는 것은 어렵다. 따라서 정확한 바이러스 동정(同定)은 시험시설을 갖추고 있는 전문가에 의뢰하는 것이 좋다.

(1) 쥬키니녹반모자이크바이러스

잎의 초기증상은 작은 황하 반점이 잎에 다수 나타나고, 진전되면 얼룩덜룩한 약한 모자이크 증상으로 변한다. 과실의 표면은 작은 홈이나 볼록 증상이 나타나기도 하여 상품성을 손실하게 된다. 이와 같은 증상은 암꽃이 개화하기 전 어린과실 상태에서도 관찰이 가능하다. 쥬키니녹반모자이크바이러스와 유사한 특성을 갖고 있는 오이녹반모자이크바이러스는 쥬키니를 제외한 박과작물 재배지역에서 자연발생은 없는 것으로 판단되나 인위적 접종에서는 감염이 확인되어 오이녹반모자이크바이러스보다는 감염 기주식물의 범위가 넓은 편이다(표 1).

표 1. 쥬키니녹반모자이크바이러스와 오이녹반모자이크바이러스의 병징

박과작물	쥬키니녹반모자이크바이러스	오이녹반모자이크바이러스
오 이 수 박 쥬키니 애호박 참 박	모자이크 모자이크 황화반점 황화반점 모자이크, 무병징	모자이크,(무병징) 모자이크 무감염 무감염 모자이크

(2) 진딧물 전염성 바이러스

수박모자이크바이러스 또는 호박황화모자이크바이러스에 감염 시 잎에는 심한 모자이크와 더불어 수포형태가 나타나거나 2,4-D 피해증상과 유사한 고사리 모양으로 기형이 된다. 생육초기에 감염되었을 때에는 심하게 위축되고 생육이 지연되어 왜화증상을 나타낸다. 감염이 늦게 되면 생장점 부위나 새로 나오는 잎에서만 증상이 나타나고, 과실 표면에는 울퉁불퉁한 기형이 나타나서 상품성이 떨어지며 호박에 가장 큰 피해를 주는 바이러스이다. 오이모자이크바이러스는 현재 국내에 재배되는 호박 품종들에서는 피해가 비교적 적은 편이다.

그림1. 바이러스에 걸린 잎-잎이 기형 적으로 자라며 주로 어린 잎에 발생한다.

그림2. 바이러스에 걸린 과실-모양이 일그러지고 과표면에 혹이 생기기 때문에 상품성이 떨어진다

2. 전염상태

가. 쥬키니녹반모자이크바이러스

종자, 토양, 접촉전염을 하는 전염력이 강한 바이러스로 1차 전염원은 바이러스에 오염된 종자, 발병토양, 오염자재이며 이로부터 발병이 확산된다. 이들 바이러스병의 확산은 진딧물에 의한 것이 아니라 농작업에 의한 작업자가 사용하는 손이나 도구에 바이러스가 오염되어 전염된다. 또한 오염된 관개수나 식물체 잔재물에 의해서도 전염될 수 있다.

(1) 종자전염

1차 전염원인 중의 하나이며 종자 외피와 내피에 바이러스가 감염되었을 때 종자 발아 시 미세한 상처를 통하여 전염되는 것으로 여겨지고 있다. 종자에 바이러스가 감염되어 있다고 반드시 종자전염되는 것은 아니고 오염종자로부터 발아하여 식물체가 바이러스에 감염되어야 종자전염이라고 한다.

1999년 문제되었던 쥬키니 종자에서 쥬키니녹반모자이크바이러스가 종자 오염률은 7.5%였으나 이들 종자로부터 발아한 유묘검정에서는 1.3%에 불과하였다(표 2). 종자전염에 의한 병징 발현은 정식 후 24일부터 발현되기 시작하고, 증산발현은 재배시기에 온도가 높을수록 빨리 나타나는 경향이 있다.

표 2. 1999년 문제되었던 쥬키니 호박의 바이러스 종자 전염률

작물	검정시료	조사수	검출수	검출률(%)
쥬키니	종자 유묘	100 182	6 1	6.0 0.5

(2) 토양전염

앞 작기에 이 바이러스병이 발생된 뿌리 등 잔재물이 토양 내에 존재하였다가 새로 정식된 식물체 뿌리의 상처부위로 바이러스가 감염되어 1차 전염원으로 작용한다. 재배지역 토양에서 실질적인 토양 전염은 높은 수준은 아니지만 몇몇 발병주로부터 전체의 식물체를 감염시킬 수 있기 때문에 이러한 1차 전염원은 매우 중요하다. 토양 내에서 전염되는 다른 방법 중의 하나는 발병주의 뿌리와 건전주의 뿌리가 서로 접촉되어 2차 전염으로 전파되기도 한다. 재배포장에서 1차 토양전염에 의한 증상 발현은 종자전염에 의한 발현보다 약간 늦게 나타난다. 전년도 바이러스병이 발생된 포장에서 토양전염에 의한 재발생은 정식 후 50일 경에 약 3.0%가 발생되었다.

표 3. 쥬키니녹반모자이크바이러스병이 발생한 포장에서 재발생 포장

작부체계	조사 농가 수	발병 농가 수(%)
쥬키니-벼-쥬키니 쥬키니-애호박-쥬키니	37 4	37(100) 4(100)

쥬키니녹반모자이크바이러스에 오염된 토양에 벼를 재배한 후 쥬키니호박을 재배한 농가 전체포장에서 토양전염이 확인되었다(표 3). 바이러스를 인위적으로 오염시킨 토양을 담수 및 무담수 상태로 보존하여 토양 내 바이러스의 활성기간을 조사한 결과, 무담수 토양에서는 병원성이 18개월 후에는 손실되었으나 담수 토양에서는 24개월 이후에도 지속되었다. 이것은 밭 상태보다 논 상태에서 바이러스의 활성기간이 오랫동안 지속된다는 것을 의미한다. 즉, 이병 잔재물이 밭 상태에서 더 빨리 부식되어 바이러스가 활력을 잃는 것으로 판단된다.

(3) 즙액전염

이 바이러스는 물리적으로 매우 안정화 되어 있고 기주식물체 내에 높은 농도로 바이러스 입자가 존재하고 있기 때문에 용이하게 즙액전염이 된다. 종자전염 및 토양전염된 1차 전염원 식물체로부터 과실수확 등 관리작업 시 손이나 작업도구에 발병주의 즙액이 묻어 있으면 근접 식물체에 전염이 된다. 과실수확 등 계속적인 작업을 실시하는 경우에는 바이러스에 감염된 식물체로부터 작업방향으로 일정하게 확산되는 경향을 보이는데 이는 작업자가 바이러스를 전파한 것이다. 이 바이러스는 진딧물 또는 꽃가루에 의해서는 전염되지 않기 때문이다.

→작업방향

발병 초기	○★○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○
발병 중기	○★●●●○○●○●●●○○○●●○○○○○○○○○○○○○
발병 후기	●★●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●○○○○○○

그림 3. 바이러스의 전파 양상 (★ 첫 발병주, ● 발병주, ○ 건전주)

나. 진딧물 전염성 바이러스

바이러스가 흡착된 진딧물은 1~2시간 동안 바이러스를 옮기지만 흡즙 구멍을 많이 만들게 되면 전염 능력은 빨리 저하된다. 이러한 매개방법 때문에 작물의 진딧물이 보이지 않을지라도 이 병은 빠르게 확산될 수가 있다.

오이모자이크바이러스는 현재 고추 등 700여 종에 감염되고, 이 바이러스는 야생종인 별꽃, 냉이 등 다양한 기주식물이 있다. 수박모자이크바이러스는 완두, 잠두 일부 품종, 시금치, 개쑥갓, 냉이 등 호박황화모자이크바이러스는 광대수염, 미나리아재에서도 감염된다는 보고가 있다. 이들 중 야생식물은 바이러스의 월동처로 잠복원의 역할을 하여 봄이 되면 매개 진딧물의 1차 전염원 역할을 한다.

이들 진딧물 전염 바이러스는 종자로 전염이 되지 않기 때문에 육묘상에서 진딧물이 차단된 상태로 육묘된 묘는 정식 단계에서는 건전하다고 볼 수 있다. 그러나 포장에서는 바이러스가 감염된 식물체로부터 매개충인 날개 달린 진딧물을 통해 전염된다. 바이러스를 흡즙한 진딧물은 정식한 어린 작물, 하우스 포장의 가장자리부터 발병을 일으킨다. 이와 같이 포장 내에서 처음으로 감염된 식물체가 그 병의 일차적인 발병 전염원이 되고, 이어서 날개 달린 진딧물이 전 포장에서 바이러스를 신속히 전파하게 되는데 이것이 바이러스 전염의 2단계가 된다. 우리나라에서는 7월~9월에 육묘하여 정식된 이들 작물에서 진딧물 전염 바이러스병의 발생률이 높은 것은 이 시기가 진딧물이 비례하는 시기와 일치하고 주변에 많은 바이러스 전염원이 존재하기 때문이다.

다. 방제방법

(1) 쥬키니녹반모자이크바이러스

최근 쥬키니호박에 발생하였던 바이러스병은 종자로부터 비롯되었다. 건전한 종자를 채종할 수 있는 채종지역 선정과 채종 포장에서 지속적인 관찰로 무병종자의 채종이 무엇보다도 기본이 되어야 하며, 이것이 종자전염을 막을 수 있는 최우선의 방책이다. 채종 시에는 바이러스에 감염된 식물체로부터는 채종을 금하여야 하고, 이병물이 혼입되지 않도록 주의를 하여야 한다.

종자소독은 몇 단계를 걸쳐서 73℃에서 3일간 열처리로 바이러스를 비교적 불활성화할 수 있지만 일반재배 농가에서 실시하기에는 종자발아 및 묘 소질 등의 문제로 불가능하다. 따라서 종자 구입 시에는 반드시 소독을 실시하였다고 표기된 종자를 구입하는 것이 중요하다.

파종 시 상토는 발병되었던 토양의 사용은 절대로 금하고, 소독된 판매용 상토 또는 경작되지 않은 토양을 이용하여야 한다. 또한 발병된 포장에서 사용된 도구 등은 3% 제 3인산소다액이나 비눗물로 깨끗이 세척한 후 사용하여야 하고 , 일단 바이러스병이 발병된 토양에 2~3년간 박과작물 이외의 타작물로 윤작하여야 한다.

바이러스 다발생 포장의 토양관리는 이병물을 제거 후 소석회 200㎏/10a를 골고루 뿌리고 로터리를 쳐서 약간의 습윤 상태를 유지하여 이병 잔재물의 부패를 촉진하는 것이 토양전염을 최소화 할 수 있는 방법이다.

이들 유형의 바이러스는 정식시 뿌리의 미세한 상처를 통하여 전염될 가능성이 높기 때문에 바이러스가 발병되었던 토양에 정식 시에는 가능한 뿌리를 포함하여 식물체에 상처가 생기지 않도록 주의해야 한다. 이 바이러스와 유사한 오이녹반모자이크바이러스의 토양전염을 저지하기 위하여 정식 시에 10% 탈지분유액에 묘의 근원 부위를 포함한 지제부까지 잠깐 침지하여 정식하면 바이러스의 토양전염을 억제하는데 효과가 있다. 쥬키니녹반모자이크바이러스에 감염된 이병엽을 정식 부위에 매몰한 후 위와 동일한 방법으로 탈지분유액을 처리했을 때는 바이러스 감염 억제효과가 84%였다. 이 탈지분유액의 역할은 정식할 묘 뿌리의 미세한 상처부위 또는 바이러스 입자의 주변을 코팅하여 바이러스의 전염을 차단하는 효과가 있다.

과실 수확 전 또는 포장관리 중에는 작물의 상엽을 자세히 관찰하여 작은 반점 또는 바이러스 병으로 의심되는 포기는 식별이 가능한 막대 등으로 표시한 후 이 식물체를 제외하고 작업을 실시하여야 한다. 작업한 하우스에서 옆 하우스로 작업 이동 전에는 손과 작업도구를 반드시 비눗물 또는 탈지분유액으로 세척하여야 한다. 이를 위하여 하우스 출입구에 1.5L 플라스틱 음료수 병에 비눗물 또는 10% 탈지분유액을 배치하는 것이 편리하다.

발병주로 의심되어 표시된 작물에 대해서는 정확하게 바이러스병의 감염여부를 전문가에 신혹하게 의뢰하거나 자가 진단하여 바이러스병으로 판명될 경우 이병식물체가 다른 식물체와 접촉 전에 발병주는 물론 인접한 2~3주와 주변 근권토양을 일괄 제거하여야 한다. 작업 중에 이병주와 접촉하였거나 또는 이병주 제거 작업 후에는 반드시 비눗물 또는 탈지분유액으로 작업도구 및 손을 세척하고 다른 작업을 실시하는 것을 습관화하는 것이 피해를 최소화할 수 있는 방법이다. 또 발병식물체에 대한 작업 종료 후에는 작업도구 등은 반드시 비눗물에 철저히 세척한 후 보관해 두어야 한다.

(2) 진딧물 전염 바이러스

진딧물에 의하여 전염되는 오이모자이크바이러스, 수박모자이크바이러스 및 호박황화모자이크바이러스의 발생을 예방하기 위해서는 철저히 진딧물을 방제해야 한다. 우선 묘판 관리가 중요한데 파종상을 설치하기 전에 주변의 잡초 등을 제거하여 청결하게 유지해야 한다. 육묘상에서는 한냉사(23메쉬)를 설치하여 진딧물이 외부에서 날아오는 것을 철저히 차단하고 주기적으로 진딧물 약제를 살포하여야 한다(표 4).

표 4. 육묘 시 망사처리와 무처리에서 진딧물 밀도 및 바이러스 발병률

구 분	처리시기	진딧물 수		발병주(%)
		1차조사	2차조사
무처리 망사처리	3.10 ～4.2	0 0	- -	0 0
무처리 망사처리	8.10 ～8.25	3 0	21 0	3(2) 0
무처리 망사처리	8.26 ～9.10	8 0	82 0	16(5.3) 0

정식 후 포장 관리도 진딧물 방제를 철저히 하는 것이 이들 바이러스병의 발생을 예방할 수 있는 최고의 방법이다. 발생초기에 병든 식물체는 철저히 제거되어야 하며, 진딧물 약제를 살포하여야 하는데 농약 살포시 진딧물에 약제 내성이 생기지 않도록 다른 계통의 약제를 교차 살포하는 것이 효과적이다. 또한 하우스 재배 시 측창과 출입구는 한냉사를 설치하여 진딧물이 포장 바깥에서부터 날아오는 것을 막는데 효과적이다. 이러한 한냉사를 설치한 하우스도 이미 유입된 진딧물을 철저히 방제하여야 한다. 또한 한냉사를 설치하지 않은 하우스에서는 바람이 불어오는 방향의 측창을 닫는 것이 진딧물 유입을 최소화할 수 있는 한 가지 방법이기도 하다.

참 고 문 헌

농촌진흥청. 2004. 호박재배. 표준영농교본-141.

__________. 1996. 박과채소재배기술, 표준영농교본-66.

자료:국립원예특작과학원