Original Research Article

The Korean Journal of Crop Science. 1 December 2021. 339-349
https://doi.org/10.7740/kjcs.2021.66.4.339

ABSTRACT


MAIN

  • 서 론

  • 재료 및 방법

  •   충북지역의 콩 주요 세균병 발생현황 조사

  •   충북지역 기상상황

  • 결과 및 고찰

  •   충북지역 콩 주요 세균병 조사

  •   불마름병 발병 포장률과 발병주율

  •   세균점무늬병 발병 포장률과 발병주율

  •   들불병 발병 포장률과 발병주율

  •   세균병 발병 포장에서의 병 발생률

  •   콩 품종별 세균병 발생현황

  •   충북지역 기상 현황

  • 적 요

서 론

콩[(Glycine max(L.), Merrill]은 세계적으로 중요한 5대 식량작물 중의 하나로, 우리나라와 일본, 중국을 비롯한 대부분의 아시아 지역에서 재배되고 있다(RDA, 2015). 용도면에서 기름, 두부, 가축사료 뿐만 아니라, 인간의 식물성 단백질과 바이오디젤의 좋은 공급원이며(Masuda & Goldsmith, 2008), isoflavone, saponin, 식물성 sterol과 식이섬유 등의 기능성 물질은(Crouse et al., 1999), 혈액 내 콜레스테롤 제거, 심장병, 골다공증과 유방암 발생을 낮추는 등 다양하게 인간의 건강을 돕는 역할을 하고 있다(Barnes et al., 1998; Kang et al., 2012; Setchell & Cassidy, 1999).

국내에서 콩에 발생하고 있는 병으로는 바이러스 4종, 곰팡이 23종, 선충 34종 및 세균 5종이 보고되었는데, 세균병으로는 Pseudomonas savastanoi pv. glycinea에 의해 발생하는 세균점무늬병, Pseudomonas putida에 의한 콩나물 세균부패병, Pseudomonas syringae pv. syringae에 의한 세균갈색점무늬병, Xanthomonas axonopodis pv. glycines에 의한 불마름병과(RDA, 2019), Pseudomonas syringae pv. tabaci에 의해 발생하는 들불병(Kang et al., 2016)이 보고되었다.

불마름병의 발생은 Cho et al. (1977)에 의해 최초로 보고되었고, 전국 106개 포장 중에서 88%인 94개 포장에서 발생되었으며(Lee, 1999), 영남지방에서는 78개 포장 중 89.7%인 70개 포장에서 발생해 높은 발생률을 보였다(Hong et al., 2010). 콩의 수량 손실은 주로 떡잎의 감염으로 인한 낙엽 발생 때문으로 알려졌으며, 2006년 19.8%, 2007년에는 16.8%의 수량이 감소되는 국내 피해사례가 있다(Hong et al., 2011).

세균점무늬병은, 전세계적으로 퍼져 있는 콩의 공통적인 세균병으로, 주로 잎에서 병징이 나타나며, 줄기, 엽병, 꼬투리까지도 발생한다(Pataky & Lim, 1981). 병원균은 종자나 병든 잔재물에서 월동하고(Kent, 1945), 비・바람에 의해 전반되며(Daft & Leben, 1972), 환경이 불리한 조건에서는 식물체 표면에 병징 없이 존재하다가(Leben, 1974), 기상조건이 좋아지면 급속도로 밀도가 증가되어 콩 수량을 18~22%까지 감소 시키는 것으로 보고되었으며(Williams & Nyvall, 1980), 국내에서는 5~15%가 수량이 감수성 품종에서 감소되었다(Park et al., 1986).

콩 들불병은 병원균이 tabtoxin이라는 독소를 분비해 병반 주위에 노란색 둘레무늬를 형성하는 것이 특징으로(Turner & Taha, 1984), 우리나에서는 2005년 보은과 문경지역에서 처음 발생된 이래(Myung et al., 2009), 2014년 전국 19개 지역, 2015년에는 9개 지역에서 발병되었다(Kang et al., 2016). 주로 습도가 높고, 24~28°C의 초가을에 병이 급속히 진행되어 콩에 피해를 주고 있다(Kang et al., 2016).

이들 콩 세균병은 우리나라에서는 최근 봄 기온의 지속적인 상승과 콩 생육 중·후반기에 집중된 비로 인한 다습한 날씨로 콩 세균병 발생이 증가되는 추세이다(Kang et al., 2016). 이와 더불어, 정부에서 추진하는 논대체 타작물 지원사업은 기존의 배수가 불량한 논을 밭으로 이용할 경우 배수가 불량해지고, 콩 지상부가 다습한 조건이 지속되어 더욱 콩 세균병 확산의 위험성이 가중되고 있다. 2019년 정부 콩 보급종 생산계획에 있어서도, 일반 장류콩 840톤 중, 콩 세균병 감수성 품종인 대원콩과 태광콩이 739톤으로 전체 보급종 물량의 88%를 차지하고 있는데(KSVS, 2019), 감수성 품종에서 세균병의 밀도가 저항성 품종보다 20~50배 증가하는 것을 볼 때(Grothe & Braun, 1986), 이병된 종자를 파종하고, 콩 생육 중에 고온 다습한 환경조건이 지속되면 세균병의 확산 가능성이 존재하며(Graham, 1953; Heitkamp et al., 2014), 이와 더불어 심각한 경제적인 피해도 우려되고 있는 상황이다.

따라서 본 연구는, 이제까지 조사되지 않았던 충북지역의 콩 주요 세균병인 불마름병, 세균점무늬병, 들불병의 오염도를 품종별로 발생 양상을 파악하고, 이들 세균병의 방제를 위한 기초 정보를 제공하고자 하였다.

재료 및 방법

충북지역의 콩 주요 세균병 발생현황 조사

콩에서 주로 발생이 되고 있는 불마름병, 들불병, 세균점무늬병 대하여 충북의 북부권인 단양부터 남부권인 영동까지 11개 시・군을 대상으로 콩 세균병 발생상황을 조사하였다. 지역당 조사 점수는 2016년 충북 농정국 통계자료 중 농작물 재배보험 대상 면적에서 콩 재배면적을 기준으로 하여 2017년에 지역별 최소 15개소에서 최대 60개소까지 총 410개소에 대하여 발병 포장률과 발병주율을 조사하였다(Table 1). 조사시기는 콩에 세균병이 본격적으로 발생하는 개화가 끝나는 8월 7일부터 시작하였고, 성숙기에 들어서는 잎이 단풍으로 변색되어 육안으로 병을 구분하기 어렵기 때문에 성숙 직전인 10월 18일까지 조사하였다. 방법은 Kim et al. (2011)이 보고한 콩 불마름병 및 들불병의 간이진단법에 의거 하여 육안으로 달관조사 하였는데, 불마름병은 작고 불규칙한 반점이 엽맥과 주변에 위치해 있고, 잎 뒷면에 불마름병의 전형적인 병징인 융기된 돌기(pustule)로 구분하였고, 들불병은 잎에 원형의 갈색 괴사 증상과 괴사 주위 노란색의 달무리 현상을 기준으로, 세균점무늬병은 잎의 선명한 불규칙한 반점과 천공 증상으로 판단하였다(Fig. 1).

Table 1.

Area under the soybean cultivation in Chungbuk and the number of fields that were investigated for soybean bacterial diseases in the present study.

Cheongju Chungju Jecheon Boeun Okcheon Yeong-
dong
Jeung-
pyeong
Jincheon Goesan Eum-
seong
Danyang Total
Cultivation
areaa) (ha)
295.6 1,666.0 639.0 487.0 298.7 79.7 73.7 79.5 1,298.7 440.3 791.0 6,149.2
Investigated
area (ha)
2.7 19.8 22.2 4.1 3.4 2.5 1.2 7.6 27.7 11.2 8.0 110.4
Ratio of
investigated
areab) (%)
0.9 1.2 3.2 0.8 1.1 3.1 1.6 9.6 2.1 2.5 1.0 1.8
No. of
investigated
field
20 60 56 30 30 25 15 31 60 40 43 410

a)The cultivation area was based on agricultural accident insurance (Agricultural Bureau of Chungbuk Province, 2016)

b)Ratio of investigated area (%) : Investigated area/Cultivation area×100

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Fig. 1.

Symptomatic characteristics of major soybean bacterial diseases. A: Bacterial pustule caused by Xanthomonas axonopodis pv. glycines. B: Wildfire caused by Pseudomonas syringae pv. tabaci. C: Bacterial blight caused by Pseudomonas savastanoi pv. glycinea. D: Xanthomonas axonopodis pv. glycines + Pseudomonas syringae pv. tabaci.

발병 포장률은 조사한 총 포장의 수에서 세균병이 발생한 포장의 수로 나누어 산출하였으며, 발병주율은 한 포장 내에서 20개체를 대상으로 건전식물체 대비 세균병이 발병된 식물체의 비율을 달관 조사하였다(RDA, 2012). 또한, 세균병이 발생한 포장을 대상으로만 건전식물체 대비 발병 식물체의 비율인 평균 발병주율을 조사하여, 세균병이 발병된 포장의 병 심각도를 파악하고자 하였다.

충북지역 기상상황

충청북도 내 11개 시・군의 콩의 단작 파종이 시작되는 5월부터 수확기인 11월까지 2017년과 평년의 순기 또는 월별 평균기온과 강우량을 비교 조사하였다. 기상 자료는 기상자료개방포탈(https://data.kma.go.kr)을 기초로 하였으며, 이 중 청주, 충주, 제천, 보은, 영동 지역은 종관기상관측(ASOS, Automated Synoptic Observing System) 자료를 5월 하순부터 11월 상순까지 순기별로 조사 하였으며, 나머지 옥천, 증평, 진천, 괴산, 음성, 단양 지역은 종관기상관측 시설이 되어 있지 않아 자동기상관측장치(AWS, Automatic Weather System) 자료를 바탕으로 5월부터 11월 까지 월별 조사하였다. 단 종관기상관측의 평년자료는 1980년~2010년까지 30년을, 자동기상관측장치가 설치된 지역은 2000년~2019년 까지 20년 기간의 기상을 평년자료로 활용하였다.

결과 및 고찰

충북지역 콩 주요 세균병 조사

2017년 충북지역의 콩 재배면적은 충청북도 농정국 콩 재해보험 대상 면적 기준 총 6,149 ha로, 이 중 충주 지역이 1,666 ha로 가장 많았으며, 다음 괴산 1,298 ha, 단양 791 ha, 제천 639 ha, 보은 487 ha, 음성 440 ha 순으로 대부분 충북의 중・북부권에서 콩 재배가 많았다. 세균병 조사는 충주, 괴산 각 60개소, 제천 56개소, 보은 30개소, 음성 40개소, 단양 43개소 등 도내 총 410개소에 대해서 발생 상황을 조사하였으며, 지역별 재배면적 기준으로 진천 9.6%, 제천 3.2%, 영동 3.1%, 음성 2.5%, 괴산 2.1% 등 충북 전체 콩 재배면적의 1.8%에 해당하는 110 ha에 대하여 조사 하였다(Table 1).

불마름병 발병 포장률과 발병주율

충청북도 내 불마름병은 총 410개 필지 중 313개의 포장에서 발생되어, 발병 포장률은 76.6%를, 포장 내 발병주율은 29.3%를 나타냈다. 불마름병은 보은 93.3%, 제천 83.9%, 옥천 83.3%, 괴산 81.7%, 청주 80.0% 순으로 발병 포장률이 높은 경향이었으며, 영동과 단양지역은 각각 72.0%, 65.1%로 타 지역에 비해 발병 포장률이 낮은 경향이었다. 포장 내에서 20개체씩 조사한 불마름병 발병주율은 같은 시・군에서도 발병률의 차이가 컸는데, 발병 포장률이 높았던 보은 지역에서는 발병주율도 54.3%로 가장 높았으며, 청주 41.3%, 괴산 33.8%, 영동 31.6% 순으로 발병주율이 높은 경향이었다. 발병 포장률이 낮았던 음성, 단양, 충주지역은 발병주율도 20.8%~22.1%로 낮은 경향이었다(Table 2). 불마름병 병원균은 잎이 젖었을 때 비・바람에 의한 상처나 기공을 통해 침입하고, 생육의 적온은 30~32°C의 고온에서 발생이 많다고 하였는데(Faske et al., 2014), 지역마다 병 발생률이 차이는 있었지만, 전반적으로 불마름병 발생률이 높은 것은 기상 상황과 관련된 것으로, 병이 발생하기 시작하는 7월과 8월의 평균기온이 평년에 비하여 높고, 또한 그 시기에 강우가 집중됨으로써 초기 병의 발생과 확산에 기상이 영향을 주었으며, 콩의 주산지의 경우 조사 포장이 서로 인접해 있는 상황도 병이 다발생하는 원인이 되었다.

Table 2.

Occurrence of soybean bacterial pustule caused by Xanthomonas axonopodis pv. glycines in Chungbuk in 2017.

Region of fields No. of fields Infection in fieldsa)
(%)
Infection of plantsb)
(%)
Surveyed Infected
Cheongju 20 16 80.0 41.3
Chungju 60 41 68.3 20.8
Jecheon 56 47 83.9 25.0
Boeun 30 28 93.3 54.3
Okcheon 30 25 83.3 25.8
Yeongdong 25 18 72.0 31.6
Jeungpyeong 15 10 66.7 21.7
Jincheon 31 24 77.4 25.0
Goesan 60 49 81.7 33.8
Eumseong 40 27 67.5 21.1
Danyang 43 28 65.1 22.1
Total 410 313 76.6 29.3

a)Infection in fields (%) : infected fields/surveyed fields×100

b)Infection of plants (%) : diseased plants/20 plants×100 (visual rating)

세균점무늬병 발병 포장률과 발병주율

충청북도 내 세균점무늬병의 발생은 총 410개의 포장 중에 57개 지점에서 발생하여 13.9%의 발병 포장률을 나타냈다. 지역적으로는 괴산과 옥천지역이 30.0%, 보은 20.0%, 청주 15.0% 순으로 발생이 많은 경향이었으며, 단양, 음성, 제천지역은 4.7~5.4%로 발병 포장률이 낮은 경향이었다. 포장 내 발병주율은 단양 16.3%, 옥천 9.0%, 괴산지역 5.7% 순으로 높은 경향이었으며, 음성, 진천, 제천지역은 0.1~0.7%로 다른 지역에 비해 발병주율이 낮은 경향이었다(Table 3). 세균점무늬병은 불마름병이나 들불병에 비해 상대적으로 낮은 온도인 24~26°C의 시원하고 다습한 환경에 발생되며(Faske et al., 2014), Chamberlain (1973)이 보고한 바와 같이 어린 식물의 잎에 점무늬 병반을 나타내는 첫 번째 병징 중에 하나인 것을 고려할 때, 7월의 잦은 비로 인한 시원한 날씨가 다발생에 영향을 주었을 것으로 판단된다. 포장별로는 들불병이나 불마름병에 비하여 포장 내 발병주율 낮았으며, 포장 간에 발생률의 차이가 심한 경향이었다.

Table 3.

Occurrence of soybean bacterial blight caused by Pseudomonas savastanoi pv. glycines in Chungbuk area in 2017.

Region of fields No. of fields Infection in fieldsa)
(%)
Infection of plantsb)
(%)
Surveyed Infected
Cheongju 20 3 15.0 4.5
Chungju 60 6 10.0 4.3
Jecheon 56 3 5.4 0.7
Boeun 30 6 20.0 4.0
Okcheon 30 9 30.0 9.0
Yeongdong 25 4 16.0 2.7
Jeungpyeong 15 2 13.3 2.7
Jincheon 31 2 6.5 0.3
Goesan 60 18 30.0 5.7
Eumseong 40 2 5.0 0.1
Danyang 43 2 4.7 16.3
Total 410 57 13.9 4.6

a)Infection in fields (%) : infected fields/surveyed fields×100

b)Infection of plants (%) : diseased plants/total plants×100 (visual rating)

들불병 발병 포장률과 발병주율

충청북도 내 들불병은 총 410개의 포장 중에 95개 지점에서 발생하여 발병 포장률은 23.2%를, 발병주율은 1.1%를 나타냈다. 전반적으로 들불병의 발생은 불마름병의 발생보다 낮았는데, 지역별로는 단양 60.5%, 옥천 30.2%, 제천 26.8%, 괴산 26.7%로 높은 경향이었으며, 진천, 영동, 충주지역은 6.5%~8.3%로 상대적으로 발생률이 낮은 경향이었다. 포장 내 발병주율은 단양지역 21.0%, 보은, 옥천지역 8.0%, 괴산지역 6.2%의 순으로 높은 경향이었으며, 충주, 진천 영동지역은 0.7~1.2%로 타 지역에 비하여 발병주율이 낮은 경향이었다(Table 4). 들불병은 습도가 높고, 온도가 27°C 이하로 비교적 낮을 때 발생이 많고(Deall & Cole, 1986), 우리나라는 여름 이후 초가을에서 들불병 발생이 심해지는 것을 고려할 때(Kang et al., 2016), 단양, 괴산, 음성, 제천지역이 도내 북부권이면서, 상대적으로 지대가 높아, 초가을 9월 평균기온이 다른 지역에 비하여 낮은 것이 들불병 발생에 영향을 주었을 것이라 판단된다.

Table 4.

Occurrence of soybean wildfire caused by Pseudomonas syringae pv. tobaci in Chungbuk in 2017.

Region of fields No. of fields Infection in fieldsa)
(%)
Infection of plantsb)
(%)
Surveyed Infected
Cheongju 20 3 15.0 5.0
Chungju 60 5 8.3 0.7
Jecheon 56 15 26.8 5.9
Boeun 30 7 23.3 8.0
Okcheon 30 9 30.0 8.0
Yeongdong 25 2 8.0 1.2
Jeungpyeong 15 2 13.3 5.3
Jincheon 31 2 6.5 0.8
Goesan 60 16 26.7 6.2
Eumseong 40 8 20.0 4.4
Danyang 43 26 60.5 21.0
Total 410 95 23.2 10.1

a)Infection in fields (%) : infected fields/surveyed fields×100

b)Infection of plants (%) : diseased plants/total plants×100 (visual rating)

세균병 발병 포장에서의 병 발생률

세균병이 발생한 포장에서의 병 발생의 심각성을 알아보고자, 발병 포장만을 대상으로 불마름병, 세균점무늬병, 들불병의 발병주율을 조사하였다. 불마름병은 조사 대상 410개소 중 313개소에서 병이 발병되었고, 포장 내 발병주율은 29.3%로 나타났지만, 발병포장 313개소에서는 포장 내 발병주율은 37.9%로 전체 필지를 조사한 결과 보다 8.6%가 높은 경향이었다. 세균점무늬병은 57개 포장에서 발병되었고, 발병주율은 4.6%로 나타났으며, 발병 포장 57개소에서 포장 내 발병주율은 21.0%로, 전체 포장의 조사 결과보다 15.4%가 높은 경향이었다. 들불병은 95개 포장에서 발병되었고, 발병주율은 10.1%의 발병 포장률을 나타냈으나, 95개소에서의 포장 내 발병주율은 25.0%로 전체 포장 조사 결과 보다 14.9%가 높아, 실제 세균병이 발생 된 포장은 전체적으로 병 발생률이 높은 경향임을 알 수 있었다. 병이 발생한 포장의 콩 세균병 발병주율은 불마름병, 들불병, 세균점무늬병 순으로, 들불병의 경우 다른 병에 비하여, 병이 발생한 포장에서는 병의 발생이 상대적으로 높은 경향이었다(Table 5).

Table 5.

Incidence in soybean fields where the bacterial disease originated in Chungbuk in 2017.

Region of fields Bacterial pustule Bacterial blight Wildfire
Diseased
fields
Diseased plantsa)
(%)
Diseased
fields
Diseased plants
(%)
Diseased
fields
Diseased plants
(%)
Cheongju 16 51.6 3 22.5 3 5.0
Chungju 41 30.3 6 43.3 5 8.0
Jecheon 47 29.8 3 3.3 15 22.0
Boeun 28 58.2 6 20.0 7 34.3
Okcheon 25 31.0 9 30.0 9 26.7
Yeongdong 18 43.9 4 15.0 2 15.0
Jeungpyeong 10 32.5 2 20.0 2 40.0
Jincheon 24 32.3 2 5.0 2 12.5
Goesan 49 41.4 18 17.9 16 10.0
Eumseong 27 31.3 2 20.0 8 21.9
Danyang 28 33.9 2 35.0 26 34.8
Total 313 37.9 57 21.0 95 25.0

a)Diseased plants (visual rating, %) : diseased plants/total plants (field where bacterial disease has occurred)×100

콩 품종별 세균병 발생현황

콩 품종에 따라 세균병에 대한 감수성이 다르기 때문에 발병률의 차이가 나는데(Hong et al., 2014), 충북지역에서 재배되는 콩 품종별로 세균병에 대한 저항성을 알아보고자 조사된 콩 품종에 따른 세균병 발병 포장률과 포장 내 발병주율을 살펴보았다. 불마름병의 발병 포장률은 콩나물콩 88.9%, 서리태 84.0%, 대원콩 81.2% 순으로 높은 경향인 반면에, 우람콩은 7.1%로 다른 품종에 비하여 발병 포장률이 낮은 경향이었다(Table 6). Kang et al. (2014)은 용도별로 불마름병을 조사했을 때, 나물콩이 병 발생이 높았는데, 이는 개발된 나물콩이 전반적으로 감수성 품종이 많았기 때문으로, 본 연구 결과와 일치하였다. 또한, Hong et al. (2014)이 불마름병 6개 균주를 콩 품종별로 접종하였을 때 대원콩이 다른 9개의 품종에 비해서 이병도가 높은 결과를 볼 때, 농가에서 대부분 불마름병에 감수성이 높은 품종을 재배함에 따라 병 발생도 높게 나온 것으로 판단된다.

Table 6.

Status of bacterial pustule outbreak in different soybean varieties in Chungbuk in 2017.

Infection ratio (%)
Daewon Uram Seoritae Sprout soybean Other varietiesc)
Fieldsa) Plantsb) Fields Plants Fields Plants Fields Plants Fields Plants
Cheongju 100.0 55.8 50.0 2.5 67.0 30.0 - - 33.3 20.0
Chungju 67.0 17.2 0.0 0.0 85.0 31.2 - - 0.0 -
Jecheon 82.6 22.3 -d) - 100.0 40.7 66.7 30.0 - -
Boeun 90.5 51.4 - - 100.0 51.1 - - - -
Okcheon 87.0 28.5 0.0 0.0 83.3 20.0 - - - -
Yeongdong 93.8 45.6 0.0 0.0 100.0 20.0 - - 0.0 0.0
Jeungpyeong 66.7 18.8 0.0 0.0 100.0 50.0 - - - -
Jincheon 81.5 23.5 0.0 0.0 100.0 70.0 - - - -
Goesan 93.9 38.0 0.0 0.0 100.0 42.5 0.0 0.0 - -
Eumseong 58.6 20.0 - - 88.9 21.7 100.0 10.0 100.0 60.0
Danyang 71.1 24.5 - - 0.0 0.0 100.0 20.0 0.0 0.0
Total 81.2 35.0 7.1 0.4 84.0 34.6 88.9 15.0 26.7 20.0

a)Fields (%) : infected fields/surveyed fields×100

b)Plants (%) : diseased plants/total plants (20 plants/field)×100 (visual rating)

c)Other varieties : Yeonpung, Daepung, unknown varieties

d)- : Not investigated

지역별로는 발병 포장률이 서리태와 대원콩에서 일부 100%를 나타내는데, 서리태는 정확한 품종명이 없이 오랜 기간 그 지역에서 재배해 왔던 자엽이 녹색이고 수확기가 늦은 재래종 콩의 총칭으로(Kim et al., 2018), 병에 대한 감수성이 유전적으로 동일하거나 비슷하기 때문에 병 발생이 많은 것으로 추측된다. 한편, 우람콩은 다른 품종에 비해 발병주율이 청주지역에서만 2.5%일 뿐 나머지 지역은 발생되지 않았는데 이는 우람콩이 불마름병 저항성 품종이기 때문이다(Ko et al., 2016).

세균점무늬병의 발병 포장률은 대원콩 19.6%, 서리태 15.2%, 콩나물콩 12.5% 순으로 높은 경향이었는데, 전체적으로 불마름병과 품종별 발생률의 순서가 비슷한 경향을 보였으며, 포장 내 발병주율은 서리태나 대원콩에서 6.0% 이하로 발생률이 낮은 경향이었다. 세균점무늬병은 들불병이나 불마름병에 비해 발병된 포장 수도 적고, 일부 발생된 포장이 많다 하더라도 발병주율이 적은 경향으로 병의 심각도면에서는 다른 병에 비해 낮은 것으로 판단된다. 콩 품종별로는 대원콩과 서리태에서 세균점무늬병 발생이 높고 우람콩에서 전혀 발생이 없는 것을 볼 때, 콩 품종에 따른 세균점무늬병 감수성이 들불병과 비슷한 경향임을 알 수 있었다(Table 7).

Table 7.

Status of bacterial blight outbreak in different soybean varieties in Chungbuk in 2017.

Infection ratio (%)
Daewon Uram Seoritae Sprout soybean Other varietiesc)
Fieldsa) Plantsb) Fields Plants Fields Plants Fields Plants Fields Plants
Cheongju 33.3 7.5 0.0 0.0 0.0 0.0 - - 0.0 0.0
Chungju 8.3 2.2 0.0 0.0 15.0 9.0 - - - -
Jecheon 6.5 0.9 -d) - 0.0 0.0 0.0 0.0 - -
Boeun 23.8 3.8 - - 11.1 4.4 - - - -
Okcheon 26.1 7.4 0.0 0.0 50.0 16.7 - - - -
Yeongdong 25.0 3.8 0.0 0.0 0.0 0.0 - - 0.0 0.0
Jeungpyeong 16.7 3.3 0.0 0.0 0.0 0.0 - - - -
Jincheon 7.4 0.4 0.0 0.0 0.0 0.0 - - - -
Goesan 40.9 6.9 0.0 0.0 0.0 0.0 50.0 5.0 - -
Eumseong 6.9 1.4 - - 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
Danyang 50.0 18.4 - - 0.0 0.0 0.0 0.0 33.3 10.0
Total 19.6 4.4 0.0 0.0 15.2 6.0 12.5 1.3 8.3 2.5

a)Fields (%) : infected fields/surveyed fields×100

b)Plants (%) : diseased plants/total plants (20 plants/field)×100 (visual rating)

c)Other varieties : Yeonpung, Daepung, unknown varieties

d)- : Not investigated

들불병에서는 발병 포장률이 콩나물콩 25%, 대원콩 24.7%, 서리태 5.4% 순으로, 포장 내 발병주율은 대원콩 6.5%, 서리태 3.2%로 높은 경향이었다. 대원콩에서 들불병은 세균점무늬병보다 발병 포장률은 5.1%, 포장 내 발병주율은 2.1%가 높은 경향이었고, 서리태에서는 세균점무늬병 발생이 들불병보다 발병 포장률과 발병주율 각각 9.8, 2.8% 많은 경향이었다(Table 8). 이는 서리태의 파종시기가 충북지역의 경우 대부분 7월 상순 이후에 파종하여, 조사시기 8월에는 6월 중순에 파종하는 일반 장류콩에 비하여 생육단계가 어리기 때문에 상대적으로 세균점무늬병에 감수성이 높았기 때문으로 생각된다.

Table 8.

Status of wildfire outbreak in different soybean varieties in Chungbuk in 2017.

Infection ratio (%)
Daewon Uram Seoritae Sprout soybean Other varietiesc)
Fieldsa) Plantsb) Fields Plants Fields Plants Fields Plants Fields Plants
Cheongju 16.7 8.3 0.0 0.0 0.0 0.0 - - 0.0 0.0
Chungju 11.1 0.8 0.0 0.0 5.0 0.5 - - - -
Jecheon 32.6 7.2 -d) - 0.0 0.0 0.0 0.0 - -
Boeun 23.8 4.8 - - 22.2 15.6 - - - -
Okcheon 39.1 10.4 0.0 0.0 0.0 0.0 - - - -
Yeongdong 12.5 1.9 0.0 0.0 0.0 0.0 - - 0.0 0.0
Jeungpyeong 16.7 6.7 0.0 0.0 0.0 0.0 - - - -
Jincheon 7.4 0.9 0.0 0.0 0.0 0.0 - 0.0 - -
Goesan 32.7 7.3 0.0 0.0 25.0 2.5 0.0 0.0 - -
Eumseong 20.7 4.7 - - 22.2 4.4 0.0 0.0 0.0 -
Danyang 57.9 18.3 - - 0.0 0.0 100.0 10.0 66.6 66.7
Total 24.7 6.5 0.0 0.0 5.4 3.22 25.0 2.5 16.7 16.7

a)Fields (%): infected fields/surveyed fields×100

b)Plants (%): diseased plants/total plants (20 plants/field)×100 (visual rating)

c)Other varieties: Yeonpung, Daepung, unknown varieties

d)-: Not investigated

충북지역 기상 현황

콩 생육기의 고온다습한 환경조건은 식물체에 세균이 침입하기 전 병원체의 활성화와, 침입 후 다른 식물체로 전반되어 세균병에 대한 식물체 감수성을 증가시켜 병의 확산에 중요한 인자가 된다(Agrios, 2006).

콩 세균병이 주로 발생하는 7월부터 9월까지의 기상으로, 평균기온은 청주 0.9°C, 충주 0.8°C, 제천과 영동 0.3°C가 각각 평년에 비하여 높았으며, 강우량은 청주 507 mm, 보은 214 mm의 비가 7월에 집중되어 초기 콩 세균병이 발생하고, 잦은 비로 인한 세균의 전반이 쉬워짐으로 병의 확산에 영향을 주었을 것으로 생각된다. 영동지역은 7월부터 9월까지 평균기온은 평년보다 0.3°C가 높고, 7월 하순부터 8월 중순까지의 강우량은 65.8 mm가 많아(Fig. 2), 생육 후반기 일수록 병에 대한 감수성이 증가한 상태에서 많은 비는 세균병의 확산에 더 큰 영향을 주었을 것으로 판단되었다(Kimet al., 2019).

/media/sites/kjcs/2021-066-04/N0840660408/images/kjcs_66_04_08_F2.jpg
Fig. 2.

Climate data of ASOS (Automated Synoptic Observing System) for the Chungbuk Province in 2017.

7월부터의 평년 대비 높은 기온과, 집중된 강우는 자동기상장치가 설치되어 있는 옥천, 증평, 진천, 괴산, 음성 및 단양지역에서도 비슷한 경향이었다. 특히, 괴산지역은 7월 평균기온이 평년 대비 기온이 1.1°C 높았고, 7~8월의 강우량은 평년보다 365.3 mm 많은 비가 내려 콩 세균병이 다 발생하는 원인이 되었다(Fig. 3). 괴산지역은 충북의 콩 주산지로 경작지가 대부분 집단화 되어 있고, 논을 개간하여 밭으로 만든 경작지가 많기 때문에, 강우량이 많을 경우 쉽게 다습한 환경이 지속되므로 콩 세균병이 만연할 수 있는 위험성이 상대적으로 높다. 이와 더불어 세균병에 감수성 품종인 대원이나 서리태 재배는 병의 확산에 결정적인 영향을 미쳤을 것으로 판단된다.

/media/sites/kjcs/2021-066-04/N0840660408/images/kjcs_66_04_08_F3.jpg
Fig. 3.

Climatic data of AWS (Automatic Weather System) for the Chungbuk Province in 2017.

적 요

최근 봄 기온의 지속적인 상승과 콩 생육 중・후반기 집중된 비로 인한 다습한 날씨로 콩 세균병이 증가함에 따라, 경제적인 피해도 우려되고 있는 상황이다. 이에 따라 지금까지 조사되지 않았던 충청북도 내 콩 주요세균병인 불마름병, 세균점무늬병, 들불병의 지역별 발생양상을 파악하여 세균병의 방제접근에 활용하고자 조사한 연구결과는 다음과 같다.

1.불마름병 발병 포장률은 76.6%로, 보은 93.3%, 제천 83.9%, 옥천 83.3%, 괴산 81.7%, 청주 80.0% 순으로 높은 경향이었으며, 포장 내 발병주율은 29.3%를 나타냈다. 병 발생이 시작되는 7월과 8월 평균기온이 평년에 비해 높고, 그 시기에 집중된 강우는 초기 병의 발생과 확산에 영향을 주었을 것으로 판단된다.

2.들불병 발병 포장율은 23.2%로, 단양 60.5%, 옥천 30.2%, 제천 26.8%, 괴산 26.7%로 순으로 발병 포장율이 높은 경향이었으며, 포장 내 발병주율은 10.1%를 나타냈다. 단양, 괴산, 음성, 제천지역이 도내 북부권이면서, 상대적으로 지대가 높고, 초가을 9월 평균기온이 다른 지역에 비하여 낮은 것이 들불병 발생에 영향을 미친 것으로 판단된다.

3.세균점무늬병 발병 포장율은 13.9%로, 괴산과 옥천지역이 30.0%, 보은 20.0%, 청주 15.0% 순으로 발병 포장율이 높은 경향이었으며, 포장 내 발병주율은 4.6%를 나타냈다. 세균점무늬병은 불마름병이나 들불병에 비해 상대적으로 낮은 온도인 24~26°C의 시원하고 다습한 환경에서 발생되는 것으로 볼 때 7월의 잦은 비로 인한 시원한 날씨가 다발생에 영향을 준 것으로 판단된다.

4.세균병이 발생한 포장에서 실제 병 발생의 심각성 알아보고자 발병주율을 조사한 결과, 불마름병은 37.9%, 세균점무늬병은 21.0%, 들불병은 25.0%순으로 높은 경향이었으며, 전체 필지를 대상으로 조사한 결과보다 각각 8.6%p, 16.4%p, 14.9%p 높았다.

5.콩 품종에 따른 불마름병 발병 포장률은 콩나물콩 88.9%, 서리태 84.0%, 대원콩 81.2% 순으로 높은 경향이었고, 세균점무늬병은 대원콩 19.6%, 서리태 15.2%, 콩나물콩 12.5%, 들불병은 콩나물콩 25%, 대원콩 24.7%, 서리태 5.4% 순으로 발생이 많은 경향이었다. 하지만, 우람콩은 불마름병 7.1%, 세균점무늬병과 들불병은 발병되지 않아 콩 세균병에 저항성을 나타내었다.

References

1
Agrios, G. N. 2006. Pant pathology. Elsevier press. p. 253.
2
Barnes, S., H. Kim, T. G. Peterson, and J. Xu. 1998. Isoflavones and cancer-the estrogen paradox. Korea Soybean Digest. 15: 81-93.
3
Chamberlain, D. W. 1973. Soybean diseases in illinois. University of Illinois at Urbana-Champaign. pp. 1-24.
4
Cho, Y. S. and Y. H. Yoo. 1977. Studies on bacterial disease of soybean. Korea J. PI. Prot. 1 : 47-53.
5
Crouse, J. R., T. M. Morgan, J. G. Terry, J. E. Ellis, M. Z. Vitolins, and G. L. Burke. 1999. A randomized trial comparing the effect of casein with that of soy protein containing varying amounts of isoflavones on plasma concentrations of lipids and lipoproteins. Arch. Intern. Med. 159(17) : 2070-2076. 10.1001/archinte.159.17.207010510993
6
Daft, G. C. and C. Leben. 1972. Bacterial blight of soybean: Epidemiology of blight outbreaks. Phytopathol. 62 : 57-62. 10.1094/Phyto-62-57
7
Deall, K. W. and J. S. Cole. 1986. A comparative study of the pathogenicity and epidemiology of strains of Pseudomonas syringae pv. tabaci the cause wildfire and angular leaf spot disease of tobacco in Zimbabwe. Plant pathol. 35 : 74-78. 10.1111/j.1365-3059.1986.tb01983.x
8
Faske, T., T. Kirkpatrick, J. Zhou, and I. Tzanetakis. 2014. Soybean diseases. University of Arkansas System. pp. 1-18.
9
Graham, J. H. 1953. Overwintering of three bacterial pathogens of soybean. Phytopathology. 43(4) : 189-192.
10
Groth, D. E. and E. J. Braun. 1986. Growth kinetics and histopathology of Xanthomonas campestris pv. glycines in leaves for resistant and susceptible soybeans. Phytopathology. 76 : 959-965. 10.1094/Phyto-76-959
11
Heitkamp, E. C. and R. S. Lamppa. 2014. First report of bacterial pustule on soybeans in North Dakota. 15(4) : 155-156. 10.1094/PHP-BR-14-0007
12
Hong, S. J., Y. G. Kim, H. J. Jee, C. K. Shim, M. J. Kim, J. H. Park, E. J. Han, and B. C. Lee. 2011. Influence of disease severity of bacterial pustule caused by Xanthomonas axonopodis pv. glycines on soybean yield. Res. Plant Dis. 17(3) : 317-325. 10.5423/RPD.2011.17.3.317
13
Hong, S. J., Y. K. Kim, C. K. Shim, M. J. Kim, J. H. Park, E. J. Han, and H. J. Gee. 2014. Effect of cultivars, sowing data and cropping system on the development of soybean bacterial pustule in the field. Korean J. Organic Agri. 22(4) : 773-787. 10.11625/KJOA.2014.22.4.773
14
Hong. S. J., Y. K. Kim, H. J. Jee, B. C. Lee, Y. N. Yoon, and S. T. Park, 2010. Selection of bactericides for controlling soybean bacterial pustule. Res. Plant Dis. 16 : 266-273. 10.5423/RPD.2010.16.3.266
15
Kang, D. S., J. Y. Moon, J. Y. Heo, Y. C. Cho, and H. Y. Shin. 2014. Selection of resistant soybean cultivar against bacterial pustule and screening of bactericides for controlling soybean bacterial pustule. A Report for Gyeongsangnam-do Agricultural Research & Extension Services. pp. 36-46.
16
Kang, H. B., Y. F. Zhang, J. D. Yang, and K. L. Lu. 2012. Study on soy isoflavone consumption and risk of breast cancer and survival. Asian Pac. J. Cancer Prev. 13(3) : 995-998. 10.7314/APJCP.2012.13.3.99522631686
17
Kang, I. J., S. H. Kim, H. K. Shim, M. J. Seo, D. B. Shin, J. H. Roh, and S. G. Heu. 2016. Incidence of wildfire disease on soybean of Korea during 2014-2015. Res. Plant Dis. 22(1) : 38-43. 10.5423/RPD.2016.22.1.38
18
Kent, G. C. 1945. A Study of soybean diseases and their control. Rep. Agric. Res. Iowa Agric. Exp. Stn. pp. 221-222.
19
Kim, H. T., W. Y. Han, J. H. Seo, B. K. Kang, S. O. Shin, H. S. Kim, Y. H. Lee, B. W. Lee, H. T. Yun, C. H. Park, and D. Y. Kwak. 2018. Pod shattering tolerant black soybean cultivar ‘Cheongja4’ with green cotyledon and without seed coat cracking. Korea J. Breed. Sci. 50(3) : 289-295. 10.9787/KJBS.2018.50.3.289
20
Kim, J. Y., Y. S. Lee, S. S. H, H. D. K, I. S. Oh, and H. S. Sim. 2011. Simple diagnosis and test technology for bacterial pustule and wildfire of soybean. Agricultural Utilization technology. Gyeonggi-do Agricultural Research and Extension Services.
21
Ko. J. M., W. Y. Han, H. T. Kim, Y. H. Lee, M. S. Choi, B. W. Lee, S. U. Shin, J. H. Seo, K. W. Oh, H. T. Yun, M. G. Jeon, K. H. Choi, J. H. Shin, E. J. Lee, W. S. Yang, and I. S. Oh. 2016. Soybean cultivar for soy-paste, ‘Uram’ with mechanization harvesting, large seed, disease resistance and high yield. Korean J. Breed. Sci. 48(3) : 301-306. 10.9787/KJBS.2016.48.3.301
22
Korea Seed & Variety Service. 2019. Production plan of government supply seed. http://www.seed.go.kr/.
23
Leben, C. 1974. Survival of plant pathogenic bacteria. Ohio Agric. Res. Dev. Cent. Spec. p. 100.
24
Lee, S. D. 1999. Occurrence and characterization of major plant bacterial diseases in Korea. Ph. D. diss., Seoul National University.
25
Masuda, T. and P. D. Goldsmith. 2008. World Soybean Production: Area Harvested, Yield, and Long-Term Projections. The International Food and Agribusiness Management Review. pp. 1-32.
26
Myung, I. S., J. W. Kim, S. H. An, J. H. Lee, S. K. Kim, Y. K. Lee, and W. G. Kim. 2009. Wildfire of soybean caused by Pseudomonas syringae pv. tobaci a new disease in Korea. Plant Dis. 93 : 1214. 10.1094/PDIS-93-11-1214A30754606
27
Park, E. W. and S. M. Lim. 1986. Effects of bacterial blight on soybean yield. Plant Dis. 70 : 241-217. 10.1094/PD-70-214
28
Pataky, J. K. and S. M. Lim. 1981. Effects of Septoria brown spot on the yield components of soybeans. Plant Dis. 65 : 588-590. 10.1094/PD-65-588
29
Rural Development Administration (RDA). 2012. Analysis criteria for agricultural science and technology research. p. 417.
30
Rural Development Administraition (RDA). 2015. Soybean. RDA. pp. 30-31.
31
Rural Development Administration (RDA). 2021. List of Korean plant disease. http://genebank.rda.go.kr/.
32
Setchell, K. D. and A. Cassidy. 1999. Dietary isoflavone: Biological effects and relevance to human health. J. Nutr. 129 : 758-767. 10.1093/jn/129.3.758S10082786
33
Turner, J. G. and R. R. Taha. 1984. Contribution of tabtoxin to the pathogenicity of Pseudomonas syringae pv. tabaci. Phisiol. Plant Pathol. 25 : 55-69. 10.1016/0048-4059(84)90017-1
34
Williams, D. J. and R. F. Nyvall. 1980. Leaf infection and yield losses caused by brown spot and bacterial blight diseases of soybean. Phytopathol. 64 : 674-676. 10.1094/Phyto-70-900
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