담배거세미나방(Spodoptera litura)의 온도발육 모형과 성충 수명
Temperature-dependent development model and adult longevity of Spodoptera litura (Lepidoptera: Noctuidae)
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초록
담배거세미나방의 온도발육실험을 위해 5개의 항온조건(15, 20, 25, 30, 35±1°C; 60±5%; 16L:8D)에서 알, 유충, 번데기로 구분하여 1일 1회 조사하였다. 그 결과 전체 발육 기간 기준 15°C에서 182.0일, 20°C에서 78.2일, 25°C에서 46.2일, 30°C에서 34.3일, 35°C에서 30.0일로 나타나, 온도가 높아질수록 발육기간이 짧아지는 경향을 보였다. 이 경향은 알, 유충, 번데기 기간에서도 동일하게 보였다. 발육이 진행됨에 따라 조사한 생존율은 알 기간에서는 전 온도에 걸쳐 모두 100% 유충으로 부화를 하였으며, 유충 기간에서는 20°C, 25°C에서 96%, 94%의 높은 생존율을 보여주었으며, 가장 저온과 고온인 15°C와 35°C에서는 24%의 가장 낮은 생존율을 확인하였다. 번데기 기간과 전체 발육기간에서의 생존율은 25°C에서 76%로 가장 높았으며, 가장 고온인 35°C에서 두 기간 모두 2%라는 가장 낮은 생존율을 나타내었다. 선형모형을 사용하여 추정한 발육영점온도와 유효적산온도는 전체 발육기간 기준 각각 11.0°C, 714.3 DD였으며, 비선형모형을 이용하여 추정한 발육최적온도(Topt)는 전체 발육기간 기준 Briere 1은 35.3°C, Briere 2는 35.4°C, Lactin 1은 34.5°C, Lactin 2는 33.8°C, Taylor는 35.3°C, Logan 6는 34.2°C로 확인되었다. 발육완료분포모형은 3-parameter Weibull 함수에 적용시켜 담배거세미나방의 생리적 연령의 발육 완성 단계를 나타내었으며, 모형에 대한 적합성(R2)은 0.81로 확인되었다. 성충 수명은 수 컷과 암컷 모두 20°C에서 각각 23.5일, 21.0일로 가장 길었으며, 30°C에서 10.2일, 9.7일로 가장 짧았다. 암컷 성충의 산란기간은 25°C에서 11.2일로 가장 길었으며, 20°C에서 10.9일, 30°C에서 6.5일 순이었다. 총 산란수는 25°C에서 1620.8개로 가장 높았고, 30°C에서 1002.9개로 가장 낮았으며, 일일평균산란수에 경우 30°C에서 171.5개로 가장 높았고, 20°C에서 106.7개로 가장 낮게 나타났다.
Abstract
To investigate the temperature-dependent development of Spodoptera litura, experiments were conducted at five constant temperatures: 15, 20, 25, 30, and 35±1°C, with 60±5% relative humidity and a light/dark cycle of 16L : 8D. Daily observations were made of the egg, larval, pupal, and adult stages. The total developmental periods recorded were 182.0 days at 15°C, 78.2 days at 20°C, 46.2 days at 25°C, 34.3 days at 30°C, and 30.0 days at 35°C, indicating that higher temperatures accelerate development across the egg, larval, and pupal stages. Linear model analysis estimated the lower developmental threshold and thermal constant for the total immature period to be 11.0°C and 714.3 degree-days (DD), respectively. Nonlinear models provided estimates for the optimal developmental temperatures for the total period: 35.3°C for the Briere 1 model, 35.4°C for the Briere 2 model, 34.5°C for the Lactin 1 model, 33.8°C for the Lactin 2 model, 35.3°C for the Taylor model, and 34.2°C for the Logan6 model. Additionally, the developmental completion distribution was effectively described by a 3-parameter Weibull function, achieving a goodness of fit (R2) of 0.81. Adult longevity was longest at 20°C, averaging 23.5 days for males and 21.0 days for females, while the shortest longevity was observed at 30°C, with males living an average of 10.2 days and females 9.7 days.