농업용 멀티콥터로 살포한 picarbutrazox의 노지배추 중 잔류특성 :Residual Characteristics of Picarbutrazox by Unmanned Aerial Spraying with Agricultural Multi-copter in Kimchi Cabbage

김창조

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자료유형: 학위논문

저자정보: 김창조 (충북대학교, 충북대학교 대학원)

지도교수: 경기성

발행연도: 2020

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이 논문의 연구 히스토리 (3)

2021

멀티콥터로 살포한 dimethomorph의 쪽파 중 잔류 및 분포 특성

김창조 , 이래근 , 신희정 외 7명 농약과학회지 2021.06 학술저널

2020

농업용 멀티콥터로 살포한 picarbutrazox의 노지배추 중 잔류특성

김창조 농화학과 2020.01 학위논문

2018

멀티콥터를 이용하여 살포한 결구 배추 중 picarbutrazox와 대사체 TZ-1E의 잔류특성 구명

김창조 , 권혜영 , 노현호 외 3명 한국농약과학회 학술발표대회 논문집 2018.10 학술대회자료

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이 연구는 멀티콥터를 이용하여 살포한 살균제 picarbutrazox의 노지배추 중 경시적 잔류량 변화와 살포농약의 잔류 분포도를 조사하기 위하여 수행하였다. 시험농약은 희석배수와 비행속도를 달리하여 수확 7일전 10일 간격으로 3회 살포하였으며, 살포 동안의 기상 변화는 자동기상관측기(Auto weather stations, AWS)로 측정하였다. 배추 중 picarbutrazox의 경시적 잔류특성을 조사하기 위하여 안전사용지침에 따라 최종 약제 살포 후 0(3시간 후), 1, 3, 5, 7, 10 및 14일차에 채취하였으며, 잔류 분포도를 조사하기 위해 배추 7줄로 구성되어 있는 각각의 처리구(4 m W. × 100 m L.)를 20 m 간격으로 구분하여 최종 약제 살포 후 7일차(수확 예정일)에 각각 42개 지점의 배추를 채취하였다. 잔류농약은 변형된 QuEChERS법과 LC-MS/MS를 이용하여 분석하였으며, 일원분산분석 후 Duncan의 중다중위검정을 이용하여 통계 분석하였다(p<0.05). 배추 중 picarbutrazox와 TZ-1E의 회수율은 85.1-114.3%로 적합하다고 판단되었다. 최종 약제 살포 후 0일차와 14일차 배추 중 picarbutrazox의 잔류량은 각각 0.265와 0.023 mg/kg으로 유의적인 감소 경향을 보였다(p<0.05). 경시적인 배추 생육에 따른 희석효과만 고려한 0일차와 14일차의 배추 중 잔류량은 각각 0.265와 0.157 mg/kg이었으나 배추 생육에 따른 희석효과를 제외한 잔류량은 각각 0.265와 0.131 mg/kg으로 유의적인 감소경향을 보였다(p<0.05). 위 결과로 보면 배추 중 picarbutrazox의 잔류량은 배추의 생육에 의한 희석효과와 다른 요인(시험농약의 물리화학적 특징 및 날씨 등)에 의해 감소 및 소실된 것으로 판단된다. 16배 희석액을 2와 3 m/s의 비행속도로 살포한 처리구의 배추 중 picarbutrazox의 평균 잔류량은 각각 0.113과 0.074 mg/kg이었으며, 32배 희석액을 2와 3 m/s의 비행속도로 살포한 처리구의 배추 중 picarbutazox의 평균 잔류량은 각각 0.089와 0.066 mg/kg으로 비행속도에 따라 잔류량은 유의적인 차이를 보였다(p<0.05). 또한 처리구 1(희석배수: 16, 비행속도: 2 m/s), 처리구 2(희석배수: 16, 비행속도: 3 m/s), 처리구 3(희석배수: 32, 비행속도: 2 m/s) 및 처리구 4(희석배수: 32, 비행속도: 3 m/s)의 시료채취 지점별 평균 잔류량은 각각 0.007-0.486, <LOQ-0.395, 0.005-0.316 및 0.005-0.289 mg/kg으로 시료채취 지점별 평균 잔류량은 대부분 유의적인 차이를 보여(p<0.05) 멀티콥터로 살포한 농약의 잔류분포는 매우 불균일한 것으로 판단되었다. 하지만 모든 처리구의 배추 중 picarbutrazox의 잔류량은 잔류허용기준인 2 mg/kg 미만이었다.

색인어 : Picarbutrazox, 배추, 멀티콥터, 항공살포, 잔류농약

This study was carried out to determine residual characteristics of fungicide picarbutrazox in time-dependent manner and to investigate the residual distribution of the pesticide in Kimchi cabbage by spraying with agricultural multi-copter. The test pesticide was sprayed 3 times onto Kimchi cabbage according to different dilution rate and multi-copter speed at 10-day intervals before harvest. Meteorological conditions were measured with the auto weather stations during spraying period. To survey the residual characteristics of picarbutrazox in time-dependent manner, the samples were collected on 0 (after 3 hour), 1, 3, 5, 7, 10 and 14 days after last spraying. For the examination of the residual distribution of picarbutrazox, total 42 samples were collected in each plot (4 m W. × 100 m L.) composed of seven lines of Kimchi cabbage per 20 m on the 7 day after last spray, due date for pre-harvest day. Pesticide residue analysis was performed using QuEChERS method with LC-MS/MS. Residual concentrations of picarbutrazox in Kimchi cabbage were statistically analyzed with one-way analysis of variance and Duncan’s multiple range test (p<0.05). Recoveries of picarbutrazox and its major metabolite TZ-1E in Kimchi cabbage ranged from 85.1 to 114.3%. Residual concentrations of total picarbutrazox in Kimchi cabbage decreased from 0.265 mg/kg at 0 day to 0.023 mg/kg at 14 day after last spraying in time-dependent manner with significant differences (p<0.05). It was showed that the residues diluted by growth of the test crop (dilution effect) found to be 0.265 mg/kg in 0-day samples and 0.157 mg/kg in 14-day samples. Residues without dilution effect by the crop growing found to be 0.265 mg/kg in 0-day samples and 0.131 mg/kg in 14-day samples, indicating that residue of picarbutazox in Kimchi cabbage was decreased with significant differences (p<0.05) caused by crop growing and other factors, such as weather condition and physico-chemical properties. The average residues of picarbutrazox in the Kimchi cabbage sprayed by 16 time-diluted solution with 2 and 3 m/s of multi-copter speed were 0.113 and 0.074 mg/kg, respectively. The average residues of picarbutrazox in the Kimchi cabbage sprayed by 32 time-diluted solution with 2 and 3 m/s of multi-copter speed were 0.089 and 0.066 mg/kg, respectively. The residues were significantly different according to multi-copter speed under the same dilution rate (p<0.05). The ranges of average residues of picarbutrazox at sampling points of treatment plot 1 (dilution rate: 16, multi-copter speed: 2 m/s), treatment plot 2 (dilution rate: 16, multi-copter speed: 3 m/s), treatment plot 3 (dilution rate: 32, multi-copter speed: 2 m/s), and treatment plot 4 (dilution rate: 32, multi-copter speed: 3 m/s) were 0.007-0.486, <LOQ-0.395, 0.005-0.316, and 0.005-0.289 mg/kg, respectively, showing mostly significant differences (p<0.05). These results indicate that the residual distributions of picarbutrazox sprayed by multi-copter in Kimchi cabbages were not uniform. The residues of picarbutrazox in Kimchi cabbage were less than 2 mg/kg of its maximum residue limit in all plots.

Key word : picarbutrazox, Kimchi cabbage, multi-copter, aerial application, pesticide residue

#Picarbutrazox #배추 #멀티콥터 #항공살포 #잔류농약

Ⅰ. 서 론 1
Ⅱ. 재료 및 방법 5
1. 시험농약 및 작물 5
2. 포장시험 8
3. 시약 및 기구 12
4. 표준 검량선 13
5. 잔류농약 분석법 확립 14
6. 기기분석 방법 확립 16
7. 분석법 검증 18
8. 생물학적 반감기 산출 및 잔류농약 희석효과 20
9. 통계분석 21
Ⅲ. 결과 및 고찰 22
1. 기상측정 결과 22
2. 표준 검량선 24
3. 분석법 검증 26
4. 배추 중 picarbutrazox의 경시적 잔류량 변화 29
5. 생물학적 반감기 및 배추의 증체율에 의한 희석효과 31
6. 처리별 잔류농약 분석 결과 34
7. 잔류분포 특성 36
Ⅳ. 한 글 요 약 46
Ⅴ. 참고문헌 48
Ⅵ. 감사의 글 52

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