Ecological Characteristics of Termite(Reticulitermes speratus kyushuensis) for Preservation of Wooden Cultural Heritage

목조문화재의 보존을 위한 한국산 흰개미의 생태적 특성 연구

In this study, after analyzing several local climate characteristics of South Korea, I validated distribution, invasion, foraging, underground activities, attack season as ecological characteristics and also temperature, relative humidity, and tree species as preference characteristics of Korean termites (Reticulitermes speratus kyushuensis Morimoto). Especially, southern part of the Korean peninsula is a suitable area for inhabitation and motion of termites holding same ecological characteristic like R. speratus kyushuensis. Busan is a neighboring district at field distribution north limiting temperature of Coptotermes formosanus Shiraki and Chuncheon is a passing area through the Korean Peninsula of field distribution north limiting temperature of Reticulitermes speratus Kolbe. The termite attack of wood devices was about 34.5% for 3 years in the forest of Jongmyo. Although the attack rate of termite increased each year, the detection rate decreased and the missing rate was high by degrees. I confirmed a foraging habits which is a part of termite colony was a role of continuous decomposition and another was a role of new food hunt as experimental results. The foraging termites were found under ground at Jongmyo in Seoul from April to November in the 2001 and the most active period was on July and August. The termite invasion rate of bait station increased in every monitoring. Through the increasing attack rate of bait station during 2nd monitoring (November, 2000) and 3rd monitoring(March, 2001), I confirmed that termites moved into the deep underground in winter, and were working continuously to forage. R. speratus kyushuensis inhabiting at the Korean Peninsula is a species which has food consumption rate with higher temperature. The termite revealed the greatest amount of food(filter paper) at $30^{\circ}C$(90% RH), but showed increasing death rate at over $32^{\circ}C$. Also, survival rate of this termite was 97% at 84% RH($30^{\circ}C$), but killed 100% at 52% RH($30^{\circ}C$) and 70% RH($30^{\circ}C$). For wood feeding, this was observed the preference in a pine tree(Pinus densiflora) above all others. Survival of termites was high(87%) at a pine tree, but low(13.5%) at a paulownia tree(Paulownia coreana). In this study, I presented the biological characteristic of termite(R. speratus kyushuensis Morimoto) and confirmed the deterioration degree of termite on wooden cultural heritage in Korea. Depending on climate and soil temperature, each area in the southern part of the Korea Peninsula, has some different active period and different distribution of R. speratus kyushensis. With these results, I expect that this report helps to prepare the integrated pest management(IPM) of the termite on wooden cultural heritage in Korea, and it may help to reduce the economical loss from termite damage in Korea.

본 연구에서는 한반도 이남의 지역적 기후 특성을 분석하고, 서식하고 있는 흰개미 (Reticulitermes speratus kyushuensis Morimoto)의 생태적 특성 및 선호도(온도, 습도, 수종)를 실험실에서 확인하였다. 한반도 이남, 특히 남부지역은 흰개미(R. speratus kyushuensis Morimoto)의 서식 및 활동에 최적인 기후지역으로 확인되었다. 부산이 Coptotermes formosanus Shiraki의 야외 분포 북방한계 ($4^{\circ}C$)에 근접되어 있고, 춘천이 Reticulitermes speratus Kolbe의 야외분포 북방한계 ($-4^{\circ}C$)가 한반도를 통과하는 지역으로 확인되었다. 흰개미는 $30^{\circ}C$ (90% RH이상)에서 최대 먹이 섭취율을 보였다. $10^{\circ}C$에서 $30^{\circ}C$(90% RH 이상)까지 약 95%이상의 생존율이 관찰되었지만, $32^{\circ}C$이상에서 사망률이 높아졌다. 또한 52% RH($30^{\circ}C$)와 70% RH($30^{\circ}C$)에서 높은 사망률(100%)이 관찰되었지만 84% RH에서 높은 생존율(97%)을 보였다. 침엽수인 소나무를 먹이로 선호하고 높은 생존율(87%)을 보였지 만 활엽수인 오동나무에서는 낮은 생존율(14%)이 확인되었다. 서울 종묘의 자연수림에서 흰개미의 침입율은 약 34.5%(55개 지점 중 19개 지점, 3년간) 이었다. 침입율은 매년 증가하였지만 발견율은 낮아지고 실종률은 높아지는 경향이 확인되었다. 흰개미 군체 일부는 발견된 목재를 계속 섭취하고, 다른 일부는 새로운 목재를 탐색하는 먹이 찾기 습성을 실험적으로 확인하였다. 종묘의 지표부근에서 흰개미를 관찰할 수 있는 기간은 2001년 4월부터 11월까지이고 최대 활동기는 7월 및 8월인 것으로 야외실험을 통하여 확인하였다. 그리고 동절기(2000년 11월~2001년 3월)에도 지중에서 활동하는 것이 확인되었다. 이상의 결과, 한국 목조문화재를 가해하는 흰개미의 생태적 특성 및 가해 정도에 관한 생물학적 기초 자료를 최초로 제시하였다. 특히 한반도 이남의 기후조건에 따른 흰개미의 활동시기 및 이에 따른 지역적 손상분포를 확인하고 이를 방제할 수 있는 목재 보존제의 성분 특성 및 효과가 확인됨에 따라 향후 생물학적 손상, 특히 흰개미로부터 한국 목조문화재를 예방적으로 보존 관리하기 위한 종합적 방안수립(Integrated Pest Management, IPM)이 가능할 것으로 기대된다. 또한 이러한 연구결과는 흰개미로 발생되는 경제적 손실을 줄일 수 있는 방제학적 기초 자료로 활용될 것으로 기대된다.