Introduction
느릅나무 시들음병 개요
느릅나무 시들음병 국내 피해 발생 현황
느릅나무 시들음병 국내 피해 발생에 대한 대응 현황
느릅나무 시들음병 피해 확산 및 저감을 위한 약제 방제 방안 구축
국내 느릅나무 시들음병 발병 사례를 통한 생활권 수목 병해 방제 및 외래 침입 병원균 관리 방안 고찰
Conclusion
Introduction
기후변화와 국가 간 교류 증가로 인해 생태계 교란 및 농업 피해 외래해충의 유입 및 확산 가능성이 지속적으로 증가하고 있는 추세이다. 외래생물은 2009년 894종, 2011년 1,109종, 2014, 2017년 2,208종으로 지속적으로 유입되고 있으며, 국내 검역에 따른 해외 병해충 검출은 2010년 이후 약 7만 건으로 지속적으로 증가하는 것으로 보고되고 있다. 대표적으로 꽃매미의 경우 2004년 천안지역에서 처음 발견된 이후 2017년 기준 농경지 1,171 ha 및 산림 1,440 ha에 피해를 주었으며, 갈색날개매미충과 미국선녀벌레의 발생 면적은 2019년 기준 10,000 ha 이상으로 산림 및 농작물에 대한 지속적인 피해가 발생하고 있다(Cha et al., 2020).
우리나라 산림에 피해를 유발하고 있는 대표적인 외래·침입 수목병해를 꼽자면 단연 소나무재선충병(pine wilt disease)을 예로 들 수 있다. 소나무재선충병은 1988년 부산 금정산에서 최초 발생한 이래 2024년 현재까지 그 피해가 지속되고 있다(KFS, 2025). 1988년에서 2024년도 4월까지 소나무재선충병에 의해 우리나라에서 피해를 입은 소나무류 피해고사목은 약 1천 6백만 그루에 이르며, 전국 155개 시·군·구에서 피해가 발생하였고, 소나무류의 이동이 제한되는 소나무류 반출금지구역은 전국적으로 약 4백 만ha에 달한다. 특히, 안동, 포항 등 경상북도와 밀양, 김해 등 경상남도에 상당한 피해를 유발하고 있는 실정이다(KFS, 2023b; 2025).
소나무재선충병과 더불어 2022년 국내에서 처음 발생하여 피해가 확인된 느릅나무 시들음병 역시, 국내 산림에 자생하고 있거나 생활권에 식재된 느릅나무류에 큰 위험을 초래하고 있다(Lee et al., 2022). 느릅나무 시들음병(Dutch elm disease, DED)은 Ophiostoma ulmi 등의 수목병원균에 의해 발생하는 세계 3대 수목 병해 중 하나로, 과거 및 현재까지 북반구에 분포하는 느릅나무류를 대상으로 가장 파괴적인 수목 피해를 유발하는 수목 병해 중 하나이다(Brasier, 2000; Santini and Faccoli, 2015).
최근 삶의 질 향상 등에 대한 국민들의 관심이 증대됨에 따라, 녹색공간의 확충과 경관 개선을 위한 생활권 주변 녹지 공간 조성이 더욱 활발하게 이루어지고 있다. 이에 따라 수목 식재율은 지속적으로 증가하고 있으며, 생활권 수목에 대한 관심 또한 높아지고 있어, 생활권 수목 및 도시숲의 보전을 위한 유지관리의 중요성도 더욱 강조되고 있는 상황이다. 이에 산림청은 2018년 산림보호법 개정을 통해 나무의사제도를 법제화하였으며, 수목진료전문가에 의한 수목의 이상 증상 및 피해 유발 병해충에 대한 정확한 진단과 처방을 통한 생활권 수목 및 도시숲의 관리를 전문화하였다(KFS, 2023a).
비록 2023년 6월 27일부로 나무의사제도가 본격적으로 시행됨에 따라 생활권 수목을 대상으로 수목의 건강성 유지 및 체계적인 병해충 방제 등을 통해 수목 관리의 효율성을 증대하고자 하였으나, 현재 수목을 대상으로 등록된 약제의 수는 수목병해충 피해를 효율적으로 예방하고 건강하게 관리하기 위해 필요로 하는 등록농약 수에 비해 턱없이 부족한 상황이다. 이와 같은 배경에서 본 연구는 국내 느릅나무 시들음병 피해 발생 및 이에 대한 대응 상황을 현 시점에서 고찰하고, 이를 통해 외래·돌발 병해충의 확산, 관리 및 수목에서의 피해 경감을 위한 전략적 방향성을 국내 수목진료제도와 연계하여 제안하는데 목적이 있다.
느릅나무 시들음병 개요
생물적 요인에 의해 수목에 피해가 발생되는 대표적인 기작 중 하나는 매개충에 의해 전반되는 곰팡이에 의한 수목피해(수목병해)를 꼽을 수 있다. 이와 직접적으로 관련되는 대표적인 곰팡이 분류군은 Ophiostomatoid 균류이며, 이들 분류군은 딱정벌레류 중 특히 나무좀류(Scolytinae)와 상호·진화적 관계를 구축하여 필연적 또는 우연적으로 수목에 전반되어 수목병해를 유발한다(Brasier, 2000; De Beer et al., 2022). 대표적인 예로 북미지역에서의 Bretziella fagacearum에 의한 참나무 시들음병(oak wilt disease; Juzwik et al., 2008), 소나무류 등 북미지역에 자생하는 침엽수류 대규모 고사에 밀접하게 연관되어 있는 Grosmannia clavigera (DiGuistini et al., 2011), 동남아시아에서의 주요 조림수종 중 하나인 Acacia spp. 등에서의 시들음병을 유발시키는 Ceratocystis spp. (Tarigan et al., 2011) 등이 있다. 국내의 경우 2006년 경기도 성남시 일원에서 처음 발병이 확인된 후 2025년 현재까지 국내 산림에 자생하는 참나무류에 시들음병 발병과 밀접한 연관성을 갖고 있는 Dryadomyces quercus-mongolicae가 있으며, 이는 암브로시아나무좀류 중 광릉긴나무좀과 필연적 공생관계를 구축하여 전반되는 분류군 중 하나이다(Kim et al., 2009; Lee et al., 2021).
느릅나무 시들음병은 위 언급한 Ophiostomatoid 분류군 중 하나인 Ophiostoma ulmi 및 O. novo-ulmi에 의해 발생되는 주요한 수목병해 중 하나이며, 잣나무 털녹병(white pine blister rust), 밤나무 줄기마름병(chestnut blight)과 함께 세계 3대 수목병해 중 하나로 과거 및 현재까지 북반구에 분포하는 느릅나무류를 대상으로 가장 큰 피해를 유발한 전 세계적으로도 주요한 수목병해이다(Moltzan, 2003; Humble and Allen, 2006; Ploetz et al., 2013). 20세기 유럽 및 북아메리카를 대상으로 두 차례 느릅나무 시들음병 유행이 있었으며, 1900년도 초기 O. ulmi에 의한 첫 번째 유행과, 1970년대 O. novo-ulmi에 의한 두 번째 유행으로 해당 지역에 자생 또는 가로수 등으로 도심지에 식재된 느릅나무류의 대규모 고사가 발생하였다(Brasier, 2000). 현재 느릅나무 시들음병 피해 발생 및 보고지역을 대상으로 O. ulmi는 개체군 수준에서 낮은 병원성으로 쇠퇴하는 경향을 보이는 반면, 상대적으로 높은 병원성을 갖고 있는 O. novo-ulmi가 느릅나무 시들음병 발병지에서 우점하는 경향을 보이고 있으며, O. novo-ulmi subsp. novo-ulmi와 O. novo-ulmi subsp. americana라는 두 가지 서로 다른 아종이 보고되고 있다(Brasier and Kirk, 2001). 현재까지 느릅나무류가 자생하거나 식재되어 있는 북반부에 위치한 스페인, 영국, 캐나다 외 다수의 국가에서 느릅나무 시들음병이 보고되었으며(Brasier and Webber, 2019; Copeland et al., 2023; Martín et al., 2023), 그 기주범위는 Ulmus americana (American elm)을 포함하여 약 10개의 느릅나무류와 느티나무류 중 Zelkova carpinifolia (Caucasian elm)이 감수성 수종으로 보고되고 있다(Ahmadi et al., 2014; CABI, 2021).
느릅나무 시들음병 국내 피해 발생 현황
2021년 7월경 경기도 동두천시 도심공원에 식재되어 있는 왕느릅나무(Ulmus macrocarpa)에서 일부 가지의 고사 및 잎 황화 현상이 확인되었으며, 심한 경우 피해목은 고사하기도 하였다(Fig. 1). 피해목 수간부에서는 매개충의 천공 흔적 또한 다수 발견되었으며(Fig. 1), 전형적인 Ophiostomatoid 균류에 의한 피해로 판단되었다.
피해 원인을 구명하기 위해 수체부 괴사 증상 부위 및 포집된 나무좀류 충체로부터 병원균을 분리하고, 계통분류학적 동정을 위해 순수 분리된 균주를 기반으로 genomic DNA 추출하고, 리보솜 DNA 영역을 대상으로 염기서열 분석 뒤 Ophiostoma 속 내 근연종을 대상으로 계통학적 근연관계를 조사하였으며, 실험 결과, 경기도 동두천시 도심공원 일원 가로수로 식재된 왕느릅나무에서의 시들음병 피해 원인은 느릅나무 시들음병 피해의 원인이 되는 Ophiostoma novo-ulmi로 확인되었다. 이는 2010년 일본에서의 피해 발생 보고 이후 동아시아지역에서의 두 번째 느릅나무 시들음병 피해 사례로 국내에서 처음 보고되는 상황이다(Masuya et al., 2010; Lee et al., 2022).
위 언급한 바, Ophiostomatoid 균류의 주요 생태적 특성은 수목병원균을 몸에 지니고 건강한 나무 또는 감염되지 않은 나무로 병원균을 옮겨주는 역할을 하는 곤충(매개충)과 진화적으로 긴밀한 관계를 구축하고 있으며, 느릅나무시들음병균의 매개충으로 보고된 분류군은 Hylurgopinus, Pteleobius, Scolytus속의 나무좀들이 대표적이다. 우리나라 왕느릅나무 대상 느릅나무 시들음병 피해지에서도 매개충으로 의심되는 나무좀류의 활동이 피해목으로부터 확인되었으며, 피해목 수간부 천공 부위로부터 포집된 나무좀의 동정 결과 후지검은나무좀(Scolytus jacobsoni)으로 확인되었다(Lee et al., 2022).
느릅나무 시들음병 국내 피해 발생에 대한 대응 현황
현재 미국 등을 포함한 북미, 유럽전역에서의 느릅나무 시들음병 피해 발생지에서는 느릅나무 시들음병 피해 확산을 방지하기 위해 오랜 시간 동안 효율적인 방제 방법 구축을 위한 많은 연구를 수행하였다. 특히, 미국의 경우 참나무 시들음병과 함께 느릅나무 시들음병 등 Ophiostomatoid 균류에 의한 수목피해를 방제하기 위해 티아벤다졸(thiabendazole) 및 프로피코나졸(propiconazole) 등 살균제를 이용한 예방나무주사법(근주부 약제 대량주입법) 등을 기반으로 방제가 이루어지고 있으며, 매개충 구제 및 피해목 제거 등 물리적 방제법 등을 혼용하여 방제의 효율성을 높이기 위한 다양한 방제방안을 제시하고 있다(Doccola et al., 2011; MacDonald et al., 2017).
반면 우리나라의 경우 현재까지 느릅나무 시들음병을 방제할 수 있는 기준이 아직 구축되지 않은 상황이며, 2021년 경기도 동두천시에서의 첫 느릅나무 시들음병 피해 발생 보고 이후 우리나라 전역에서의 느릅나무류 가로수 식재 현황 조사 등에만 국한되어 있는 상황이다. 즉, 느릅나무 시들음병과 같은 주요한 수목병해가 최근 국내에서 발생한 만큼 이에 대한 피해를 선제적으로 방지하기 위한 다양한 노력이 절실한 상황이다.
느릅나무 시들음병 피해 확산 및 저감을 위한 약제 방제 방안 구축
이에 산림청 산하 국가연구기관인 국립산림과학원은 2022년 이래 느릅나무 시들음병 피해의 확산을 막기 위한 방제법 구축을 목적으로 나무주사법 등 수체 내 약제주입법을 기반으로 하는 연구를 활발히 수행하고 있다. 연구는 크게 흡수식 및 가압식 나무주사법의 두 가지 약제주입법을 대상으로 수행되었다.
흡수식 나무주사법을 통한 느릅나무 시들음병 대상 약제 방제 효율성 검증 결과
느릅나무 시들음병 대상 방제법 구축을 목적으로, 2023년 국립산림과학원이 주관하여 왕느릅나무를 대상으로 최적나무주사법 발굴을 위한 연구용역과제가 수행되었다. 수간부 약제 주입법을 통해 약제 방제 효과의 효율성을 검증하였으며, 주입병을 이용한 흡수식 나무주사법이 가장 효과적인 방식으로 선발되었다(Fig. 2).
시험 결과, 모든 시험목에서 수간부 약제 주입은 완전히 이루어졌으나(약병 내 약제 잔존 없음), 수관부에서 채취한 잎과 가지를 대상으로 한 잔류 분석 결과, 수체 내 약제의 수직 이행 효율성은 매우 낮은 것으로 확인되었다.
Fig. 2.
Diagram of the procedure for absorption-based tree injection and trunk pesticide delivery. Excerpted from NIFoS (2024a).
시험지 내 대부분의 시험목은 흉고 직경이 30 cm 이상의 대경목으로, ‘지하고’와 ‘수관고’ 경계 부위에서 분지되는 가지의 수가 상대적으로 많았다. 이러한 구조적 특성으로 인해, 지재부에서 소량 주입된 약제의 수직·수평적 분산 이행성이 제한되는 경향이 있었을 것으로 판단된다.
이러한 문제를 개선하고자, 기존 흡수식 나무주사법의 한계를 보완한 가압식 대량 주입 방식을 적용하여 느릅나무 시들음병 방제 효율성 검증 시험을 추가로 수행하였다. 해당 시험을 위해서는, 북미지역에서 느릅나무 시들음병 및 참나무 시들음병 방제에 널리 사용되는 ‘FSeries TREE I.V. (ARBORJET, USA)’를 활용하였다(Fig. 3).
본 기기는 압력식 주입 방식으로, 최대 2 L의 약제를 최대 12개의 노즐을 통해 균등하게 주입할 수 있으며, 북미지역에서는 약 30 psi 압력 하에 수목 규격에 따라 약제를 사용하고 있다. 본 시험에서는 천공 간격 3 cm, 약량 100 mL/천공 부위를 기준으로 주입하였을 때, 약제의 수직 이행 효율성이 가장 높게 나타난 것으로 확인하였다(NIFoS, 2024a).
시험 결과를 종합하면, 수체 내 약제 이행 효율성 향상에 있어 가장 중요한 요인은 주입 약량임이 확인되었으며, 가압식 주입은 중력식 주입 대비 뚜렷하게 높은 이행 효율을 보였다. 특히, 수목의 증산작용이 활발히 이루어지는 시기에 가압식 주입을 적용할 경우, 그 효과가 극대화될 것으로 판단된다.
결론적으로, 수간부 주입 부위의 위치는 약제의 수직 이행 효율성에 큰 영향을 미치지 않았으며, 단순 흡수식 방식보다 일정 압력을 가해 약제를 주입하는 방식이 보다 효과적임이 입증되었다. 향후, 가압식 나무주사법의 적용 조건(압력, 약량, 시기 등)에 따른 방제 효과 최적화 연구가 추가로 수행될 필요가 있다.
느릅나무시들음병균 대상 진단 및 예찰법 구축
위 언급한 느릅나무 시들음병의 국내 피해 확산 등을 방지하기 위해 약제등록시험이 진행되는 가운데, 왕느릅나무 외 국내 자생 및 분포하는 느티나무 및 느릅나무류 대상 잠재적 확산 가능성과 경기도 동두천시 지행동 일원 왕느릅나무 등 느릅나무류 대상 추가 피해 확인 등 수목병원균의 관리방안 구축을 위해 신속하고 정확한 진단 및 선제적 예찰법 구축 연구가 병행되었다.
해당 연구용역과제의 결과로 real-time PCR 기반의 느릅나무시들음병균 대상 정밀 진단 마커가 개발되었으며(Fig. 4), 실제 느릅나무 시들음병 피해목에서의 잎, 가지 등 다양한 부위에서의 검출 정확도 및 민감도 등이 검증됨에 따라 느릅나무 시들음병 피해 발생 가능 지역 및 피해 의심목으로부터 조기에 그 원인균을 검출하고 진단함으로서 기존 전통적 방식에서의 예찰법을 개선하고 산림 또는 도심지 내 느릅나무류 자생 및 식재지에서의 느릅나무 시들음병 대상 신속하고 정확한 진단시스템 개발을 통한 경제적 예찰법 구축 및 실제 현장 적용을 통한 기존의 예찰법 효율성을 제시하는 것이 주 목적이다.
Fig. 4.
Melting curve analysis for the validation of species-specific markers to detect Dutch elm disease using Real-time PCR. Excerpted from NIFoS (2024b).
국내 느릅나무 시들음병 발병 사례를 통한 생활권 수목 병해 방제 및 외래 침입 병원균 관리 방안 고찰
2025년 현재, 국내 생활권 및 주요 산림 수종을 대상으로 보고된 병해충 피해는 약 370여 종에 달하며, 이 중 약제 등록 등 방제법이 구축된 병해충은 108종(등록 약제 수: 485개)에 불과하다. 수목병해만을 대상으로 하면, 약 39개 수종에서 73종의 병해가 보고되었고, 이 중 화학적 방제가 가능한 병해는 39종으로 전체의 절반 수준에 머물고 있다. 이는 곧, 절반 이상의 수목병해가 여전히 표준화된 방제법 없이 관리되고 있는 현실을 의미한다.
특히, 수목병해의 약제 등록을 위한 농약 등록시험은 병원균의 인위적 접종 시험지가 아닌 실제 피해 발생지를 대상으로 수행해야 하며, 병의 자연 발생 시기에 맞춰야 하는 등 상대적으로 까다로운 규정을 따른다. 더불어, 수목병해는 엽면 살포 방식보다 수체 내 약제를 직접 주입하는 방식이 병원균의 직접적인 제거에 효과적인 경우가 많으나, 적용 대상 수종의 목재 해부학적 구조에 따라 약제의 수직·수평 이행 특성이 달라져 주입 방식(중력식·가압식)과 주입 위치, 주입량 등을 세밀하게 조정해야 한다. 이러한 기술적·실험적 제약은 수목병해를 대상으로 한 약제 등록 및 방제법 구축을 어렵게 만드는 주요 요인이다.
그럼에도 불구하고, 느릅나무 시들음병과 같이 병원성이 매우 높고 급속히 확산하는 병해의 경우, 방제법의 조기 구축은 필수적이다. 특히, 외국 사례에서 보고된 바와 같이(CABI, 2021) 느티나무(Zelkova spp.)에서도 피해가 나타난다면, 국내 가로수에서 차지하는 높은 식재 비중을 고려할 때 피해 파급력은 상당할 것으로 예상된다. 이러한 고위험성 수목병해는 잠재 기주 범위의 확장 가능성까지 고려한 선제적 방제 전략이 요구된다.
이와 같은 상황은 느릅나무 시들음병뿐 아니라, 외래 침입성 수목병해·해충 대응에도 그대로 적용된다. 최근 산림청은 ｢산림병해충 방제 종합대책｣ 및 ｢외래병해충 관리 기본계획｣을 통해 조기 예찰, 확산 차단, 피해 최소화를 위한 체계적 관리방안을 수립하고 있으며, ｢나무의사 및 수목진료 제도｣를 통해 생활권 수목 관리 전문성을 제고하고 있다. 그러나 현장에서는 여전히 i) 병해충 예찰의 시·공간적 한계, ii) 약제 등록 절차 지연, iii) 수목 해부학적 특성에 기반한 맞춤형 주사법 부족 등이 문제로 지적되고 있다.
따라서, 국내 산림병해충 방제 정책과 현장 적용성을 강화하기 위해서는 다음과 같은 노력이 필요하다. 이는, ⅰ) 고위험성 수목병해에 대한 약제 등록·방제법 개발의 신속화 - 병원성·확산성·잠재 기주 범위를 종합 평가하여 우선순위 병해를 선정하고, 규제 완화 및 신속 등록 절차를 병행, ⅱ)수목 해부학적 특성 기반 맞춤형 방제기술 개발 - 약제 이행 경로와 주입 효율성을 고려한 주사 방식, 압력 조건, 주입량의 표준화, ⅲ) 외래병해충 대응과의 연계 - 기후변화와 국제 교역 증가에 따른 신종 병해충 유입에 대비한 예찰망 고도화 및 나무의사와 방제 전문기관 간 협력체계 강화, ⅳ) 정책-연구-현장의 통합 시스템 구축 - 산림청, 지자체, 연구기관, 민간 수목진료 분야 간의 실시간 정보 공유 및 방제 매뉴얼 업데이트 등이 포함될 것이다.
결론적으로, 느릅나무 시들음병과 같은 고위험 수목병해에 대한 방제법 구축은 개별 병해 대응을 넘어, 외래침입병해충 대응 전략과 통합적으로 추진되어야 하며 산림청-지자체-민간의 역할 분담을 통해 방제의 효율성을 높여야 한다. 이는 단순한 병해 관리 차원을 넘어, 도시림·산림 생태계의 안정성과 생활권 안전을 보장하는 핵심적인 국가 차원의 임무로 인식되어야 한다.
Conclusion
본 리뷰에서는 국내에서 최근 발생이 확인된 느릅나무 시들음병(DED)을 비롯한 주요 수목병해의 발생 현황, 피해 특성, 방제 기술, 진단 및 예찰 방법, 그리고 정책 동향을 종합적으로 고찰하였다. 특히, 병원균의 조기 발견을 위한 PCR 기반의 분자진단법과 현장 예찰 기법에 대한 국내외 연구 동향을 검토하였으며, 국내 대응 사례 중 하나로 수행된 가압식 나무주사 기반 약제 대량 주입 시험을 소개하였다. 이를 통해 수목 해부학적 특성과 주입 방식이 약제 이행 효율성에 미치는 영향, 그리고 효과적인 방제를 위해 진단·예찰·처방이 유기적으로 연계되어야 함을 논의하였다.
리뷰를 통해 확인된 바와 같이, 국내 수목병해 중 상당수는 아직 표준화된 방제법과 약제 등록이 미비하며, 외래·돌발 병해충의 지속적 유입과 확산 가능성이 높아지고 있다. 고위험성 수목병해의 조기 방제체계 구축은 도시림 및 산림 생태계 보전에 필수적이며, 이를 위해서는 ⅰ) 병원성·확산성·기주범위에 기반한 방제 우선순위 설정, ⅱ) 수목 해부학적 특성을 반영한 맞춤형 주사법과 효율적 약제 등록 절차, ⅲ) 외래병해충 예찰망 고도화, ⅳ) 나무의사 제도와 방제기관 간의 긴밀한 협력체계가 필요하다.
향후 연구와 정책은 단일 병해 대응을 넘어, 외래 침입병해충을 포함한 통합 방제 전략으로 확장되어야 하며, 본 연구가 그러한 전략 수립과 방제기술 표준화의 기초 자료로 활용되기를 기대한다.
