들깻잎에 살포된 triazole계 살균제 6종의 생물학적 반감기를 산출하였으며, 이는 first-order kinetics model로 6.4-15.1일로 계산되었다. 이러한 산출된 생물학적 반감기와 농약의 물리화학적 특성간의 상관성은 주성분 분석을 통해 확인하였고, pKa, LogP, 및 생물학적 반감기가 PC1에 영향을 받음을 확인하였다. Spearman rank-order correlation을 통해 계산한 상관계수는 \( R^2 = -0.928, p< 0.01 \)으로 나타나, 생물학적 반감기는 pKa와 상관성이 있음을 보였다.
<p>농약의 물리화학적 특성 중 \( \mathrm { pKa } \), MW 및 \( \mathrm { Log } \mathrm { P } \)는 작물의 잔류량에 많은 영향을 미친다. 작물 엽면에 부착된 농약은 잎의 기공 및 큐티클 층을 통하여 작물체 내로 침투할 수 있고 침투한 농약은 물리화학적 특성에 따라 체관부 및 물관부로 통해 이동한다. 침투된 triazole계의 농약은 대부분 물관부에 분포하여, 작물체 전체로 이동될 수 있으며, 침투되는 정도는 \( \mathrm { pKa } \) 및 \( \mathrm { Log } \mathrm { P } \) 값에 따라 결정된다. \( \mathrm { Log } \mathrm { P } \)는 약 \( 3.2 \) 이하 및 \( \mathrm { pKa } \)는 낮을수록 침투 되는 정도가 크다. Lehoczki-Krsjak 등 및 Schermerhom 등의 연구에 따르면, tebuconazole( \( \mathrm { Log } \mathrm { P } = 3.7 \), \( \mathrm { pKa } =5.0 \)) 보다 flutriafol \( ( \mathrm { Log } \mathrm { P } =2.3, \mathrm { pKa } =2.3 \) )이 침투되는 정도가 컸으며, flutriafol이 triazole계 농약 중 가장 침투성이 좋은 농약이라고 보고하였다. 위의 연구를 참고하였을 때, 본 연구에서 사용된 농약 중 침투가능성이 가장 적은 농약은 metconazole( \( \mathrm { Log } \mathrm { P } = 3.85 \), \( \mathrm { pKa } =11.38 \)) 및 tebuconazole ( \( \mathrm { Log } \mathrm { P } =3.7, \mathrm { pKa } =5.0 \) )이었다. 두 농약은 침투가능성이 적어, 표면에 잔류할 가능성이 높고 식물체 내에서 이동성이 적기 때문에 작물의 생육환경(관수, 기온, 습도 등)에 의해서 분해 및 소실 가능성이 높다. 이러한 이유로 두 농약의 \( \mathrm { RL } _ { 50 } \)이 6.9일 및 6.4일로 나타나, 6종의 농약 중 분해 및 소실이 가장 빠른 것으로 판단된다. 반면에 \( \mathrm { RL } _ { 50 } \)이 \( 12.2 \)일 및 \( 15.1 \)일로, 6종의 농약 중 상대적으로 감소속도가 느린 fluquinconazole ( \( \mathrm { Log } \mathrm { P } =3.24 \), \( \mathrm { pKa } =0.9) \) 및 tetraconazole ( \( \mathrm { Log } \mathrm { P } =3.56, \mathrm { pKa } =0.65) \)은 침투 가능성이 가장 높은 농약이라 판단된다. 침투된 두 농약은 물관부를 통하여 작물체 내에서 이동성이 커지며, 작물체 내에서 이동성이 크기 때문에 두 농약은 작물 전체에 분배될 수 있고, 주변 환경에 의해 분해 및 소실 가능성이 적을 수 있다. 또한 tetraconazole 및 fluquinconazole은 \( \mathrm { pH } 4-9 \)에서 수증 가수분해에 대하여 매우 안정한 것으로 보고되는데, 물관부의 \( \mathrm { pH } \)는 약 5.5로 tetraconazole 및 fluquinconazole이 6종의 농약 중 상대적으로 분해 및 소실속도가 느린 것으로 판단된다.</p> <p>Table \( 1 \)에서 \( \mathrm { pKa } \)가 낮은 순으로 나열하면 tetraconazole fluquinconazole \(< \) hexaconazole \(< \) myclobutanil \(< \) tebuconazole metconazole으로 나타나며, \( \mathrm { RL } _ { 50 } \)은 tebuconazole \(< \) metconazole \(< \) hexaconazole \(< \) myclobutanil \(< \) fluquinconazole \(< \) tetraconazole 순으로 반감기가 길어진다. 따라서, \( \mathrm { pKa } \)가 낮을수록 침투성이 높아져 작물체 내에 오랫동안 잔류함으로써 반감기 높아지는 결과가 도출되며, Table 6 및 Fig. \( 2 \)와 같이 \( \mathrm { RL } _ { 50 } \)과 \( \mathrm { pKa } \)는 음의 상관 관계가 있는 것으로 판단된다.</p> <h1>초 록</h1> <p>들깻잎에 살포된 triazole계 살균제 6종에 대하여 생물학적 반감기를 산출하고 분해 및 소실 속도를 확인하였으며, 통계분석으로 생물학적 반감기와 농약의 물리화학적 특성간의 상관관계를 확인하였다. 확립된 분석법으로 6종 농약의 회수율 시험 결과 84.8-104.9 \( \% \)로 잔류농약분석법 기준을 만족하였다. 들깻잎에 살포한 농약 6종의 생물학적 반감기는 first-order kinetics model으로 산출하였으며, 그 결과 6.4-15.1일로 나타났다. 산출된 생물학적 반감기와 6종의 농약의 물리화학적 특성을 주성분 분석으로 상관성을 확인하였을 때, \( \mathrm { pKa } \), \( \mathrm { Log } \mathrm { P } \) 및 생물학적 반감기가 PC1에 영향을 받아 상관성이 있는 것으로 나타났다. Spearman rank-order correlation으로 생물학적 반감기와 물리화학적 특성간의 상관계수를 산출하였을 때, 생물학적 반감기와 \( \mathrm { pKa } \)는 \( R ^ { 2 } =-0.928, p<0.01 \)로 나타나, 생물학적 반감기는 \( \mathrm { pKa } \)와 상관성이 있는 것으로 나타났다.</p>