한국에는 약 18,000 여개의 저수지가 존재하고 있다. 대부분의 저수지는 농업용 저수지로서 현재는 심각한 부영양화로 인해 녹조 발생이 점차 심화됨에 따라 사전예방 및 관리에 대한 다각적인 모색이 이루어지고 있다. 지금까지의 녹조관리는 사후방제 위주의 관리였지만, 투자 대비 비효율적이라는 이유로 사전예방에 관심을 가지게 되었다. 사전예방 대책의 경우 녹조 발생으로 인한 경제적 손실을 줄이고 생태적 안정성 및 국민건강성 차원에서 매우 효과적인 방법이다. 녹조를 제거하는 방법에는 물리적 처리방법, 화학적 처리 방법, 생물학적 처리방법이 있다. 그 중 최근에는 2차오염에 대한 위험성이 적고 생태계 안정성이 높은 생물학적 처리방법이 각광받고 있다. 우리는 이번 연구에서 생물학적 처리방법 중 생물관리(...
한국에는 약 18,000 여개의 저수지가 존재하고 있다. 대부분의 저수지는 농업용 저수지로서 현재는 심각한 부영양화로 인해 녹조 발생이 점차 심화됨에 따라 사전예방 및 관리에 대한 다각적인 모색이 이루어지고 있다. 지금까지의 녹조관리는 사후방제 위주의 관리였지만, 투자 대비 비효율적이라는 이유로 사전예방에 관심을 가지게 되었다. 사전예방 대책의 경우 녹조 발생으로 인한 경제적 손실을 줄이고 생태적 안정성 및 국민건강성 차원에서 매우 효과적인 방법이다. 녹조를 제거하는 방법에는 물리적 처리방법, 화학적 처리 방법, 생물학적 처리방법이 있다. 그 중 최근에는 2차오염에 대한 위험성이 적고 생태계 안정성이 높은 생물학적 처리방법이 각광받고 있다. 우리는 이번 연구에서 생물학적 처리방법 중 생물관리(Biomanipulation) 방법을 이용하여 저수지 녹조를 저감시키고자 하였다. Biomanipulation은 여과섭식자에 의한 식물플랑크톤의 바이오매스 저감을 통하여 수질을 개선하는 방법이다. 우리는 여과섭식자로 녹조를 주로 섭식하는 동물플랑크톤을 이용하였다. 저수지 규모, 오염특성 등을 고려하여 유효저수량 100만 톤 규모의 저수지를 선정하였다. 저수지 수변에 20톤 탱크 2대와 10톤 탱크 6개 등 총 8개의 탱크를 설치하였다. 각 탱크는 원수 분리조, 식물플랑크톤 배양조, 천적생물 배양조로 설계되어있다. 저수지로부터 들어온 원수를 막을 통해 동물플랑크톤과 식물플랑크톤을 분리하여 식물플랑크톤 배양조로 보내고 식물플랑크톤을 배양한다. 배양된 식물플랑크톤은 동물플랑크톤 배양조로 들어가 동물플랑크톤의 먹이로 사용된다. 동물플랑크톤 배양조에서는 저수지 원수에서 자연 분리된 Daphnia galeata와 Simocephalus vetulus와 종주 분리한 Daphnia similoides를 배양하였다. 배양된 동물플랑크톤은 주기적으로 저수지로 살포 후 모니터링을 실시하였다. 수온이 상승하는 여름철에는 살포를 중지하였다. 또한 어류를 제거함과 동시에 메기 치어를 방류하여 동물플랑크톤 섭식어류를 제어하였다. 배양탱크내의 동물플랑크톤의 조성과 개체수는 시기와 배양탱크에 따라 상이한 것으로 나타났다. 봄철 배양을 시작한 뒤 동물플랑크톤의 개체수는 급격히 증가하였지만 수온이 높아진 하절기에는 개체수가 감소하였다. 하지만 수온이 낮아지는 가을철에 개체수가 다시 증가하는 경향을 보였다. 살포된 동물플랑크톤의 저수지내의 밀도는 2013년에는 매우 낮았지만 2014년에는 크게 증가하였다. 특히, S.vetulus의 경우 2013년에는 거의 나타나지 않았지만, 2014년에는 높은 밀도로 관찰되었다. 2015년의 경우에는 초대저수지에서 D. galeata와 Moina sp.의 개체군 밀도가 높게 관찰되었고 특히, 가을철 Moina sp.의 개체군 밀도가 리터당 1개체가 넘는 매우 높은 밀도로 나타나 천적생물의 정착이 어느 정도 이루어졌다고 판단하였다. 어류의 경우 투입한 메기가 2013년에는 최상위포식자로서의 역할을 하지 못했다. 하지만 2014년 이후에는 안정동위원소 측정결과 높은 질소 안정동위원소비를 나타내 최상위 포식자로서 역할을 하는 것으로 나타났다. 또한 얼룩동사리도 메기와 함께 최상위포식자 역할을 하는 것으로 나타나 메기 투입과 함께 기존에 저수지에 서식하고 있는 토착 포식어류의 보호 및 활용도 중요할 것으로 판단된다.
한국에는 약 18,000 여개의 저수지가 존재하고 있다. 대부분의 저수지는 농업용 저수지로서 현재는 심각한 부영양화로 인해 녹조 발생이 점차 심화됨에 따라 사전예방 및 관리에 대한 다각적인 모색이 이루어지고 있다. 지금까지의 녹조관리는 사후방제 위주의 관리였지만, 투자 대비 비효율적이라는 이유로 사전예방에 관심을 가지게 되었다. 사전예방 대책의 경우 녹조 발생으로 인한 경제적 손실을 줄이고 생태적 안정성 및 국민건강성 차원에서 매우 효과적인 방법이다. 녹조를 제거하는 방법에는 물리적 처리방법, 화학적 처리 방법, 생물학적 처리방법이 있다. 그 중 최근에는 2차오염에 대한 위험성이 적고 생태계 안정성이 높은 생물학적 처리방법이 각광받고 있다. 우리는 이번 연구에서 생물학적 처리방법 중 생물관리(Biomanipulation) 방법을 이용하여 저수지 녹조를 저감시키고자 하였다. Biomanipulation은 여과섭식자에 의한 식물플랑크톤의 바이오매스 저감을 통하여 수질을 개선하는 방법이다. 우리는 여과섭식자로 녹조를 주로 섭식하는 동물플랑크톤을 이용하였다. 저수지 규모, 오염특성 등을 고려하여 유효저수량 100만 톤 규모의 저수지를 선정하였다. 저수지 수변에 20톤 탱크 2대와 10톤 탱크 6개 등 총 8개의 탱크를 설치하였다. 각 탱크는 원수 분리조, 식물플랑크톤 배양조, 천적생물 배양조로 설계되어있다. 저수지로부터 들어온 원수를 막을 통해 동물플랑크톤과 식물플랑크톤을 분리하여 식물플랑크톤 배양조로 보내고 식물플랑크톤을 배양한다. 배양된 식물플랑크톤은 동물플랑크톤 배양조로 들어가 동물플랑크톤의 먹이로 사용된다. 동물플랑크톤 배양조에서는 저수지 원수에서 자연 분리된 Daphnia galeata와 Simocephalus vetulus와 종주 분리한 Daphnia similoides를 배양하였다. 배양된 동물플랑크톤은 주기적으로 저수지로 살포 후 모니터링을 실시하였다. 수온이 상승하는 여름철에는 살포를 중지하였다. 또한 어류를 제거함과 동시에 메기 치어를 방류하여 동물플랑크톤 섭식어류를 제어하였다. 배양탱크내의 동물플랑크톤의 조성과 개체수는 시기와 배양탱크에 따라 상이한 것으로 나타났다. 봄철 배양을 시작한 뒤 동물플랑크톤의 개체수는 급격히 증가하였지만 수온이 높아진 하절기에는 개체수가 감소하였다. 하지만 수온이 낮아지는 가을철에 개체수가 다시 증가하는 경향을 보였다. 살포된 동물플랑크톤의 저수지내의 밀도는 2013년에는 매우 낮았지만 2014년에는 크게 증가하였다. 특히, S.vetulus의 경우 2013년에는 거의 나타나지 않았지만, 2014년에는 높은 밀도로 관찰되었다. 2015년의 경우에는 초대저수지에서 D. galeata와 Moina sp.의 개체군 밀도가 높게 관찰되었고 특히, 가을철 Moina sp.의 개체군 밀도가 리터당 1개체가 넘는 매우 높은 밀도로 나타나 천적생물의 정착이 어느 정도 이루어졌다고 판단하였다. 어류의 경우 투입한 메기가 2013년에는 최상위포식자로서의 역할을 하지 못했다. 하지만 2014년 이후에는 안정동위원소 측정결과 높은 질소 안정동위원소비를 나타내 최상위 포식자로서 역할을 하는 것으로 나타났다. 또한 얼룩동사리도 메기와 함께 최상위포식자 역할을 하는 것으로 나타나 메기 투입과 함께 기존에 저수지에 서식하고 있는 토착 포식어류의 보호 및 활용도 중요할 것으로 판단된다.
There are about 18,000 reservoirs in Korea. Most reservoirs are agricultural reservoirs and multilateral plans for prevention and management have been made as green algae occurrence is gradually intensified due to severe eutrophication. Biomanipulation can be considered to be an eco-friend...
There are about 18,000 reservoirs in Korea. Most reservoirs are agricultural reservoirs and multilateral plans for prevention and management have been made as green algae occurrence is gradually intensified due to severe eutrophication. Biomanipulation can be considered to be an eco-friendly method of controlling green algae in a reservoir by using the biological interaction of food chain. And it has been used a lot from old times. Biomanipulation is a method of removing green algae through inducing the dominance of large zooplankton such as daphnia by removing a plankton-feeding fish, using a piscivorous fish. This study considered a method of increasing the efficiency of biomanipulation through employing a continuous control method such as the continuous culture and inflow of a large amount of herbivorous zooplankton, and continuous inflow of piscivorous fish and the removal of fish, with using the conventional theoretical background of biomanipulation, and utilizing the input piscivorous fish as local residents’ income Chodae reservoir selected as a site subject to the study is an agricultural reservoir having an effective storage of 1 million ton, and the average depth of water is 2.5m or above, it is a reservoir there is 100 mg/㎥ of Chl-a, and severe eutrophication is in progress. In this reservoir, a culture system was installed in May 2013. And since June, natural enemies have been cultured, and a catfish, piscivorous fish, has been introduced, and a change in ecosystem food chain structure and biomanipulation effect has been analyzed. We installed a total of 8 zooplankton culture tanks including (two 20-ton tanks and six 10-ton tanks) in the reservoir waterfront. Each tank consists of raw water separating tank, phytoplankton culture tank, and zooplankton predator culture tank. In the zooplankton culture tank Daphnia galeata, Daphina similoides, and Simocephalus vetulus were cultured and released to the reservoir with on week interval. In addition, to reduce zooplanktivorous fish, juvenile catfish (50,000 individuals) were released to the reservoir in June 2013. From 2014, zooplanktivorous fish was removed by casting net and fixed shore net. Since the culture system was operated in June 2013, the population and species composition of natural enemies has been a little different according to the culture system. However, most of them successfully have increased, and it has been possible to release a large amount. At that time, dominant species was D. galeata and S. vetulus. In summer when water temperature rose, their population decreased. So, their release was stopped. And in autumn when water temperature went down, their population increased again. So, it was possible to release a large amount of zooplankton. In the case of fish, catfish which was put did not play a role as an apex predator in 2013. However, stable isotope was measured in 2014 and as a result, a high nitrogen stable isotope ratio was shown, indicating that it plays a role as an apex predator. In addition, Odontobutis interrupta was found to play a role as an apex predator with catfish and the protection and utilization of indigenous predatory fish already inhabiting in the reservoir are determined to be important with catfish putting.
There are about 18,000 reservoirs in Korea. Most reservoirs are agricultural reservoirs and multilateral plans for prevention and management have been made as green algae occurrence is gradually intensified due to severe eutrophication. Biomanipulation can be considered to be an eco-friendly method of controlling green algae in a reservoir by using the biological interaction of food chain. And it has been used a lot from old times. Biomanipulation is a method of removing green algae through inducing the dominance of large zooplankton such as daphnia by removing a plankton-feeding fish, using a piscivorous fish. This study considered a method of increasing the efficiency of biomanipulation through employing a continuous control method such as the continuous culture and inflow of a large amount of herbivorous zooplankton, and continuous inflow of piscivorous fish and the removal of fish, with using the conventional theoretical background of biomanipulation, and utilizing the input piscivorous fish as local residents’ income Chodae reservoir selected as a site subject to the study is an agricultural reservoir having an effective storage of 1 million ton, and the average depth of water is 2.5m or above, it is a reservoir there is 100 mg/㎥ of Chl-a, and severe eutrophication is in progress. In this reservoir, a culture system was installed in May 2013. And since June, natural enemies have been cultured, and a catfish, piscivorous fish, has been introduced, and a change in ecosystem food chain structure and biomanipulation effect has been analyzed. We installed a total of 8 zooplankton culture tanks including (two 20-ton tanks and six 10-ton tanks) in the reservoir waterfront. Each tank consists of raw water separating tank, phytoplankton culture tank, and zooplankton predator culture tank. In the zooplankton culture tank Daphnia galeata, Daphina similoides, and Simocephalus vetulus were cultured and released to the reservoir with on week interval. In addition, to reduce zooplanktivorous fish, juvenile catfish (50,000 individuals) were released to the reservoir in June 2013. From 2014, zooplanktivorous fish was removed by casting net and fixed shore net. Since the culture system was operated in June 2013, the population and species composition of natural enemies has been a little different according to the culture system. However, most of them successfully have increased, and it has been possible to release a large amount. At that time, dominant species was D. galeata and S. vetulus. In summer when water temperature rose, their population decreased. So, their release was stopped. And in autumn when water temperature went down, their population increased again. So, it was possible to release a large amount of zooplankton. In the case of fish, catfish which was put did not play a role as an apex predator in 2013. However, stable isotope was measured in 2014 and as a result, a high nitrogen stable isotope ratio was shown, indicating that it plays a role as an apex predator. In addition, Odontobutis interrupta was found to play a role as an apex predator with catfish and the protection and utilization of indigenous predatory fish already inhabiting in the reservoir are determined to be important with catfish putting.
AI-Helper
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.