선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- 연구는 미흡하다. 따라서 본 연구는 풍수기인 하계의 식물플랑크톤 군집 동역학을 분석함으로써 아산만 식물플랑크톤 생태 연구의 기초자료로 활용하고자 하였다.
제안 방법
- 동정은 영상 분석 장치 시스템(colored image analyzer)을 갖춘 Axioskop 2 MAT(ZEISS)를 이용하였다. 군집구조의 분석은 조사정점별로 출현한 분류군의 수를 비교하여 출현 개체수, 우점종, 군집지수- 종다양성지수(i.e. Shannon-Weiner index), 풍부도지수(i.e. Margalef index), 균등도지수(i.e. Pielou index), 우점도지수(i.e. Simpson index)를 계산하였으며, 각 지수는 다음식에 의해 산출하였다(Simpson, 1949; Margalef, 1958; Whittaker, 1972; Ludwig and Reynolds, 1988).
- 7µm)로 여과하였으며, 전체클로로필(chlorophyll a)은 채수된 해수시료 100ml 를 유리 섬유 여과지로 필터 하였다. 사용된 필터들을 클로로필추출용액인 90% 아세톤(Acetone) 8 ml가 담긴 차광 시험관에 넣고 12시간이 지난 후 24시간 이내로 Turner Designs® 10-AU fluorometer를 사용하여 chlorophyll a를 측정하였다. 한 두 방울의 HCl(2N)를 추가해 산성화에 따른 pheopigments의 양을 측정하였다.
- 이용하였다. 수온, 염분(Salinity) 및 용존산소는 YSI-Model 85 S-C-T 측정 장비를 이용하여, 수면에서 1m 아래 수심에서 측정하였으며, 투명도는 Secchi disk를 이용하여 측정하였다.
- 식물플랑크톤을 2개의 크기 즉 대형식물플랑크톤(Netplankton >20µm), 소형식물플랑크톤(Nanoplankton<20µm)으로 분류하였는데 이를 위해 20µm Nytex® mesh를 이용하였다. 채수된 해수 시료 적당량(100ml)을 20µm Nytex® mesh로 거른 후 펌프 (<120mmHg)를 사용해서 여과 되어진 여액을 유리 섬유 여과지 (GF/F filter, 직경 25mm, Whatman®, pore size 0.
- mesh를 이용하였다. 채수된 해수 시료 적당량(100ml)을 20µm Nytex® mesh로 거른 후 펌프 (<120mmHg)를 사용해서 여과 되어진 여액을 유리 섬유 여과지 (GF/F filter, 직경 25mm, Whatman®, pore size 0.7µm)로 여과하였으며, 전체클로로필(chlorophyll a)은 채수된 해수시료 100ml 를 유리 섬유 여과지로 필터 하였다. 사용된 필터들을 클로로필추출용액인 90% 아세톤(Acetone) 8 ml가 담긴 차광 시험관에 넣고 12시간이 지난 후 24시간 이내로 Turner Designs® 10-AU fluorometer를 사용하여 chlorophyll a를 측정하였다.
- 사용된 필터들을 클로로필추출용액인 90% 아세톤(Acetone) 8 ml가 담긴 차광 시험관에 넣고 12시간이 지난 후 24시간 이내로 Turner Designs® 10-AU fluorometer를 사용하여 chlorophyll a를 측정하였다. 한 두 방울의 HCl(2N)를 추가해 산성화에 따른 pheopigments의 양을 측정하였다. 일반적으로 포식자들이 식물플랑크톤을 섭식한 후 혹은자가 산화로 인해 클로로필 a가 pheopigments로 전환되기 때문에 클로로필 a와 pheopigments의 비를 통해 섭식의 활발도(포식압) 내지는 자가 산화 정도를 간접적으로 측정할 수 있다(Welschmeyer and Lorenzen, 1985).
대상 데이터
- 조사기간 동안 강우량 및 일조시간은 천안시 기상청 자료를 이용하였고 강의 방출량은 삽교로부터 방출되는 양을 이용하였다. 수온, 염분(Salinity) 및 용존산소는 YSI-Model 85 S-C-T 측정 장비를 이용하여, 수면에서 1m 아래 수심에서 측정하였으며, 투명도는 Secchi disk를 이용하여 측정하였다.
- 특히 방조제 건설이후 우기에는 저장되었던 담수가 일시에 방출되어 만내 환경 및 생물상에 영향 미칠 것이라 사료된다(문 등, 1993). 조사일자는 2006년 6월 16일, 6월 23일, 7월 13일, 7월 24 일, 8월 11일, 8월 25일로 월 2회 조사하였으며 조사 정점은 공간적 분포를 나타낼 수 있는 5개 정점을 선정하여 조사하였다(Fig. 1).
- 채수는 5l 니스킨(Niskin) 채수기와 반돈(Van Don water sampler)채수기를 이용하여 해수 표면 1m 아래 수심(표층)에서 채수하였다.
이론/모형
- Parsons et al.(1984)에 준하여 Autoanalyzer(Bran Luebbe®)를이용하여 측정하였다.
- 순환 펌프를 이용해서 자연 침전 시킨 시료의 상등액을 제거하고, 남은 여액 200ml를 잘 혼합한 후, 50ml 용 시험관(Conical tube)에 넣고 약 1-2일 정도 농축시킨 다음 다시 45ml 상등액을 제거하고 남은 5ml중 1ml를 S-R Chamber에 넣고 계수하였다. 동정은 영상 분석 장치 시스템(colored image analyzer)을 갖춘 Axioskop 2 MAT(ZEISS)를 이용하였다. 군집구조의 분석은 조사정점별로 출현한 분류군의 수를 비교하여 출현 개체수, 우점종, 군집지수- 종다양성지수(i.
- 식물플랑크톤의 계수 및 동정을 위해 Lugol’s solution(Sourinia, 1978)으로 고정시킨 후 Sedgewick-Rafter Chamber에 넣어 계수하였다. 현장에서 1l 채수병에 해수 시료 900ml와 Lugol’s solution 5ml를 넣어 잘 혼합하여 암실에서 약 2-3일 정도 자연 침전시킨다.
성능/효과
- 9psu. 28.7-30.7psu를 나타내었고(Fig. 3C) 대부분 2차 조사에서 1차 조사 시보다 높은 경향을 나타내었는데 특히 강우량이 많은 7월에 가장 낮은 분포를 보였다(Fig. 3A-C). 염분의 공간적 분포를 보면 내측해역에서 낮고 외측해역으로 갈수록 증가하는 경향을 보였는데(Fig.
- 6월에는 6월 23일에 암모니아, 아질산염+질산염, 인산염, 규산염의 농도가 6월 16일 조사 시보다 높은 경향을 보였지만 7월에는 7월 13일에 영양염 농도가 7월 24일 조사 시보다 높은 경향을 보였으며 모든 시기에 내측해역에서 외측해역으로 갈수록 감소하는 경향을 보였다(Fig. 4). 그리고 내측해역에서의 낮은 염분 분포를 보면 퇴적층에서 박테리아와의 광물질화작용에 의한 영향 보다는 조사 며칠 전부터 내린 강우에 의한 육상기원 영양염의 유입된 결과라고 사료된다(현, 2006).
- 8월 25일 식물플랑크톤은 높은 생체량을 보였고 전체식물플랑크톤과 대형식물플랑크톤 생체량은 8월 11일 조사 시와 반대로 외측해역으로 갈수록 감소하는 경향을 보였고 소형식물플랑크톤의 생체량은 역시 공간적인 변화를 보이지 않았다(Fig. 6G-I). 정점 1 의 높은 생체량은 7월말에 많은 강우와 삽교로부터 유입된 담수의 유입 때문일 것이라고 판단된다.
- 와 Skeletonema costatum, 가을(9월)에는 Chaetoceros sp.가 우점 하는 경향을 보였는데 본 논문은 하계동안 intensive sampling을 통해 담수의 유입에 따른 우점종 분포와 개체수 변화를 확인할 수 있었다. 조사기간 동안 6월에 주로 와편모조류인 Prorocentrum sp.
- 전체식물플랑크톤과대형식물플랑크톤의 생체량이 높았던 8월 25일 조사에는 규조류 Chaetoceros sp.과 Eucampia zodiacus가 우점 하였으며 특히 내측해역에서 높은 개체수와 높은 우점종 분포를 보였는데 이는 외측해역보다 상대적으로 높은 영양염 농도에 의한 영향으로 판단된다. 이와 같이 아산만에서는 담수 유입으로 인한 환경적인 변화가 하계 우점속 및 개체수분포의 변동에 영향을 미쳤으며 이러한우점속의 변화가 곧 식물플랑크톤의 군집 변동을 야기한 것으로판단된다.
- 6G-I). 기여율의 분포를 보면 대형식물플랑크톤의 기여율이 우점 하였고 외측해역으로 갈수록 증가하는 경향을 보였다(Fig. 7E).
- 6E-H). 기여율의 분포를 보면 전반적으로 소형식물플랑크톤이 높은 경향을 나타냈으며 외측해역에서 대형식물플랑크톤의 기여율도 상대적으로 높게 나타났다(Fig. 7D).
- 6A). 대형식물플랑크톤 생체량은 공간적으로 변화가 작았으며(Fig. 6B) 소형식물플랑크톤 생체량은 6월 16일에 비해 증가하였고 공간적으로도 외측해역으로 갈수록 다소증가하는 경향을 보였다(Fig. 6C). 이 시기 대형식물플랑크톤의 기여율은 역시 낮았고 소형식물플랑크톤의 기여율이 높게 나타났다 (Fig.
- 정점 1 의 높은 생체량은 7월말에 많은 강우와 삽교로부터 유입된 담수의 유입 때문일 것이라고 판단된다. 대형식물플랑크톤의 기여율은 내측해역에서 80% 이상으로 높은 분포를 보였고 생체량 분포와 마찬가지로 외측해역으로 갈수록 감소하는 경향을 보였으며 반면 소형식물플랑크톤의 기여율은 외측해역으로 갈수록 증가하는 경향을 보였다(Fig. 7F).
- 6D-F). 대형식물플랑크톤의 기여율은 외측해역에서 높은 분포를 보였고 소형식물플랑크톤의 기여율이 높게 나타났으며 공간적으로 내측해역에서 다소 높은 분포를 보였다(Fig. 7C). 7월 24일 식물플랑크톤 생체량은 6월과 7월 13일에 비해 모두 높게 나타났다(Fig.
- 시간적인 변동을 보면 전체식물플랑크톤의 생체량은 8월에 높은 농도를 나타냈으며, 대형식물플랑크톤은 역시 기여율이 높았던 8월에 높은 생체량을 보였고 소형식물플랑크톤은 6, 7월에 비슷한 생체량을 나타내었다(Fig. 6).
- 즉 담수의 유입에 의한 탁도의 증가, 급속한 염분의 변화 및 유속(flushing rate)의 증가는 식물플랑크톤의 서식 환경을 악화 시켜서 식물플랑크톤의 성장을 생리적으로 억제할 것으로 사료된다. 실제로 조사 기간 동안 Chl:Pheo가 8월 11일에 1.16-1.92의 범위(Fig. 5E)로 다른 조사 시보다 낮게 나타났고 식물플랑크톤 생체량도 높지 않으며 내측해역에서 염분도 다소 높아진 것을 보아 식물플랑크톤에 대한 섭식보다 환경 악화에 의한영향이 컸을 것으로 판단된다. 6월 16일 정점 3의 대형식물풀랑크톤 분포를 제외하고 크기별 식물플랑크톤의 공간적인 변화가 작게 나타났다(Fig.
- 4D-F). 아질산+질산과 인산염의 농도는 8월을 제외하고 외측해역으로 갈수록 감소하는 경향을 보였으며(Fig. 4G-L), 규산염의 농도 역시 8월을 제외하고 조사기간 동안 외측해역으로 갈수록 감소하는 경향을 보였다(Fig. 4M-O). 공간적으로 저염분 분포인 내측해역에서 고농도의 영양염 분포는 담수 유입의 증가(현, 2006)에 따라 영양염이 공급되었기 때문으로 판단된다.
- 영양염의 농도변화를 보면 6월에는 암모니아를 제외하고 모두 2차 조사에서 높은 농도를 보였고 7월과 8월에는 반대인 경향을 보였으며 모두 내측해역에서 외측해역으로 갈수록 감소하는 경향을 보였다. 8월의 영양염 농도가 6, 7월에 비해 상대적으로 낮았는데 이는 강우의 영향으로 판단된다(Fig.
- 6D-F). 전체식물플랑크톤과 대형식물플랑크톤은 외측해역에서 높게 나타나는 경향을 보였고 소형식물플랑크톤은 정점 1에서 높은 분포를 보였다(Fig. 6E-H). 기여율의 분포를 보면 전반적으로 소형식물플랑크톤이 높은 경향을 나타냈으며 외측해역에서 대형식물플랑크톤의 기여율도 상대적으로 높게 나타났다(Fig.
- 즉 어느 장소에서 분포하는 종들이 완전히 균등하다면 그 값은 1이 되며, 이는 해양생태계에 서식하고 있는 생물종이 이루고 있는 군집구조가 안정화된 것으로부터 기인한다고 볼 수 있다. 조사 기간 동안 균등도 지수는 7월 13일에 모두 비슷한 분포를 보였고 8월 25 일에 외항에서 다소 높은 분포를 보였지만 기타 조사 시기에는 모두 내항에서 높은 분포를 보였다(Table 3). 풍부도지수(R)는 종 다양성을 나타낼 수 있는 다른 한가지 구성요소이고, 종의 밀도라고도 하며 출현한 생물의 총 종수와 총 개체수를 고려하여 존재하는 종의 구성이 어느 정도 풍부한가를 가늠하는 척도가 되는 지수로 종 다양성지수와 마찬가지로 값이 높을수록 생물종에 의한 생태적 안정성이 높음을 의미한다.
- 조사 해역인 아산만은 길이 40km, 너비가 2.2km이며, 평균조차가 6.1m 최대 9.6m에 달하는 우리나라에서 조석 간만의 차가큰 개방형만으로서, 겨울에는 대륙성 기후, 여름에는 해양성 기후의 영향이 뚜렷하다. 그리고 삽교, 아산 및 대호 방조제등이 건설되었으며, 앞으로도 연안유역을 따라서 대규모 국가 산업단지가 들어설 전망이어서 많은 연안환경의 변화가 예상되어지는 해역이다.
- 조사기간 동안 총 6개의 분류군-규조류(Diatoms), 은편모조류 (Cryptophytes), 남조류(Chlorophytes), 녹조류(Cyanophytes), 유글레나류(Euglenophytes), 와편모조류(Dinoflagellates) 중에서 6월에와편모조류(Dinoflagellates)가 우점 하였고 7월, 8월에는 규조류 (Diatoms)가 높은 우점율을 보였는데 특히 8월에는 85% 이상으로 높았다(Table 1).
- 7이상으로 알려져 있다(Yentsch and Menzel, 1963). 즉 담수의 유입에 의한 탁도의 증가, 급속한 염분의 변화 및 유속(flushing rate)의 증가는 식물플랑크톤의 서식 환경을 악화 시켜서 식물플랑크톤의 성장을 생리적으로 억제할 것으로 사료된다. 실제로 조사 기간 동안 Chl:Pheo가 8월 11일에 1.
후속연구
- 적조생물이 대번식을 하기 위해서는 수온, 염분, 조도 등과 같은 물리적환경요인이 적절하고, 영양염류가 풍부해야 하는데 이에 대해 적조생물은 종마다 제각기 다른 특성을 갖고 있으며, 매년 적조발생시기와 출현종이 반복성을 띠는 이유는 환경요인에 따른 성장특성이 종마다 다르기 때문이다(김과 주, 2000). 식물플랑크톤의 군집구조 및 우점종 천이는 물리화학적 요인 외에 생물학적 요인 영향도 받는데 그중에서도 viruses, algalcidal bacteria 등의 영향에대한 추가조사가 필요할 것으로 사료된다.
- 7월과 8월 25일을 제외하고 다른 시기에는 모두 내항에서 높은 풍부도지수를 보였다. 예상과는 달리 환경변화가 심한 내만에서 군집구조가 안정된 것으로 나타났고 이러한 결과에 대한 정확한 해석은 계절적인 분포를 포함한 현장조사와 통계 분석과 같은 추가적인 조사를 통해 이루어질 필요가 있다고 본다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.