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
- 따라서 본 연구는 생태계 모델을 이용하여 남양호 수계의 현황 및 영양구조, 에너지 흐름 등을 파악하고, 이를 통하여 남양호 수생태계 및 수자원 관리를 위한 기초연구로서 활용하고자 하였다.
- 본 연구는 Ecopath 모델을 이용하여 인공담수호인 남 양호의 생태계 구조와 에너지 흐름을 알아보고자 하였 다. 이를 위해 2007년 갈수기 (5월)와 풍수기 (8월)에 남양호 6개 지점에서 조사를 실시하였으며, 어류의 각 어종별 밀도와 자원량 자료를 위해 2007년 3월에서 11월까지 매달 2회씩 조사를 실시하였다.
- 향후 생물그룹의 추가적 자료와 어획과 같은 인위적 환경변화가 대상생태계에 어떠 한 영향을 미칠 것인지를 역학적 시뮬레이션으로 보여주는 Ecosim 모델을 활용한다면 담수생태계의 관리 및 보 전에 유용한 도구가 될 수 있을 것으로 기대한다. 본 연구는 담수생태계에서 생태계를 구성하고 있는 각 생물종 및 생물군의 영양역학적인 관계를 밝힌 첫 시도라는데 의의를 둘 수 있다.
- 본 연구는 생태계 모델인 Ecopath with ecosim (Walters et al., 1997)-^ 이용하여 남양호 수계의 영양구조와 에너지 흐름을 정량적으로 분석하고자 하였다. 모델링 결과, 남양호 수계의 생물그룹별 생태효율지수(EE, Ecotro- phic efficiency)는 0.
- 본 연구는 생태계를 구성하는 생물들의 생태학적 특성 과 상호작용을 통하여 남양호 수계의 기능과 구조롤 해석하고자 하였다. 비록 생물그룹 분류와 관련 자료의 부족,부정확성 등의 문제점 이 있지만 Ecopath 모델을 통해 남양호 수계의 영양구조와 에너지 흐름 등의 생태특성을 설명할 수 있었다.
- 따라서 수 생태계 전체 먹이망의 구성과 영양 단계별 에너지 흐름에 기초로 한 관리 및 보전 대책의 마련되어져야 한다. 이를 위하여 본 연구에서는 Ecopath with ecosim (Walters et al., 1997)을 이용하여 생태계 내 생물들의 복잡한 상호관계, 즉 영양구조 및 에너지 흐름을 단순화, 정 량화하고자 하였다. Ecopath 모델은 국외적 으로 해양 및 담수 생태계 등에서 다양한 연구들이 수행 되고 있으며 (Pauly et al.
가설 설정
- 모든 생물종들은 호수 내 무작위로 균등 분포한다.
- 모든 생물종들이 삼각망에 만날 확률은 동일하다.
- 즉 생태계 영양구조를 나타낼 수 있다. 이 모델은 각 그룹으로부터의 유입량과 유출량이 균형을 이룸을 가정하여 질량균형 모델식(Mass balance equation)을 각 그룹에 대한 에너지 균형모델식 (Energy balance equation)을 기본식으로 한다.
제안 방법
- Ecopath 모델에 필요한 입력자료 즉, 생체량, 생체량에 대한 생산량의 비 (P/B ratio), 생체량에 대한 섭식량의 비 (Q/B ratio)는 직접 현장조사를 통한 결과와 참고 가능한 문헌자료를 토대로 추정하였다. 본 조사에서 유기쇄설물(Detritus,D)은 남양호 수계 6개 지점으로부터 측정된 평균 TOC (Total organic carbon)의 값 (Overall mean= 4.
- 남양호 수계의 환경요인을 알아보기 위해 수질조사를 실시하였으며, 이를 위한 시료 채취는 수심 10~30cm 깊이의 표층수를 Van Dorn 채수기를 이용하여 채수하였다. 수온, 전기전도도, 용존산소, pH, 수심, 투명도 등은 현장에서 측정하였으며, Chl-a와 TOC, DOC 등은 현장 채취한 시료를 아이스박스를 사용하여 당일 실험실로 운반 후 수질오염공정시험법(환경부,2000)에 따라 측정하였다.
- 본 조사에서 기타어류로는 가물치와 미꾸라지, 밀어, 버들붕어, 얼룩동사리 등이 서식하는 것으로 조사되었다. 먹이 조성은 생물그룹을 이루는 동자개와 붕어 떡붕어, 잉어 기타 어류 등의 위 내용물 분석으로부터 가중평균치를 구하였다. 본 조사에 의해 먹 이생물 중요도가 정확히 추정된 생물종에 대해서는 그 결과를 그대로 이용하였고, 먹이생물 중요도가 정확하게 분류되지 않은 생물종에 대해서는 fishbase (2007)의 자료를 사용하였다.
- 본 수계에서 유기쇄설물(Detritus, D)은 현장조사를 통해 얻어진 TOC (Total organic carbon)의 평균 값(Overall mean=4.810 mgL-1)을 평균 수심 3.4m을 이용하여 단 위 면적당 값으로 환산(2.776gm-2)한 후 이롤 365일 동 안의 양으로 산정하여 구하였으며, 그 결과치는 1013.448 gm-2 year-1이었다. 본 수계의 1차 생산자인 식물플랑크 톤의 생체량(Biomass)은 측정된 평균 엽록소 양(38.
- 448 gm-2 year-1이었다. 본 수계의 1차 생산자인 식물플랑크 톤의 생체량(Biomass)은 측정된 평균 엽록소 양(38.456 ㎍L-1)을 Jones (1979)의 변환 인자를 통해 산출한 후 평균 유광층(1.13m) 수심을 통해 중량/면적 단위로 환산하였다. 이를 365일 동안의 양으로 계산한 결과는 110.
- 본 연구는 2007년 갈수기 (5월)와 풍수기 (8월)에 남양호 6개 지점에서 조사를 실시하였으며, 어류의 각 어종별 밀도와 자원량 자료를 위해 2007년 3월에서 11월까지 매달 2회씩 조사를 실시하였다.
- 반면 1 혹은 1에 가까운 값은 생물군이 강한 포식압력 혹은 어획압력을 받음을 의미한다, 특히 평형상태에서 이 값은 1을 초과하여서는 안된다. 본 연구에서 최초로 추정한 기본 입력값에 의한 모델은 균형을 이루지 않았기 때문에 모델의 균형을 이루기 위해서 기본 입력값을 조정하였다. 따라서 직접적인 현장조사에 의해 도출된 값과는 약간의 차이가 발생할 수 있다(Zhang and Yoon, 2003).
- Ecopath 모델에 필요한 입력자료 즉, 생체량, 생체량에 대한 생산량의 비 (P/B ratio), 생체량에 대한 섭식량의 비 (Q/B ratio)는 직접 현장조사를 통한 결과와 참고 가능한 문헌자료를 토대로 추정하였다. 본 조사에서 유기쇄설물(Detritus,D)은 남양호 수계 6개 지점으로부터 측정된 평균 TOC (Total organic carbon)의 값 (Overall mean= 4.810 mg L-1)을 활용하였으며, 수층 내 식물플랑크톤의 생체량(Biomass)도 남양호 수계 6개 지점으로부터 측정된 평균 엽록소 값(38.456㎍ L-1)을 Jones(1979)의 변환 인자를 통해 산출한 후 중량/면적 단위로 환산하여 활용 하였다. 식물플랑크톤의 생산량은 광합성의 결과 증가된 산소의 양을 측정하는 명암병법에 의한 용존산소 측정법 으로 현장에서 직접 측정하였다.
- , 2000) 등의 자료를 사용하였다. 어류의 생체량은 직접 현장에서 삼각망을 이용하여 어획된 어획량을 토대로 정량화시켜 전체 생체량을 추정 하였다. 삼각망의 어획량을 정량화시키기 위해서는 삼각망이 가지는 특징을 잘 파악하여야 한다.
- 본 연구는 Ecopath 모델을 이용하여 인공담수호인 남 양호의 생태계 구조와 에너지 흐름을 알아보고자 하였 다. 이를 위해 2007년 갈수기 (5월)와 풍수기 (8월)에 남양호 6개 지점에서 조사를 실시하였으며, 어류의 각 어종별 밀도와 자원량 자료를 위해 2007년 3월에서 11월까지 매달 2회씩 조사를 실시하였다. 남양호는 수온이 17.
대상 데이터
- 식물플랑크톤의 생산량은 광합성의 결과 증가된 산소의 양을 측정하는 명암병법에 의한 용존산소 측정법 으로 현장에서 직접 측정하였다. 동물플랑크톤의 경우는 코니칼 네트(망목 0.63 mm, 망구 30 cm)를 사용하여 정량 채집한 시료를 검경한 후 생체량을 산출하였으며, 산출된 생체량은 27.886g m-2이었고 생산량-생체량 비 (Q/B ratio)와 섭식량-생체량 비 (Q/B ratio)는 정수역 조사를 통해 획득한 Fetahi and Mengistou (2007) 등이 제안한 69.100 year-1과 316.370 year-1 값을 인용하였다. 또한, 대형수생식물의 생체 량은 Fetahi and Mengistou (2007) 등이 제안한 생체량 200gm-2와 P/B ratio 1 year-1 입력하였으며, 저서동물의 생체량과 생산량-생체량비, 섭식량-생체량 비는 각각 30.
- 370 year-1 값을 인용하였다. 또한, 대형수생식물의 생체 량은 Fetahi and Mengistou (2007) 등이 제안한 생체량 200gm-2와 P/B ratio 1 year-1 입력하였으며, 저서동물의 생체량과 생산량-생체량비, 섭식량-생체량 비는 각각 30.310gm-2, 4.300year-1, 21.050 year-1 (Christensen et al., 2000) 등의 자료를 사용하였다. 어류의 생체량은 직접 현장에서 삼각망을 이용하여 어획된 어획량을 토대로 정량화시켜 전체 생체량을 추정 하였다.
- 본 모형 평가는 남양호 수계를 대상으로 하고 있으며, 대상 수역의 전체 면적은 농촌용수종합정보시스템 (http: //rawris.korio.co.kr)의 자료롤 토대로 산출하였고, 계산된 대상 생태계 면적은 5,890,000 m2이었다. 본 수계의 생물/비생물 모형 입력치의 추정에서 중량/부피 단위의 측정치를 중량/면적 단위의 것으로 변환하기 위한 남양 호 수계의 평균 수심은 3.
- 본 연구는 경기도 화성시와 평택시의 경계부에 위치한 인공담수호인 남양호에서 실시하였다. 남양호는 1974년 5월 평택지구 다목적 농업개발사업의 일환으로 남양만으로 흐르는 발안천 하구에 길이 2,065m, 높이 35m의 방조제를 축조하여 만든 총저수량 3,100만 m2, 유효저수량 1,800만 m3의 하구호이다 (Fig.
- 먹이 조성은 생물그룹을 이루는 동자개와 붕어 떡붕어, 잉어 기타 어류 등의 위 내용물 분석으로부터 가중평균치를 구하였다. 본 조사에 의해 먹 이생물 중요도가 정확히 추정된 생물종에 대해서는 그 결과를 그대로 이용하였고, 먹이생물 중요도가 정확하게 분류되지 않은 생물종에 대해서는 fishbase (2007)의 자료를 사용하였다.
- 여기서 L∞와 K는 Von Bertalanffy 성장방정식의 매개변 수로 L∞는 이론적인 최대체장, K는 성장계수 그리고 T는 남양호의 표층수온이다(Zhang, 1991). 생체량에 대한 섭식량의 비 (Q/B ratio)는 체중 당 섭식량으로 각 생물종이 체중의 몇 배를 소비하는지를 나타내는 것으로 남양 호에 서식하는 생물에 대한 사용 가능한 자료가 거의 없어 fishbase (2007)의 자료를 사용하였다 (Table 1). 본 조사에서 기타어류로는 가물치와 미꾸라지, 밀어, 버들붕어, 얼룩동사리 등이 서식하는 것으로 조사되었다.
이론/모형
- 본 연구는 생태계를 구성하고 있는 생물들간의 에너지 흐름, 즉 생태계 영양구조를 알아보기 위해 Ecopath with ecosim (Walters et al., 1997)을 사용하였다. 이 모델은 Polovina (1984)에 의해서 개발되었고 Christensen and Pauly (1992), Christensen(1995)에 의해서 더욱 발전되었다.
- 여기서 순간전사망계수는 순 간어획사망계수(F)와 순간자연사망계수(M)의 합으로 계산된다. 본 연구에서 사용된 각 어종별 순간어획사망계수는 해양수산부(2007)의 값을 사용하였고, 각 어종별 순간 자연사망계수는 Pauly의 경험적인 방정식을 사용하였다 (Pauly, 1984).
- 남양호 수계의 환경요인을 알아보기 위해 수질조사를 실시하였으며, 이를 위한 시료 채취는 수심 10~30cm 깊이의 표층수를 Van Dorn 채수기를 이용하여 채수하였다. 수온, 전기전도도, 용존산소, pH, 수심, 투명도 등은 현장에서 측정하였으며, Chl-a와 TOC, DOC 등은 현장 채취한 시료를 아이스박스를 사용하여 당일 실험실로 운반 후 수질오염공정시험법(환경부,2000)에 따라 측정하였다.
- 456㎍ L-1)을 Jones(1979)의 변환 인자를 통해 산출한 후 중량/면적 단위로 환산하여 활용 하였다. 식물플랑크톤의 생산량은 광합성의 결과 증가된 산소의 양을 측정하는 명암병법에 의한 용존산소 측정법 으로 현장에서 직접 측정하였다. 동물플랑크톤의 경우는 코니칼 네트(망목 0.
성능/효과
- 본 연구에서 남양호 생태계는 크게 3단계 즉, 1차 생산자, 1차 소비자, 2차 소비자로 나 누어지는 영양단계를 보였다. 1차 생산자에 해당하는 생 물군은 유기쇄설물, 조류, 대형수생식물이었고, 1차 소비 자에는 동물플랑크톤, 저서동물, 잉어, 떡붕어, 붕어 기타 어류 등이었고, 2차 소비자에는 동자개로 확인되었다. 남양호 수계의 총에너지량은 14.
- 따라서 남양호 수계에 서식하는 각 생물그룹의 생체량이 증가하게 되면 동일 생물그룹 내 먹이자원의 경쟁을 유발시켜, 동일 생물 그룹의 생체량을 감소시키는 음의 효과를 보일 것으로 추정할 수 있다. 결론적으로 이 같은 연구들은 특정 생물 그룹의 증가가 생태계에 미치는 영향이 부정적인지 긍정적인지 또한, 생태계 구조가 어떻게 변형되는지 등을 예측할 수 있다. 이러한 분석결과들은 체계적인 수 생태계 및 수자원의 관리를 위한 방안으로 제공될 수 있다.
- 남양호 수계 내 영양물질의 총에너지량(total system throughput)은 14.1 kgm-1로 나타났으며, 이 중 53.4% 가 식물플랑크톤 등의 1차 생산자로부터 발생하는 것으로 조사되었고,36.0%가 무생물인 유기쇄설물에 의해 발생되는 것으로 조사되었다. 또한, 식물플랑크톤 등의 1차 생산량 중 50.
- 따라서 대부분 생태계의 영양구조는 위로 뾰족한 피라미드의 형태롤 가진다(강 등, 2007). 남양호 수계는 1차 생산자로 추정된 유기쇄설물과 식물플랑크톤, 대형수생식물 등의 생체량이 1323.938gm-2 1차 소비자로 추정된 동물플랑크톤과 저서동물, 잉어, 떡붕어, 붕어 기타어류 등의 생체량이 114.526gm-2 2차 소비자로 동자개의 생체량이 13.786gm-2등으로 조사되었다. 따라서 각 영양단계별 생물그룹의 총 무게를 순서대로 도표화하면 남양호 수계는 위로 뾰족한 피라미드의 영양구조를 가지며, 이는 생태계의 평형 상태롤 가지는 것을 의미한다.
- 물질전 환효율 (TE, transfer efficiencies)은 영양단계 사이의 에너지 전달을 기술하기 위해 사용되는 효율의 척도이며, 어떤 주어진 영양단계의 생산량과 그들이 먹는 영양단계 생산력의 비로 정의된다. 남양호 수계의 물질 전환효율은 2단계에서 15.1%로 가장 높게 나타났고, 3단계 9.3%, 4 단계 5.2%, 5단계 1.7% 등의 순으로 나타났다(Table 6).
- 1차 생산자에 해당하는 생 물군은 유기쇄설물, 조류, 대형수생식물이었고, 1차 소비 자에는 동물플랑크톤, 저서동물, 잉어, 떡붕어, 붕어 기타 어류 등이었고, 2차 소비자에는 동자개로 확인되었다. 남양호 수계의 총에너지량은 14.1kg m-1로 나타났으며, 39%는 섭식으로, 21%는 이출, 12%는 호흡, 28%는 유기 쇄설물로 전환되는 것으로 나타났다. 또한, 혼합영양영향 (MTI) 결과 본 남양호 생태계에서 최고포식자로 추정된 동자개의 생체량 증감은 기타어류와 붕어, 떡붕어 잉어 등의 어류군 및 저서동물에게 직 · 간접적으로 영향을 미 치는 것으로 나타났으며, 각 그룹의 생체량 증가는 그룹 내 종간 먹이 경쟁을 야기시켜 각 그룹별 자체생체량을 감소시키는 음의 효과를 보이는 것으로 나타났다.
- 50% 이상 물질흐름이 3단계에서 발생하는 경우는 동자개와 기타어류, 붕어 떡붕어 등이었으며, 4단계와 5단계에서도 일부 물질흐름이 발생되었다(Table 5). 남양호수계 내 영양물질의 총에너지량(total system throughput)은 약 14.1kgm-1로 나타났으며, 이 중의 7.6kgm-1(53.4%)이 유기쇄설물을 제외한 식물플랑크톤 등의 1차 생산자로부터 발생하는 것으로 조사되었다(Table 6). 또한, 식물플랑 크톤 등의 1차 생산자에 에너지 생산량은 4819.
- 따라서 남양호 수계의 에너지 흐름은 상위 영양단계의 포식이 39%로 가장 높은 비율을 가지는 것이 특징적이며, 이는 에너지 흐름이 이출 또는 호흡보다 주로 상위 영양단계의 포식에 의해 야기되어지는 것으로 판단된다. 남양호수계의 물질 전환 효율(TE, transfer efficiencies)은 2단계에서 15.1%로 가장 높게 나타났고, 삼단계 9.3%, 사단계 5.2%, 오단계 1.7% 등으로 나타났다. Lampert and Sommer (1997)는 생태계 내의 물질 전환효율은 연구와 영양단계에 따라 차이가 있으나, 영양단계 간 평균 0.
- 또한, 저서동물의 생체량 증가는 저서동물 자체에게 음의 효과를 미치는 것으로 나타났다. 동물플랑크톤의 증가는 동물플랑크톤과 식 물플랑크톤, 대형수생식물, 유기쇄설물 등의 생체량에게 음의 효과를 미치는 것으로 나타났다. 식물플랑크톤의 증가는 기타어류와 붕어, 떡붕어, 동물플랑크톤에게는 양의 효과를, 잉어와 대형수생식물, 유기쇄설물, 식물플랑크톤 자체에게는 음의 효과를 보였다.
- 2%로 유기쇄설물보다 다소 높게 나타났다. 따라서 남양호 수계는 무생물인 유기쇄설물보다 식물플랑크톤 등의 1차 생산자에 의한 에너지 흐름이 더 큰 비중을 차 지하는 것으로 판단된다.
- 551gm-1)는 유기쇄 설물로 전환되는 것으로 나타났다. 따라서 남양호 수계의 에너지 흐름은 상위 영양단계의 포식이 39%로 가장 높은 비율을 가지는 것이 특징적이며, 이는 에너지 흐름이 이출 또는 호흡보다 주로 상위 영양단계의 포식에 의해 야기되어지는 것으로 판단된다. 남양호수계의 물질 전환 효율(TE, transfer efficiencies)은 2단계에서 15.
- 생태효율지수는 모델링을 검증하는 방법이며, 결과치가 0과 1 사이 범위 내에 있어야 대상생태계의 전체 에너지 흐름에서 사용량이 생산량을 초과하지 않는 에너지 균형을 이룬다고 판단한다. 따라서 범위 내의 결과치롤 가진 남양호 수계는 전체 에너지의 사용량과 생산량이 에너지균형을 이루고 있음을 보여준다. 또한, 본 연구에서 저서동물과 기타어류가 가장 높은 에너지영양효율(EE)을 가지는 것으로 나타났으며, 이는 남양호 수계에서 가장 활발하게 다른 생물들에게 이용되어져 에너지 흐름에 많은 비중을 차지하는 것을 의미한다.
- 322 year-1이었다.따라서 추정된 동자개의 생체량과 생산량생체량비, 섭식량-생체량 비는 각각 13.786gm-2 0.668 year-1, 19.000 year-1이었다. 잉어의 최대체장은(L∞)565.
- 206 year-1이 었다. 따라서 추정된 떡붕어의 생체 량과 생 산량-생체량비, 섭식량-생체량 비는 각각 19.578 gm-2, 0.463 year-1, 8.500 year-1으로 산출되었다. 또한, 기타어류의 생체량과 생산량-생체량비, 섭식량-생체량 비는 각각 24.
- 389이었다. 따라서 추정된 붕어의 생체량과 생산 량-생체량비, 섭식량-생체량 비는 각각 4.678gm-2, 0.625 year-1, 25.100 year-1,산출되었다. 떡붕어의 최대체장 은(LQe 352.
- 191 year-1이었다. 따라서 추정된 잉어의 생체량과 생산량-생체량비, 섭식량-생체량 비는 각각 7.684g m-2, 0.377 year-1 8.800year-1으로 산출되었다. 붕어의 최대체장은 (L∞)은 333.
- 이는 동자개가 기타어류의 많은 양을 직접 포식하기 때문에 음의 영향을 미치는 것으로 판단되며, 이에 따른 기타어류의 감소는 상대적으로 먹이경쟁에 위치하고 있는 붕어와 떡붕어, 잉어의 생체량에 간접적으로 양의 영향을 미친 것으로 판단된다. 또한, 각 생물그룹의 생체량 증가는 동일 그룹의 생체량을 감소시키는 것으로 나타났다. Christensen et al.
- 본 조사에서 남양호 수계에 최고포식자인 동자개의 생체량 증가는 기타어류에게 큰 음의 효과를, 붕어와 떡붕어, 잉어에게는 양의 효과를 미치는 것으로 나타났다. 또한, 기타어류의 생체량 증가는 붕어와 떡붕어, 잉어에게 음의 효과를 미치는 것으로 나타났으며, 저서동물의 생체량 증가는 동자개에게는 양의 효과를, 기타어류와 붕어, 떡붕어, 잉어 등에는 다소 음의 효과를 미치는 것으로 나타났다. 또한, 저서동물의 생체량 증가는 저서동물 자체에게 음의 효과를 미치는 것으로 나타났다.
- 500 year-1으로 산출되었다. 또한, 기타어류의 생체량과 생산량-생체량비, 섭식량-생체량 비는 각각 24.390 gm-2, 0.533 year-1, 15.350 year-1으로 산출되었다. 추정된 남양호 수계에 서식하는 각 그룹별 먹이조 성 비율은 Table 3과 같다.
- 즉, 다른 생물 그룹으로부터 강한 포식압력을 받고 있음을 짐작할 수 있다. 또한, 남양호 수계의 영양구조는 크게 3단계 즉, 무생물인 유기쇄설물과 식물플랑크톤, 대형수생식물 등은 1차 생산자로, 동물플랑크톤과 저서동물, 잉어, 떡붕어, 붕어, 기타 어류 등은 1차 소비자로, 동자개는 2차 소비자 등으로 구분할 수 있었다. 이와 같은 영양구조를 통하여 다양한 생물 그룹을 분류하는 것은 생태계 내 생물그룹 간의 상호작용을 단순화함으로 생태계의 구조와 기능을 보다 쉽게 이해하도록 한다.
- 이에 따라 남양호 수계의 영양단계 간 물질 전환효율은 일반적인 범위 내의 흐름을 보이는 것으로 확인할 수 있었다. 또한, 남양호 수계의 유기쇄설물에 의한 물질 전환효율은 8.4%를 보인 반면 식물플랑크톤 등의 1차 생산자에 의한 전환효율 은 9.2%로 유기쇄설물보다 다소 높게 나타났다. 따라서 남양호 수계는 무생물인 유기쇄설물보다 식물플랑크톤 등의 1차 생산자에 의한 에너지 흐름이 더 큰 비중을 차 지하는 것으로 판단된다.
- 따라서 범위 내의 결과치롤 가진 남양호 수계는 전체 에너지의 사용량과 생산량이 에너지균형을 이루고 있음을 보여준다. 또한, 본 연구에서 저서동물과 기타어류가 가장 높은 에너지영양효율(EE)을 가지는 것으로 나타났으며, 이는 남양호 수계에서 가장 활발하게 다른 생물들에게 이용되어져 에너지 흐름에 많은 비중을 차지하는 것을 의미한다. 즉, 다른 생물 그룹으로부터 강한 포식압력을 받고 있음을 짐작할 수 있다.
- 4%)이 유기쇄설물을 제외한 식물플랑크톤 등의 1차 생산자로부터 발생하는 것으로 조사되었다(Table 6). 또한, 식물플랑 크톤 등의 1차 생산자에 에너지 생산량은 4819.615gm-1 로 이 중 50.9%인 2455.190 g 상위소비자에 의해 직접 소비되는 것으로 나타났으며, 나머지 49.1%는 유기 쇄설물로 유입되는 것으로 나타났다. 무생물인 유기쇄설물은 4018.
- 0%가 무생물인 유기쇄설물에 의해 발생되는 것으로 조사되었다. 또한, 식물플랑크톤 등의 1차 생산량 중 50.9%가 상위소비자에 의해 직접 소비되는 것으로 나타났으며, 무생물인 유기쇄설물은 23.9%만이 상위소비자에 의해 직접 소비되는 것으로 나타났다. 따라서 남양호 수계의 에너지 흐름은 무생물인 유기쇄설물보 다는 식물플랑크톤 등의 1차 생산자 그룹에 더욱 의존적 이라고 판단된다.
- 또한, 기타어류의 생체량 증가는 붕어와 떡붕어, 잉어에게 음의 효과를 미치는 것으로 나타났으며, 저서동물의 생체량 증가는 동자개에게는 양의 효과를, 기타어류와 붕어, 떡붕어, 잉어 등에는 다소 음의 효과를 미치는 것으로 나타났다. 또한, 저서동물의 생체량 증가는 저서동물 자체에게 음의 효과를 미치는 것으로 나타났다. 동물플랑크톤의 증가는 동물플랑크톤과 식 물플랑크톤, 대형수생식물, 유기쇄설물 등의 생체량에게 음의 효과를 미치는 것으로 나타났다.
- 1kg m-1로 나타났으며, 39%는 섭식으로, 21%는 이출, 12%는 호흡, 28%는 유기 쇄설물로 전환되는 것으로 나타났다. 또한, 혼합영양영향 (MTI) 결과 본 남양호 생태계에서 최고포식자로 추정된 동자개의 생체량 증감은 기타어류와 붕어, 떡붕어 잉어 등의 어류군 및 저서동물에게 직 · 간접적으로 영향을 미 치는 것으로 나타났으며, 각 그룹의 생체량 증가는 그룹 내 종간 먹이 경쟁을 야기시켜 각 그룹별 자체생체량을 감소시키는 음의 효과를 보이는 것으로 나타났다.
- 모델링 결과, 계를 구성하는 10개 그룹은 5개 영양단 계로 재구성되었다(Table 5). 1단계에서 100% 물질흐름 이 발생하는 그룹은 무생물인 유기쇄설물과 식물플랑크 톤 대형수생식물 등이었으며, 물질흐름 80% 이상이 2단계에서 발생하는 그룹은 잉어와 동물 플랑크톤이었다.
- , 1997)-^ 이용하여 남양호 수계의 영양구조와 에너지 흐름을 정량적으로 분석하고자 하였다. 모델링 결과, 남양호 수계의 생물그룹별 생태효율지수(EE, Ecotro- phic efficiency)는 0.161 ~0.970의 범위를 보였다. 생태효율지수는 모델링을 검증하는 방법이며, 결과치가 0과 1 사이 범위 내에 있어야 대상생태계의 전체 에너지 흐름에서 사용량이 생산량을 초과하지 않는 에너지 균형을 이룬다고 판단한다.
- 1%는 유기 쇄설물로 유입되는 것으로 나타났다. 무생물인 유기쇄설물은 4018.551 gm-1 23.9%인 936.781gm-1만이상 위소비자에 의해 직접 소비되고 나머지 3081.771gm-1은 외부로 유출되는 것으로 나타났다(Table 6). 물질전 환효율 (TE, transfer efficiencies)은 영양단계 사이의 에너지 전달을 기술하기 위해 사용되는 효율의 척도이며, 어떤 주어진 영양단계의 생산량과 그들이 먹는 영양단계 생산력의 비로 정의된다.
- 본 수계에 서식하는 생물들을 서식지, 먹이습성, 그리고 생태학적 기능의 관점에서 구분한 결과 9개의 생물군과 1개의 유기쇄설물로 분류하였다. 즉, 유기쇄설물(Detritus)과 대형 수생식물 (Macrophytes), 식물플랑크톤 (Phyto-plankton), 동물플랑크톤 (Zooplankton), 저서동물 (Zoo-benthos), 떡붕어 (Carassius cuvieri), 붕어 (Carassius auratus), 동자개 (Psewdobagrus fulvidraco), 잉어 (Cypri- nus carpio), Other fishes 등 10개 그룹이다.
- kr)의 자료롤 토대로 산출하였고, 계산된 대상 생태계 면적은 5,890,000 m2이었다. 본 수계의 생물/비생물 모형 입력치의 추정에서 중량/부피 단위의 측정치를 중량/면적 단위의 것으로 변환하기 위한 남양 호 수계의 평균 수심은 3.4m로 하였으며, 이는 현장조사 를 통해 얻어진 결과이다. 또한 본 수계에서 측정된 유광 층의 깊이는 수심 1.
- 7m 등의 범위를 보 이는 인공호로 조사되었다. 본 연구에서 남양호 생태계는 크게 3단계 즉, 1차 생산자, 1차 소비자, 2차 소비자로 나 누어지는 영양단계를 보였다. 1차 생산자에 해당하는 생 물군은 유기쇄설물, 조류, 대형수생식물이었고, 1차 소비 자에는 동물플랑크톤, 저서동물, 잉어, 떡붕어, 붕어 기타 어류 등이었고, 2차 소비자에는 동자개로 확인되었다.
- 이 중 전기전도도가 갈수기와 풍수기에 걸 쳐 상당히 높게 조사되었는데 이는 지리적 위치상 해양과 인접하고 있어 해수 용출로 인한 염분도의 상승으로 인한 결과로 사료된다. 본 연구에서는 대체적으로 풍수기에 비해 갈수기에 환경요인들이 높게 조사되어 환경요인들이 계절적 특성에 따른 영향을 받는 것으로 확인되었다.
- 생체량에 대한 섭식량의 비 (Q/B ratio)는 체중 당 섭식량으로 각 생물종이 체중의 몇 배를 소비하는지를 나타내는 것으로 남양 호에 서식하는 생물에 대한 사용 가능한 자료가 거의 없어 fishbase (2007)의 자료를 사용하였다 (Table 1). 본 조사에서 기타어류로는 가물치와 미꾸라지, 밀어, 버들붕어, 얼룩동사리 등이 서식하는 것으로 조사되었다. 먹이 조성은 생물그룹을 이루는 동자개와 붕어 떡붕어, 잉어 기타 어류 등의 위 내용물 분석으로부터 가중평균치를 구하였다.
- 3에서 왼편 그룹의 생체량 증가가 오른편 그룹의 생체량에 미치는 효과가 양일 때는 상부방향으로, 음일 때는 하부방향으로 상자가 나타나며, 상자의 크기는 효과의 상대적 정도를 표시한다. 본 조사에서 남양호 수계에 최고포식자인 동자개의 생체량 증가는 기타어류에게 큰 음의 효과를, 붕어와 떡붕어, 잉어에게는 양의 효과를 미치는 것으로 나타났다. 또한, 기타어류의 생체량 증가는 붕어와 떡붕어, 잉어에게 음의 효과를 미치는 것으로 나타났으며, 저서동물의 생체량 증가는 동자개에게는 양의 효과를, 기타어류와 붕어, 떡붕어, 잉어 등에는 다소 음의 효과를 미치는 것으로 나타났다.
- 추정된 남양호 수계에 서식하는 각 그룹별 먹이조 성 비율은 Table 3과 같다. 본 조사에서 최고 포식자로 예 상되는 동자개는 기타어류와 저서동물을 섭식하는 것으로 조사되었으며, 붕어와 떡붕어, 잉어 등은 저서동물, 동물플 랑크톤, 식물플랑크톤 등을 섭식하는 것으로 조사되었다.
- 동물플랑크톤의 증가는 동물플랑크톤과 식 물플랑크톤, 대형수생식물, 유기쇄설물 등의 생체량에게 음의 효과를 미치는 것으로 나타났다. 식물플랑크톤의 증가는 기타어류와 붕어, 떡붕어, 동물플랑크톤에게는 양의 효과를, 잉어와 대형수생식물, 유기쇄설물, 식물플랑크톤 자체에게는 음의 효과를 보였다.
- 411mgL-1을 사용하였다. 조사 총 면적 5,890,000 m2 내 평균 수심과 365일을 고려한 동물플랑크톤 생체량은 27.886 gm或이었다. 동물플랑크톤 군집의 생산량-생체량 비 (P/B ratio)와 섭식량-생체량 비 (Q/B ratio)는 각각 69.
- 5 의 범위를 보였다. 총 유기탄소(TOC)의 양은 3.810~ 4.210mgLT로 나타났으며, 용존탄소(DOC)의 양은 3.620 ~ 3.920 mgL-1로 조사되었다. 또한, 수심은 1.
- 4의 범위를 보였다. 총 유기탄소(TOC)의 양은 4.414~5.412 mgL-1로 나타났으며, 용존 탄소(DOC)의 양은 4.387~5.397 mgL-1로 조사되었다. 또한, 본 수계의 수심은 0.
- 혼합영양영향(MTI) 결과, 남양호 수계에서 최고포식자인 동자개의 생체량 증가는 기타어류에게 큰 음의 효과를, 붕어와 떡붕어 잉어 둥에게는 양의 효과를 미치는 것으로 나타났다. 이는 동자개가 기타어류의 많은 양을 직접 포식하기 때문에 음의 영향을 미치는 것으로 판단되며, 이에 따른 기타어류의 감소는 상대적으로 먹이경쟁에 위치하고 있는 붕어와 떡붕어, 잉어의 생체량에 간접적으로 양의 영향을 미친 것으로 판단된다.
후속연구
- 이러한 관계는 생태계 내에서의 top-down 또는 bottomup을 규명하는 자료로 활용되어 보다 객관적이고 정확한 영향을 평가할 수 있으며, 구성종의 변화를 통해 변화를 받은 생태계가 어떠한 기능을 지니게 되고 이에 따라 필요한 보전 및 관리 정책이 결정되어 질 수 있는지에 대한 정보를 제공할 수 있다. 향후 생물그룹의 추가적 자료와 어획과 같은 인위적 환경변화가 대상생태계에 어떠 한 영향을 미칠 것인지를 역학적 시뮬레이션으로 보여주는 Ecosim 모델을 활용한다면 담수생태계의 관리 및 보 전에 유용한 도구가 될 수 있을 것으로 기대한다. 본 연구는 담수생태계에서 생태계를 구성하고 있는 각 생물종 및 생물군의 영양역학적인 관계를 밝힌 첫 시도라는데 의의를 둘 수 있다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.