2005년 3월부터 2007년 12월까지 매월 우포늪의 식물플랑크톤 군집 변화에 대해 조사하였다. 조사 기간 동안 8강 35과 86속 213종의 식물플랑크톤이 출현하였다. 식물플랑크톤의 출현종수는 14${\sim}$50의 범위였으며, 평균 출현종수는 34${\pm}$10종으로 조사되었다. 식물플랑크톤 현존량은 2005년 8월에 161 cells $mL^{-1}$로 가장 낮았으며, 2006년 8월에 159.283 cells $mL^{-1}$로 가장 높았다. 특히 2006년 하계에는 남조류에 의한 수화 발생으로 극단적으로 높은 식물플랑크톤 현존량을 나타내였다. 총 34회에 걸친 조사에서 우점종은 총 13종으로 나타났으며, 녹조류와 남조류의 종들이 각각 4회씩 우점하였다. 우포늪에서 식물플랑크톤 군집의 계절적 변동을 살펴보면, 동계에는 은편모조강과 와편모조강, 규조강의 종들이 높은 구성비를 나타내었으며, 비동계 기간에는 녹조류와 규조강의 종들이 주요 출현종으로 확인되었다. 그러나 2006년 하계에는 남조강의 종들이 높은 구성비를 나타내었다. 종다양도지수는 0.50${\sim}$2.86의 범위를 나타내었으며, 매년 점차 감소하는 것으로 조사되었다.
2005년 3월부터 2007년 12월까지 매월 우포늪의 식물플랑크톤 군집 변화에 대해 조사하였다. 조사 기간 동안 8강 35과 86속 213종의 식물플랑크톤이 출현하였다. 식물플랑크톤의 출현종수는 14${\sim}$50의 범위였으며, 평균 출현종수는 34${\pm}$10종으로 조사되었다. 식물플랑크톤 현존량은 2005년 8월에 161 cells $mL^{-1}$로 가장 낮았으며, 2006년 8월에 159.283 cells $mL^{-1}$로 가장 높았다. 특히 2006년 하계에는 남조류에 의한 수화 발생으로 극단적으로 높은 식물플랑크톤 현존량을 나타내였다. 총 34회에 걸친 조사에서 우점종은 총 13종으로 나타났으며, 녹조류와 남조류의 종들이 각각 4회씩 우점하였다. 우포늪에서 식물플랑크톤 군집의 계절적 변동을 살펴보면, 동계에는 은편모조강과 와편모조강, 규조강의 종들이 높은 구성비를 나타내었으며, 비동계 기간에는 녹조류와 규조강의 종들이 주요 출현종으로 확인되었다. 그러나 2006년 하계에는 남조강의 종들이 높은 구성비를 나타내었다. 종다양도지수는 0.50${\sim}$2.86의 범위를 나타내었으며, 매년 점차 감소하는 것으로 조사되었다.
The dynamics of phytoplankton communities were investigated for Upo wetland from march 2005 to December 2007 on monthly basis. During the investigation, totally 213 phytoplankton taxa which belonged to 86 genera of 35 families in 8 classes were observed. Chlorophyceae was the most diverse in the Upo...
The dynamics of phytoplankton communities were investigated for Upo wetland from march 2005 to December 2007 on monthly basis. During the investigation, totally 213 phytoplankton taxa which belonged to 86 genera of 35 families in 8 classes were observed. Chlorophyceae was the most diverse in the Upo wetland. Number of phytoplankton taxa was in the range 14${\sim}$50 for monthly investigation and the average number of taxa was 34${\pm}$10. Phytoplankton standing crops were the lowest value of 161 cells $mL^{-1}$ in August 2005 and the highest with 159,283 cells $mL^{-1}$ in August 2006. Especially during summer season in 2006, phytoplankton standing crops showed the highest value due to the waterbloom occurred by cyanobacteria. The number of the dominant taxa of Upo wetland were 13 and among them chlorophyceae and cyanophyceae dominated 8 times. In the view of seasonal changes of phytoplankton community, Upo wetland had high portion of cryptophyceae, dinophyceae and bacillariophyceae in the winter season and chlorophyceae and bacillariophyceae in the other season. However, in the summer season of 2006, cyanobacteria showed the highest portion. The diversity indices had range from 0.50 to 2.86 and showed the tendency of gradual decrease in each year.
The dynamics of phytoplankton communities were investigated for Upo wetland from march 2005 to December 2007 on monthly basis. During the investigation, totally 213 phytoplankton taxa which belonged to 86 genera of 35 families in 8 classes were observed. Chlorophyceae was the most diverse in the Upo wetland. Number of phytoplankton taxa was in the range 14${\sim}$50 for monthly investigation and the average number of taxa was 34${\pm}$10. Phytoplankton standing crops were the lowest value of 161 cells $mL^{-1}$ in August 2005 and the highest with 159,283 cells $mL^{-1}$ in August 2006. Especially during summer season in 2006, phytoplankton standing crops showed the highest value due to the waterbloom occurred by cyanobacteria. The number of the dominant taxa of Upo wetland were 13 and among them chlorophyceae and cyanophyceae dominated 8 times. In the view of seasonal changes of phytoplankton community, Upo wetland had high portion of cryptophyceae, dinophyceae and bacillariophyceae in the winter season and chlorophyceae and bacillariophyceae in the other season. However, in the summer season of 2006, cyanobacteria showed the highest portion. The diversity indices had range from 0.50 to 2.86 and showed the tendency of gradual decrease in each year.
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문제 정의
또한 분석된 자료를 바탕으로 계절에 따른 식물플랑크톤의 강 (Class)별 출현 양상을 밝히고자하였다. 더욱이 우포늪을 대상으로 보고되 었던 선행 연구들의 결과와 본 조사를 통해 분석된 결과와의 비교를 통해 식물플랑크톤 주요 종과 군집의 변화 상태를 규명하고자 하였다.
식물플랑크톤의 출현종 양상과 출현종수의 계절적 변화에 대해 분석하였으며 , 우점종 현황을 분석하여 주요 식물플랑크톤 출현종을 조사하였다. 또한 분석된 자료를 바탕으로 계절에 따른 식물플랑크톤의 강 (Class)별 출현 양상을 밝히고자하였다. 더욱이 우포늪을 대상으로 보고되 었던 선행 연구들의 결과와 본 조사를 통해 분석된 결과와의 비교를 통해 식물플랑크톤 주요 종과 군집의 변화 상태를 규명하고자 하였다.
본 연구는 우포늪을 대상으로 수중생태계 내에서 1차생산자로서 수환경 요인 변화에 민감하게 반응하는 식물플랑크톤의 군집 변화에 대해 조사하였다. 식물플랑크톤의 출현종 양상과 출현종수의 계절적 변화에 대해 분석하였으며 , 우점종 현황을 분석하여 주요 식물플랑크톤 출현종을 조사하였다.
제안 방법
5 mL를 취해 counting chamber (KCC-400L)를 사용하여 Schoen(1988)의 방법으로 계수하였다. 식물플랑크톤의 종목록 작성과 계수는 광학현미경 Olympus BX50 (Olympus, Japan)을 사용하여 실시하였다. 출현한 식물플랑크톤의 현존량 표 작성시 목록에는 있으나 계수에는 포함되지 않은 종의 경우는 '+'로 표시하였다.
식물플랑크톤의 출현종 양상과 출현종수의 계절적 변화에 대해 분석하였으며 , 우점종 현황을 분석하여 주요 식물플랑크톤 출현종을 조사하였다. 또한 분석된 자료를 바탕으로 계절에 따른 식물플랑크톤의 강 (Class)별 출현 양상을 밝히고자하였다.
식물플랑크톤의 현존량 산정을 위하여 1L 정량시료를 48~72시간 자연 침강법을 사용하여 침전시킨 후, 상등액을 제거하여 적정량으로 농축하였다. 그리고 plankton net로 채수한 정성시료는 formaldehyde 용액으로 최종농도가 3%가 되도록 첨가하여 사용하였다.
대상 데이터
2005년 3월부터 2007년 12월까지 매월 우포늪의 식물플랑크톤 군집 변화에 대해 조사하였다. 조사 기간 동안 8강 35과 86속 213종의 식물플랑크톤이 출현하였다.
본 조사는 우포늪의 환경과 식생을 대표할 수 있을 것으로 판단되는 곳인 전망대 아래 지점을 대상으로 실시하였으며 (Fig. 1), 시료의 채집은 2005년 3월부터 2007년 12월까지 매달 1회씩 총 34회에 걸쳐 실시하였다.
식물플랑크톤의 분석을 위한 정량 조사 시료는 플라스틱 채수병을 사용하여 수심 10~30 cm 범위에서 채집하여 Lugol's solution으로 고정하여 사용하였으며, 분류 및 계수를 위한 정성시료는 정량시료의 농축액과 NXXX25 plankton nets. 채수한 시료를 함께 사용하였다.
nets. 채수한 시료를 함께 사용하였다.
이론/모형
출현한 식물플랑크톤의 현존량 표 작성시 목록에는 있으나 계수에는 포함되지 않은 종의 경우는 '+'로 표시하였다. 생물지수 산정을 위해 식물플랑크톤 현존량과 출현중수를 토대로 Shannon-Weaver(1963)의 다양도 지수를 구하였다.
그리고 plankton net로 채수한 정성시료는 formaldehyde 용액으로 최종농도가 3%가 되도록 첨가하여 사용하였다. 정성 시료를 사용하여 출현종의 목록을 작성하였으며, 농축한 정량시료를 잘 혼합한 후 0.5 mL를 취해 counting chamber (KCC-400L)를 사용하여 Schoen(1988)의 방법으로 계수하였다. 식물플랑크톤의 종목록 작성과 계수는 광학현미경 Olympus BX50 (Olympus, Japan)을 사용하여 실시하였다.
성능/효과
따라서 본 조사 기간 동안 나타난 식물플랑크톤의 평균 현존량은 2006년 발생한 남조류 수화에 의해 증가된 것으로 확인되었다. 2005년부터 2007 년의 6월부터 9월까지 총 12회 조사 평균 식물플랑크톤 현존량은 22, 972 ±43, 200 cells ml/1, 10월부터 5월까지의 총 22회 조사의 평균 현존량은 13, 307±17, 455 cells mLT로 하계에 현존량이 상당히 높은 것으로 조사되었다. 그러나 2006년을 제외한 결과를 살펴보면 하계 동안평균 현존량은 7, 060±14, 381 cells mLT, 비하계 기간에는 16, 245±19, 680 cells mLT로 오히려 비하계 기간 동안의 식물플랑크톤 현존량이 2배 이상 높게 나타났다.
5). 2005년부터 2007년의 6월부터 9월까지 총 12회 조사 평균 종다양도지수는 1.98±0.57로나타났으며, 10월부터 5월까지의 총 22회 조사의 평균종다양도지수는 1.88±0.46으로 조사되어 하계에 종다양도지수가 다소 높게 나타나는 것으로 확인되었다.
2005년부터 2007년의 6월부터 9월까지의 하계기간 동안 총 12회 조사에서 평균 출현종수는 39±7종이었으며, 10월부터 5월까지의 총 22회 조사의 평균 출현종수는 31±10종으로 조사되었다.
그러나 동일 지점에 대해서는 1998년의 328종에 비해 식물플랑크톤의 출현종이 상당히 감소한것으로 조사되었다(김, 2001). 강별 출현종 비율을 조사한 결과 녹조강의 구성비가 43.2%로 가장 높은 것으로 나타났다. 이는 동일 지점에 대한 김(2001)의 연구 결과인 36.
출현하였다. 그리고 남조강이 11회, 규조강이 6회, 녹조강이 5회 우점종으로 출현함에 따라 주요 식물플랑크톤 우점종은 은편모조강과 남조강의 종들로 확인되었다.
13종이었다. 녹조강과 남조강의 종이 각각 4종으로 가장 많았으며, 규조강이 3종, 은편모조강이 2종으로 조사되었다. 계절별 우점종 변동은 1998년의 연구 결과와 다소 다르게 나타나 지난 10여 년 동안 우포늪에서 식물플랑크톤의 군집 변화가 다소 진행되었음이 확인되었다 (김, 2001).
전조사 기간 동안 평균 식물플랑크톤 현존량은 16, 534 cells niLT로서, 2006년을 제외한 평균 현존량은 12, 487 cells mLT로 전 조사 기간 평균에 비해 다소 낮게 나타났다. 따라서 2006년의 남조류 수화와 같은 극단적인 현상이 발생하지 않는다면, 연중 안정된 식물플랑크톤 현존량을 나타낼 것으로 조사되었다. 식물플랑크톤 현존량의 계절적 변화는 총인 농도와 매우 유사한 것으로 확인되었다 (Fig.
그_러나 2006년을 제외한 2005년과 2007년을 통합한 결과는 12, 745± 18, 398 cells mL eS- 전 조사 기간 평균 현존량에 비해 다소 낮게 나타났다. 따라서 본 조사 기간 동안 나타난 식물플랑크톤의 평균 현존량은 2006년 발생한 남조류 수화에 의해 증가된 것으로 확인되었다. 2005년부터 2007 년의 6월부터 9월까지 총 12회 조사 평균 식물플랑크톤 현존량은 22, 972 ±43, 200 cells ml/1, 10월부터 5월까지의 총 22회 조사의 평균 현존량은 13, 307±17, 455 cells mLT로 하계에 현존량이 상당히 높은 것으로 조사되었다.
국내 자연 습지에서 보고된 식물플랑크톤의 출현종은 한라산 백록담에서 34종, 화왕산의 고층습원에서 99종의 출현이 보고되었다(이, 1987; 김, 1993). 따라서 우포늪에서 국내의 다른 습지와 비교하여 상대적으로 많은 식물플랑크톤이 출현한 것으로 확인되었다. 그러나 동일 지점에 대해서는 1998년의 328종에 비해 식물플랑크톤의 출현종이 상당히 감소한것으로 조사되었다(김, 2001).
본 조사 기간 동안 우점종으로 출현한 식물플랑크톤 은총 13종이었다. 녹조강과 남조강의 종이 각각 4종으로 가장 많았으며, 규조강이 3종, 은편모조강이 2종으로 조사되었다.
따라서 2006년의 남조류 수화와 같은 극단적인 현상이 발생하지 않는다면, 연중 안정된 식물플랑크톤 현존량을 나타낼 것으로 조사되었다. 식물플랑크톤 현존량의 계절적 변화는 총인 농도와 매우 유사한 것으로 확인되었다 (Fig. 6). 조사 기간 동안 식물플랑크톤 현존량과 총인 농도와의 상관계수(r)는 0.
조사 기간 동안 8강 35과 86속 213종의 식물플랑크톤이 출현하였다. 식물플랑크톤의 출현종수는 14~50의 범위였으며, 평균 출현 종수는 34±10종으로 조사되었다. 식물플랑크톤 현존량은 2005년 8월에 161 cells mLT로 가장 낮았으며, 2006 년 8월에 159.
총 34회에 걸친 조사에서 우점종은 총 13종으로 나타났으며, 녹조류와 남조류의 종들이 각각 4회씩 우점하였다. 우포늪에서 식물플랑크톤 군집의 계절적 변동을 살펴보면, 동계에는은 편모조강과 와편모조강, 규조강의 종들이 높은 구성비를 나타내었으며, 비동계 기간에는 녹조류와 규조강의 종들이 주요 출현종으로 확인되었다. 그러나 2006년 하계에는 남조강의 종들이 높은 구성비를 나타내었다.
우포늪에서 총 34회의 조사 기간 동안 총 8강 15목 35 과 86속 213종이 출현하였다. 녹조강은 4목 14과 41속 92종으로 출현종수가 가장 많았다.
그러나 2006년을 제외한 결과를 살펴보면 하계 동안평균 현존량은 7, 060±14, 381 cells mLT, 비하계 기간에는 16, 245±19, 680 cells mLT로 오히려 비하계 기간 동안의 식물플랑크톤 현존량이 2배 이상 높게 나타났다. 우포늪에서 하계에 남조류 수화와 같은 극단적인 자연 현상이 발생하지 않는다면, 식물플랑크톤의 현존량은 하계에 상당히 낮게 나타나는 것으로 확인되었다.
우포늪의 종다양도지수 분석 결과, 2005년부터 2007년까지 지속적으로 감소하는 것으로 조사되었다. 1998년 5 월 우포 다양도지수의 최고치는 6.
우포에서 총 34회의 조사 기간 동안 은편모조강의 식물플랑크톤이 12회 우점종으로 가장 많이 출현하였다. 그리고 남조강이 11회, 규조강이 6회, 녹조강이 5회 우점종으로 출현함에 따라 주요 식물플랑크톤 우점종은 은편모조강과 남조강의 종들로 확인되었다.
전 조사 기간 동안 식물플랑크톤 강별 구성비는 남조 강이 47.7%로 가장 높게 나타났고, 녹조강이 30.0%, 규조강이 15.6%, 기타 조류가 6.7%로 확인되었다
였으며, 최고 현존량 역시 38, 393 cells mLT에 지나지 않았다(김, 2001). 전조사 기간 동안 평균 식물플랑크톤 현존량은 16, 534 cells niLT로서, 2006년을 제외한 평균 현존량은 12, 487 cells mLT로 전 조사 기간 평균에 비해 다소 낮게 나타났다. 따라서 2006년의 남조류 수화와 같은 극단적인 현상이 발생하지 않는다면, 연중 안정된 식물플랑크톤 현존량을 나타낼 것으로 조사되었다.
군집 변화에 대해 조사하였다. 조사 기간 동안 8강 35과 86속 213종의 식물플랑크톤이 출현하였다. 식물플랑크톤의 출현종수는 14~50의 범위였으며, 평균 출현 종수는 34±10종으로 조사되었다.
6). 조사 기간 동안 식물플랑크톤 현존량과 총인 농도와의 상관계수(r)는 0.767(p<0.001)로 매우 높은 유의성을 나타내었다. 수계 내에서 인이 식물플랑크톤의 성장에 제한 요인으로 작용한다는 것은 이미 잘 알려진 사실이다(Horne and Goldman, 1994).
조사 기간 동안 우포늪에서 총 213종의 식물플랑크톤이 출현한 것으로 조사되었다. 국내 자연 습지에서 보고된 식물플랑크톤의 출현종은 한라산 백록담에서 34종, 화왕산의 고층습원에서 99종의 출현이 보고되었다(이, 1987; 김, 1993).
특히 2006년 하계에는 남조류에 의한 수화 발생으로 극단적으로높은 식물플랑크톤 현존량을 나타내었다. 총 34회에 걸친 조사에서 우점종은 총 13종으로 나타났으며, 녹조류와 남조류의 종들이 각각 4회씩 우점하였다. 우포늪에서 식물플랑크톤 군집의 계절적 변동을 살펴보면, 동계에는은 편모조강과 와편모조강, 규조강의 종들이 높은 구성비를 나타내었으며, 비동계 기간에는 녹조류와 규조강의 종들이 주요 출현종으로 확인되었다.
10월부터 12월까지는 출현종수가 감소하였다. 출현종수가 가장 높았던 시기는 10월로 49종이 출현하였으며, 1월에는 14 종으로 출현종수가 가장 적었다. 2006년의 평균 출현종수는 35종으로 조사되었다 (Fig.
수생태계의 1차 생산자 역할을 하는 식물플랑크톤의 다양도 지수 감소는 우포늪의 수질 오염과도 상당히 연관이 있을 것으로 보여진다(이, 2008). 따라서 향후 수질개선 등 다양한 방법을 통해 식물플랑크톤뿐만 아니라 여러 생물 종에 대해 장기적으로 종다양도를 분석하고, 생물의 종다양도를 증가시키기 위한 연구들이 진행되어야 할 것으로보여진다.
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