Subtidal benthic macroalgal flora and community structure on barren grounds were examined seasonally along vertical shore gradients on the rocky shore of Hajung, Pohang, on the southeast coast of Korea, from February 2005 to November 2006. Twenty-six seaweed species were identified, including 5 gree...
Subtidal benthic macroalgal flora and community structure on barren grounds were examined seasonally along vertical shore gradients on the rocky shore of Hajung, Pohang, on the southeast coast of Korea, from February 2005 to November 2006. Twenty-six seaweed species were identified, including 5 green, 7 brown, and 14 red algae. The number of seaweed species ranged between 7 and 17 among seasons and between 13 and 20 species were found in vertical gradients along the shore. Over the study period, average seaweed biomass (g wet wt/$m^2$) was 299.88 g and it ranged seasonally from 120.99 to 620.00 g. Seaweed biomass declined with increasing seawater depth and ranged between 323.06 and 593.68 g. The dominant seaweed species, in terms of biomass, were Desmarestia ligulata and Sargassum honeri, which grew at depths between 5 and 10 m. The red alga Delisea pulchra was also abundant at a depth of 15 m. No seasonal patterns were found in community indices. Along vertical shore gradients, community indices showed different patterns; the dominance index increased and the richness, evenness, and diversity indices decreased with seawater depth.
Subtidal benthic macroalgal flora and community structure on barren grounds were examined seasonally along vertical shore gradients on the rocky shore of Hajung, Pohang, on the southeast coast of Korea, from February 2005 to November 2006. Twenty-six seaweed species were identified, including 5 green, 7 brown, and 14 red algae. The number of seaweed species ranged between 7 and 17 among seasons and between 13 and 20 species were found in vertical gradients along the shore. Over the study period, average seaweed biomass (g wet wt/$m^2$) was 299.88 g and it ranged seasonally from 120.99 to 620.00 g. Seaweed biomass declined with increasing seawater depth and ranged between 323.06 and 593.68 g. The dominant seaweed species, in terms of biomass, were Desmarestia ligulata and Sargassum honeri, which grew at depths between 5 and 10 m. The red alga Delisea pulchra was also abundant at a depth of 15 m. No seasonal patterns were found in community indices. Along vertical shore gradients, community indices showed different patterns; the dominance index increased and the richness, evenness, and diversity indices decreased with seawater depth.
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문제 정의
0%에 비해 현저히 높은 것으로 기록되었다. 따라서, 본 연구의 목적은 하정 연안의 조하대 해조상과 군집구조의 계절적 그리고 수직적 변화를 파악하여 갯녹음 발생 해역에서의 해조군집에 대한 기초적인 자료를 제공하고 갯녹음 발생 이전에 수행된 인근 해역의 연구결과와 비교하여 갯녹음의 영향을 파악하고자 하였다.
제안 방법
1 g 수준까지 측정하였고, 이 자료를 단위면적당 생물량(g wet wt/m2)으로 환산하였다. 무절산호조류의 피도는 동일한 크기의 방형구를 이용하여 측정하였고 수심별 특징은 사진 촬영 후에 확인되었다.
생물량 측정을 위한 정량 조사는 조하대 수심 5, 10, 15 m에 10 cm × 10 cm로 구획된 방형구(50 cm × 50 cm)를 각기 3개씩 놓고, 방형구 내에 출현하는 해조류를 끌칼을 이용하여 모두 채집하였다.
채집된 재료는 현장에서 10% 포르말린-해수 용액으로 고정시켜 실험실로 운반하여 광학현미경 아래에서 동정하였으며, 해조류 출현종 목록 및 국명은 Lee and Kang (2002)에 따랐다. 생물량은 방형구별로 채집된 분류군 중에서 피도값이 2% 이상인 해조류는 담수로 깨끗이 씻어서 모래 등의 이물질을 제거한 후 종별로 습중량을 0.1 g 수준까지 측정하였고, 이 자료를 단위면적당 생물량(g wet wt/m2)으로 환산하였다. 무절산호조류의 피도는 동일한 크기의 방형구를 이용하여 측정하였고 수심별 특징은 사진 촬영 후에 확인되었다.
대상 데이터
해조상 및 해조류의 군집구조에 대한 조사는 동해 남부 포항시 하정 연안(35° 57´N, 129° 33´E)에서 2005년 2월부터 2006년 11월까지 2년에 걸쳐 계절별로 실시되었다.
이론/모형
연구 해역 해조류 군집의 생태학적 지수는 종조성 및 생물량 자료를 이용하여 풍도 지수(richness index, R; Margalef, 1958), 다양도 지수(diversity index, H'; Shannon, 1948)와 균등도 지수(evenness index, E; Pielou, 1969), 우점도 지수(dominance index; McNaughton, 1967)를 계산하였다.
연구 해역 해조류 군집의 생태학적 지수는 종조성 및 생물량 자료를 이용하여 풍도 지수(richness index, R; Margalef, 1958), 다양도 지수(diversity index, H'; Shannon, 1948)와 균등도 지수(evenness index, E; Pielou, 1969), 우점도 지수(dominance index; McNaughton, 1967)를 계산하였다. 이때 군집분석은 PRIMER version 6 (Clarke and Gorley, 2006)를 이용하였다. 우점도 지수(dominance index)는 생물량 자료를 이용하여 다음 계산식에 의해 산출되었다.
생물량 측정을 위한 정량 조사는 조하대 수심 5, 10, 15 m에 10 cm × 10 cm로 구획된 방형구(50 cm × 50 cm)를 각기 3개씩 놓고, 방형구 내에 출현하는 해조류를 끌칼을 이용하여 모두 채집하였다. 채집된 재료는 현장에서 10% 포르말린-해수 용액으로 고정시켜 실험실로 운반하여 광학현미경 아래에서 동정하였으며, 해조류 출현종 목록 및 국명은 Lee and Kang (2002)에 따랐다. 생물량은 방형구별로 채집된 분류군 중에서 피도값이 2% 이상인 해조류는 담수로 깨끗이 씻어서 모래 등의 이물질을 제거한 후 종별로 습중량을 0.
성능/효과
28 g)으로 5월에 최대였고, 8월에 최소였다. 2년간의 분류군별 평균 생물량은 녹조류 4.97 g (1.61%), 갈조류 237.56 g (68.34%), 그리고 홍조류가 57.34 g (30.06%)으로 갈조류가 가장 높은 비율을 차지하였다. 녹조류의 생물량은 2005년에 7.
2005년에는 24종(녹조 4종, 갈조 6종, 홍조 14종)이 출현하여 2006년의 19종(녹조 2종, 갈조 6종, 홍조 11종)에 비해 출현종수가 많았다. 8회에 걸친 계절별 조사에서 출현종수는 2005년 2월에 7종으로 최소였고 2005년 5월에 17종으로 최대였다. 괭생이모자반(Sargassum honeri)과 작은구슬산호말(Corallina pilulifera)은 연구기간의 모든 계절(8회)에, 잔금분홍잎(Acrosorium polyneurum)은 7회, 그리고 나도꿩꼬리(Delisea pulchra)가 6회 출현하였다(Table 1).
두 종을 제외하고 10 g 이상의 생물량을 보인 종으로는 갈조류 중에서 미역 1종과, 홍조류에서 나도꿩꼬리 1종이 확인되었다(Table 1). 계절별 우점종을 보면, 괭생이모자반은 연구기간 동안 모든 계절에 우점하였고 산말은 2005년 5월과 2006년 2월에 번무하였으며, 미역은 2005년 5월(94.80 g)과 2006년 2월(100.53 g)에 높은 생물량을 보였다(Fig. 2). 나도꿩꼬리는 2005년의 8월(54.
군집지수를 수심별로 구분하여 산출한 결과 전체 생물량에 대한 우점종과 준우점종의 합의 비인 우점도 지수(DI)는 0.65-0.77의 범위로 우점종과 준우점종의 생물량이 77%를 차지한 수심 15 m에서 최대이고 수심이 낮아질수록 우점도지수도 낮아지는 것이 확인되었다. 출현종수와 관련된 풍도 지수(R)는 2.
균등도지수(J')는 0.53-0.64로 우점도지수가 가장 낮아 비교적 다양한 해조류 생물량이 분포하는 5 m에서 가장 높은 값을 보였고 수심이 깊어질수록 낮아지는 결과를 보였다.
99 g)이었다. 두 종을 제외하고 10 g 이상의 생물량을 보인 종으로는 갈조류 중에서 미역 1종과, 홍조류에서 나도꿩꼬리 1종이 확인되었다(Table 1). 계절별 우점종을 보면, 괭생이모자반은 연구기간 동안 모든 계절에 우점하였고 산말은 2005년 5월과 2006년 2월에 번무하였으며, 미역은 2005년 5월(94.
73%를 차지하여 우점종이었고 산말이 준우점종이었으며, 수심 10 m에서는 산말과 괭생이모자반이, 그리고 15 m에서는 산말과 나도꿩꼬리가 우점종과 준우점종으로 나타났다. 따라서, 동해안 해역일지라도 조하대 생물량을 구성하는 해조류는 지역에 따라 차이가 있으며, 갯녹음 해역인 하정에서 바다숲을 조성하기 위해서는 이곳에 서식하고 있는 산말과 괭생이모자반이 적합한 해조류로 판단된다.
, 2010). 본 연구가 수행된 갯녹음 해역인 하정리 연안의 조하대 수심 5 m에서는 괭생이모자반(130.08 g)이 전체 생물량의 32.73%를 차지하여 우점종이었고 산말이 준우점종이었으며, 수심 10 m에서는 산말과 괭생이모자반이, 그리고 15 m에서는 산말과 나도꿩꼬리가 우점종과 준우점종으로 나타났다. 따라서, 동해안 해역일지라도 조하대 생물량을 구성하는 해조류는 지역에 따라 차이가 있으며, 갯녹음 해역인 하정에서 바다숲을 조성하기 위해서는 이곳에 서식하고 있는 산말과 괭생이모자반이 적합한 해조류로 판단된다.
하정 해역에서 조사기간 동안 출현한 해조류의 출현종수와 생물량을 바탕으로 군집지수를 산출한 결과는 Table 2와 같다. 출현종수와 관련된 풍도 지수(R)는 1.10-2.49의 범위로 17종의 해조류가 가장 높은 생물량을 보인 2005년 5월에 최대였고, 8종이 출현한 2006년 5월에 최소였다(Table 2). 균등도지수는 0.
77의 범위로 우점종과 준우점종의 생물량이 77%를 차지한 수심 15 m에서 최대이고 수심이 낮아질수록 우점도지수도 낮아지는 것이 확인되었다. 출현종수와 관련된 풍도 지수(R)는 2.31-3.17로 20종의 해조류가 출현한 수심 5 m가 최대, 13종이 출현한 15 m에서 최소였다(Table 3). 균등도지수(J')는 0.
포항시 하정 연안은 무절산호조류가 조하대 모든 수심에서 높은 피도를 보이는 곳으로(Fig. 1), 2005년 2월부터 2006년 11월까지 2년에 걸쳐 출현한 해조류는 총 26종이었으며, 녹조류 5종(19.23%), 갈조류 7종(26.92%), 홍조류가 14종(53.85%)으로 홍조류 출현종수의 비율이 가장 높았다(Table 1). 2005년에는 24종(녹조 4종, 갈조 6종, 홍조 14종)이 출현하여 2006년의 19종(녹조 2종, 갈조 6종, 홍조 11종)에 비해 출현종수가 많았다.
풍도와 균등도 지수를 근거로 산출된 다양도지수(H')는 수심 5 m에서 1.93으로 가장 높았으며, 수심 15 m에서 1.35로 가장 낮았다(Table 3).
하지만, 갯녹음과 해조류 군집구조의 관계를 구명하기 위해서는 수심별 무절산호조류의 피복율과 해조류 출현종수 및 생물량에 대한 추가적인 연구가 필요하다. 한편, 본 연구 해역에서 갯녹음 발생원인은 해조류 섭식 초식자인 성게류가 7-20마리/m2 정도 분포하기 때문에 갯녹음의 발생 원인 중 초식동물적 요인이 유력한 것으로 판단된다. Kawamata (1998)는 성게 한 마리가 하루에 섭식한 해조류는 약 10-16 g으로 해중림의 형성 및 소멸에 커다란 영향을 준다고 하여 이를 뒷받침하고 있다.
해조류 생물량 자료를 근거로 한 우점종은 120.60 g의 생물량을 보인 산말(Desmarestia ligulata)이었으며, 준우점종은 괭생이모자반(76.99 g)이었다. 두 종을 제외하고 10 g 이상의 생물량을 보인 종으로는 갈조류 중에서 미역 1종과, 홍조류에서 나도꿩꼬리 1종이 확인되었다(Table 1).
해조류는 생활형에 따라 일년생(annual)과 다년생(perennial)으로 구분되는데, 연구기간에 출현한 해조류 26종 중에서 12종(46.15%)이 다년생이었고, 14종(53.85%)이 일년생이었다. 수심별로 보면, 수심 5 m에서 다년생이 7종(35.
후속연구
(2007)은 갯녹음 발생과정을 갯녹음 초기, 진행 및 심화의 3단계로 구분하였는데, 이 기준에 의하면 하정 연안은 조하대에서 해조류 피도가 20%미만이고 수심 10-15 m에서는 약 10%로서 무절산호조류가 번무하는 전형적인 갯녹음 심화해역으로 볼 수 있다. 하지만, 갯녹음과 해조류 군집구조의 관계를 구명하기 위해서는 수심별 무절산호조류의 피복율과 해조류 출현종수 및 생물량에 대한 추가적인 연구가 필요하다. 한편, 본 연구 해역에서 갯녹음 발생원인은 해조류 섭식 초식자인 성게류가 7-20마리/m2 정도 분포하기 때문에 갯녹음의 발생 원인 중 초식동물적 요인이 유력한 것으로 판단된다.
Kawamata (1998)는 성게 한 마리가 하루에 섭식한 해조류는 약 10-16 g으로 해중림의 형성 및 소멸에 커다란 영향을 준다고 하여 이를 뒷받침하고 있다. 하지만, 갯녹음의 원인은 초식동물을 포함한 다양한 환경요인이 복합적으로 작용하는 것으로 알려져 있기 때문에 하정연안의 갯녹음 발생원인을 정확하게 밝히기 위해서는 향후 연구가 수행되어야 할 것으로 판단된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
해조류란?
해조류는 연안생태계에서 광합성을 통하여 산소를 생성하고 해수의 영양염을 흡수하여 생장하는 일차생산자로서, 그리고 어·패류의 산란장, 서식처 및 은신처를 제공함으로써 생태학적으로 매우 중요한 역할을 한다(Lindstrom, 2009). 또한, 해조류는 한국, 일본과 중국에서 오래 전부터 식용되어 대량으로 해면양식이 이루어지고 있다(Sohn, 1996).
해조류는 어떤 역할을 하는가?
해조류는 연안생태계에서 광합성을 통하여 산소를 생성하고 해수의 영양염을 흡수하여 생장하는 일차생산자로서, 그리고 어·패류의 산란장, 서식처 및 은신처를 제공함으로써 생태학적으로 매우 중요한 역할을 한다(Lindstrom, 2009). 또한, 해조류는 한국, 일본과 중국에서 오래 전부터 식용되어 대량으로 해면양식이 이루어지고 있다(Sohn, 1996).
하정 연안의 조하대 해조상과 군집구조의 계절적 그리고 수직적 변화를 파악는 이유는?
, 2001; Kim et al , 2007). 본 연구지역인 포항시 하정리 해역은 갯녹음이 발생한 것으로 보고되었으며(NFRDI, 2004), 이곳을 포함한 경북 해안의 갯녹음 발생 면적은 2004년에 31.0%로서 동해 중·북부해역인 강원도 연안의 7.0%에 비해 현저히 높은 것으로 기록되었다. 따라서, 본 연구의 목적은 하정 연안의 조하대 해조상과 군집구조의 계절적 그리고 수직적 변화를 파악하여 갯녹음 발생 해역에서의 해조군집에 대한 기초적인 자료를 제공하고 갯녹음 발생 이전에 수행된 인근 해역의 연구결과와 비교하여 갯녹음의 영향을 파악하고자 하였다.
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