[논문]부유식물과 침수식물이 습지의 주요 수 환경에 미치는 영향

이근주; 성기준

doi:10.17663/jwr.2013.15.3.289

부유식물과 침수식물이 습지의 주요 수 환경에 미치는 영향
Effects of Floating and Submerged Plants on Important Water Environments of Wetland 원문보기

한국습지학회지 = Journal of wetlands research, v.15 no.3, 2013년, pp.289 - 300

이근주 (국립 부경대학교 생태공학과) , 성기준 (국립 부경대학교 생태공학과)

초록
AI-Helper

본 연구에서는 습지식물의 유형에 따라 습지의 주요 수 환경에 미치는 영향을 파악하고자 부유식물로는 부레옥잠(Eichhornia crassipes)을 침수식물로는 붕어마름(Ceratophyllum demersum)을 인공습지 실험구에 도입한 후 pH, 용존산소, 수온, 산환환원전위, 영양물질 농도 등 주요 수 환경의 변화를 조사하였다. 수 표면에 주로 존재하는 부유식물은 빛이 수체내로 투과하는 것을 막아, 다른 처리구에 비해 수온이 낮게 나타났으며 주 야 모두 상 하층 수온의 차이도 관찰되었다. 오염물 유입 후 모든 실험구에서 용존 산소가 일시적으로 감소하였다가 다시 회복되었는데 특히 수중에서 광합성을 하는 침수식물 처리구에서 주기성을 가지면서 증가하였고 상승폭 또한 가장 큰 것으로 나타났다. pH 또한 침수식물 처리구에서 주기성을 가지면서 변동하는 것으로 나타나 용존산소의 경우와 같이 광합성의 영향임을 보여주었다. 본 연구에서 습지토양의 산환환원전위가 수생식물의 유무나 유형에 따라 영향을 받을 수 있음이 관찰되었으며 이와 관련된 생지화학적 기작에도 영향을 줄 수 있는 것으로 판단되었다. 수체 내 총질소와 총인의 농도는 물만 있는 대조구 <물과 토양이 있는 대조구 < 부유식물 처리구 < 침수식물 처리구의 순으로 감소한 것으로 나타나 식물이 영양물질 제거에도 효과적임을 보여주었다. 부유식물과 침수식물 모두 조류발생을 억제하는 것으로 나타났는데 특히 부유식물의 경우 더 효과적인 것으로 나타났다.

Abstract ▼ AI-Helper

In this study, two types of wetland plants, Eichhornia crassipes (a floating plant) and Ceratophyllum demersum (a submerged plant) were introduced to wetland mesocosms to understand how the water properties of wetlands such as pH, dissolved oxygen content, water temperature, oxidation reduction potential, and nutrient concentrations are affected by different types of wetland plant. The floating plant lives on the water surface and can block light penetration; it exhibited the lowest water temperature and temperature difference between lower and upper layers. After the addition of contaminants, the dissolved oxygen (DO) concentration decreased abruptly but recovered continuously in all mesocosms; especially the submerged plants, which photosynthesize in water, showed the largest increases in DO and diel periodicity DO, as well as in pH value. The oxidation-reduction potential in both water and sediment were affected by the presence of wetland plants and plant type and the results suggest that various aspects of wetland biogeochemistry are affected by the presence and type of wetland plants. The total nitrogen and phosphorous concentrations in water decreased in the following order: Water only < Water + Soil < Floating Plants < Submerged Plants. Although both floating and submerged plants can control algal concentrations, the effect was more prominent for floating plants.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

습지식물의 유형에 따라 수 환경에 미치는 영향이 다르며 오염정화능이나 영양물질 순환과 관련된 습지의 생지화학기작 또한 달라질 수 있기 때문에, 습지식물의 유형에 따른 습지 수 환경 변화를 잘 이해하는 것이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 습지의 수면에 생육하는 부유식물과 수면아래에서 생육하는 침수식물을 대상으로 이들이 주요 수 환경에 미치는 영향을 파악하여 향후 인공습지 조성 및 운영을 위한 기초자료를 활용하고자 하였다.
, 2005). 본 실험에서는 각 처리구에서 오염물 유입 후 하층수와 토양에서의 산환환원전위의 변화를 알아보았다. 모든 처리구에서 상·하층의 차이는 없었으나 처리구간의 차이는 관찰되었는데 물만 토양이 있는 처리구와 부유식물 처리구에서 가장 낮게 나타났다(Table 1).
본 연구에서는 식물의 유형이 수심이 얕은 습지의 수 환경에 미치는 영향을 파악하고자 부유식물로는 부레옥잠(Eichhornia crassipes)을 침수식물로는 붕어마름(Ceratophyllum demersum)을 인공습지 실험구에 도입한 후 수 환경 변화를 조사하였다. 연구결과를 요약하면 다음과 같다.

가설 설정

특히 NO₃-N의 경우 식물이 있는 처리구와 유사한 주기성을 가지고 증감하며 용존산소의 농도 또한 증가하는 경향을 보이는 것을 보아 (Figs. 2 (c) and (d)), 본 실험에서 측정하지는 않았지만 토양이나 수체에 존재하는 조류의 영향일 가능성도 배제할 수는 없다. 부유식물이나 침수식물 처리구의 경우 물과 토양만 있는 처리구에 비해 NO₂-N이 빠르게 감소하는 것으로 보이는데 이는 식물이 없는 다른 처리구들보다 질산화가 더 빠르게 일어나면서 NO₃-N로 변환하였기 때문이다.

제안 방법

따라서 실험 전 약 2개월 동안 매 토종자를 함유한 토양에서 침수식물을 발아시켜 사용하였다. 붕어마름뿐만 아니라 말즘과 검정말 등 다양한 침수식물이 발아하였지만 개체수가 가장 많은 붕어마름 외에 다른 침수식물은 제거한 후 붕어마름의 개체 수를 35～40로 동일하게 조절하여 실험을 진행하였다. 각 처리구에서 부레옥잠과 붕어마름의 초기 밀도는 건중량으로 259.
수질분석 항목 중 수온, 수소이온농도지수(pH), 용존산소(DO), 산환환원전위(ORP)는 다항목 수질 측정기(YSI-6600)를 이용하여 현장에서 직접 측정하였고, 그 밖의 항목은 폴리에틸렌병에 채수하여 실험실에서 분석하였다. 모든 수질 분석 항목은 수질오염공정시험방법에 따라 실험하였다(KMOE, 2008).
클로로필-a는 일정양의 시수를 여과한 여과지에 아세톤 용액으로 클로로필 색소를 추출하여 추출액을 분광광도계(UV 1650PC, Shimadzu, Japan)를 이용하여 흡광도를 663㎚, 645㎚, 630㎚, 750㎚에서 측정한 값으로 클로로필-a량을 계산하였다. 습지토양의 산화환원 전위의 변화를 측정하기 위해 산화환원전위 전극을 습지 토양에 약 5cm정도의 깊이에 고정해 준 다음 시간에 따른 토양의 산화환원전위를 측정하였다.
예비실험을 토대로 4일간의 안정화 기간을 가진 후 실험을 진행하였다. 실험에 사용된 습지처리구는 물만 있는 대조군, 물과 토양이 있는 처리구, 부유식물 처리구, 침수식물 처리구 등 총 4가지이며 이중 부유식물과 침수식물 처리구는 각각 2개의 반복구를 두어 실험하였다. 부유식물 처리구에는 오염물질을 유입시키기 하루 전에 부레옥잠을 습지실험구에 20개체 씩 넣어 주었다.
실험에 이용된 습지 실험구는 밑면의 지름 45cm, 윗면의 지름 56cm, 높이 62cm 로 된 원기둥 모양의 고무재질로 제작하였으며 식물 유형별 상층과 하층의 차이를 알아보기 위해 실험구 바닥에서 20cm와 50cm 지점에 밸브를 설치하여 상·하층의 채수가 가능하도록 하였다(Fig. 1).
실험은 14시간:10시간의 광주기(명:암)를 주었으며 각 실험구의 수 표면에서의 광도는 105μmol/m2·s의 동일한 조건 하에서 실험하였다.
총질소(TN)는 시료 중 질소화합물을 알칼리성 과황산칼륨의 존재하에 120℃에서 유기물과 함께 분해하여 질산이온으로 산화시킨 다음, 산성에서 흡광도를 Shimadzu사의 UV 1650PC를 이용하여 220nm에서 측정하였고, 암모니아성 질소(NH₄-N)는 시료에 수산화나트륨을 넣어 pH 11∼13으로 하여 암모늄이온을 암모니아로 변화시킨 다음 암모니아 이온 전극을 이용하여 측정하였다. 아질산성 질소(NO₂-N), 질산성 질소(NO₃^--N)는 시료를 여과한 후, Metrohm사의 761 Compact IC를 이용하여 분석하였다. 용존무기질소(DIN)는 NH₄⁺-N, NO₂^--N, NO₃^--N의 합으로 계산하였다.
습지실험구의 토양은 서낙동강에서 채취한 토양과 부산광역시 ○○대학교 내에서 채취한 토양을 3:7의 비로 혼합하여 습지실험구 바닥부터 15cm까지 채워주었다. 예비실험을 토대로 4일간의 안정화 기간을 가진 후 실험을 진행하였다. 실험에 사용된 습지처리구는 물만 있는 대조군, 물과 토양이 있는 처리구, 부유식물 처리구, 침수식물 처리구 등 총 4가지이며 이중 부유식물과 침수식물 처리구는 각각 2개의 반복구를 두어 실험하였다.
실험은 14시간:10시간의 광주기(명:암)를 주었으며 각 실험구의 수 표면에서의 광도는 105μmol/m²·s의 동일한 조건 하에서 실험하였다. 오염물질 유입 후 수 환경 변화의 차이를 보기 위하여 오염물질로서 질소는 유기질소 형태인 Urea(NH₂CONH₂)를 인은 무기인 형태인 KH₂PO₄를 각각 120ppm과 24ppm으로 조제하여 각 실험구 당 2L씩 투입하였다. 초기 습지 실험구의 물 온도는 23.
용존무기질소(DIN)는 NH₄⁺-N, NO₂^--N, NO₃^--N의 합으로 계산하였다. 총인(TP)은 전처리한 시료를 몰리브덴산암모늄과 아스코르빈산, 타르타르산, 안티모닐 칼륨으로 구성된 혼합시약과 반응시킨 후 분광광도계(UV 1650PC, Shimadzu, Japan)를 이용하여 880nm에서 흡광도를 측정하였다. 클로로필-a는 일정양의 시수를 여과한 여과지에 아세톤 용액으로 클로로필 색소를 추출하여 추출액을 분광광도계(UV 1650PC, Shimadzu, Japan)를 이용하여 흡광도를 663㎚, 645㎚, 630㎚, 750㎚에서 측정한 값으로 클로로필-a량을 계산하였다.
총질소(TN)는 시료 중 질소화합물을 알칼리성 과황산칼륨의 존재하에 120℃에서 유기물과 함께 분해하여 질산이온으로 산화시킨 다음, 산성에서 흡광도를 Shimadzu사의 UV 1650PC를 이용하여 220nm에서 측정하였고, 암모니아성 질소(NH4-N)는 시료에 수산화나트륨을 넣어 pH 11∼13으로 하여 암모늄이온을 암모니아로 변화시킨 다음 암모니아 이온 전극을 이용하여 측정하였다.
총인(TP)은 전처리한 시료를 몰리브덴산암모늄과 아스코르빈산, 타르타르산, 안티모닐 칼륨으로 구성된 혼합시약과 반응시킨 후 분광광도계(UV 1650PC, Shimadzu, Japan)를 이용하여 880nm에서 흡광도를 측정하였다. 클로로필-a는 일정양의 시수를 여과한 여과지에 아세톤 용액으로 클로로필 색소를 추출하여 추출액을 분광광도계(UV 1650PC, Shimadzu, Japan)를 이용하여 흡광도를 663㎚, 645㎚, 630㎚, 750㎚에서 측정한 값으로 클로로필-a량을 계산하였다. 습지토양의 산화환원 전위의 변화를 측정하기 위해 산화환원전위 전극을 습지 토양에 약 5cm정도의 깊이에 고정해 준 다음 시간에 따른 토양의 산화환원전위를 측정하였다.

대상 데이터

, 2009). 따라서 실험 전 약 2개월 동안 매 토종자를 함유한 토양에서 침수식물을 발아시켜 사용하였다. 붕어마름뿐만 아니라 말즘과 검정말 등 다양한 침수식물이 발아하였지만 개체수가 가장 많은 붕어마름 외에 다른 침수식물은 제거한 후 붕어마름의 개체 수를 35～40로 동일하게 조절하여 실험을 진행하였다.
일반적으로 인공습지의 수심은 얕은 습지가 10～30cm, 깊은 습지는 30～100cm, 그리고 개방수역은 1m이상으로 조성한다(KMAF, 2004). 본 연구에서는 실험환경 조건 및 부유식물과 침수식물의 생장 등을 고려하여 습지실험구의 수심을 40cm로 유지해 주었으며 부유식물로는 부레옥잠(Eichhornia crassipes)을 침수식물로는 붕어마름(Ceratophyllum demersum)을 이용하였다. 습지실험구의 토양은 서낙동강에서 채취한 토양과 부산광역시 ○○대학교 내에서 채취한 토양을 3:7의 비로 혼합하여 습지실험구 바닥부터 15cm까지 채워주었다.
본 연구에서는 실험환경 조건 및 부유식물과 침수식물의 생장 등을 고려하여 습지실험구의 수심을 40cm로 유지해 주었으며 부유식물로는 부레옥잠(Eichhornia crassipes)을 침수식물로는 붕어마름(Ceratophyllum demersum)을 이용하였다. 습지실험구의 토양은 서낙동강에서 채취한 토양과 부산광역시 ○○대학교 내에서 채취한 토양을 3:7의 비로 혼합하여 습지실험구 바닥부터 15cm까지 채워주었다. 예비실험을 토대로 4일간의 안정화 기간을 가진 후 실험을 진행하였다.

데이터처리

또한 동일 처리구 내에서의 상·하층별 차이를 검정하기 위하여 t-검정을 수행하였다.
식물유형에 따른 수환경의 차이 유무를 알아보기 위하여 분산분석(ANOVA)을 실시하였는데 각 처리구간의 차이를 Duncan 다중비교를 이용하여 검정하였다. 또한 동일 처리구 내에서의 상·하층별 차이를 검정하기 위하여 t-검정을 수행하였다.

이론/모형

수질분석 항목 중 수온, 수소이온농도지수(pH), 용존산소(DO), 산환환원전위(ORP)는 다항목 수질 측정기(YSI-6600)를 이용하여 현장에서 직접 측정하였고, 그 밖의 항목은 폴리에틸렌병에 채수하여 실험실에서 분석하였다. 모든 수질 분석 항목은 수질오염공정시험방법에 따라 실험하였다(KMOE, 2008). 총질소(TN)는 시료 중 질소화합물을 알칼리성 과황산칼륨의 존재하에 120℃에서 유기물과 함께 분해하여 질산이온으로 산화시킨 다음, 산성에서 흡광도를 Shimadzu사의 UV 1650PC를 이용하여 220nm에서 측정하였고, 암모니아성 질소(NH₄-N)는 시료에 수산화나트륨을 넣어 pH 11∼13으로 하여 암모늄이온을 암모니아로 변화시킨 다음 암모니아 이온 전극을 이용하여 측정하였다.

성능/효과

하지만 시간이 경과에 따라 회복되는 경향은 처리구에 따라 다르게 나타났는데, 물만 있는 대조구가 물과 토양이 있는 처리구보다 빠르게 나타났으며 (Fig. 3(a)), 침수식물 처리구에서 부유식물 처리구보다 높게 그리고 주기성을 보이며 증가하는 경향을 보여주었다(Fig. 3(b)).
1) 낮과 밤 수온의 주기적 변동이 관찰되었는데 특히 부유식물 처리구에서 다른 처리구에 비해 온도가 가장 낮았으며 또한 주·야 모두 상·하층의 온도 차이가 있었다.
2) 오염물 유입 후 수체의 용존 산소가 일시적으로 감소한 후 회복되었는데 특히 침수식물 처리구에서 용존산소가 주기성을 가지면서 증가하였으며 상승폭 또한 가장 컸다. 이는 침수식물이 수중 광합성을 통하여 수체에 많은 산소가 공급되었기 때문이다.
3) pH의 감소는 용존산소와는 달리 서서히 감소하여 회복 또한 더디게 나타났는데, 이는 본 연구에서 pH의 감소가 오염물에 의한 1차적인 영향이 아니라 질산화와 같은 수체 내에서의 2차적인 반응으로 감소하였기 때문이다. 침수식물의 경우 오염물 유입 전보다 더 증가하였으며 이러한 pH의 증가기 주기성을 가지면서 나타나 수중 광합성의 영향임을 보여주었다.
4) 오염물 유입 후 감소한 산화환원전위의 회복되는 경향은 처리구에 따라 다르게 나타났는데, 물만 있는 대조구가 물과 토양이 있는 처리구보다 높게 나타났으며, 식물이 없는 처리구 보다는 식물이 있는 처리구에서 그리고 같은 식물처리구에서도 침수식물 처리구에서 부유식물 처리구 보다 높게 그리고 주기성을 보이며 증가하는 경향을 보여주었다. 또한 습지에 존재하는 수생식물의 종류에 따라서 습지토양의 산화환원전위 또한 큰 영향을 받을 수 있음을 보여주었다.
5) 수체 내 총질소와 총인 모두 상·하층의 농도 차이는 없었으나 처리구간의 농도 차이는 관찰되었다. 총질소와 총인 농도 감소는 물만 있는 대조구<물과 토양이 있는 대조구 < 부유식물 처리구 <침수식물 처리구의 순으로 감소하여 수생식물이 영양물질의 제거에도 효과적임을 나타내었다.
6) 부유식물과 침수식물 모두 조류발생을 억제하는 것을 나타났다. 부유식물의 경우 수체의 온도를 낮추고 조류가 이용할 수 있는 영양물질을 흡수하면서 조류의 발생을 효과적으로 억제한 것으로 나타났다.
4) 오염물 유입 후 감소한 산화환원전위의 회복되는 경향은 처리구에 따라 다르게 나타났는데, 물만 있는 대조구가 물과 토양이 있는 처리구보다 높게 나타났으며, 식물이 없는 처리구 보다는 식물이 있는 처리구에서 그리고 같은 식물처리구에서도 침수식물 처리구에서 부유식물 처리구 보다 높게 그리고 주기성을 보이며 증가하는 경향을 보여주었다. 또한 습지에 존재하는 수생식물의 종류에 따라서 습지토양의 산화환원전위 또한 큰 영향을 받을 수 있음을 보여주었다.
모든 처리구에서 상·하층에서의 pH 차이는 없었으며 오염물 투입 후 다소 감소하였다가 다시 상승하는 경향을 나타내었다(Figs.
모든 처리구에서 상·하층의 차이는 없었으나 처리구간의 차이는 관찰되었는데 물만 토양이 있는 처리구와 부유식물 처리구에서 가장 낮게 나타났다(Table 1).
물과 토양이 있는 처리구에서도 상·하층의 용존산소 농도의 차이는 없었으며, 오염물 유입 후 감소하기 시작하여 24시간 후 1.24∼1.33mg/L 까지 감소하였다가 서서히 증가하여 오염전의 89∼93% 수준으로 회복하였다.
물만 있는 대조구의 경우 아질산성질소와 질산성질소의 농도는 거의 변화가 없는 것으로 나타났다. 물과 토양이 함께 있는 실험구에서는 NO₂-N 농도가 다소 증가하는 추세여서 암모니아 휘발과 더불어 질산화 과정에 따라 NO₂-N로 산화되면서 암모니아성 질소가 감소하는 것을 보여주었다. 이후 물만 있는 대조구와는 달리 NO₃-N 농도의 증감도 나타났는데, NO₃-N의 증가는 질산화에 따른 NO₂-N에서 NO₃-N로 변화되었으며, 이 후 NO₃-N의 감소는 토양 확산 등에 의하여 이루어진 것으로 보인다(Figs.
4 (a) 와 (d)에서 보는 바와 같이 투입된 질소 대부분이 초기에 암모니아성 질소로 존재하고 있음을 알 수 있다. 물만 있는 대조구의 경우 아질산성질소와 질산성질소의 농도는 거의 변화가 없는 것으로 나타났다. 물과 토양이 함께 있는 실험구에서는 NO₂-N 농도가 다소 증가하는 추세여서 암모니아 휘발과 더불어 질산화 과정에 따라 NO₂-N로 산화되면서 암모니아성 질소가 감소하는 것을 보여주었다.
인의 경우 무기인 형태로 유입하였기 때문에 대부분 인산염인의 형태로 존재하였다. 물만 있는 대조군의 경우 농도기준으로 8.4% 만 감소하였으나, 토양과 함께 있는 대조구의 경우 59.3% 감소되어 인의 감소에 습지토양의 역할이 큼을 보여주었다. 이에 식물이 있는 경우에 제거율은 증가하였는데 부유식물의 경우 86.
, 2001). 본 실험에서의 총인의 농도가 오염유입 후 이보다 높은 수준이었지만 수생식물이 있는 경우 지속적으로 감소하여 0.1mg/L 이하로 낮아진 것으로 나타나 외부에서의 추가 적인 인유입이 없을 경우 조류의 농도는 더 감소할 수도 있을 것으로 보인다.
17 이다. 부레옥잠의 경우 실험이 진행되는 가운데 개화 현상을 보아 생장에 적절한 환경을 유지하였음을 알 수 있었다.
33mg/L 까지 감소하였다가 서서히 증가하여 오염전의 89∼93% 수준으로 회복하였다. 부유식물 처리구에서는 오염물 투입 후 하층 보다는 상층에서 용존산손 농도가 더 높은 것으로 나타났는데 특히 광합성을 하는 주간에 그 차이가 크게 나타났다. 오염물 투입 전 상·하층에서 각각 6.
6) 부유식물과 침수식물 모두 조류발생을 억제하는 것을 나타났다. 부유식물의 경우 수체의 온도를 낮추고 조류가 이용할 수 있는 영양물질을 흡수하면서 조류의 발생을 효과적으로 억제한 것으로 나타났다.
3(c)는 각 처리구 토양에서의 산화환원전위의 변화를 나타낸다. 식물이 없는 처리구에서 가장 감소폭이 컸으며 수체에 산소공급이 가장 원활하게 이루어졌던 침수식물 처리구에서 산화환원전화의 변화가 가장 작게 나타나 습지에 존재하는 수생식물의 종류에 따라서 습지토양의 산화환원전위가 큰 영향을 받을 수 있음을 보여주었다. 일반적으로 뿌리가 잘 발달된 정수식물의 경우 뿌리를 통하여 토양층에 산소를 공급함으로써 근권 토양의 산화환원전위에 영향을 주게 되지만 부유식물의 경우 습지토양으로 직접 산소를 공급하기 보다는 먼저 수체의 용존산소 농도에 영향을 주고 이 후 습지토양과 수체와의 농도구배에 따라 토양의 산화환원전위에 영향을 미치게 된다.
실제 수 표면에서의 광도를 측정한 결과 식물이 없는 대조군과 붕어마름 처리구의 수표면 하에서의 광도가 105±10μmol/m2·s로 비슷하게 나타났지만, 이와는 다르게 부레옥잠 처리구 내의 광도는 95±10μmol/m2·s로 약10±10μmol/m2·s가 낮은 것으로 조사되었다.
실험결과 총질소((TN), 질산성 질소(NO3-N), 아질산성 질소(NO2-N) 및 암모니아성 질소(NH4-N)의 경우 모든 처리구에서 상·하층의 농도 차이가 없었으나 처리구간의 농도 차이는 관찰되었다.
실험기간 동안의 평균 pH를 처리구간 비교한 결과 침수식물 처리구에서 상·하층 모두 다른 처리구에 비해 pH가 가장 높은 것으로 나타났다(Table 1).
오염물 유입 후 1.40∼1.95mg/L 까지 감소하였다가 이 후 지속적으로 증가하여 오염전의 136-152% 수준으로 상승하였다(Figs.
오염물 투입 전 상·하층에서 각각 6.15과 6.54mg/L에서 투입 후 1.98과 1.61mg/L로 감소하였다가 상층은 5.21mg/L로 85% 수준으로 회복했지만 하층은 3.45mg/L로 이진의 53% 수준밖에 회복되지 않아 상층에서의 회복 속도가 더 빠르게 나타났다.
오염물질 유입 후 5일 경과 후 물과 토양이 있는 대조군의 경우 클로로필-a의 농도가 1.92 g/m3에서 8.62±1.35g/m3로, 침수식물의 경우에는 5.35±0.01g/m3에서 8.22±1.34g/m3으로 증가하였으나, 부유식물의 경우 1.52mg/m3에서 5일 후 0.37±0.27mg/m3로 오히려 감소하였다(Fig. 6).
처리구간의 농도를 비교하여도 침수식물 처리구가 상·하층에서 모두 다른 처리구보다 용존산소의 농도가 높은 것으로 나타났다(Table 1).
총인의 경우도 모든 처리구에서 상·하층의 농도 차이는 없었으나 처리구간의 농도 차이는 관찰되었다.
5) 수체 내 총질소와 총인 모두 상·하층의 농도 차이는 없었으나 처리구간의 농도 차이는 관찰되었다. 총질소와 총인 농도 감소는 물만 있는 대조구<물과 토양이 있는 대조구 < 부유식물 처리구 <침수식물 처리구의 순으로 감소하여 수생식물이 영양물질의 제거에도 효과적임을 나타내었다.
이는 부유식물의 경우 빛을 차단하며 조류가 이용할 수 있는 영양물질 또한 흡수하여 조류의 발생을 효과적으로 억제한 것으로 보인다. 침수식물의 경우도 클로로필-a 농도는 식물이 없는 대조구와 유사한 수준을 나타내었지만, 초기농도와 비교할 때 증가율은 식물이 없이 물과 토양만 있는 처리구의 30% 수준으로, 침수식물의 경우도 조류의 발생을 어느 정도 억제할 수 있는 것으로 나타낸다. 하지만 부유식물의 경우와는 달리 주로 수체에 영양물질을 흡수함으로서 조류의 성장을 저해시키는 것으로 보인다.
4 (b) and 4(c)). 특히 NO₃-N의 경우 식물이 있는 처리구와 유사한 주기성을 가지고 증감하며 용존산소의 농도 또한 증가하는 경향을 보이는 것을 보아 (Figs. 2 (c) and (d)), 본 실험에서 측정하지는 않았지만 토양이나 수체에 존재하는 조류의 영향일 가능성도 배제할 수는 없다.
2(c) and 2(d)). 특히 주야의 차이를 가지는 일주기성을 가지며 상승하는 경향을 보여주어 침수식물의 수중 광합성을 통하여 수체에 많은 산소가 공급되고 있음을 알 수 있었다. 처리구간의 농도를 비교하여도 침수식물 처리구가 상·하층에서 모두 다른 처리구보다 용존산소의 농도가 높은 것으로 나타났다(Table 1).
5). 하지만 시간이 경과에 따라 회복되는 경향은 처리구에 따라 다르게 나타났는데, 물만 있는 대조구가 물과 토양이 있는 처리구보다 빠르게 나타났으며 (Fig. 3(a)), 침수식물 처리구에서 부유식물 처리구보다 높게 그리고 주기성을 보이며 증가하는 경향을 보여주었다(Fig.

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핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	습지식물이란 무엇인가?	습지식물은 식물의 생활사 중에 적어도 한시기는 식물체의 전체 또는 일부가 물속에 생육하는 식물로서, 생육하는 수심이나 토양의 수분환경에 따라 정수식물, 부유식물, 부엽식물, 침수식물로 구분한다(Cronk and Fennessy, 2001). 습지식물은 다양한 생지화학적 기작을 통하여 습지의 수질정화와 물질순환 기작에 영향을 미친다.
	습지식물은 어떻게 구분할 수 있는가?	습지식물은 식물의 생활사 중에 적어도 한시기는 식물체의 전체 또는 일부가 물속에 생육하는 식물로서, 생육하는 수심이나 토양의 수분환경에 따라 정수식물, 부유식물, 부엽식물, 침수식물로 구분한다(Cronk and Fennessy, 2001). 습지식물은 다양한 생지화학적 기작을 통하여 습지의 수질정화와 물질순환 기작에 영향을 미친다.

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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