서해안 태안반도 해조군집의 종조성과 수직분포 Species Composition and Vertical Distribution of Marine Algal Communities at the Taean Peninsula of the West Coast of Korea원문보기
Seasonal variability in algal community structure was examined at the intertidal zones of five study sites on the Taean Peninsula, on the western coast of Korea, from February 2014 to November 2015. A total of 118 species of marine algae, comprising 17 green, 24 brown and 77 red algae, were identifi...
Seasonal variability in algal community structure was examined at the intertidal zones of five study sites on the Taean Peninsula, on the western coast of Korea, from February 2014 to November 2015. A total of 118 species of marine algae, comprising 17 green, 24 brown and 77 red algae, were identified. The maximum number of species was observed at the Mohang site (75 species), and the minimum at the Yeonpo site (46 species). The seaweed biomass was $160.24g\;dry\;wt./m^2$ on average, and was maximal at Uihang ($519.04g\;dry\;wt./m^2$) and minimal at Yeonpo ($19.03g\;dry\;wt./m^2$). Based on biomass, the dominant seaweeds at Taean peninsula were Sargassum thunbergii and Corallina pilulifera. Community indices were as follows: richness index (R), 3.21-5.01; evenness index (J'), 0.33-0.38; and diversity index (H'), 0.90-1.12. Based on evaluation of the environmental states by the community indices, the ecological evaluation index (EEI) of Taean peninsula was "moderate". The overall species and biomass of seaweeds decreased after the oil spill. However, Hakampo previously showed a similar algal community structure. In conclusion, the algal community was temporarily affected by the oil spill, but rapidly recovered.
Seasonal variability in algal community structure was examined at the intertidal zones of five study sites on the Taean Peninsula, on the western coast of Korea, from February 2014 to November 2015. A total of 118 species of marine algae, comprising 17 green, 24 brown and 77 red algae, were identified. The maximum number of species was observed at the Mohang site (75 species), and the minimum at the Yeonpo site (46 species). The seaweed biomass was $160.24g\;dry\;wt./m^2$ on average, and was maximal at Uihang ($519.04g\;dry\;wt./m^2$) and minimal at Yeonpo ($19.03g\;dry\;wt./m^2$). Based on biomass, the dominant seaweeds at Taean peninsula were Sargassum thunbergii and Corallina pilulifera. Community indices were as follows: richness index (R), 3.21-5.01; evenness index (J'), 0.33-0.38; and diversity index (H'), 0.90-1.12. Based on evaluation of the environmental states by the community indices, the ecological evaluation index (EEI) of Taean peninsula was "moderate". The overall species and biomass of seaweeds decreased after the oil spill. However, Hakampo previously showed a similar algal community structure. In conclusion, the algal community was temporarily affected by the oil spill, but rapidly recovered.
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문제 정의
따라서 본 연구는 과거 태안반도 해조군집과 Hebei Spirit호 유류유출 사고 이후에 나타난 해조군집을 비교함으로서 태안반도 해조군집의 변동 특성을 파악하고자 하였다.
제안 방법
(2003)은 Littler and Littler (1984)의 6개 기능 형을 바탕으로 해조류 엽상체의 체형, 생장속도, 표현형의 적응성 그리고 엽상체의 수명 및 천이속도를 고려하여 생태학적상 태그룹 I, II(ecological status group, ESG I, II)로 구분하였다. 각 그룹에 속하는 종별 연평균 피도를 이용하여 생태학적 평가 지수(ecological evaluation index, EEI)를 산출하고 지수 값 2 이하 나쁨, 2-4 낮음, 4-6 보통, 6-8 좋음, 10이상 높음으로 판정하였다(Orfandis et al. 2011).
또한, 정점별 출현종과 생물량 자료를 바탕으로 풍부도 지수(richness index, R), 다양도지수(diversity index, H')와 균등도지수(evenness index, E)를 계산하였다(Margalef, 1958; Fowler and Cohen, 1990).
분류군별 출현종수로 갈조류에 대한 녹조류의 비(C/P), 갈조류에 대한 홍조류 비(R/P), 갈조류에 대한 녹조류 및 홍조류의 비로 (R+C)/P를 구하여 해조상의 특성을 파악하였다(Feldmann, 1937; Segawa, 1956; Cheney, 1977).
, 2013). 정량 채집한 해조류는 담수로 세척하고 종별로 구분하여 105℃ 건조로(drying oven)에서 48시간 동안 건조시킨 후 0.01 g 수준으로 측정하고 생물량(g dry wt./m2)으로 환산하였다. 해조류 종별 평균 생물량과 단위면적당 생물량 구성비(%)를 구하여 생물량 구성비가 30% 이상을 우점종으로, 10% 이상30% 미만의 종을 준우점종으로 구분하였다(Kim et al.
정량조사는 조간대 상, 중, 하부에 25 개의 소방형구(10 cm×10 cm)로 나누어진 방형구(50 cm×50 cm)를 2-3회 무작위적으로 설치하고 방형구 내에 존재하는 해조류의 피도(coverage)를 측정하고, 전량 채집하였다.
정량조사는 조간대 상, 중, 하부에 25 개의 소방형구(10 cm×10 cm)로 나누어진 방형구(50 cm×50 cm)를 2-3회 무작위적으로 설치하고 방형구 내에 존재하는 해조류의 피도(coverage)를 측정하고, 전량 채집하였다. 채집된 해조류는 5-10% 포르말린-해수 용액으로 현장에서 고정하여 실험실로 운반 후 검경 동정하였다. 출현 해조류의 목록 및 국명은 국가 생물종목록집에 따랐다(Kim et al.
대상 데이터
태안반도 해안가 5개 정점(학암포, 의항, 모항, 통개, 연포)에서 2014년 2월부터 2015년 11월까지 2년동안 각 계절별로 조간대 해조군집에 대한 조사를 실시하였다(Fig. 1). 해조상을 파악하기 위한 정성 조사는 최 간조기 조사지역에 나타나는 해조 류를 최대한 채집하였다.
이론/모형
채집된 해조류는 5-10% 포르말린-해수 용액으로 현장에서 고정하여 실험실로 운반 후 검경 동정하였다. 출현 해조류의 목록 및 국명은 국가 생물종목록집에 따랐다(Kim et al., 2013). 정량 채집한 해조류는 담수로 세척하고 종별로 구분하여 105℃ 건조로(drying oven)에서 48시간 동안 건조시킨 후 0.
성능/효과
2014년 겨울부터 2015년 가을까지 태안반도 5개 정점에서 조사된 해조류는 총 118종(녹조류 17종, 갈조류 24종, 홍조류 77종)으로 모항에서 가장 많은 75종의 해조류가 출현하였으며, 연포에서 46종으로 해조류 출현이 적게 나타났다. 계절별로는 봄에 계절 평균 23종으로 많았고, 가을에 평균 18종으로 적게 출현하였다.
2014년부터 2015년까지 계절별로 태안반도 조간대에서 출현한 해조류는 총 118종(녹조류 17종, 갈조류 24종, 홍조류 77종)이었으며, 정점별로 46-85종이었다. 태안반도에서 조사된 자료를 종합해보면 조사정점에 따라 33-91종의 범위로 해조류 출현 종이 조사되었다.
90%)으로 적었다. ESG I 그룹에 속하는 해조류 피도는 평균 17.94%로 의항에서 높았고, 연포에서 낮았다. ESG II 그룹의 피도는 평균 17.
2014년 겨울부터 2015년 가을까지 태안반도 5개 정점에서 조사된 해조류는 총 118종(녹조류 17종, 갈조류 24종, 홍조류 77종)으로 모항에서 가장 많은 75종의 해조류가 출현하였으며, 연포에서 46종으로 해조류 출현이 적게 나타났다. 계절별로는 봄에 계절 평균 23종으로 많았고, 가을에 평균 18종으로 적게 출현하였다. 모항에서 2015년 겨울과 봄에 각기 33종의 해조류가 출현하여 가장 많았으며, 최소 해조류 출현은 연포에서 2015년 가을에 7종으로 나타났다.
균등도지수(J')는 정점별로 평균 0.33-0.38의 범위로 조사기간 평균 0.35로 나타났다.
02%의 순이었다. 녹조류의 생물량 구성비가 가장 높은 정점은 연포에서 평균 48.86%였으며, 갈조류의 구성비율은 통개에서 평균 64.67% 그리고 홍조류의 구성비율이 높은 정점은 학암포에서 평균 57.56%이였다. 생물량을 바탕으로 판정한 태안반도 해조류의 우점종은 지충이(Sargassum thunbergii)로 평균 해조류 생물량의 39.
/m2로 과거의 수준으로 회복된 것으로 사료된다. 따라서 유류유출 사고 이후 태안반도 해조군집의 회복이 비교적 빠르게 나타나 해조류 출현 종수, 생물량 그리고 우점종 등에 별다른 변화가 없었으며, 해조군집의 생육환경이나 수평분포 특성도 과거와 비교하여 큰 차이가 없는 것으로 평가된다. 하지만 연안환경이 급변하고 장기적인 기후변화 등이 태안반도 해조군집에 영향을 미칠 것으로 판단된다.
3). 먼저, 학암포 조간대 상부 구멍갈파래, 조수웅덩이에서 작은구슬산호말로 대표되며, 중부에는 구멍갈파래, 지충이, 작은구슬산호말 그리고 하부에 구멍갈파래, 지충이, 작은구슬산호말, 진두발, 미끌풀(Dumontia simplex)로 대표할 수 있다. 의항은 조간대 상부에 지충이와 불등풀가사리 (Gloiopeltis furcate), 중부에 지충이, 불등풀가사리 그리고 진두발, 하부에는 다시마, 작은구슬산호말, 진두발, 구멍갈파래 순으로 나타났다.
의항에서 5번의 연구보고를 통해 평균 56종의 해조류가 출현하는 것으로 나타났으며, 최대 78종(Oh and Lee, 1998), 최소 42종(Lee and Lee, 1990)의 해조류 출현이 확인되었다. 모항에서는 44-46종(Lee and Lee, 1990; Kim et al., 1995)의 해조류 출현이 보고된 것에 비해 본 연구에서는 상당히 증가한 85종의 해조류 출현이 확인되었다. 과거의 조사가 해조류 생육이 저조한 여름에 실시되어본 조사보다 출현종수가 적은 것으로 판단된다.
(2000)은 한온대의 해조상으로 판단하였다. 본 연구에서는 C/P 0.38-0.77, R/P 2.15-4.63 그리고 (R+C)/P 2.54-5.38의 범위로 나타나 태안반도 해조상은 온대성에 가까운 혼합형 해조상으로 볼 수 있다.
56%이였다. 생물량을 바탕으로 판정한 태안반도 해조류의 우점종은 지충이(Sargassum thunbergii)로 평균 해조류 생물량의 39.11%를 차지하였다. 준우점종으로는 작은 구슬산호말(Corallina pilulifera, 14.
성긴분지기형, 다육질형, 유절산호말형 그리고 각상형 해조류가 속하는 ESG I은 전체 출현 해조류 118종 중 78종 (66.10%)으로 우세하였으며, 엽상형과 사상형 해조류의 ESG II는 40종 (33.90%)으로 적었다. ESG I 그룹에 속하는 해조류 피도는 평균 17.
통개에서는 해조류 수직분포가 비교적 단순하게 나타나서 상부에 지충이와 비단풀(Ceramium kondoi), 중부에 지충이와 구멍갈파래 그리고 하부에서 지충이, 진두발, 구멍갈파래, 작은구슬산호말 순으로 나타났다. 연포 조간대 상부에는 납작파래(U. compress), 구멍갈파래, 잎파래(U. linza)등 파래류와 함께 애기우뭇가사리, 중부에 구멍갈파래, 지충이, 우뭇가사리(Gelidium elegans) 그리고 하부에서 구멍갈파래와 납작파래로 대표되는 분포가 나타났다.
학암포 남쪽의 마외에서는 평균 62종의 해조류 출현이 보고되어(Yoo and Kim, 2003a; 2003b) 본 연구에서 나타난 정점별 평균 해조류 출현종수 59종과 유사하였다. 의항에서 5번의 연구보고를 통해 평균 56종의 해조류가 출현하는 것으로 나타났으며, 최대 78종(Oh and Lee, 1998), 최소 42종(Lee and Lee, 1990)의 해조류 출현이 확인되었다. 모항에서는 44-46종(Lee and Lee, 1990; Kim et al.
46%)가 준우점종으로 나타났다. 이 후 모든 정점에서 지충이가 생물량 구성의 31.86-61.93%의 비율범위를 차지하며 우점종이었고, 정점에 따라 작은구슬산호말과 구멍갈파래 이외에 진두발(Chondrus ocellatus)과 다시마(Saccharina japonica) 등이 준우점종이었다(Table 2).
전체 출현 해조류의 분류군별 구성비율은 홍조류가 65.25%를 차지하며 출현빈도가 다른 분류군에 비해서 높게 나타났다. 정점별로는 의항에서 홍조류 평균 출현비율 72.
모항에서 2015년 겨울과 봄에 각기 33종의 해조류가 출현하여 가장 많았으며, 최소 해조류 출현은 연포에서 2015년 가을에 7종으로 나타났다. 정점별 평균 해조류 출현은 모항에서 조사 기간 평균 26종으로 많았으며, 연포에서 평균 16종으로 적었다(Table 1).
77%)로 판정되었다. 정점별로는 먼저, 학암포에서 작은구슬산호말(평균 생물량 구성비율 37.84%)이 우점하는 가운데 지충이(27.13%)와 구멍갈파래(14.46%)가 준우점종으로 나타났다. 이 후 모든 정점에서 지충이가 생물량 구성의 31.
25%를 차지하며 출현빈도가 다른 분류군에 비해서 높게 나타났다. 정점별로는 의항에서 홍조류 평균 출현비율 72.55%로 가장 높았으며, 연포에서 평균 60.87%로 낮은 반면, 갈조류의 출현빈도가 평균 28.26%로 가장 높게 나타났다. 녹조류는 통개에서 높았고 모항에서 낮은 구성비율로 나타났다.
조사정점별로는 분점도를 포함한 학암포 지역에서 본 연구를 포함하여 7번의 연구가 이루어 졌으며, 평균 해조류 출현종수는 61종이었다. 최소 해조류 출현종수는 Yoo et al.
11%를 차지하였다. 준우점종으로는 작은 구슬산호말(Corallina pilulifera, 14.96%)과 구멍갈파래(Ulva australis, 10.77%)로 판정되었다. 정점별로는 먼저, 학암포에서 작은구슬산호말(평균 생물량 구성비율 37.
조사정점별로는 분점도를 포함한 학암포 지역에서 본 연구를 포함하여 7번의 연구가 이루어 졌으며, 평균 해조류 출현종수는 61종이었다. 최소 해조류 출현종수는 Yoo et al. (2009)이 보고한 46종이었으며, 본 연구에서는 55종의 해조류가 출현하여 다소 증가하였다. 하지만 Yoo and Kim (2003a)이 보고한 91종에는 턱없이 부족하였고, 최근에 보고된 64종(Heo et al.
태안반도 해조류의 정성과 정량 자료를 바탕으로 분석된 군집지수 중 종다양성지수(H')는 조사기간 평균 1.03으로 의항에서 1.12로 높았고, 연포(0.90)에서 낮았다.
2014년부터 2015년까지 계절별로 태안반도 조간대에서 출현한 해조류는 총 118종(녹조류 17종, 갈조류 24종, 홍조류 77종)이었으며, 정점별로 46-85종이었다. 태안반도에서 조사된 자료를 종합해보면 조사정점에 따라 33-91종의 범위로 해조류 출현 종이 조사되었다. 최대 해조류 출현종수는 학암포 북쪽 분점도에서 91종(Yoo and Kim, 2003a)인 반면, 최소 해조류 출현은 안흥에서 33종(Lee and Lee, 1990)이었다(Table 5).
(2007)은 관광객 증가에 따른 간섭을 원인으로 주목하였고, 현재도 숙박시설 등 주변 환경변화가 지속되고 있는 실정이다. 파도리 인근의 통개에서는 본 연구를 통해 69종의 해조류가 나타났으며, 이는 파도 리에서 67종을 보고한 Lee et al. (1997)과 비슷한 수준이었다. 연포에서는 과거 하계에 조사된 39종(Kim et al.
76%로 연포에서 높고 의항에서 낮았다. 피도를 바탕으로 산출한 생태학적 평가지수(EEI)는 정점 평균 5.93으로 의항에서 가장 높은 7.33이었으며, 연포에서 3.77로 낮았다(Table 4).
2). 해조류의 분류군별 생물량 비율은 갈조류가 평균 47.81%로 가장 높았으며, 홍조류 34.17% 그리고 녹조류 18.02%의 순이었다. 녹조류의 생물량 구성비가 가장 높은 정점은 연포에서 평균 48.
28로 낮았다. 해조상의 지역적 특성을 나타내는 C/P 값은 평균 0.58(0.38-0.77 범위), R/P 값은 평균 3.28(2.15-4.63 범위) 그리고 (R+C)/P 값은 평균 3.86(2.54-5.38 범위)이었다(Table 3, Fig. 4).
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
고착성 해조류는 연안 생태계에서 어떠한 역할을 하는가?
고착성 해조류는 연안 생태계에서 1차 생산자의 역할 뿐만 아니라 해양생물 서식지, 물질순환 등 생태학적으로 매우 중요한 기능을 수행하고 있다(Whitaker et al., 2010; Ja niak and Whit-latch, 2012; Perkol-Finkel et al.
해조류를 생존전략과 형태에 따라 분류하면 어떤 것들이 있는가?
, 2013). 환경에 따른 해조류의 생존전략과 형태에 따라 엽상형, 사상형, 성긴분기형, 다육질형, 유절산호말형 그리고 각상형의 6개 기능형 그룹으로 구분하고, 기능형의 구성비율로 연안의 환경상태에 대한 평가가 시도되었다(Littler and Littler, 1984; Steneck and Dethier, 1994; Padilla and Allen, 2000). Orfan-dis et al.
해조류가 서식하는 환경상태로 적합한지를 생태 학적상태지수 값으로 측정해볼 때, 태안반도는 어떠한가?
이를 활용하여 Yoo et al. (2007)은 태안반도 파도리에서 2.29, 마섬 0.89, 채석포 0.80, 꽃지 1.01 그리고 바람아래 0.85 등 EEI 값을 구하였고, 태안반도 해역의 해조군집은 안정도가 낮고 서식환경이 매우 불리한 것으로 판정하였다. 반면에 Oh et al.
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