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구멍갈파래(Ulva australis) 해조류 사멸에 미치는 여러 물리화학적 요인들의 영향
Effects of Various Physical and Chemical Factors on the Death of Trouble Seaweed Ulva australis 원문보기

Weed & Turfgrass Science, v.6 no.3, 2017년, pp.222 - 234  

김진석 (한국화학연구원 친환경신물질연구센터) ,  곽화숙 (한국화학연구원 친환경신물질연구센터) ,  김보관 (한국화학연구원 친환경신물질연구센터)

초록
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전세계적으로 해양녹조 대발생(green tide)은 해양생태계에 큰 위협이 되고 있으며 주로 갈파래과의 Ulva 속 식물이 대부분을 차지하고 있다. 본 연구에서는 구멍갈파래(Ulva australis, ULAUS) 사멸에 미치는 여러 물리화학적 요인들의 영향 정도를 조사하여 향후 갈파래 대발생 경감기술 확립을 위한 기초자료를 얻고자 제반 실험을 수행하였다. 순수에 8시간 침지는 아무런 영향을 받지 않았으나 염도 1.0-1.5% 수준에서 7일간의 저염화 처리는 ULAUS 포자 유출을 약 70% 경감시키는 효과가 있었다. 건조처리에 의해 초기 생체중의 40-50% 이상이 감소되면 심각한 생육 장해가 일어났다. 온도처리의 경우, ULAUS는 $30^{\circ}C$ 이상부터 생육에 심각한 영향을 받았으며 $35^{\circ}C$처리에서는 배양개시 1일만에 95% 이상 고사되었고, $40^{\circ}C$, $45^{\circ}C$, $50^{\circ}C$ 처리에서 엽절편이 90-95% 고사되는데 소요되는 처리시간은 각각 10분, 30초, 1초 이었다. pH 6 이하의 조건은 ULAUS 생육을 현저히 억제하였으며 pH 4에서는 신속히 사멸되었다. 한편 ULAUS 생육을 저해하는 10여종의 화학물질을 선발하였고 이들 중 구멍갈파래를 보다 신속히 사멸시킬 수 있는 화합물은 과산화수소를 비롯한 산화제들이었다. 이들의 결과를 종합해 볼 때, 갈파래 대발생제어에 저염화, 건조, 온도 및 화합물 처리 등이 실용화 기술개발에 동원될 수 있을 것 같았고, 이중에서 온도와 화합물 요인을 적절히 활용할 경우 보다 유용한 갈파래 발생제어 효과를 거둘 수 있을 것으로 전망되었다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Green tides, which was mainly caused by Ulva spp., have been increasing in severity and frequency globally, and have negatively affected on marine ecosystems. This study was conducted to investigate effects of various physical and chemical factors on the death of Ulva australis (ULAUS) and to consid...

주제어

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문제 정의

  • 따라서 본 연구에서는 구멍갈파래 사멸에 미치는 여러 물리화학적 요인들의 영향 정도를 조사하여 향후 갈파래 대발생 경감기술 확립을 위한 기초자료를 얻고자 제반 실험을 수행하였다.
  • 한편 보다 경제적으로 갈파래 대발생을 제어하려면 화학적 방법도 활용되어야 할 것이다. 본 연구에서는 pH 방법의 가능성을 검토하였으며 아울러 수중처리에 이용되고 있는 제초제 및 생화학제와 수질정화에 응용되고 있는 수처리제를 중심으로 구멍갈파래 방제 잠재력이 있는 수종의 화합물을 선발하였다. 그 결과 낮은 pH 조건에서 구멍갈파래의 생장억제가 심하였기 때문에(Table 3) 이를 국지적으로 활용하는 방안도 향후 검토될 필요가 있다고 여겨졌다.
  • 전세계적으로 해양녹조 대발생(green tide)은 해양생태계에 큰 위협이 되고 있으며 주로 갈파래과의 Ulva 속 식물이 대부분을 차지하고 있다. 본 연구에서는 구멍갈파래(Ulva australis, ULAUS) 사멸에 미치는 여러 물리화학적 요인들의 영향 정도를 조사하여 향후 갈파래 대발생 경감기술 확립을 위한 기초자료를 얻고자 제반 실험을 수행하였다. 순수에 8시간 침지는 아무런 영향을 받지 않았으나 염도 1.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
갈파래 대발생을 방지하기 위한 두가지 방향의 연구는? 따라서 갈파래 대발생을 방지하고자 전세계적으로 많은 노력을 기울이고 있으며 크게 두가지 방향으로 접근하고 있다. 즉 갈파래 발생상황 모니터링 및 발생원인을 조사하고, 발생을 최소화 시키기 위한 여러가지 방안을 연구하는 방향과 다른 하나는 대발생되었을 때 이를 신속히 수거하여 이를 자원화 시킴으로서(Lee et al., 2011; Alves et al., 2013) 대발생 문제를 간접적으로 경감시키는 연구방향이다. 전자의 경우에는 갈파래 발생 모니터링, 발생의 생리 ․ 생태 등의 기초연구는 어느정도 보고되고 있지만, 실제 갈파래 발생을 경감시키기 위한 주목할만한 연구사례는 거의 없는 상황이다.
아열대-열대화 되어가는 우리나라 기후 변화로 인해 녹조 대발생이 더욱 악화될수도 있는 이유는? 이러한 현상은 그대로 방치될 경우 점차 아열대-열대화 되어가는 우리나라 기후 변화로 인해 더욱 악화될 것으로 판단된다. 왜냐하면 연구보고에 의하면 지금보다 대기중의 CO2가 높아지고 해수의 온도가 상승되었을 때 Ulva prolifera 및 Ulva lactuca 의 생장율이 증가되었고(Xu and Gao, 2012; Olischläger et al., 2013), 해양산성화 조건에서 Ulva linza 및 대발생(bloom)을 야기시키는 두 거대조류의 생장이 촉진되었으며(Liu et al., 2014; Young and Gobler, 2016), 향후 기후변화는 부영양화 조건에서 Ulva rigida에 의한 green tide를 더욱 심각하게 유도하는 것으로 조사되었기 때문이다(Gao et al., 2017).
녹조 대발생에 가장 큰 영향을 끼치는 종으로 알려져 있는 것은? Green tide는 맨 처음 1905년에 보고되었으나 2000년대부터 사회적으로 문제가 되기 시작하였는데 이는 Ulva 속, Enteromorpha 속, Chaetomorpha 속, Cladophora 속, Percursaria 속, Rhizoclonium 속, Ulvaria 속, 기타 녹조류가 이상 증식으로 대발생(bloom)되는 현상으로서(Zhang et al., 2013) 지역마다 다르지만 현재 가장 큰 영향을 끼치는 종은 Ulva 속(갈파래 류)의 해조(seaweed)인 것으로 알려지고 있다. 갈파래가 가장 큰 규모로 발생된 사례는 2008년 8월 중국 Quingdao 해안가의 600 km2에서 Ulva 속 식물이 100만톤 가량 대발생 됨으로 인해 올림픽 개최에 심각한 피해를 주었으며(제거비용으로 US $ 100 million 이상 소요) 그 이후에도 황해지역에 꾸준히 발생하면서 생태계를 악화시키고 있다(Li et al.
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참고문헌 (30)

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  30. Zhang, J., Zhao, P., Huo, Y., Yu, K. and He, P. 2017. The fast expansion of Pyropia aquaculture in "Sansha" regions should be mainly responsible for the Ulva blooms in Yellow Sea. Estuar. Coast. Shelf Sci. 189:58-65. 

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