대청호 하류에서 환경요인과 Anabaena cylindrica 생장억제세균의 계절별 분포 변화

Seasonal Variations of Environmental Factors and Distribution of Anabaena cylindrica Growth-Inhibiting Bacteria in the Lower Daechung Reservoir

수화의 소멸과정에서 수계에 분포하는 세균의 역할을 확인하기 위하여 대청호의 주요 정점에서 환경요인과 종속영양세균 군집, Anabaena cylindrica 생장억제세균의 수층별 연중 변화를 조사하였다. 평균수심은 정점 1에서 25.5m, 정점 2에서 15.0m, 정점 3에서는 12.3m였다. 모든 정점에서 수층별 온도는 하절기를 중심으로 하는 온대지방 수계에서의 전형적인 변화를 나타내었다. 용존산소량은 하절기에 불규칙하게 변화하긴 했지만 수온과 비교적 반비례적인 양상으로 변화하였다. 대체적으로 모든 정점에서 5월 초순까지 점차 감소하던 용존산소량은 이후에는 급격한 변화를 나타내다가 9월 중순 이후에는 점차 증가하는 양상을 보였으며, 특히 이러한 변화양상은 표층에서 더욱 뚜렷하였다. 용존산소량이 불규칙적으로 큰 변화를 보이는 하절기에는 다른 수층에 비하여 표층에서 용존산소량이 매우 높았다. 표층에서의 클로로필 a농도는 하절기에 변동폭이 크게 나타났으며, 용존산소량이 높은 시기에 비교적 높은 수치를 나타내었다. 종속영양세균의 분포도는 모든 수층에서 봄부터 가을까지는 대체로 높게 유지되다가 수온이 급격히 하락하는 9월 이후에는 매우 낮은 개체군 크기를 보였다. 특히 모든 표층에서 이러한 변화는 두르러졌다. Anabaena cylindrica 생장억제세균은 6월 이전에는 거의 분포하지 않다가 7월에 분포도가 큰 폭으로 증가하였고, 이후부터는 정점별로 상이한 분포 변화를 보였다. 모든 정점에서 A. cylindrica생장억제세균의 분포값이 높았던 7월과 10월에는 표층보다는 중층과 하층에서 더 많은 생장억제세균이 검출되었는데, 이러한 결과는 숙주인 A. cylindrica의 활력이 상대적으로 떨어질 때 억제세균의 활성이 높아지는 것을 암시한다. 이상의 결과로부터 자연수계에서 세균은 남조세균 분포에 대한 조절자로서의 역할을 하며, 특히 남조세균의 활력이 떨어질 때 그 역할이 더욱 두드러진다는 사실을 알 수 있었다.

The authors surveyed the seasonal variations of environmental factors, the distributions of heterotrophic bacteria and Anabaena cylindrica growth-inhibiting bacteria at each water layer in Daechung Reservoir to verify the role of bacteria during the extinction of bloom. Average water depth at site 1, 2, and 3 were 25.5 m, 15.0 m and 12.3 m, respectively. Water temperature showed a typical pattern seasonally. The variation of DO was relatively inverse proportional to that of water temperature, although it was irregular during summer time. DO decreased gradually to early May, fluctuated sharply after then, and followed by gradual increasement after middle of September. This variation pattern was notable at surface layer. There was remarkable difference in DO concentraion between surface layer and the other water layers during the period in which DO irregulary varied. The variation range of chlorophyll-a concentraion at surface layer in summer time was broad, and it was relatively high when DO was high. The population size of heterotrophic bacteria was high from Spring to Autumn, an declined after September when the water temperature droped rapidly. Especially this variation pattern was prominent at the surface layer. Bacteria that inhibit the growth of A. cylindrica was almost not detected by June, and its distribution increased in July. Afterward, it showed different variation pattern between each site. The distribution of A. cylindrica growth-inhibiting bacteria was higher at the middle and bottom layer than the surface layer in July and October, when it was larger at all sites for the study period. This result suggests that the antagonistic bacteria exhibit higher activity when host activity drops. These results also suggest that natural water bacteria control the distirbution of cyanobacteria, especially its activity as controller is remarkable when cyanobacterial growth declines.