Variations of Phytoplankton Standing Crops Affecting by Environmental Factors in the Marine Ranching Ground of Tongyeong Coastal Waters from 2000 to 2007

2000$\sim$2007년 통영바다목장해역에서 환경요인의 영향에 따른 식물플랑크톤 현존량의 변화

In order to investigate the dynamics of phytoplankton standing crops affecting by environmental factors, biological and environmental factors, this study was examined in the marine ranching ground of Tongyeong coastal waters from 2000 to 2007. During the study, mean water temperature and salinity were 16.7$^{\circ}C$ and 32.9 psu, respectively. pH, DO and SS varied from 7.81$\sim$8.09, 3.02$\sim$8.97 mg $L^{-1}$ and 2.7$\sim$32.2 mg $L^{-1}$, respectively. Mean concentrations of dissolved inorganic nitrogen, phosphate and silicate were 21.75 ${\mu}M$, 0.90 ${\mu}M$ and 14.38 ${\mu}M$, respectively. Chlorophyll a concentrations varied from 0.02 ${\mu}g$ $L^{-1}$ to 25.29 ${\mu}g$ $L^{-1}$ with mean a value of 2.0 ${\mu}g$ $L^{-1}$. These factors did show significant differences on each layer and season, while did not show on the sampling stations. Phytoplankton standing crops varied from $4.21\times10^3$ cells $L^{-1}$ to $1.44\times10^6$ cells $L^{-1}$ with a mean value of $1.92\times10^5$ cells $L^{-1}$. Especially, variations of phytoplankton standing crops had an unimodal pattern as only bloomed in autumn rather than a bimodal pattern as generally bloomed in spring and autumn. In results of stepwise multiple regression analysis, the coefficient of determination $(R^2)$ for total standing crops was 0.35 and the standing crops were affected by water temperature, salinity, phosphate and silicate. The factors affected were different seasonally; water temperature in spring, salinity in summer, water temperature, salinity and silicate in autumn and water temperature, salinity and suspended solids in winter. Therefore, the results from the statistical analysis showed that the environmental factors influencing on the variations of the phytoplankton standing crops were predominantly water temperature and salinity.

통영 바다목장 해역에서 식물플랑크톤 군집에 미치는 물리 화학적 환경요인을 파악하기 위하여 2000년 4월부터 2007년 1월까지 10개 정점의 표.저층에서 계절별 조사를 원칙으로 총 24회 조사하였다. 수온은 각 계절별 차이가 뚜렷한 전형적인 온대성 기후의 영향을 받고 있었으며, 염분은 쿠로시오 난류의 영향에 따른 고염분과 여름철 장마와 폭우에 따라 낮은 염분농도를 보였다. 부유물질은 표층보다 저층이 높은 농도를 보였으며, 투명도는 계절별로 여름철에 6.0 m이상의 높은 값을 보였다. 영양염류 중 용존무기질소, 인산염, 규산염의 각각 평균 21.75 ${\mu}M$, 0.90 ${\mu}M$, 14.38 ${\mu}M$을 보여 중영양 해역으로 판단된다. 따라서 통영바다목장해역에서 분석된 요인들에 대해 정점별 차이가 거의 없어 동일 해역으로 판단되었으며, 표.저층간은 암모니아를 제외한 모든 항목이 차이를 보였고, 계절별로도 구별되었다. 식물플랑크톤 현존량은 가을철에 $4.36\times10^5$ cells $L^{-1}$로 가장 높았으며, 다른 계절에는 평균 $1.13\times10^5$ cells $L^{-1}$로 유사하였다. 일반적으로 온대 연안 해역에서는 봄철과 가을철에 증가를 보이는 bimodal pattern이 발생되나, 본 해역에서는 가을철에만 증가를 보이는 unimodal pattern을 나타내었다. 엽록소 a는 식물플랑크톤 현존량과 변화양상과 유사하였으며, 다른 계절에 비해 가을철에만 높은 농도를 보였다. 본 해역에서 조사된 자료를 이용하여 회귀분석한 결과 식물플랑크톤 현존량에 크게 영향을 미치는 중요 환경요인들은 수온 및 염분이며 영양염류 중 규소와 인이 성장 제한요인으로 작용하여 식물플랑크톤 군집에 영향을 미치는 것으로 파악되었다.