Relative Immigration Activity of the Hibernal Diatom Community in Eutrophic Waters

저온기 부영양 수계 규조군집의 유입능

  • Yoon, Sung-Ae (Department of Environmental Science, Konkuk University) ;
  • Kim, Nan-Young (Department of Environmental Science, Konkuk University) ;
  • Kim, Baik-Ho (Department of Environmental Science, Konkuk University) ;
  • Hwang, Soon-Jin (Department of Environmental Science, Konkuk University)
  • 윤성애 (건국대학교 생명환경과학대학 환경과학과) ;
  • 김난영 (건국대학교 생명환경과학대학 환경과학과) ;
  • 김백호 (건국대학교 생명환경과학대학 환경과학과) ;
  • 황순진 (건국대학교 생명환경과학대학 환경과학과)
  • Published : 2008.09.30

Abstract

To understand the relative immigration activities (RIA) of hibernal diatom community in Lake Ilgam (at the station with and without macrophyte) and River Han (at the station with different current and nutrient), a natural and artificial bed substrate was deposited from 15 to 29 January 2008. For the study period, both waters comprised huge biomass of diatom, over 75% of total abundance. Nutrients in water column, ash-free dry matter (AFDM) and chlorophyll-a (Chl-a) concentration in substrates were decreased with increasing of current in rivers, while in lakes the macrophyte largely affected the diatom community and water quality. Algal RIA in rivers was high at stations with high concentration of nutrient, AFDM and Chl-a, and in high nutrients and no macrophytes in lakes, respectively. The species showing a higher RIA was Nitzschia amphibia in rivers and Aulacoseira italica in lakes, while the dominant species were Navicula sp. in rivers and Syndera acus in lakes, suggesting no relationship between water algal biomass and its RIA. These results suggest that the RIA of stream diatom community depends exclusively on the current, while the planktonic diatom in lake was of the macrophyte.

저온기 부영양 수계의 규조군집 특성과 이들의 유입능을 이해하기 위하여, 2008년 1월 15$\sim$29일까지 한강과 일감호에 인공기질을 15일 동안 설치하고, 환경요인과 규조류 유입능을 각각 조사하였다. 조사결과, 유속이 높을수록 수중의 영양염은 감소하였으나 설치된 기질의 유기물과 Chl-a는 유사한 변화 패턴을 나타냈다. 두 수계에서 가장 높은 빈도를 보인 우점 조류는 각각 Navicula sp. (한강)와 Synedra acus (일감호)이었으며, 가장 높은 유입능을 보인 조류는 각각 Nitzschia amphibia (한강)와 Aulacoseira italica (일감호)로 나타났다. 한강에서 조류의 유입능은 영양염, 유기물, Chl-a 등이 높고 유속이 낮을수록 높게 나타났으며, 일감호에서는 영양염이 높고 수생식물이 없는 곳에서 높았다. 결국, 저온기 규조류의 유입능은 하천에서는 영양염과 유속, 호수에서는 수생식물의 발달 여부에 따라 크게 영향을 받는 것으로 사료되었다.

Keywords

References

  1. 강정훈, 조병철, 심재형, 최중기. 해수에 잠긴 인공기질 표면에 먼저 부착된 박테리아가 규조류의 부착에 미치는 영향. 한국해양학회지 3: 271-275
  2. 심재형, 강정훈, 조병철, 김웅서. 1998. 해수에 잠긴 인공기질 표면에서 미세조류의 부착과 성장: I. 부착 및 천이. 한국해양학회지 3: 249-260
  3. 심재형, 강정훈, 조병철, 김웅서, 배세진. 1999. 해수에 잠긴 인공기질 표면에서 미세조류의 부착과 성장: II. 엽록소와 일차생산력. 한국해양학회지 4: 136-143
  4. 전남희, 박혜경, 변명섭, 최명재. 2007. 인공 수초재배섬에서 세균의 활성과 세균 군집 구조. 한국물환경학회지 23: 676-682
  5. 정연태, 최민규, 김백호, 위인선, 이종빈. 1996. 수질오염 판정을 위한 기법 개발 (I) 부착조류 군체화에 미치는 기질특이성 연구. 환경생물 14: 95-111
  6. 정준. 1993. 한국담수조류도감. 아카데미서적, 496p
  7. 최명재, 변명섭, 박혜경, 전남희, 윤석환, 공동수. 2007. 팔당호 인공 수초재배섬에서 수생식물의 생장 특성 및 영양염류 제거량. 물환경학회지 23: 474-483
  8. 최중기, 양은진, 이원제, 윤원득, 심재형. 1999. 인천 연안 미세 오손생물 군집 형성과 원생동물의 영향. 한국해양학회지 4: 349-362
  9. 환경부. 1997. 수질오염공정시험법. 동화기술, 서울
  10. APHA. 1995. Standard methods for the examination of water and wastewater, 18th Ed. American Public Health Association. Washington, D.C
  11. Callow, M.E. 1993. A review of fouling in freshwaters. Biofouling 7: 313-327 https://doi.org/10.1080/08927019309386262
  12. Caron, D.A. and J.M. Sieburth. 1981. Disruption of the primary fouling sequnce on fiber glass-reinforced plastic submerged in the marine environment. Applied and Environment Microbiology 41: 268-273
  13. Cuba, T.R. and N.J. Blake. 1983. The initial development of a marine fouling assemblage on a natural substrate in a subtropical estuary. Botanica Marina 26: 259-264 https://doi.org/10.1515/botm.1983.26.6.259
  14. Krammer, K. and H. Lange-Bertalot. 2007. Susswasserflora von Mitteleuropa, Bd 2/1: Bacillariophyceae 1. Teil: Naviculaceae, 876p. In: Elsevier Book Co., Germany
  15. Krammer, K. and H. Lange-Bertalot. 2007. Susswasserflora von Mitteleuropa, Bd 2/1: Bacillariophyceae 1. Teil: Bacillariaceae, Epithemiaceae, Surirellaceae, 596p. In: Elsevier Book Co., Germany
  16. Marcus, M.D. 1980. Periphytic community response to chronic nutrient enrichment by a reservoir discharge. Ecology 61: 387-399 https://doi.org/10.2307/1935196
  17. Meenakumari, B. and N.B. Nair. 1994. The effects of slime film on barnacle settlement, p. 3-9. In: Recent Developments in Biofouling Control (Thompson, M.F, R. Nagabhushanam, R. Sarojini and M. Fingerman, eds.). Balkema, Rotterdam
  18. Sieburth, J.M. 1975. Microbial Seascapes, 319p. Univ. Park. Press, Baltimore. MD. USA
  19. Stevenson, R.J. 1984. How currents on different sides of substrates in streams affect mechanisms of benthic algal accumulation. Internationale Revu der Gesamten Hydrobiologie 69: 241-262 https://doi.org/10.1002/iroh.19840690214
  20. Stevenson, R.J. and C. Peterson. 1989. Variation in benthic diatom (Bacillariophyceae) immigration with habitat characteristics and cell morphology. Journal of Phycology 25: 120-129 https://doi.org/10.1111/j.0022-3646.1989.00120.x
  21. Stevenson, R.J. and H. Shaharum. 1989. Variation in diatom community structure among habitats in sandy streams. Journal of Phycology 25: 678-686 https://doi.org/10.1111/j.0022-3646.1989.00678.x
  22. Stevenson, R.J. and S. Hashim. 1989. Variation in diatom community structure among habitats in sandy streams. Journal of Phycology 25: 678-686 https://doi.org/10.1111/j.0022-3646.1989.00678.x
  23. Tanner, C.C. and J.P. Sukias. 1995. Accumulation of organic solids in gravel-bed constructed wetlands. Water Science and Technology 32: 229-239 https://doi.org/10.1016/0273-1223(95)00624-9
  24. Wetzel, R.G. 1996. Benthic algae and nutrition cycling in lentic freshwater ecosystems. In: Algal Ecology, p. 641-647. In: Freshwater Benthic Ecosystems (Stevenson, R.J., M.L. Bothwell and R.L. Lowe, eds.). Academic Press, New York