Temporal and Spatial Distribution of Biomass and Cell Size of Bacteria and Protozoa in Lake Paldang and Kyungan Stream

Seasonal changes of biomass and cell size of bacteria and protozoa, and factors affecting their distribution in Lake Paldang and Kyungan Stream were analyzed from April to December, 2005. Bacterial abundance at Paldang Dam and Kyungan Stream was similar, but it did not much increase during hot summer period. Protozoan carbon biomass was much greater at Kyungan Stream compared to Paldang Dam. HNAN generally accounted for the majority of total protozoan biomass, but ciliates made up the highest proportion in April and November at Paldang Dam and June at both sites. PNAN showed low biomass at both sites, but it was high during spring and fall season. Small-sized HNAN ($3{\sim}7\;{\mu}m$) numerically predominated the protozoan community at both sites. Average cell size of HNAN was bigger at Kyungan Stream where nutrients concentration was much higher than Paldang Dam. Average cell size of ciliates varied seasonally; it was relatively small during the summer. HNAN biomass significantly correlated with Chl-a concentration and ciliates biomass at Paldang Dam, indicating that HNAN increase might link to the ciliates increase. At Kyungan Stream, HNAN biomass showed a significant relationship with PNAN biomass, and Chl-a concentration was closely related with both of HNAN and PNAN biomass. Ciliate biomass showed significant relationship with nutrient (TN, TP) and particulate matter (SS) only at Kyungan Stream. At both sites, protozoan biomass was significantly correlated with bacterial biomass, and ciliates were additionally related flagellates. High biomass of microbial components and the close relationships among them suggest that the energy transfer through the microbial loop may important in the plankton food web of Lake Paldang ecosystem.

팔당호와 경안천에서 박테리아와 원생생물의 생물량과 세포크기의 시 공간적 분포

본 연구는 2005년 4월부터 12월까지 팔당댐과 경안천에서 박테리아와 원생생물 생물량과 개체크기의 계절적 변화와 이에 영향을 미치는 요인들에 대하여 분석하였다. 조사기간 동안 박테리아의 밀도는 팔당댐과 경안천에서 각각 $2.8{\sim}64.6\;{\times}\;10^6$, $6.1{\sim}43.3\;{\times}\;10^6\;cells\;{\cdot}\;mL^{-1}$로서 두 지점에서 비슷한 분포를 보였고, 수온이 높은 여름동안에도 증가하지 않았다. 원생생물의 총생물량은 팔당호 ($12{\sim}73\;{\mu}gC\;{\cdot}\;L^{-1}$)에 비해 경안천 ($26{\sim}169\;{\mu}gC\;{\cdot}\;L^{-1}$)에서 훨씬 높았으며, 평균 세포크기도 경안천에서 크게 나타났다. 원생생물의 총생물량 중에서 HNAN이 전반적으로 가장 큰 비중을 차지하였으나, 팔당댐에서 4, 10, 11월에 경안천에서 6월에는 섬모충류의 비중이 가장 컸다. PNAN은 상대적으로 매우 낮은 생물량을 보였으나 봄과 가을동안에는 높게 나타났다. HNAN은 두 지점에서 모두 3{\sim}7\;{\mu}m$ 크기의 작은 개체들이 우점하였다. HNAN 평균 세포의 크기는 영양염의 농도가 훨씬 높았던 경안천에서 더 크게 나타났다. 섬모충의 세포당 평균 크기는 여름 동안에 작았다. 팔당댐에서 HNAN 생물량은 Chl-a 농도와 상관성이 있었으며, 또한 섬모충류의 생물량과 관련이 높게 나타나 HNAN의 증가가 섬모충류의 높은 생물량으로 연결된 것으로 판단되었다. 경안천에서 PNAN과 HNAN은 Chl-a 농도와 높은 상관성을 보였고, PNAN의 생물량이 증가할수록 HNAN의 생물량도 증가하였다. 섬모충류의 생물량은 다른 생물보다는 영양염 (TN, TP)과 입자성 물질(SS)과 높은 상관성을 보였다. 또한 두 지점 모두에서 원생생물의 생물량은 박테리아 생물량과 밀접한 관계를 보였고, 섬모충류는 박테리아 뿐만 아니라 편모류의 생물량과도 밀접한 관계가 있는 것으로 나타났다. 팔당호 생태계에서 본 연구의 결과가 보여준 microbial loop 구성요인들의 높은 생물량과 이들 간의 밀접한 상관관계는 팔당호 생태계 플랑크톤 먹이망 내에서 microbial loop를 통한 먹이망 기능이 중요함을 시사한다.