지상의 생태계는 광합성을 통해 광 Energy를 화학 Energy로 전환하는 생산자인 녹색식물들과 이들을 먹고사는 1차 소비자인 초식동물 또 이들을 먹고사는 육식동물인 2차 소비자와 동식물의 사체나 유기물을 분해하며 살아가는 미생물 같은 분해자로 구성되어 있다. 대부분의 생태계는 태양광선을 Energy원으로 하여 풍부한 물질생산과 먹이사슬을 통하여 안정적인 영양공급이 이루어지고 있다. (중략)
요각들은 Calanus sinicus와 Acartia clausi(A. omorii)의 먹이섭취 양상을 파악 하기 위하여 식물 플랑크톤의 농도변화와 시간경과에 따른 먹이섭취율 및 여과율의 변 화를 실험실에서 조사하였다. 두종의 요각류들의 여과율은 먹이농도가 증가에 따라서 감소했으며, 평균 여과율은 C. sinicus가 2.42 ml/copepod/hr,이고, A. clausi가 3.37 ml/copepod/hr. 이였다. 먹이섭취율은 먹이농도의 증가에 따라 다소 변동은 있지만 수 평적으로 일정하게 유지되는 경향을 보였다. 시간에 따른 요각류들의 여과율은 주기성 을 보이지 않고 전반적으로 감소하는 경향을 보였으나 A. clausi 는 어떤 시간의 경과 후 증가하는 경향을 보였다. 결과적으로 신물플랑크톤의 농도변화에 따른 요각류의 먹 이섭취율과 여과율의 경향은 유사하게 나타났지만, 측정된 값들은 다소 차이를 보였 다. 그리고 시간경과에 따른 조사에서 두종의 요각류들은 불연속적인 포식활동을 전개 하는 것으로 나타났다.
한국산 rotifer, B. plicatilis, S-type를 대상으로 식물부유생물, 농축 Chlorella 및 효모류에 대한 내구란 생산과 먹이 종류에 따라 생산된 내구란의 부화율을 조사하였다. 4 종류(Chlorella ellipsoidea, Nannochloris oculata, Tetraselmis suecica, Pavlova lutheri) 가운데 N. oculata는 3,760개/20 ml로 가장 많은 내구란을 생산하였다. 그러나 식물부유생물 종류에 따른 부화율의 유의적인 차이는 없었다. 9 종류의 농축먹이(유지효모, 빵효모, 두 종류의 해수산 농축 냉장 Chlorella, 해수산 냉동 Chlorella, 냉동 해수산 Chlorella ($70\%$)+ 빵효모($30\%$), 냉동 해수산 Chlorella ($30\%$)+ 빵효모($70\%$), 두 종류의 냉장 담수산 Chlorella)에서 내구란 생산이 가장 많은 먹이는 냉동 Chlorella($30\%$)+빵효모($70\%$)와 냉장 담수산 Chlorella에서 각각 283개/ml로 나타났다. Rotifer $10^4$개체와 건조 먹이 1 mg당 내구란 생산은 냉동 Chlorella ($30\%$)+빵효모($70\%$)에서 각각 5,566개와 2,131개로 가장 높게 나타났다. 농축 먹이에 따른 내구란의 부화율은 유지효모가 $67.4\%$로 가장 높았다. 본 연구의 결과, 경제적인 내구란 생산을 위하여 빵효모와 농축 냉동 Chlorella를 혼합하여 공급하는 것이 효과적인 것으로 판단된다.
점몰개(Squalidus multimacultus)의 생태적 특징을 연구하기 위해 2020년 1월부터 12월까지 태화강 지류 척과천에서 조사를 실시하였다. 본 종의 서식지 하상구조는 모래(sand)가 매우 풍부하였으며, 수심은 25~164cm이었고 평균 68cm로 다소 깊었으며, 유속이 0.21±0.26(0.16~0.43)m/sec로 느렸다. 암수 성비는 1 : 0.99이었다. 전장빈도분포도에 따른 연령은 여름(6-7월)기준으로 50mm 미만(29.4~49mm)은 만1년생, 50~69mm은 만 2년생, 70~89mm은 만 3년생, 90mm 이상은 만 4년생으로 추정되었다. 생식가능 전장의 크기는 암컷과 수컷 모두 40mm 이상 되면 성적 성숙이 이루어졌다. 산란시기는 7월에서 8월(산란성기 8월)이었며 수온은 23.8~25.4℃이었다. 포란수는 평균 1,395(648~2,201)개 이었고 성숙란은 노란색 구형으로 직경이 0.67±0.24(0.62~0.83)mm이었다. 먹이생물은 부착조류(Attached algae), 동물플랑크톤(Zooplankton), 수서곤충(Aquatic insects), 연체동물(Mullusca) 등이었다. 식성은 잡식성이었으나 섭취한 먹이의 양이 95% 이상은 부착조류로 식물성 먹이를 섭취하고 있었다. 점몰개의 크기가 클수록 동물성 먹이인 수서곤충을 섭식하는 양과 섭식 빈도가 증가하였으며 수서곤충을 섭식한 개체는 식물성 먹이를 거의 섭취하지 않았다.
생태계를 보호하고 생태계적 가치를 증진하기 위해 생태계서비스지불제(Payment for Ecosystem Services, PES)가 강조되고 있다. 그러나 PES 시행과 정책의 효과적인 실행을 위해 필요한 생태계 모니터링과 연구는 부족한 상황이다. 이에 본 연구는 장항습지에서 시행 중인 PES의 효과를 분석하여 서식지 관리 방안을 제시하였으며, 이때 이동성 조류 모니터링과 주요 종의 먹이원을 분석하였다. 장항습지에서 관찰된 우점 조류로는 괭이갈매기, 청둥오리, 쇠기러기 등이 있으며, 이들의 주요 먹이원은 참새귀리, 개보리 등의 벼과 식물과 속속이풀 등 십자화과 식물로 분석되었다. 또한 PES를 통해 장항습지 내에서 볍씨 공급이 이루어지고 있으며, 재두루미, 큰기러기, 쇠기러기 등의 조류가 이를 이용하고 있다는 결과가 관찰되었다. 장항습지의 지속 가능한 관리를 위해 먹이 공급 시스템 개선과 재두루미 및 기러기류(큰기러기, 쇠기러기)에 대한 분산 공급 방안을 모색해야 한다. 이때, 농업 및 개발 지역과의 경계를 관리하여 생태적 연결성을 강화해야 한다. 본 연구에서는 이동성 조류의 서식지로서 장항 습지의 생태적 중요성을 재확인하였다. 또한, 이들 결과는 향후 정책 수립과 지속 가능한 보전을 위한 기초 자료로 활용될 수 있는 의의를 갖는다.
하구 혼합이 활발한 만경.동진강하구에서 박테리아와 일차생산자와의 상호 관계 의 특징에 대해, 그리고 이러한 관계의 특징이 일차생산자의 군집구조와 어떠한 관련 이 있는가에 대해 1990년 7월에서 1991년 10월 동안 4회에 걸친 측정자료를 분석하였 다. 연구기간 동안 엽록소와 생산량만이 의미있는 관계 ($r^2$>0.36, p<0.02) 를 나타내어, 본 연구해역에서 일차생산자의 생물량에 관련된 과정이 박테리아의 생산 량과 관련이 있었으며를 시사하였다. 그러나 유광대내의 박테리아 생산량은 일차생산 량은 매우 적은 부분(평균2.6%)을 차지하여, 두 변수 사이에 uncouplin이 존재함을 시 사하였다. 이러한 uncoupling은 동물플랑크톤의 먹이인 식물플랑크톤이 주로 개체 크 기가 크고 사슬을 형성하는 규조류로 구성되어 있는 먹이사슬 구조에 기인하는 것으로 추측된다.
식물먹이생물인 미세조류를 대체할 수 있는 효모를 개발하기 위하여 빵효모 (S. cerevisiae), C. utilis 및 K. fragilis의 먹이효율을 조사하였다. 이들 3종류 효모의 세포벽을 제거한 것과 제거하지 않은 것을 Artemia nauplii를 대상으로 조사하였고, 그 중 가장 좋은 먹이효율을 보인 C. utilis를 택하여 진주담치 유생을 대상으로 그 먹이효율을 조사하였다. 또 효모의 먹이효율을 향상시키기 위하여 C. utilis의 세포벽을 약 25%, 50%, 75% 제거하여, 그에 따른 진주담치 유생의 먹이효율을 조사하였다. Artemia nauplii의 실험결과 C. utilis는 빵효모나 K. fragilis보다 높은 생존율과 성장을 보였다. Artemia nauplii와 진주담치 유생 실험 모두에서 C. utilis의 세포벽을 제거하여 공급한 실험구는 제거하지 않은 실험구보다 유의적으로 높은 생존율과 성장을 보였다. 또 세포벽을 많이 제거할수록 성장과 생존율은 높은 경향이었다. 세포벽을 75% 제거한 C. utilis를 공급한 진주담치 유생의 생존율과 성장은 대조구인 I. galbana를 공급한 실험구와 유의성이 없었다. 또 세포벽을 75% 제거한 C. utilis를 I. galbana와 50%씩 혼합하여 공급한 진주담치 유생은 I. galbana만을 100% 공급한 대조구에 비하여 유의적으로 높은 성장을 보였다(P<0.05). 따라서 세포벽을 75% 제거한 C. utilis는 조개류의 대표적 먹이생물로 알려진 I. galbana를 최소 50% 이상 대체할 수 있을 것으로 판단된다.
자연초원(natural grassland)은 연간 강수량이 $250\sim1000mm$, 기온이 $0\sim26^{\circ}C$인 지역에서 형성되는 기후극상의 식생으로써 초본식물, 특히 벼과식물이 우점되어 있다. 이 자연초원은 세계에 널리 분포되어 있는데 지역에 따라 온대초원 열대초원, steppe, prairie, pampa등으로, 식물의 초고에 따라 장초형 초원 단초형초원으로 분류한다. 한국에는 연간 강수량이 많고 연평균기온이 높아서 기후 극상의 자연초원은 성립되지 못하고 식생천이의 도중상으로 소규모의 초본식물군락이 나타난다. 이들은 주로 방치된 경작지나 경작지주변의 인간간섭이 많은곳, 해수나 강물의 영향으로 나무가 생장할 수 없는 곳에 식생천이의 도중상으로 나타나거나, 산림이 산불이나 벌목으로 파괴된 곳에서 제2차천이의 과정으로 초본식물군락이 출현하는데 이것을 야초지(native grassland)라고 한다. 특히 야초지에 가축을 사육할 목적으로 목초를 재배하여 이용할 때는 초지라고 한다. 한국의 야초지식생을 구성하는 주요 우점초종은 억새, 새, 솔새, 잔디, 갈대, 쑥 등이며 건조하고 기온이 높은 여름에는 C-4형 식물이, 수분이 많고 서늘한 봄과 가을에는 C-3형 식물이 높은 생산성을 나타낸다. 야초지는 지표면을 피복하여 바람이나 빗물에 의한 토양침식을 방지할 뿐만아니라 초식동물의 먹이를 생산하고 자연경관을 아름답게 가꾸어 주는 중요한 역활을 하고 있으나 공장부지 주택지 농업용지등으로 개발되어 없어지고 관리가 이루어지지 않아 황폐화 되고 있다. 야초지를 효과적으로 보전하고 이용하기 위해서는 생장이 빠르고 생산성이 높은 우수한 목초를 재배하는 것이 바람직한데 그 방법으로는 겉뿌림초지조성법, 제경법, 시비법이 이용된다.
1. 수온과 염분에 따른 부유유생의 성장과 생존율. 유생의 수온별 사육실험 결과, 3$0^{\circ}C$에서는 실험시작 6일 후 모두 폐사하였으며, 18$^{\circ}C$에서는 높은 생존율에 비하여 늦은 성장을 보였다. 24$^{\circ}C$와 27$^{\circ}C$에서 빠른 성장을 보였으나, 27$^{\circ}C$에서는 성장에 비하여 낮은 생존율을 보였다. 염분에 따른 유생의 사육시험 결과 0$\textperthousand$에서는 실험시작 10일 후 모두 폐사 하였으며, 성장은 6~9$\textperthousand$, 생존율은 3$\textperthousand$에서 가장 높게 나타났다. 2. 수용밀도에 따른 부유유생의 성장과 생존율. 유생의 수용밀도에 따른 사육실험 결과, 1$m\ell$당 1~5 개체의 저밀도에서는 성장과 생존율이 양호하였으며, 50개체/$m\ell$의 고밀도에서는 성장과 생존율이 낮았으며, 실험시작 12일째에 모두 폐사하였다. 3. 먹이생물 종류 및 공급량에 따른 부유유생의 성장과 생존율. 식물 먹이생물에 따른 유생사육 실험 결과, 혼합 공급구가 가장 빠른 성장을 보였으며, 단일 공급구에서는 I. galbana, P. lutheri, C. calcitrans 순으로 비슷한 성장을 보였으며, Chlorella sp.는 가장 늦은 성장을 보였다. 생존율 또한 혼합구가 가장 높고 I. galbana, P. lutheri, 가 비슷한 반면, Chlorella sp. 실험구가 가장 낮았다. 공급량에 따른 사육 실험에서는 먹이 공급량이 많을수록 유생의 성장은 양호하였으나, 8일 이후 50,000 cell/$m\ell$ 밀도에서 전량 폐사하였다. 실험 종료시인 12일째에는 20,000 cell/$m\ell$ 밀도에서 가장 빠른 성장과, 10,000 cell/$m\ell$ 밀도에서 높은 생존율을 보였으며, 5,000 cell/$m\ell$ 밀도에서는 성장과 생존율이 낮았다. 따라서 유생사육을 위한 기수재첩의 먹이생물의 밀도는 10,000~20,000 cell/$m\ell$가 효과적이었다.
군산연안 조간대의 우점종인 동죽의 소화관 내용물을 1993년 8월부터 1994년 7월까지 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 동죽의 소화관 내용물에서 관찰된 먹이생물의 종류는 총 60속, 120여종으로 식물성플랑크톤인 규조류가 52속으로 대부분을 차지하고 있으며, 와편모조류가 7속, 황색편모조류가 6속, 남조류가 5속, 녹조류가 3속이었으며, 동물성플랑크톤인 방산충류가 4속, 섬모충류와 갑각류가 2속 출현하였다. 환경수의 우점종과 소화관 내용물에서의 우점종은 일치하지 않았다. 계절에 따른 먹이생물의 출현종수는 3월과 10월에서 Peak를 보였으며, 8월에 가장 적었다. 소화관 내용물의 먹이생물의 크기는 대부분이 단순한 형태를 이루는 소형으로, 둥근형은 $200{\mu}m$이하, 막대형은 지름 $20{\mu}m$ 길이 $500{\mu}m$ 이하의 크기였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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