• 한국수산과학회지
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• 제29권4호
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• pp.503-526
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• 1996

1994년 11월 탐양호를 이용하여 동해 극전선역의 11개 정점에서 CTD 관측과 동시에 화학적 성분들의 개괄적 분포특성을 최대 1,000m 깊이까지 조사하였다. 수온, 염분 및 용존산소 등의 수직분포를 보면 정점 C3 및 D5 남쪽으로 $40\~50m$ 두께의 표면 혼합층이 있는 대마난류표층수, 수심 $50\~75m$ 사이의 대마난류 중층수, 200m 수심 부근의 동해중층수, 수심 300m 이하의 동해고유수 그리고 혼합수 등으로 구분 할 수 있었다. 영양염의 경우 표층에서의 낮은 농도는 수은약층 부근에서 매우 빠르게 증가하는 양상이었으며, 그후 동해 중층수 부근의 수층에서 다소 감소가 있었으며 300m 이심에서는 규산염을 제외하고는 일정하였다. 규산염은 수심이 증가할수록 증가하였는데 이는 가장 오래된 수괴인 동해 고유수에서 Si/P의 비율이 25.16으로 가장 높은 것과도 일치하며 규산염의 재생산 속도가 다른 영양염에 비하여 느림을 보여주고 있다. N/P의 비율이 표층에서 평균 18.56으로 다른 해역에 비하여 매우 높았으며, 이는 밀도약층 부근에서의 질산염 공급이 많았기 때문으로 사료된다. 각 정점의 밀도약층에서 계산된 수직확산계수 $(K_z)$는 $0.66\~1.43$ (평균 1.19)$cm^{2}/sec$, 이에 따른 질산염의 공급량은 $73.38\~138.43$ (평균 103.72) ${\mu}g-at/m^{2}/hr$로서 다른 해역에 비하여 매우 높았다. 겉보기 산소이용량 (AOU)은 표층에서 낮았고 저용존산소의 대마난류 중층수에서 증가하였다가 고용존산소의 동해 중층수에서 다소 감소가 있었으며 그후 수심이 증가할수록 증가하였다. 인산염과 AOU $({\triangle}P/{\triangle}AOU)$의 기울기는 0.50이였다. 이러한 영양염 분포와 수괴의 관계는 동해 극전선역에서 영양염류의 순환과정을 종합적으로 이해하는데 있어 중요할 것이다.

• 한국해양학회지
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• 제27권3호
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• pp.250-258
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• 1992

남극 브렌스필드 해협의 표층 수괴 특성을 파악하기 위하여 수온, 염분 및 영양염 류와 더불어 결빙이나 해빙의 영향을 받지 않는 산소 동위원소비를 측정하였다. 염분, 수온, $\delta$/SUP 18/O은 각각 34.0~34.5$\textperthousand$, -0.5~2.1$^{\circ}C$, -0.50~ -0.26$\textperthousand$의 분포 범위 를 보이며, 이들의 지역적 분포는 대체로 해협의 북쪽에 저염, 고온의 해수가 남쪽에 고염, 저온의 해수가 존재한다. T-S diagram은 일정한 경향성이 분산된 결과를 보이는 데, 이는 증발, 강우, 결빙 및 해빙의 복합적인 원인에 의한 것으로 보이며, 염분과 $\delta$/SUP 18/O의 관계로 미루어 증발, 강우에 의한 영향보다는 결빙, 해빙에 의한 영향 이 큰 것으로 나타났다. 영양염의 분포는 해협의 북쪽에서 낮고, 남쪽으로 가면서 높 아지는 분포를 보인다. 해협의 북쪽에 고온, 저염 및 저영양염의 수괴가 분포하는 것 으로 보아 브랜스필드 해협의 북쪽에서 얼음 녹은 물이 해협으로 유입되는 것으로 판 단된다. 또한 N/P 비를 비교하여 보면 해협의 해수는 높은 N/P비(19.4)와 낮은 N/P비 (16.7), 2개의 N/P으로 나뉘어 지는데, 높은 N/P비는 해협의 북쪽에, 낮은 N/P비는 남 쪽에 분포한다. 얼음이 녹으면서 표층해수에서 의 질산염의 농도가 인산염의 농도보다 빨리 감소하며, peak ice 근처에서의 N/P비가 특히 높은 것으로 보고되어 이러한 N/P 비의 분포도 해협의 북쪽에서 유입되는 얼음 녹은 물의 증거가 될 수 있을 것으로 생 각된다. 엽록소 a 분포는 대체로 Weddell Sea쪽에서 남동쪽으로 가면서 증가하며, 영 양염 농도가 낮은 얼음 녹은 물의 유입이 얼룩소 a의 농도를 감소시키는 것으로 사료 된다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제16권4호
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• pp.196-205
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• 2011

국내 해조류 양식종인 다시마(Saccharina japonica (Laminaria japonica Areschoug))의 영양염 및 무기탄소 흡수율과 광합성 특성을 살펴보기 위해, 부산시 기장군 일광해역 양식장에서 2011년 l월부터 5월동안 시료를 채집하여 실내 배양하였다. 배양 시료의 엽장과 엽폭 범위는 각각 46~288 cm, 4.8~22.0 cm였으며, 이들의 용존산소 평균 생산율은 $6.9{\pm}5.8{\mu}mol\;g^{-1}$ fresh weight(FW) $h^{-1}$, 질산염과 인산염 흡수율은 각각 $175.6{\pm}161.1\;nmol\;g^{-1}\;FW\;h^{-1}$, $12.7{\pm}10.1\;nmol\;g^{-1}\;FW\;h^{-1}$ 그리고 용존무기탄소 흡수율은 $8.9{\pm}7.9{\mu}mol\;g^{-1}\;FW\;h^{-1}$이었다. 다시마 엽장에 따른 이들 성분의 생산/흡수율은 로그함수 관계를 보여, 엽장 100~150 cm 이상부터는 다시마의 광합성 및 생장율이 다소 둔화되는 것으로 나타났다. 용존 산소 생산율과 질산염, 인산염, $TCO_2$ 흡수율은 각각 음의 선형관계를 보였으며, 특히 용존산소 생산율과 $TCO_2$ 흡수율은 높은 상관관계 ($r^2$=0.94)를 나타내어 서로에 대한 간접 지표가 될 수 있음을 의미한다. 다시마의 최대양지수율($F_v/F_m$)과 용존산소 및 무기탄소 생산/흡수율사이에 선형관계가 나타났으며, 양자수율이 높을수록 활발한 광합성작용으로 용존산소 생산이 활발함을 증명하였다. 광합성 형광특성 중 최대상대전자전달률은 비교적 엽체가 생장할수록 증가하였으며, 엽체의 부착부에 비해 상부 말단으로 갈수록 증가하였다. 이는 다시마가 생장할수록 광합성활성 조직 비(단위 면적당 습중량)가 증가하여 나타난 결과로 사료된다. 기장해역에서 다시마에 의한 연간 무기탄소 흡수량은 $1.0\sim1.7{\times}10^3C$ ton으로 추정되며, 이는 부산시 이산화탄소 배출량의 0.02~0.03%에 해당한다. 따라서 해조류에 의한 연안의 탄소 및 물질순환과 지구시스템에서의 역할을 파악하기 위해 추가적인 연구가 필요할 것으로 생각된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제33권3호
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• pp.193-204
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• 2000

과학적 근거에 기초한 Codex등 국제유기농업 규정과 달리, 유기독농가들의 경험축적에 주로 근거하는 한국 토착유기농업의 토양비옥도 유지증진책에 대한 환경보전 기능을 토양비료학적인 측면에서 검토하는데 목적을 두고 팔당 상수원보호구역에서 유기농법을 실시하는 100농가를 대상으로 토양 화학적 특성을 분석하였다. 표토층의 EC는 배추 $2.30dS\;m^{-1}$, 상추 $2.29dS\;m^{-1}$, 쑥갓 $1.83dS\;m^{-1}$ 등으로, 적정범위인 $2.00dS\;m^{-1}$를 초과하는 농가의 42%가 작물재배에 부적절한 염류집적정도를 나타내었고, 총탄소함량은 표토층 $74g\;kg^{-1}$, 심토층 $52g\;kg^{-1}$로서, 적정범위 $20{\sim}30g\;kg^{-1}$에 비하여 2~4배 가량 높았는데, 이는 토착유기농법이 지력향상을 위해 유기질비료를 과다 시용한 때문이다. 표토층과 심토층에서의 질산태질소 함량은 배추 $82mg\;kg^{-1}$과 $75mg\;kg^{-1}$, 상추 $86mg\;kg^{-1}$과 $72mg\;kg^{-1}$, 쑥갓 $66mg\;kg^{-1}$과 $42mg\;kg^{-1}$으로, 유기농가 포장의 질산태질소 함량이 관행농가 포장에 비해 4~7배나 높다는 것과 표토층으로 부터 서서히 심토층으로 질산태질소가 용탈되고 있음을 보여주고 있어 지하수와 하천의 오염 가능성을 배제할 수 없었다. 유효인산 함량은 배추의 경우 표토층과 심토층에서 $918mg\;kg^{-1}$과 $641mg\;kg^{-1}$, 상추 $954mg\;kg^{-1}$과 $466mg\;kg^{-1}$, 쑥갓 $1114mg\;kg^{-1}$과 $873mg\;kg^{-1}$ 등으로, 관행농업 재배지에 비해 약 2배 정도 높았다. 특히 퇴비에 함유된 인산은 대개 수용성인 피틴태이므로 과다 집적된 인산은 점차 지하로 용탈되거나 강우시 유거수와 함께 이동되어 비점오염원의 하나로 하천이나 상수원을 오염시킬 우려가 크다고 볼 수 있다. 이상의 결과는 유기질비료에만 의존하는 한국 토착유기농법의 토양비옥도 증진책에 의한 질산태질소, 인산염, 염류집적 등으로 토양오염 현상이 심각함과, 한국토착유기농업 실천농가포장에서 질산태질소와 인산염에 의한 지하수 수질오염 위험성을 나타냈다.

• 생태와환경
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• 제48권4호
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• pp.238-252
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• 2015

4대강 사업의 일환으로 추진된 보 건설이 영산강의 조류발생 형태와 제반 환경조건에 미치는 영향을 조사하기 위해 장기 (2001~2014년) 자료 (환경부 물환경정보시스템)를 분석하였다. 분석 항목으로 조류 발생의 형태를 파악할 수 있는 엽록소 ${\alpha}$와 환경인자인 부유물질, 암모늄, 질산염, 인산염, 총 질소, 총 인, N : P ratio 등이다. 조사 정점은 최상류에 위치한 담양 (DY)에서 하류의 무안1 (MA1)까지 포함 (총 12개)한다. 분석 항목별로 시간적 분포를 시계열로 분석하였고, 건설 전과 후의 직접적인 비교를 위해 전과 후 3년간 자료 (2006~2008년, 2012~2013년)를 Box-Whisker Plot으로 도시하여 분석하였다. 또한 항목들 간의 상관성 분석 (Pearson's correlation analysis)도 실시하였다. 분석 결과, 수층의 탁도를 결정하는 부유물질은 보 건설 기간 중에 부유물질 농도가 보 건설 전에 비해 거의 모든 정점에서 상당 폭 증가한 반면 건설 이후에는 상류 및 중류에 위치한 정점들을 중심으로 확연하게 감소하였다. 암모늄은 건설 이전에 비해 건설 이후 증가하는 경향을 보인 반면, 나머지 영양염은 감소하였고 이로 인해 N : P ratio가 증가하는 경향을 보였다. 엽록소 ${\alpha}$는 건설 중에는 모든 정점에서 감소하였으나, 건설 후에 부유물질 (탁도)이 감소하였던 정점에서 건설 전에 비해 확연히 증가하는 형태를 보여 주었다. 이는 영산강에서 보 건설 이후 인산염과 같은 영양염이 감소했지만, 동시에 탁도가 감소하면서 조류가 대발생 할 수 있는 환경이 조성되었음을 제시하는 결과라 할 수 있다

• 한국수산과학회지
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• 제34권3호
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• pp.199-206
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• 2001

1999년 3월, 7월, 9월 및 11월에 섬진강 하구역에서 염분경사에 따른 영양염의 거동을 조사하였다. 조사 정점은 지리적 위치보다는 각 조사시마다 표층 염분을 현장에서 측정하여 결정하였다. 질산 질소와 규산 규소의 주요 공급원은 섬진강이었으며 아질산 질소와 인산 인은 섬진강 하구입구와 인접한 광양만에서 배출되는 도시하수와 공장폐수에 영향을 받고 있는 것으로 나타났다. 암모니아 질소는 난초도로부터 약 $6\~8km$ 지점에서 공급양상을 보였다. 암모니아 질소, 인산 인,규산 규소의 강한 제거 거동은 엽록소 $\alpha$ 농도가 $>8{\mu}g/L$ 이상으로 매우 높았던 11월 $5\~15psu$ 염분역에서 나타났다. 엽록소 a 최고치 지점에서 N : P 비가 높고 인산 인이 거의 제거된 것은 인산 인이 식물플랑크톤 성장의 제한 요인으로 작용하고 있다는 것을 시사해 주고 있다. 11월에 $5\~15psu$ 염분 역에서의 상대적으로 높은 Rb/Ra (Rb: Fluorescence before acidifcation, Ra: Fluorescence after acidification) 비는 식물플랑크톤이 이 지역에서 생리적으로 성장하기에 좋은 환경이었음을 의미한다.

• 한국수산과학회지
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• 제34권5호
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• pp.457-464
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• 2001

우리나라 남해안에서 매년 유해 와편모조류인 Cochlodinium polykrikoides에 의한 적조가 발생하고 있는데, 본 연구에서는 남해안의 사량도 주변 해역을 대상으로 AGP 시험을 통하여 C. polykrikoides의 성장 제한영양염을 평가하였다. Macro- 및 micro-nutrients 첨가에 의한 적조 발생 단계별 C.polykrikoides의 성장은 두 가지의 서로 다른 반응으로 나타나 조류성장 제한영양염이 명확하게 확인되었다. 사량도 해역의 고정점에서 적조가 발생하기 전인 7월과 8월, 적조가 소멸한 후인 10월의 AGP 시험에서는 질산질소 ($50{\mu}M$)와 인산인 ($5{\mu}M$), 암모니아질소 ($50{\mu}M$)와 인산인 ($5{\mu}M$)의 복합첨가에 의해 성장률이 크게 증가하였다. Macro-nutrients의 단일첨가에 대해서는 뚜렷한 성장을 나타내지 않았고 micro-nutrients도 성장을 촉진시키지 않았다. 이러한 결과로 이 시기에는 질소와 인이 동시에 C. polykrikoides의 성장 제한영양염으로 작용하였다는 것이 확인되었다. 그러나, 적조가 발생한 9월의 AGP 시험에서는 성장에 필요한 macro- 및 micro-nutrients의 결핍이 나타나지 않아 이 기간 중에 C. polykri-koides의 성장은 영양염의 제한을 받지 않는다는 것이 확인되었다. 이때 사량도 연안의 영양염 농도는 암모니아질소와 인산인 농도가 각각 $24.33{\mu}M$, $1.61{\mu}M$로 적조가 발생하기 전과 소멸한 후에 비해 평균 8.2, 4.8배 높은 값을 나타냈고, 질산질소 농도는 $0.58{\mu}M$로 평 균 3.3배 낮은 값을 나타냈다. 그러므로, C. polykrikoides 적조는 N, P 농도 증가에 기인한 부영양화가 진행되는 해역에서 발생할 가능성이 높다는 것을 시사한다.

• 한국해양학회지
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• 제23권4호
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• pp.194-206
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• 1989

1986년 2월부터 1987년 11월까지 한국 서해 경기만에서 영양염(암모니아염 질소, 아질산염 질소, 질산염 질소, 인산염, 규산염)의 분포양상과 식물성부유생물의 기초생산력 및 동물성부유생물의 영양염 재생산율의 계절적 변화를 조사하였다. 연구해역의 식물성부유생물의 현존량(chlorophyll-a)은 1.20-5.78 ${\mu}g$ chl-a/l의 변화폭을 보였으며 무기영양염의 계절변화는 통계에 증가하고 하계에 감소되나 홍수 등의 강우량이 영향을 크게 미치는 9월에는 일시적인 대량의 담수유업으로 인해 고농도현상이 나타났다. 식물성부유생물의 일일 기초생산력은 동계에 30.3 mgC/$m^2$/day로 최소를 나타냈으며 하계에 3580.0 mgC/$m^2$/day로 최대를 보였다. 월평균 일일 기초생산력은 883.9mgC/$m^2$/day로 나타났으며 년간 기초생산력은 320.0 gC/$m^2$/year로 일반적인 연안해역에 비해 높은값을 보였다. 세포의 크기가 20 ${\mu}m$ 이하인 미세식물성부유생물의 기초생산력은 총기초생산력의 38.0-85.0%의 점유율을 보였다. Carbon assimilation number(chlorophyll-a당 기초생산력)은 2.9-19.4mgC/mg chl-a/hour의 변화폭을 보였으며 하계에 증가하고 동계에 감소하는 경향을 보였다. 식물성부유생물의 질소요구량은 동계의 0.4에서 하계의 45.0mg at-N/$m^2$/day로 증가하였고 질소계 영양염에 대한 turnover time은 동계의 122.7일에서 하계의 2.4일로 질소이용 회전율이 매우 빨라지는 것을 보였다. 동물성부유생물(300 ${\mu}m$ 이상)에 의한 질소계 영양염 재생산율은 0.02-1.34 mg at-N/$m^2$/day의 변화폭을 나타냈으며 식물성부유생물의 질소요구량에 대해 연간 14.9%의 기여를 하고 있음이 규명되었다.

• 해양환경안전학회지
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• 제25권4호
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• pp.457-467
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• 2019

동해 연안의 영양염의 장기간 변동 특성을 파악하기 위하여 2013년부터 2017년까지 5년간 격월별로 속초, 죽변, 감포 연안의 3개 정점에서 수온, 염분, 용존산소, 영양염을 조사하였다. 5년 동안 동해연안에서 수온은 $1.2{\sim}28.8^{\circ}C$, 염분은 30.63~34.79, 용존산소는 3.53~7.64 mL/L의 범위였으며 수온의 연직분포 변동에 따라 환경요인들의 분포와 변동이 결정되고 있었고, 북한한류수의 남하 유입에 의해 2015년과 2016년에 속초연안에서 용존산소가 높게 나타났다. 용존무기질소(DIN, $NH_4-N+NO_2-N+NO_3-N$)의 농도는 $0.11{\sim}24.19{\mu}M$, 인산인의 농도는 $0.01{\sim}1.75{\mu}M$, 규산 규소의 농도는 $0.17{\sim}32.80{\mu}M$의 범위 내에서 변동하였다. 동해연안의 N:P 비는 0.7~54.3(평균 15.2), N:P 기울기는 해역별로 11.67~13.75의 범위로, Redfield 비(16)보다 낮아, 동해연안에서는 대체로 질산 질소가 식물플랑크톤의 성장을 제한하는 영양염인 것으로 나타났다. 전체 N:P 기울기의 상관관계($R^2$)는 0.95로 높아 주변 육상 또는 비점오염원의 영향은 크지 않은 것으로 나타났다. 결론적으로 동해 연안에서 영양염의 시 공간적 변동은 수온의 성층구조 변동에 따른 저층 영양염의 혼합에 따라 결정되었으며, 외부 수괴 유입과 연안 용승 등의 물리적 요인에 의해 주로 영향을 받고, 육상으로부터 유입에 의한 영향은 적은 것으로 나타났다.

• 한국토양비료학회지
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• 제27권1호
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• pp.33-39
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• 1994

시설원예지(施設園藝地) 토양(土壤)의 염농도(鹽濃度) 및 화학성분(化學成分)의 조성(組成)에 영향(影響)을 주는 요인(要因)을 밝히기 위하여 중북부지역(中北部地域)(양주, 고양, 화성, 평택, 수원)의 40개(個) 농가(農家)를 대상(對象)으로 하우스의 내부(內部)와 외부토양(外部土壤)을 표토(表土)(0~15cm)와 심토(深土)(15~30cm)별(別)로 채취(採取)하여 입경분석(粒徑分析) 및 화학분석(化學分析)을 실시하고 이 결과(結果)를 각(各) 요인별(要因別)로 검토(檢討)하여 얻어진 내용(內容)을 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 시설원예지(施設園藝地) 토양(土壤)의 화학적(化學的) 성질(性質)은 포토(表土)에서 평균치(平均値)로 pH 5.8, EC $3.59mScm^{-1}$, O.M 4.2%, 유효태 $P_2O_5$ 1,178 ppm, $NO_3-N$ 180 ppm, 유효태 $SO_4{^{2-}}$ 353 ppm, $Cl^-$ 240 ppm, 치환성 Na 0.40me/100g이었다. 2. 하우스 내부(內部) 토양(土壤)은 표토(表土)에 있어 하우스 외부토양(外部土壤)에 비(比)하여 질산태(窒酸態) 질소(窒素), 유효(有效) 황(黃), 염소(鹽素)의 함량(含量)은 2.5~3배, 치환성(置換性) 염기함량(鹽基含量)은 1.2~1.8배, EC는 2.8배 높았고 pH는 0.3 낮았다. 이 경향(傾向)은 심토(深土)에서도 같았다. 3. 토성(土性)의 분포비율(分布比率)은 사양토(砂壤土) 32.5%, 양토(壤土) 37.5%, 미사질양토(微砂質壤土) 30.0%이었고 염농도(鹽濃度), 질산태(窒酸態) 및 암모니아태(態) 질소(窒素)와 유효(有效) 황(黃)의 함량(含量)은 세입질(細粒質)인 미사질양토(微砂質壤土)에서 높았고, 유효인산(有效燐酸)의 함량(含量)과 pH값은 사양토(砂壤土) 쪽에서 높았다. 4. 유기물(有機物)과 유효인산(有效燐酸)의 함량(含量)은 경작년수(耕作年數)가 오래된 토양(土壤)일수록 높았으나 염농도(鹽濃度)를 비롯하여 질산태질소(窒酸態窒素), 유효(有效) 황(黃), 염소(鹽素) 및 치환성(置換性) Mg와 Na의 함량(含量)은 경작년수(耕作年數)가 2~4년(年) 토양(土壤)이 5년(年) 이상(以上)된 토양(土壤)보다 더 높았다. 5. 다중회귀(多衆回歸) 분석(分析) 결과(結果) 염농도(鹽濃度)에 미치는 기여도(寄與度)는 $NO_3-N$ > 유효태 $SO_4{^{2-}}$ > 치환성 Na > $Cl^-$ > 유효태 $P_2O_5$ > $NH_4-N$ > 치환성 Mg, 치환성 Ca의 순(順)으로 음(陰)이온이 우세(優勢)하게 작용(作用)하였다. 6. 염농도(鹽濃度) EC에 대한 총 음(陰)이온 함량(含量)(${\sum}A$)과 총 양(陽)이온 함량(含量)(${\sum}C$)과의 상관계수(相關係數)는 각각 $r=0.932^{**}$, $r=0.452^{**}$로 나타났다.