• 제목/요약/키워드: Cochlodinium Polykrikoides

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한국 남해 중부 해역의 장기수질환경변화와 Cochlodinium polykrikoides 적조 발생의 특징 (Characteristics of Long-term Water Quality Variations and Cochlodinium polykrikoides Blooms in the Mid-southern Coastal Waters of Korea)

  • 이문옥
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.19-31
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    • 2011
  • 본 연구에서는 지난 17년간의 국립수산과학원의 해양환경관측망 자료에 근거하여, 광양만에서 고흥연안에 이르는 한국 남해 중부의 6개 수역의 수질환경과 적조발생상황을 분석하였다. 이들 해역의 수온은 대체로 3~5년을 주기로 변동하였으며, 표층 수온(특히 8월)은 거의 연변화가 없었으나 저층 수온은 점차 하강하는 추세를 나타내었다. 반면, 염분은 표 저층 모두 점차 상승하고 있는 경향을 보였다. 적조는 전 해역에서 1990년대 중반을 정점으로 하여, 이후 발생회수와 출현종수는 점차 감소 추세를 나타내었다. 이들 해역에서 고르게 출현을 보인 탁월종은 C. polykrikoides이었고, 특히 고흥연안에서는 1995년 이후 거의 매년 출현하였다. C. polykrikoides 적조는 여자만을 제외하고는 해역의 평균 수온이 대략 $26^{\circ}C$ 전후일 때 발생하였다. 반면, 적조발생시의 염분은 가막만, 남해도 남안, 고흥 연안에서는 31.0~31.5의 범위로 유사하였으나, 여수연안은 28.68로 현저히 낮았다. 한편, C. polykrikoides 적조발생시 DO를 비롯한 DIN 및 DIP, TN 및 TP 농도를 조사한 결과, 적조는 이들 수질항목의 변동과 거의 관계없이 발생하고 있는 것으로 나타났다. 따라서, C. polykrikoides 적조 발생에 있어 가장 지배적인 요인은 수온으로 판단되었다.

Ichthyotoxic Cochlodinium polykrikoides red tides offshore in the South Sea, Korea in 2014: I. Temporal variations in three-dimensional distributions of red-tide organisms and environmental factors

  • Jeong, Hae Jin;Lim, An Suk;Lee, Kitack;Lee, Moo Joon;Seong, Kyeong Ah;Kang, Nam Seon;Jang, Se Hyeon;Lee, Kyung Ha;Lee, Sung Yeon;Kim, Mi Ok;Kim, Ji Hye;Kwon, Ji Eun;Kang, Hee Chang;Kim, Jae Seong;Yih, Wonho;Shin, Kyoungsoon;Jang, Poong Kook;Ryu, Joo-Hyung;Kim, Sung Young;Park, Jae Yeon;Kim, Kwang Young
    • ALGAE
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    • 제32권2호
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    • pp.101-130
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    • 2017
  • The ichthyotoxic Cochlodinium polykrikoides red tides have caused great economic losses in the aquaculture industry in the waters of Korea and other countries. Predicting outbreak of C. polykrikoides red tides 1-2 weeks in advance is a critical step in minimizing losses. In the South Sea of Korea, large C. polykrikoides red tide patches have often been recorded offshore and transported to nearshore waters. To explore the processes of offshore C. polykrikoides red tides, temporal variations in 3-dimensional (3-D) distributions of red tide organisms and environmental parameters were investigated by analyzing 4,432 water samples collected from 2-5 depths of 60 stations in the South Sea, Korea 16 times from May to Nov, 2014. In the study area, the vegetative cells of C. polykrikoides were found as early as May 7, but C. polykrikoides red tide patches were observed from Aug 21 until Oct 9. Cochlodinium red tides occurred in both inner and outer stations. Prior to the occurrence of large C. polykrikoides red tides, the phototrophic dinoflagellates Prorocentrum donghaiense (Jun 12 to Jul 11), Ceratium furca (Jul 11 to Aug 21), and Alexandrium fraterculus (Aug 21) formed red tides in sequence, and diatom red tides formed 2-3 times without a certain distinct pattern. The temperature for the optimal growth of these four red tide dinoflagellates is known to be similar. Thus, the sequence of the maximum growth rates of P. donghaiense > C. furca > A. fraterculus > C. polykrikoides may be partially responsible for this sequence of red tides in the inner stations following high nutrients input in the surface waters because of heavy rains. Furthermore, Cochlodinium red tides formed and persisted at the outer stations when $NO_3$ concentrations of the surface waters were < $2{\mu}M$ and thermocline depths were >20 m with the retreat of deep cold waters, and the abundance of the competing red-tide species was relatively low. The sequence of the maximum swimming speeds and thus potential reachable depths of C. polykrikoides > A. fraterculus > C. furca > P. donghaiense may be responsible for the large C. polykrikoides red tides after the small blooms of the other dinoflagellates. Thus, C. polykrikoides is likely to outgrow over the competitors at the outer stations by descending to depths >20 m and taking nutrients up from deep cold waters. Thus, to predict the process of Cochlodinium red tides in the study area, temporal variations in 3-D distributions of red tide organisms and environmental parameters showing major nutrient sources, formation and depth of thermoclines, intrusion and retreat of deep cold waters, and the abundance of competing red tide species should be well understood.

한국연안의 Cochlodinium polykrikoides 적조 발생과 변천 (The Spatio-Temporal Progress of Cochlodinium polykrikoides Blooms in the Coastal Waters of Korea)

  • 김학균;정창수;임월애;이창규;김숙양;윤성화;조용철;이삼근
    • 한국수산과학회지
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    • 제34권6호
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    • pp.691-696
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    • 2001
  • 우리나라 연안에서 Cochlodinium polykrikoides 적조는 1982년 낙동강하구에서 최초로 발생하였으며, 1988년까지는 진해만과 그 부근해역에서 발생하였다. 그러나 1989년 이후부터는 진해만에서는 거의 발생하지 않고 충무, 거제, 남해, 여수 둥의 남해안의 중부해역에서 주로 발생하였고, 1995년부터는 동해연안까지 발생해역이 확대되었다. 그리고, 1998, 1999년도에는 서해연안에서도 이종에 의한 적조가 발생하였다. C. polykrikoides 적조 발생건수는 매년 증가하는 추세를 보였으며, 발생시기는 $7\~10$월로 특히 9월에 집중 발생하는 것으로 나타났다. 적조지속기간도 매년 증가하여 처근에는 한달 이상 지속되는 양상을 보이고 있으며, 적조밀도 역시 '91년까지는 최고 5,000cells $mL^{-1}$를 초과하지 않았으나, '99년도에는 43,000 cells $mL^{-1}$까지 나타나 매년 증가하는 추세를 보였다. 한편 C. polykrikoides적조는 '82년과 '84년에는 다양한 규조류 및 편모조류와 함께 발생하는 혼합적조로 출현하였으나, 이후에는 주로 단독적조로 출현함으로써 C. polykrikoides 적조가 혼합적조에서 단독적조로 발전해 갔음을 알 수 있었다. 이와 같이 C. polykrikoides 적조는 발생해역이 우리나라 전연 안으로 확대되고, 적조밀도가 높아지며, 발생기간이 $1\~2$개월로 장기간 지속하고 있는 양상을 나타내고 있으며 특히 양식산업이 성행하고 있는 충무, 남해도, 거제도, 여수 및 거문도 연안에서 $8\~9$월에 자주 적조를 형성하므로서 양식산업 발전에 큰 위협이 되고 있다.

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A case study of red tide detection around Korean waters using satellite remote sensing

  • Suh, Y.S.;Lee, N.K.;Jang, L.H.;Kim, H.G.;Hwang, J.D.
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2003년도 Proceedings of ACRS 2003 ISRS
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    • pp.654-655
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    • 2003
  • Korea has experienced 10 a Cochlodinium polykrikoides red tide outbreaks during the last 10 years (1993-2002). The monitoring activities at National Fisheries Research and Development Institute (NFRDI) in Korea have been extended to all the coastal waters after the worst of fish killing by C. polykrikoides blooms in 1995. NFRDI is looking forward to finding out the feasibility of red tide detection around Korean waters using satellite remote sensing of NOAA/AVHRR, Orbview-2/SeaWiFS, IRS-P4/OCM and Terra/MODIS on real time base. In this study, we used several alternative methods including climatological analysis, spectral and optical methods which may offer a potential detection of the major species of red tide in Korean waters. The relationship between the distribution of SST and C. polykrikoides bloom areas was studied. In climatological analysis, NOAA, SeaWiFS, OCM satellite data in 20th and 26th August 2001 were chosen using the known C. polykrikoides red tide bloom area mapped by helicopter reconnaissance and ground observation. The 26th August, 2001 SeaWiFS chlorophyll a anomaly imageries against the imageries of non-occurring red tide for August 20, 2001 showed the areas C. polykrikoides occurred. The anomalies of chlorophyll a concentration from satellite data between before and after red tide outbreaks showed the similar distribution of C. polykrikoides red tide in 26th August, 2001. The distribution of the difference in SST between daytime and nighttime also showed the possibility of red tide detection. We used corrected vegetation index (CVI) to detect floating vegetation and submerged vegetation containing algal blooms. The simple result of optical absorption from C. polykrikoides showed that if we use the optical characteristics of each red tide we will be able to get the feasibility of the red tide detection.

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2007-2009년 남해안 적조발생 및 적조 미발생에 관한 비교 연구 (A Comparative Study on Outbreak and Non-outbreak of Cochlodinium Polykrikoides Margalef in South Sea of Korea in 2007-2009)

  • 조은섭
    • 해양환경안전학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.31-41
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    • 2010
  • Cochlodinium polykrikoides 적조는 매년 여름철에 남해안을 중심으로 발생하였으나, 2009년에는 적조가 전혀 발생되지 않았다. 본 연구는 남해안 여수부터 완도해역을 대상으로 조사정점 13개를 정하여 2007년부터 2009년까지 여름철 수질환경 및 식물플랑크톤 군집 동태를 적조가 발생된 연도(2007년과 2009년)와 적조가 발생되지 않은 연도(2009)년) 자료를 상호 비교하였다. 2009년 6월부터 남해안 집중강우로 인하여 7월의 평균수온이 $20^{\circ}C$ 이하의 저수온과 8월에 염분이 31psu 이하의 저염분, pH가 8월에 8.4 정도를 보여 적조발생 년도에 비하여 해양환경의 큰 변화를 가져왔다. 또한 DIN 농도는 적조발생 년도에 비하여 약 2배 이상 높은 값을 보였고, N:P 및 Si:N 비율에서도 적조가 발생된 년도에 비하여 Redfield ratio가 16 이상을 나타내어 완전히 정반대의 양상을 보였다. 조사기간 동안의 대부분의 우점종으로는Chaetoceros spp., Skeletonema costatusm, Thalassiosira spp.와 같은 규조류가 대부분 출현되었고, 와편모조류로는 Ceratium spp. 등으로 나타났다. 특히 2009년 8월경에는 C. polykrikoides 대신에 Gonyaulax polygramma 종으로 적조를 형성하기도 하였다. 따라서 2009년 6월부터 집중강우 및 일조량 부족으로 인한 C. polykrikoides 대수증식기 시점에 수온, 염분 등과 같은 해양환경의 급격한 변화로 인하여 적조형성이 지연됨과 아울러 G. polygramma와 Chaetoceros 등과 같은 규조류의 세력에 밀려 2009년에는 C. polykrikoides 적조가 발생하지 않은 것으로 판단된다.

Cochlodinium Red Tide Effects on the Respiration of Abalone, Haliotis discus hannai Ino

  • Seo, Kyung-Suk;Lee, Chang-Kyu
    • ALGAE
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    • 제22권3호
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    • pp.241-246
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    • 2007
  • Cochtodinium votykrikoides -related red tide is the most notorious tidal bloom, resulting in mass mortality to marineanimals. This study aimed to test the effect of C. polyknkoides on the lethality to Haliotis discus hannai under con-trolled conditions. The oxygen demand of C. polykrikoides increases to reach its peak duhng the night, while the oxy-gen usage by H. discus hannai was continuously decreased with a threshold of 2 mg L U. The addition of C.polykrikoides did not effect the respiration of the H. discus hannai. However, the usage of oxygen by C. polykrikoidesduhng the night may lead to anoxia in the animal. With aeration, the level of dissolved oxygen (D.O.) was between6.06 and 7.28 mg LU; 90% of abalones survived even with a high concentration of C. potykrikoides (9000 cells mL U).Without aeration (3 mg LU of D.O.), however, the H. discus hannai suffocated immediately. Once 20 hours hadelapsed, all of the abalones were dead. The density of the H. discus hannai population contributed to their mortality.Therefore, aeration during the night and maintaining lower abalone densities is the best way to promote the sur-vivorship of H. discus hannai during a C. polykrikoides red tide.

가막만 와편모조류 시스트와 영양세포의 관련성 (The Relationship between Germination of Dinoflgellate Cysts and Vegetative Cells in Gamak Bay)

  • 박종식;윤양호
    • 환경생물
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    • 제35권4호
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    • pp.501-514
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    • 2017
  • 시스트와 영양세포의 유연성을 파악하기 위해 발아실험을 실시하였다. 발아실험 결과 총 25종에서 발아가 이루어져 시스트와 영양세포와의 관계를 확인하였다. 가막만에서 우점종으로 출현하지만 영양세포로 출현이 제한적인 Protoperidinium americanum이 발아실험 결과 확인되었고, Protoperidinium oblongum의 시스트로 알려진 Votadinium carvum은 발아실험 결과 세 가지 형태의 시스트에서 각기 다른 영양세포가 출현하여, 유전자 분석 등을 통한 정확한 종 동정이 요구되었다. 또한 Cochlodinium polykrikoides의 시스트라고 알려진 종은 발아실험 결과 C. polykrikoides의 시스트가 아닌 Cochlodinium sp.인 것으로 판명되었고 C. polykrikoides의 시스트는 출현하지 않았다.

Feasibility of Red Tide Detection Around Korean Waters Using Satellite Remote Sensing

  • Suh Young-Sang;Jang Lee-Hyun;Lee Na-Kyung;Ishizaka Joji
    • Fisheries and Aquatic Sciences
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    • 제7권3호
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    • pp.148-162
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    • 2004
  • The monitoring activities at the National Fisheries Research and Development Institute (NFRDI) in Korea have been extended to include all the coastal waters of Korea after the outbreak of Cochlodinium polykrikoides blooms in 1995. We used several alternative methods including climatological analysis, spectral and optical methods which may offer potential detection of the major species of red tide in Korean waters. In the climatological analysis, NOAA, SeaWiFS, OCM satellite data was chosen using the known C. polykrikoides red tide bloom data and the area was mapped by helicopter reconnaissance and ground observation. The relationship between the distribution of sea surface temperature to C. polykrikoides bloom areas was studied. The anomalies of SeaWiFS chlorophyll a imageries against the imageries of non-occurring red tide for August, 2001 showed where the C. polykrikoides occurred. The anomalies of chlorophyll a concentrations from the satellite data during red tide outbreaks showed a similar distribution of C. polykrikoides in the red tide in August, 2001. The distribution between differences in sea surface temperatures during the day and at night also showed a possibility for red tide detection. We used a corrected vegetation index (CVI) to detect floating vegetation and submerged vegetation containing algal blooms. The results of from the optical absorption of C. polykrikoides in the ultraviolet band (340 nm) showed that if we use the optical characteristics from each red tide, we will be able to establish the feasibility of red tide detection.