해양 식물플랑크톤의 단종배양체 16종류를 대상으로 하여, 배양액 중의 철 및 인 농도차이에 따른 최종 생체량증가 정도를 측정하였다. 시아노세균을 제외한 나머지 모 든 분류군을 제외한 나머지 모든 분규군 가운데, 철은 원양성 단종배양체의 최종 생체 량 증가 정도를 약간 체한하거나 전혀 제한하지 않으며, 연안성 단종배양체의 최종 생체량 증가 정도는 심하게 제한한다. 대조적으로, 시아노세균의 연안성 단종배양체와 원양성 단종배양체 모두 고농도 철의 요구성을 나타낸다: Synechococcus 종류들이 측정 한계 이상의 성장치를 나타내기 위한 철의 최저농도를 $10^{-9}과{\;}10^{-8}{\;}M$ 사이에 있다. 소위 철을 이용한 대양의 비옥화 계획을 실행하기 전에, 철의 증가에 따른 원양성 식물플랑크톤 종들의 반응이 서식환경에 따라 (원양역-연안역간)그리고 분류군 에 따라 어떠한 차이를 나타내는지 세심한 주의를 기울여야 한다.
Photobiological hydrogen production by nitrogen-fixing unicellular cyanobacteria has long been considered to be an environmentally sound and very promising method for the future supply of renewable clean energy. Using six Korean nitrogen-fixing unicellular cyanobacterial strains and the Synechococcus sp. strain Miami BG043511 we performed cultivation experiments to find out the strain-specific optimal temperature for population growth and $H_2$ production. Under $20^{\circ}C$ the population growth of all the tested strains was significantly retarded in contrasts to the faster and higher growth under 25, 30 or $35^{\circ}C$. The highest growth rates in all the 7 strains were measured under $30^{\circ}C$ while the maximal biomass yields were under $30^{\circ}C$ (strains CB-MAL 026, 054, and 055) or $35^{\circ}C$ (strains 002, 031, 058, and Miami BG043511). The difference between the maximal biomass yields at $30^{\circ}C$ and $35^{\circ}C$ was not greater than 10%. The quantity of photobiologically produced $H_2$ was only slight larger under $35^{\circ}C$ than that under $20^{\circ}C$. Our result may suggest a two-step process of $H_2$ production which includes rapid and sizable production of biomass at $30^{\circ}C$ and the following high $H_2$ production at $20^{\circ}C$ by the test strains of marine nitrogen-fixing unicellular cyanobacteria.
NEMURO 모델은 태양복사에너지와 표층수온자료를 사용하여 해양의 하위영양단계의 인자들 사이의 상호작용을 효과적으로 이해하기 위하여 개발된 모델이다. 본 연구에서 영양염과 플랑크톤의 계절적 변동을 분석하였으며, 2002년부터 2005년 사이의 플랑크톤 생산량과 생체량을 추정하였다. 모델 내에서 식물플랑크톤이 직접적으로 이용하는 영양염인 $NO_3$, $NH_4$ 및 $Si(OH)_4$는 식물플랑크톤의 대번식시기 이전에 높은 농도를 나타내었다. 플랑크톤의 사망이나 배설에 의해 재생되는 영양염인 DON, PON 및 Opal은 플랑크톤의 대번식시기와 동시에 높은 농도를 나타내었다. NEMURO 모델에서 추정된 식물과 동물플랑크톤은 3월과 8월에 높은 생체량을 보인다. 이는 모델이 적용된 지역에서 관측된 chlorophyll a와 유사한 형태를 나타내었다. 식물플랑크톤의 생체량은 동물플랑크톤보다 더 컸으며, 포식형 동물플랑크톤의 연평균 생체량은 소형과 대형 동물플랑크톤보다 크게 나타내었다.
본 연구는 울진 바다목장해역에 서식하는 생물을 대상으로 바다목장 관리를 위한 해양생태계의 영양구조와 에너지흐름을 파악하기 위한 목적으로 2013년 3월부터 10월까지 총 4회 현장조사를 실시하였다. 본 연구에서 개별 생물종들의 생태학적 특징에 따라 유사도에 근거한 비계량형다차원척도법을 사용하여 최고포식자, 바다새, 대형 및 소형유영어류, 볼락류, 가자미류, 저서어류, 반저서어류, 두족류, 저서섭이자, 표서동물, 이매패류, 전복, 자포동물, 동물플랑크톤, 부착성해조류, 미소해조류, 식물플랑크톤, 유기쇄설물 등 총 19가지로 생물그룹핑되었다. Ecopath 모델의 입력변수인 각 생물군들의 생체량, 생산량/생체량의 비, 섭식량/생체량의 비, 피식-포식관계 자료를 사용하여 울진 바다목장해역의 영양구조와 에너지 흐름을 추정하였다. 연구해역에서 각 생물군들의 영양단계는 1 ~ 5.687 범위로 파악되었다. 울진 바다목장 해역에 서식하는 모든 생물그룹들의 전체 소비량의 합은 $229.7t/km^2/yr$, 생물그룹들의 전체 이출량은 $3,432.4t/km^2/yr$이었다. 모든 생물그룹들의 총 에너지량은 $6,796.2t/km^2/yr$, 전체 생산량은 $3,613.1t/km^2/yr$로 추정되었다. 울진 바다목장 해역에서의 순 생태계 생산량은 $3,490.3t/km^2/yr$, 전체 생물군의 생체량은 $167.3t/km^2/yr$으로 추정되었다.
본 연구는 부산시 기장군 연안의 춘계 해조 군집 특성을 파악하고자 수행하였다. 연구는 2017년 5월부터 6월까지 스쿠버 다이빙(scuba diving)을 이용하여 정량 및 정성 조사를 실시하였다. 연구 결과 녹조류 13종(10.7 %), 갈조류 18종(14.9 %), 홍조류 90종(74.4 %) 등 총 121종의 해조류가 출현하였고, 조간대에서 총 56종, 조하대에서 총 110종으로 조하대 출현종이 2배가량 많았으며, 해역별로는 문동 88종, 공수 76종, 대변 75종 순으로 높았다. 연구 해역의 평균 생물량은 1,501.5 g·m-2로 확인되었으며, 조간대 1,133.5 g·m-2, 조하대 1,869.4 g·m-2로 조하대가 더 높았고, 해역별로는 문동 2,234.0 g·m-2, 공수 1,228.1 g·m-2, 대변 1,044.4 g·m-2 순으로 높았다. 높은 생물량을 나타낸 종은 조간대에서 Ulva australis, Sargassum thunbergii, Corallina pilulifera, 조하대에서 Sargassum macrocarpum, Undaria pinnatifida, Phycodrys fimbriata로 확인되었다. 해조류 기능형군별 피도 비율에 따라 군집 상태를 분석한 결과 연구 해역 전체는 'Low', 집단별로는 'Low' ~ 'Moderate' 상태를 나타내었고, 이는 기회종(opportunistic species)이 기장 해역 전체에 걸쳐 폭넓게 분포하고 있는 것을 나타내기 때문에 교란이나 환경오염 등의 문제가 고려된다. 특히 기장 해역은 해조류 양식이 주를 이루고 있어 양식장 조성과 국가어항개발 및 연안 정비 등의 연안개발로 인한 인위적인 영향이 해조 군집에 지속적인 영향을 미칠 것으로 생각되며, 해역 전반에 걸친 해조 군집의 장기 모니터링과 우수한 해조 군집에 대한 관리 방안이 필요할 것으로 판단된다.
We investigated biomass, diatom species and fucoxanthin contents as cell growth, fatty acid and amino acid contents as nutritional composition of diatoms attached on plate to confirm effects of light emitting diodes (LEDs) due to block off natural light. In the single LED irradiation, biomass showed significantly higher to $30.0{\pm}6.48mg/m^2$ in white LED than that of others (P<0.05). The dominate diatom species was Navicula cancellata. Their lipid contents showed significantly higher to $112.9{\pm}19.23ug/mg$ dry matter (DM) in control than that of others LEDs. But eicosapetaenoic acid (EPA) contents showed significantly higher to $3.3{\pm}0.62ug/mg$ DM than others, but not significantly differed with natural control light treatment (P<0.05). And total protein contents are higher in control and blue LED light than that of others, but essential amino acid contents showed significantly higher to $3.2{\pm}4.8%$ in control (P<0.05). In mixing light with natural and LED light, biomass showed $2.6{\pm}0.22mg/m^2$ in blue LED (P<0.05). Fatty acids contents were not significantly differed with all treatments. Amino acid contents showed to $11.0{\pm}0.33ug/mg$ DM in white LED (P<0.05), but not significantly differed with others LED lights (P>0.05). Therefore, we could suggest that irradiation of blue LED in natural light very benefit to diatom culture for larvae of sea cucumber and abalone and do on.
Community structure of heterotrophic protists and their grazing impact on phytoplankton were studied in Northwest Pacific Ocean during October, 2007. The study area was divided into four regions based on physical properties (temperature and salinity) and chlorophyll-a distribution. They were Region I of North Equatorial Currents, Region II of Kuroshio waters, Region III of shelf mixed water, and Region IV of Tsushima warm current from East China Sea. The distribution of chlorophyll-a concentrations and community structure of heterotrophic protists were significantly affected by physical properties of the water column. The lowest concentration of chlorophyll-a was identified in Region I and II, where pico-sized chlorophyll-a was most dominant (>80% of total chlorophyll-a). Biomass of heterotrophic protists was also low in Region I and II. However, Region III was characterized by low salinity and temperature and high chlorophyll-a concentration, with relatively lower pico-sized chlorophyll-a dominance. The Highest biomass of heterotrophic protists appeared in Region III, along with the relatively less important nanoprotists. In Region I, II and IV, heterotrophic dinoflagellates were dominant among the protists, while ciliates were dominant in Region III. Community structure varied with physical(salinity and temperature) and biological (chlorophyll-a) properties. Biomass of heterotrophic protists correlated well with chlorophyll-a concentration in the study area ($r^2=0.66$, p<0.0001). The potential effect of grazing activity on phytoplankton is relatively high in Region I and II. Our result suggest that biomass and size structure of heterotrophic protists might be significantly influenced by phytoplankton size and concentration.
We examined seasonal variation in the structure of marine macroalgal communities at five sites around the Byeonsan Peninsula, Korea, from January to October 2011. Sixty eight species were identified, including 11 green, 17 brown and 40 red algae. Species richness was highest at Gyeokpo (51 species) followed by Sambal (47), Gosapo (34), Byeonsan (33), and Habgoo (18). Seaweed biomass ranged from 12.98 to 145.33 g dry $wt/m^2$, with maximum and minimum biomasses at Gyeokpo and Habgoo, respectively. Sargassum thunbergii was the representative alga species occupying 47.89% of the total biomass. The dominant seaweeds were S. thunbergii, Corallina pilulifera, Ulva spp, Gracilaria vermiculophylla, and Carpopeltis affinis. No distinctive vertical distribution of seaweeds was found because S. thunbergii, Ulva spp, and G. vermiculophylla were all distributed from high to low shore. Community indices were as follows: dominance index (DI), 0.44-0.61; richness index (R), 6.27-10.35; evenness index (J'), 0.38-0.59; and diversity index (H'), 1.48-1.71. Gyeokpo had the most biomass and highest species richness, and the lowest percentage of Ulva species. However, species richness declined at Gyeokpo, from 78 to 51 species within 10 years, implying that eutrophication and sedimentation from Mankyeong and Dongjin rivers have reduced the stability of seaweed communities.
본 연구는 Kitanada 만에 있어서 식물플랑크톤 생체량의 변동기구에 대한 세기와 주기성이 다른 두 가지 형태의 외양수유입 (급조(急潮) 및 bottom intrusion)의 영향을 만의 환경조건을 고려한 수식모델을 이용하여 분석하였다. 외양수 유입의 간격이 길어지고 진폭이 작아짐에 따라 만 내의 식물플랑크톤 생체량이 커졌으나, 이와는 반대로, 유입간격이 짧아지고 진폭이 커질수록 식물플랑크톤의 성장률은 높아졌다. 이 결과는 유입이 약해짐에 따라 만의 해수교환이 감소하고 만내의 식물플랑크톤이 높은 밀도로 축적됨을 시사하였다. 또한, 외양수유입에 의해 해수교환이 활발해짐에 따라 빛의 효율적 이용이 가능하여 식물플랑크톤의 성장률이 향상되었다.
We assessed the stock of the southern bluefin tuna (SBT, Thunnus maccoyii) by applying the MULTIFAN-CL model. The model is spatially disaggregated, with the population and fisheries stratified into a number of regions within the overall stock range. Catch, effort, length-frequency, and tagging data from 1965 to 2003 were stratified by three regions and four quarters (Jan-Mar, Apr-Jun, Jul-Sept and Oct-Dec). These data were used to estimate the instantaneous fishing mortality (F), biomass, spawning biomass, recruitment, and so on. The Commission for the Conservation of Southern Bluefin Tuna (CCSBT) used only Japanese data and did not consider migration for the SBT stock assessment. By contrast, we used Japanese, Australian, New Zealand, Taiwanese, and Korean data, and considered migration. As a result, the estimated annual average F of all age classes was 0.073/yr and the F of age class 6-10 was the highest. The results also showed that the biomass and recruitment of SBT had declined significantly after 1965. Compared with the CCSBT results, the estimated spawning biomass in this study was lower and more uncertain. However, we will conduct a sensitivity analysis to get more accurate biological parameters and results. In addition, we need to use the bootstrap resampling method to quantify the uncertainty.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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