• 한국해양학회지:바다
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• 제12권3호
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• pp.186-190
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• 2007

The species composition and the biomass of intertidal microphytobenthos (MPB) were investigated at four sites in the Nakdong Estuary from Feb. to Dec. 2006. The chlorophyll (chl) ${\alpha}$ concentration showed a positive correlation with MPB abundance, and depth profiles showed similar patterns: high at the surface, rapidly decreasing within 4 cm from the surface, and slowly decreasing thereafter. A MANOVA analysis revealed that the chl ${\alpha}$ concentration varied significantly not only with depth, month, and site, but also with combinations of these factors. Among the four investigated sites, site D (Baekhabdeung) showed a seasonal biomass variation trend distinct from those of the other sites: higher in summer, decreased in autumn and with sustained low values until winter. As indicated, the other sites contrastingly showed low biomasses in summer, after which the biomasses continuously increased, with some variation among the sites. A cluster analysis of species composition indicated that sites near to each other and with similar sediment structures had closer similarities in the same seasons. The species of genus Amphora and Navicula were dominant at the four sites throughout the study period.

• 한국해양학회지:바다
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• 제14권1호
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• pp.48-55
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• 2009

광양만 조간대 갯벌에 서식하는 저서미세조류와 해수 중 식물플랑크톤의 생체량과 군집조성의 계절변동 양상을 밝히기 위하여, 2002년 1월부터 11월까지 매월 high-performance liquid chromatograph(HPLC)를 이용한 광합성색소(photosynthetic pigments) 분석을 실시하였다. 광합성색소 분석결과 규조류(diatoms)의 주요 지표색소인 fucoxanthin, diadinoxanthin 그리고 diatoxanthin이 퇴적물과 상부 해수에서 연중 우점하여 나타났다. 이들을 제외한 다른 색소들은 상대적으로 낮은 농도를 보였다. 깊이 0.5 cm까지의 표층퇴적물에서 측정한 chlorophyll ${\alpha}$ 농도는 3.44${\sim}$169 mg $m^{-2}$의 범위로 연평균 농도는 상부, 중부 그리고 하부 갯벌 퇴적물에서 각각 $68.4{\pm}45.5,\;21.3{\pm}14.3,\;22.9{\pm}15.6mg\;m^{-2}$로 나타났다. 반면 퇴적물 상부 수주 전체 수심(2.6 m)에 대해 적산한 chlorophyll ${\alpha}$ 농도는 1.66(11월)${\sim}$11.7(7월) mg $m^{-2}$의 농도 범위로 평균 $6.96{\pm}3.04mg\;m^{-2}$를 나타내었다. 이로부터 갯벌 퇴적물 내에 존재하는 저서미세조류의 농도는 해수 중 존재하는 식물플랑크톤의 농도보다 3${\sim}$10배 정도 높은 것으로 추산되었다. 퇴적물과 상부 해수 중 미세조류의 농도에서 유사한 월별변화와 군집조성은 재부유된 저서미세조류가 광양만 해수 중 식물플랑크톤 생체량의 상당부분을 설명할 수 있음을 시사하였다. 따라서 이들 저서미세조류는 갯벌 생물뿐만 아니라 재부유에 의한 수송을 통하여 인근 연안 생태계의 생물군에 대한 중요한 영양원 역할을 할 수 있다는 점에서 이들의 거동에 대한 지속적인 관찰이 요구된다.

• 한국수산과학회지
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• 제46권2호
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• pp.176-185
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• 2013

Seasonal species composition and biomass of microphytobenthos were examined at the intertidal flats of Jinsanri, Taean, Korea, from April to December 2011. In total, 121 species were identified, including 109 diatoms, 5 blue-green algae, and 5 dinoflagellates. Seasonal variation in species number ranged from 49 to 56 species (minimum in October and maximal in April), while vertical variation across three different shore levels ranged from 64 to 77 species with maximum at high and minimum at low shore. Species diversity ranged from 3.22 to 3.42 seasonally and from 3.50 to 3.17 across vertical shore levels. Seasonal average values of the normalized difference vegetation index and the vegetation index were 0.06 and 1.14, respectively. Chlorophyll a concentrations were $66.00-120.73mg/m^2$, with a seasonal minimum and maximum in July and October, respectively, and a vertical shore maximum of $137.35mg/m^2$ at mid shore. Phaeopigment concentrations peaked in October ($50.78mg/m^2$) and at high shore ($61.58mg/m^2$) and were lowest in December ($22.53mg/m^2$) and at low shore ($15.28mg/m^2$). The number of microphytobenthos ranged from 78,556 to 287,898 cells/$cm^2$, reaching a maximum in April and a minimum in July. The diatoms Paralia sulcata, Navicula sp., and Delphines surirella were dominant at all tidal levels over the study period. Dinoflagellates were dominant in July at low shore, and blue-green algae were abundant between July and October at mid shore. In conclusion, species composition and primary production of microphytobenthos exhibited clear seasonal and vertical patterns.

• 한국해양학회지:바다
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• 제17권2호
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• pp.87-94
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• 2012

만의 대부분이 조간대(약 75%)인 전라북도 곰소만 내 해수와 퇴적물 중 미세조류의 생체량과 군집조성의 월 변화를 비교하기 위해서 1999년 2월부터 2000년 1월까지는 매월, 2000년 2월부터 12월까지는 격월로 high-performance liquid chromatograph(HPLC)를 이용하여 광합성색소 분석을 실시하였다. 또한 해수 중 미세조류의 군집구조를 조절하는 환경요인을 조사하기 위해서 수온, 염분, 영양염류, 용존산소, 화학적산소요구량을 분석하였다. 해수 중 미세조류의 월별 분포는 대체로 담수의 유입으로 인한 영양염류의 공급이 많은 시기에 높은 생체량(chlorophyll a)을 보였다. 퇴적물 중 저서미세조류의 생체량은 국내외 다른 갯벌지역에 비해서 상대적으로 낮았으며, 단위 면적당 적분한 해수 중 미세조류의 생체량에 비해서 2-3배 낮게 나타났다. 해수와 퇴적물 중 미세조류의 색소분석 결과, 규조류의 주요색소인 fucoxanthin 농도가 가장 높았으며, fucoxanthin과 chlorophyll a의 월 변화가 유사한 양상을 보여 곰소만 내 갯벌과 해수 중 미세조류는 규조류가 우점하는 것으로 판단된다. 그러나 조하대 표층 해수 중 미세조류 생체량(chlorophyll a)의 월 변화는 갯벌에 서식하는 저서미세조류 생체량의 월 변화와 다른 양상을 보였으며, 현미경 관찰을 통한 해수 중 미세조류의 종조성 분석 결과, 저서미세조류의 우점종인 저서성 규조류는 거의 관찰되지 않았다. 본 연구결과는 곰소만 갯벌에서 재부유되어 조하대로 공급되는 저서미세조류가 조하대 표층 생태계에 서식하는 생물에게 먹이원으로서의 기여도는 상대적으로 낮다는 것을 시사한다. 갯벌에서 재부유되어 조하대로 공급되는 미세조류의 정확한 평가와 함께 조하대에서 이들의 수직, 수평 거동과 관련된 심도 깊은 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국패류학회지
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• 제23권1호
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• pp.9-16
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• 2007

Data obtained from field observation revealed that the degree of shell bioerosion of the scallop, Patinopecten (Mizuhopecten) yessoensis, by endolithic organisms significantly higher on the muddy sand than on the sand. At the area studied, the polychaete worm, Polydora brevipalpa (=Polydora ciliata brevipalpa, Polydora ciliata Okuda, Not Johnston, Polydora variegata), which is common symbiotic species for the scallop made 95-100% of total scallop shell bioerosion at the area studied. The muddy bottom sediments enriched by organic matter create favourable conditions for development of microphytobenthos and bacteria, which are predominantly consumed by P. brevipalpa. Linear regressions for the degree of shell bioerosion on the scallop shell height, total wet weight and adductor muscle wet weight revealed negative relationships between them for the scallops inhabiting both sand and muddy sand. The influence of polychaetes on scallops is complex. They may be food competitors. Polychaete can directly affect the host through their boreholes. Scallop expends energy for shell regeneration to prevent the polychaete penetration into its interior cavity. It was found that the degree of shell bioerosion increased considerably with scallop age.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제10권2호
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• pp.93-101
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• 2007

오염된 연안 저서환경의 생물학적 정화를 목적으로 발광 다이오드(LED)를 이용하여 저서미세조류 Nitzschia sp.(일본 Hakozaki만에서 분리)의 성장에 미치는 광량과 파장의 영향을 조사하였다. Nitzschia sp.는 청색 LED(450 nm), 황색 LED(590 nm), 적색 LED(650 nm) 및 형광램프(복수파장)에서 배양하였다. 온도 $25^{\circ}C$ 그리고 염분 30 psu에서 배양한 Nitzschia sp.는 청색파장에서 $20\;{\mu}mol\;m^{-2}\;s^{-1}$ 그리고 형광램프는 $40\;{\mu}mol\;m^{-2}\;s^{-1}$에서 최대 상대성장속도를 보였으나, 이보다 높은 광량에서는 광 저해현상이 나타났다. 하지만, 황색 파장과 적색 파장의 최대광량에서 ($350\;{\mu}mol\;m^{-2}\;s^{-1}$) 광 저해현상은 관찰되지 않았다. 광량-성장곡선에서 청색 LED는 ${\mu}=-0.46{\exp}(1-I/6.32)+0.46-0.00043I,\;(r^2=0.98)$, 황색 LED는 ${\mu}=0.42(I+7.87)/(I+58.9),\;(r^2=0.99)$, 적색 LED는 ${\mu}=0.39(I+3.39)/(I+21.6),\;(r^2=0.94)$ 그리고 형광램프는 ${\mu}=-0.38{\exp}(1-I/7.23)+0.38-0.00016I,\;(r^2=0.96)$로 나타났다. 청색 LED, 황색 LED, 적색 LED와 형광램프의 최대성장률은 각각 $0.44\;day^{-1},\;0.42\;day^{-1},\;0.39\;day^{-1}$ 그리고 $0.37\;day^{-1}$이었다. Nitzschia sp.의 최대흡수계수는 472 nm($0.0224\;m^2\;mg\;chi.\;{\alpha}^{-1}$)와 663 nm($0.0179\;m^2\;mg\;chi.\;{\alpha}^{-1}$)에서 보였지만, 모든 파장에서(400 nm-700 nm) 거의 유사한 흡수계수를 보였다. 따라서 가을과 겨울동안에는 청색파장을 조사하여 미세조류 성장을 촉진시키고, 봄과 여름동안에는 황색파장을 조사하여 유해조류의 성장억제와 함께 저서미세조류의 성장시켜 오염된 연안 저서환경 개선에 도움을 줄 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제24권1호
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• pp.1-17
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• 2019

본 연구에서는 태안반도 근소만 갯벌에서 저서미세조류(MPB)의 현존량, 군집조성 및 광생리의 월변화에 대해 알아보기 위하여 2016년 10월부터 2017년 10월까지 월 1~2회씩 총 16회에 걸쳐 갯벌 표층에 분포하는 저서미세조류 색소를 HPLC (High performance liquid chromatography)를 이용 분석하였다. 갯벌 표층 1 cm 깊이에 분포하는 저서미세조류의 광합성 색소 중 현존량의 지표로 사용되는 총 chlorophyll a (TChl a) 농도는 연중 40.4~218.9 mg m-2의 범위를 보였다. 2월 24일에 최대값이 나타났고 3월에도 높은 값을 보인 뒤 이후 감소하였다. 저서미세조류의 현존량은 동계에 높고 하계에 낮은 값을 나타냈다. Phaeophorbide a 농도의 월별 변동을 통해 동계에 상위 포식자의 낮은 포식압이 저서미세조류 동계번성에 일부 기여한 것으로 사료된다. 또한 주요지시색소를 이용한 저서미세조류 군집조성의 분석결과 저서규조류의 지시색소인 fucoxanthin의 농도가 연중 가장 높게 나타났다. Chlorophyll b(녹조류), peridinin(와편모조류)을 제외한 대부분의 지시색소의 농도는 동계에 증가하였으나, fucoxanthin의 농도 증가율이 가장 높아 fucoxanthin을 제외한 TChl a에 대한 주요지시색소의 상대비는 동계에 감소하는 경향이 있었다. 형광광도계와 산소미세전극을 이용하여 측정한 퇴적물 내 Chl a와 산소 농도의 연직분포 특성은 퇴적층 표면에서 깊이가 깊어질수록 Chl a 값과 산소 농도가 함께 감소하는 경향을 보였고, 동계로 갈수록 이런 경향이 더욱 뚜렷하게 나타났다. 하지만 5~7월의 Chl a 농도는 다른 기간에 비해 12 mm까지 연직으로 유사하게 나타났으나, 5월의 산소 농도 분포는 1 mm 이하에서 급격하게 감소하였다. 같은 시기에 phaeophorbide a 농도가 증가하는 것으로 보아 저서동물의 포식활동에 의한 산소 소비량이 증가하였을 가능성이 있으며, 저서동물의 생물교란에 의해 저서미세조류의 세포가 아래로 옮겨진 것으로 추측된다. 한편, 저서미세조류의 광적응의 지표로 사용되는 diadinoxanthin (DD)과 diatoxanthin (DT)로 얻은 상대적인 비(DT/(DD+DT))는 10월에서 3월로 갈수록 감소하며, 5월에는 증가하는 것으로 볼 때, 월별로 Xanthophyll cycle의 활성 정도에 차이가 있었음을 알 수 있었다.

• Journal of the korean society of oceanography
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• 제36권4호
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• pp.109-123
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• 2001

The importance of phytoplankton, benthic vegetation, vascular marsh plants (primarly Phragmites communis and Salix gracilstyla) and riverine particulates inputs to the coastal bay food web was studied in Kwangyang Bay, Korea using stable carbon isotope ratios. Vascular marsh plants (${\delta}^{13}$C=-27.4${\pm}$0.8%o) and riverine particulates (-26.0${\pm}$0.8%o) were isotopically distinct from phytoplankton (-20.7${\pm}$0.8%o), microphytobenthos (-14.2${\pm}$0.6%o) and seagrass (8.8%o). The ${\delta}^{13}$C values of consumers in the study site ranged from -20.2 to -11.3olo suggesting the assimilation of carbon derived from both phytoplankton and benthic vegetation (including algae and seagrass), The relative importance of both pelagic and benthic origins of food sources was likely to vary depending on feeding habit of the consumers. The isotopic difference between pelagic and benthic consumers indicated that plankton-derived carbon was used mostly by pelagic consumers, but the carbon derived from intertidal benthic vegetation was incorporated into food webs through benthic consumers. The ${\delta}^{13}$C values of consumers in the present study differed noticeably from published values of the phytoplankton-based ecosystem, particularly in the $^{13}$C enrichment of benthic grazers, deposit-feeders and demersal feeders of fishes. This tendency of the $^{13}$C enrichment was also found in suspension-feeding bivalves. Taking the biomasses of benthic vegetation into consideration, benthic microalgae was likely to account for the consumer $^{13}$C enrichment. Role of terrestrially derived riverine carbon was limited to the riverine system and was not evident within the bay systems. Phragmites, despite their important biomass, appeared to be of little importance as consumer diet.

• 한국해양학회지:바다
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• 제16권2호
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• pp.81-96
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• 2011

남해안의 주요 하구 4곳(순천만, 섬진강, 고성천, 마산만)과 서해안의 태안 근소만 갯벌에서 2009년 3월부터 2010년 5월까지 유기물 정화능력을 파악할 수 있는 퇴적물 산소요구량(Sediment Oxygen Demand; SOD)과 탈질소화(Denitrification)를 측정하였다. 퇴적물 산소요구량은 퇴적물 배양 중 시간당 용존산소감소율로 부터 추정되었으며, 탈질소화 측정에는 질소 안정동위원소를 추적자로 이용하는 isotope paring technique이 사용되었다. 조사지역의 퇴적물 산소요구량과 탈질소화율은 각각 -5.1~24.6 mmole $O_2m^{-2}d^{-1}$와 0.0~3.9 mmole $N_2m^{-2}d^{-1}$의 범위를 보였다. 퇴적물 산소요구량이 가장 높은 곳은 마산만(평균 = 10.2(범위 =-2.2~19.2 mmole $O_2m^{-2}d^{-1}$)이었으며, 순천만, 고성, 태안, 섬진강 순으로 나타났다. 탈질소화율도 마산만(평균 = 1.0(범위 =0.0~3.9) mmole $N_2 m^{-2}d^{-1}$이 가장 높았으며, 고성, 섬진강, 순천만, 태안 순으로 나타났다. 태안, 섬진강, 마산 지역에서는 계절적으로 저서미세조류에 의한 광합성이 탈질소화에 뚜렷한 영향을 미쳤는데 광합성 동안 생성된 산소는 혐기성과정인 탈질소화를 저해하기 보다는 질산화를 원활하게 하여, 질산화-탈질소화 연계과정을 촉진시켰다. 남해안 허구에서 탈질소화의 계절변화 유형(봄철 최대 유형과 여름철 최대 유형)의 지역적 차이는 탈질소화에 사용되는 두 질산원($D_w$; 강을 통해 공급된 질산과 $D_n$; 질산화-탈질소화 연계과정에 의해 생성된 질산)의 상대적 중요성에 따라 결정되었다. 즉 봄철에 탈질소화가 높게 나타난 순천만, 고성, 마산은 여름철에 비해 봄철 수층 질산염이 풍부하였고, 이를 통해 $D_w$가 증가되었다. 태안과 섬진강 지역이 여름철에 탈질소화 최대값을 보인 이유는 수층의 질산염이 고갈되지 않은 상태에서 여름철 수온의 증가로 $D_w$가 증가하였고, 이와 더불어, 산소고갈이 나타나지 않아 질산화에 좋은 환경이 조성되었으며, 결과적으로 $D_n$이 증가되었기 때문이다.

• ALGAE
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• 제30권2호
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• pp.121-137
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• 2015

Studies on carbon flux in the oceans have been highlighted in recent years due to increasing awareness about climate change, but the coastal ecosystem remains one of the unexplored fields in this regard. In this study, the dynamics of carbon flux in a vegetative coastal ecosystem were examined by an evaluation of net and gross ecosystem production (NEP and GEP) and $CO_2$ exchange rates (net ecosystem exchange, NEE). To estimate NEP and GEP, community production and respiration were measured along different habitat types (eelgrass and macroalgal beds, shallow and deep sedimentary, and deep rocky shore) at Gwangyang Bay, Korea from 20 June to 20 July 2007. Vegetative areas showed significantly higher ecosystem production than the other habitat types. Specifically, eelgrass beds had the highest daily GEP ($6.97{\pm}0.02g\;C\;m^{-2}\;d^{-1}$), with a large amount of biomass and high productivity of eelgrass, whereas the outer macroalgal vegetation had the lowest GEP ($0.97{\pm}0.04g\;C\;m^{-2}\;d^{-1}$). In addition, macroalgal vegetation showed the highest daily NEP ($3.31{\pm}0.45g\;C\;m^{-2}\;d^{-1}$) due to its highest P : R ratio (2.33). Furthermore, the eelgrass beds acted as a $CO_2$ sink through the air-seawater interface according to NEE data, with a carbon sink rate of $0.63mg\;C\;m^{-2}\;d^{-1}$. Overall, ecosystem production was found to be extremely high in the vegetated systems (eelgrass and macroalgal beds), which occupy a relatively small area compared to the unvegetated systems according to our conceptual diagram of a carbon-flux box model. These results indicate that the vegetative ecosystems showed significantly high capturing efficiency of inorganic carbon through coastal primary production.