• 생태와환경
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• 제34권1호통권93호
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• pp.20-29
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• 2001

순수 배양한 남조류 3종 (Microcystis aeruginosa, Anabaena flos-aquae, Oscillatoria agardhii)을 대상으로 식물플랑크톤에 의한 체외배출 용존유기탄소(extracelluar dissolved organic carbon:EOC)의 배출양상, 화학적성분, 자외선흡광 특성을 연구하였다. EOC의 화학적성분은 XAD-8, 양이온, 음이온수지를 이용하여 소수성 산 (hydrophobic acids; AHSs), 소수성 중성 (hydrophobic neutrals: HoNs), 친수성 산 (hydrophilic acids; HiAs), 친수성 염기 (hydrophilic bases; HiBs), 그리고 친수성 중성 (hydrophilic neutrals; HiNs)으로 분류하였다. 3종의 남조류로부터 배출된 EOC의양과 화학적조성은 종마다 상이하였고, 조류의 성장단계에 따라서도 다르게 나타났다. HiAs성분은 남조류가 배출한 EOC의 가장 많은 부분(25${\sim}$92%)을 차지했고, 정체기로 갈수록 HiAs성분이 차지하는 비율이 감소하였다. 반면, HiBs와 HiNs 성분은 정체기로 진행될수록 비율이 증가하였다. 특히 HiNs성분은 성장초기에는 거의 배출되지 않다가 정체기에서는 전체 EOC의 상당한 부분을 차지하였다 (M. aeruginosa: 44%, A. flos-aquae: 28%). AHSs성분은 M. aeruginosa에서 0.2${\sim}$2.5%로 매우 작았지만, A. flos-aquae(8.7${\sim}$16%)와 O. agardhii (7.5${\sim}$16%)에서는 상당한 부분을 차지했다. 그러나 AHSs의 배출은 M. aeruginosa와 O. agardhii에서 성장이 진행될수록 증가한 반면, A. flos-aquae에서는 반대의 경향을 보였다. 남조류에 의해 배출된 EOC의 자외선흡광 특성도 종에 따라 상이한 결과를 보였다. 본 연구의 결과는 남조류의 종과 성장단계에 따라 배출되는 용존유기물의 특성이 다르다는 것을 시사한다.

• 한국패류학회지
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• 제28권2호
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• pp.137-143
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• 2012

큰가리비 치패의 대체 먹이원을 개발하기 위해 각기 다른 먹이원을 공급하여 성장, 생존율 및 체내 조성을 조사하였다. 생존율은 PTE + PHY 실험구에서 90.0%로 가장 높게 나타났다. 각장과 각고는 PHY에서 가장 높게 나타났으나 PTE +PHY 실험구와의 유의적인 차이는 없었다. 반면, PTE와 OTE 단독구는 유의적으로 가장 낮게 나타났다. 한편, 각폭 및 전중량도 동일한 경향을 보여 PHY 단독 실험구와 PTE+PHY 혼합 실험구에서 유의적으로 가장 높게 나타난 반면 PTE와 OTE 단독구는 가장 낮은 값을 보였다. 한편, 체내 지방산 분석에서 DHA 함량은 기존 먹이인 미세조류 단독 실험구 (PHY) 와 경제적인 먹이원인 INS 실험구에 비해 지질강화원인 PTE와 OTE가 혼합된 실험구에서 더욱 높은 것으로 나타났으며, 이러한 높은 값에 기인하여 n-3 PUFA도 높았다. 또한, 총 단백질 함량은 주요 단백질원인 PHY와 INS가 들어간 실험구가 55.5-65.2%의 함량을 보인반면 지질영양강화원만 들어간 PTE, OTE 단독 실험구는 각각 44.8%, 47.0%로 가장 낮은 함량을 나타내었다. 필수아미노산 함량도 동일한 경향을 보여 단순 지질강화원 실험구에서는 낮았다. 한편, 체내 핵산 분석에서 RNA 값은 PHY 단독 실험구와 PTE+PHY 혼합구에서 0.76으로 가장 높게 나타났으나 PTE, OTE 단독구는 각각 0.35, 0.32로 가장 낮게 나타났다. DNA 값도 PHY 단독 실험구와 PTE + PHY 혼합구에서 3.95으로 가장 높게 나타난 반면 PTE, OTE 단독구는 유의적으로 가장 낮았다. 이러한 경향에 의해 RNA/DNA ratio 값도 PHY와 INS가 들어간 단독구와 몇몇 혼합구가 PTE와 OTE 단독구 보다 높았다. 이상의 결과를 통해서 미세조류 단독 공급구인 PHY에 PTE를 혼합해 준 PTE+PHY 혼합 공급구는 큰가리비 치패의 성장, 생존율 및 체내 조성을 향상시켜 주는 것으로 나타났다. 본 실험을 통해 새롭게 대체 개발된 PTE+PHY 혼합구는 이매패류 양식에서 차지하는 미세조류 생산비용의 절감 효과를 기대해 볼 수 있는 것으로 경제적인 측면에서 매우 유용한 결과라 할 수 있다.

• 생태와환경
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• 제54권4호
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• pp.346-362
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• 2021

유사조절지는 하천 하류로 이동하는 모래 등을 조절하기 위해 설치된 인공 횡단구조물로, 하천의 유황을 변화시켜 수체 내 용존유기물질 변화에 영향을 줄 수 있다. 내성천 상류의 영주댐 유사조절지를 대상으로 3차원 형광 EEM (Excitation-Emission Matrix) 및 PARAFAC 분석(Parallel Factor Analysis) 기법을 통해 수중 용존유기물의 주요 성분을 분석한 결과, 4개의 휴믹 유사계열 성분(C1-C3, C5)과 3개의 단백질-트립토판 유사계열 성분(C2, C6-C7)이 검출되었으며 이 중 내·외부로부터 기원된 휴믹계물질(C1-C3)이 주를 이루는 것으로 나타났다. 유기물 성분의 총량과 성분별 조성비는 유광층 내 광량에 따른 수심별 차이를 보이지 않았다. 영주댐 유사조절지에서는 유입된 외부 유기물이 지속적으로 분해되어 내부 유기물로 전환되며 이로 인해 유기물 지수는 조사기간 중 내부 기원 유기물의 우점을 나타냈다. 수체 내 내부 기원 유기물의 증가는 식물플랑크톤 현존량, 특히 남조류의 상대풍부도 및 박테리아와 윤충류 현존량의 증가와 연동되는 경향을 보여 수체 내 부영양화로 인한 녹조 발생은 미생물 먹이망 활성화와 밀접한 관계를 가지는 것으로 나타났다. 수중 유기물 특성에 대한 연구는 물리·화학적 측면에서의 수질 관리뿐만 아니라 생물학적 환경 요인과의 관계 분석을 통해 동·식물플랑크톤을 포함한 미생물 먹이망을 통한 물질 순환 이해에도 중요한 것으로 사료된다.

• 한국양식학회지
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• 제21권4호
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• pp.203-212
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• 2008

참굴 유생의 최적 성장과 먹이생물의 이용성을 높이기 위해 현재 인공종묘생산에서 많이 이용되고 대량배양이 용이한 미세조류를 대상으로 그 요구조건을 구명하고, 나아가 인공배합사료개발에 요구되는 기초적인 사료 설계 자료를 얻기 위하여 대량 인공종묘생산 시 유생에 축적되는 영양소의 변화를 유생의 발달 단계에 따라 조사하였다. 유생의 일간 각장 성장은 $5.8{\sim}30.8\;{\mu}m$로 중형각정기 유생 이후 최대 성장률을 보였고, 사육 12일째 각장 $311.0\;{\mu}m$의 부착기 유생으로 성장하였다. 습중량, 건중량 및 AFDW는 각각 $0.5{\sim}15.0\;{\mu}g/larva$, $0.2{\sim}6.5\;{\mu}g/larva$ 및 $0.1{\sim}2.3{\mu}g/larva$이었다. 각각의 증중량은 D형 유생에서 각장 $100\;{\mu}m$까지는 감소하였고, 사육 8일째까지는 급격한 증가를 보였지만, 부착기 유생으로 발달하면서 감소하였다. 알의 일반성분 조성 중 회분은 7.7%로 전체 유생단계의 $30.3{\sim}39.6%$에 비해 매우 낮은 함량을 보였지만, 조단백질, 조지질 및 탄수화물의 함량은 전 유생단계에 비해 높았다. 유생의 조지질($0.6{\sim}1.1%$), 조단백($6.1{\sim}10.6%$), 탄수화물($1.0{\sim}2.7%$), 아미노산 및 지방산 함량은 포기각정기 유생까지는 감소하였고, 이후 어느 정도 축적되는 경향을 보였다. 알과 유생의 아미노산 조성 비율은 유생의 발달단계와 상관없이 비슷한 조성비로 glutamic acid (5.85%, $1.26{\sim}2.24%$)과 aspartic acid (4.67%, $0.97{\sim}1.70%$)가 가장 놀은 조성을 보였다. 전체 유생기 동안 필수아미노산으로서 leucine ($0.83{\sim}1.26%$), lysine ($0.90{\sim}1.35%$) 및 arginine ($0.92{\sim}1.25%$)이 성장함에 따라 비교적 높게 축적되었다. D형 유생에서 부착기 유생으로 발달하는 과정에서 조화지방산은 65.5% ($54.3{\rightarrow}17.1%$)로 줄어들었고, 단일불포화지방산과 고도불포화지방산은 각각 35.8% ($29.9{\rightarrow}40.6%$)와 484.6% ($7.8{\rightarrow}45.6%$)로 축적되었다. 이 중 palmitic acid ($9.9{\sim}37.0%$), oleic acid ($12.2{\sim}32.3%$) 및 linoleic acid ($2.0{\sim}33.6%$)가 비교적 높은 조성을 보였고, EPA와 DHA은 각각 $2.2{\sim}11.6%$, $2.0{\sim}4.5%$로 나타나, 전체 유생단계에서 EPA가 DHA에 비해 높은 조성비($1.1{\sim}3.5$, EPA/DHA)을 보였다.

• 생태와환경
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• 제40권1호
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• pp.121-129
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• 2007

본 연구는 부영양 저수지에서 남조류의 발달과 천이에 영향을 미치는 요인들과 그 결과를 평가하기 위하여, 2003년 3월부터 2004년 2월까지 현장 조사를 통하여 남조류 종조성과 밀도변화, 침전특성, 퇴적물 특성을 분석하였다. 또한 인, 수온, 광도를 달리한 조건에서의 남조류 성장률을 비교하였다. 식물플랑크톤은 봄철(3${\sim}$4월)에 규조류와 편모조류가 우점한 시기를 제외하고는 연중 남조류가 우점하였고, 7월과 11월에 높은 밀도 증가가 관찰되었다. 남조류 우점기간 중 5월에는 Oscillatoria spp., 6월에는 Aphanizomenon sp.이 우점하였고, 7월부터 11월까지는 Microcystis spp.가 우점종으로 나타났다. Oscillatoria spp.가 우점하고 침강율이 높았던 5월에는 수온, 광도 그리고 TN/TP비가 높았던 반면, Microcystis spp.가 우점한 7월부터 11월까지의 TN/TP비는 상대적으로 낮은 범위 (평균 27)를 보였다. 침강속도는 규조류가 우점한 3월 가장 높았고, 남조류의 우점종 기간 중에서는 5월과 10월이 다른 시기와 비교할 때 빨랐다. 퇴적물의 C/N비는 $6{\sim}8$의 범위였고, 간극수내 무기인의 농도는 심층에 산소농도가 희박(<2mg $O_2$ $L^{-1}$)하였던 시기에 감소하였다. 남조류의 성장률은 영양염 농도와 수온에 크게 의존하였고, 특히 높은 인 농도는 낮은 수온에서도 남조류가 발달하는 원인으로 나타났다. 본 연구의 결과는, 인이 충분하게 공급되는 국내의 많은 소형 부영양 저수지에서 연중 남조류의 발달과 지속가능성을 시사하며, 수질개선과 조류제어를 위해 인의 저감(특히, 퇴적층 관리)을 매우 중요하게 고려해야 함을 강조한다.

• 해양환경안전학회지
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• 제24권6호
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• pp.750-763
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• 2018

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.

• 한국해양학회지:바다
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• 제7권2호
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• pp.78-86
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• 2002

제주도 중문 연안역의 각 크기별 플랑크톤을 영양형에 따라 구분하여 세포수, 탄소량, 엽록소량의 시 ${\cdot}$ 공간 분포 그리고 환경요인간의 상관관계를 1999년 7월부터 2000년 6월까지 조사하였다. 종속영양성 초미세플랑크톤(HPP) 세포수의 연평균은 외해에서 1.4${\times}$$10^{6}$ cells ${\cdot}$ $ml^{-1}$, 해안에서 8.3${\times}$$10^{5}$ cells ${\cdot}$ $ml^{-1}$을 보였고, 독립영양성 초미세플랑크톤(APP)도 외해에서 9.9${\times}$$10^{4}$ cells ${\cdot}$ $ml^{-1}$, 해안에서 7.1${\times}$$10^{4}$ cells ${\cdot}$ $ml^{-1}$을 보여 외해에서 더 많은 분포를 보였으며 우리나라 다른 해역에 비해서도 많았다. 그러나 종속 및 독립영양성 미소플랑크톤(HNP, ANP)은 해안이 외해보다 더 많은 세포수 분포를 보였다. 소형플랑크톤(AMP) 세포수는 해안에서는 규조류의 변동(r=0.962, P${\le}$0.001), 외해에서 와편모조류의 변동 (r=0.868, P${\le}$0.001)에 의해 영향을 받고 있었다. 그러나 영양형과 크기별 구분에 의한 각 그룹간 상관관계에서 포식자와 피식자의 상관성은 보이지 않았다. 탄소량의 공간적인 분포는 세포수와 같았으나 크기별 비율은 전혀 달라 독립영양성 미소플랑크톤(ANP) 탄소량이 가장 높은 비율을 보였다. 크기군에 따라 엽록소량의 계절변동은 달랐으며 초미세플랑크톤(APP)은 2000년 3월에 0.42 ${\mu}g$CHl-${\alpha}$${\cdot}$$1^{-1}$(57.9%)로 가장 높은 비율을 보였고, 미소플랑크톤(ANP)은 2000년 5월에 1.42 ${\mu}g$CHl-${\alpha}$${\cdot}$$1^{-1}$(74.7%)로 가장 높았으며 소형플랑크톤(AMP)은 1999년 7월에 1.51 ${\mu}g$CHl-${\alpha}$${\cdot}$$1^{-1}$(81.8%)로 가장 높았다. 생물인자와 환경요인의 상관성을 주성분 분석에 의한 요인을 추출한 결과 인,규소 증가와 자가영양성 미소플랑크톤(ANP)증가에 미치는 요인이 해안과 외해에서 동일하게 가장 큰 설명력을 보였다. N:P 비도 해안에서 36.4, 외해에서 32.6을 보이고 있어 인이 상당히 부족한 것으로 나타났다. 따라서 조사해역은 인이 식물플랑크톤 성장에 중요한 제한요인으로 작용하고 있다고 판단된다.