• 해양환경안전학회지
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• 제22권1호
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• pp.42-51
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• 2016

2014년 9월 동해 남서해역의 용존 영양염 분포 및 식물플랑크톤 군집구조와 우점종의 질소 화합물에 대한 이용성을 파악하였다. 용존 무기 질소(dissolved inorganic nitrogen; DIN)와 용존 무기 인(dissolved inorganic phosphorus; DIP)은 표층에서 낮고, 수심이 깊어짐에 따라 증가하였다. 반면에 용존 유기 질소(dissolved organic nitrogen; DON)와 용존 유기 인의 경우 무기태 영양염과 상반되는 분포를 보였다. DIN:DIP 비는 전체 수괴에서 약 20으로 Redfield ratio (16)보다 다소 높게 나타났지만, 혼합층의 경우 2로 식물플랑크톤의 생장에 대해 무기 질소가 제한요인으로 작용할 수 있는 것으로 보였다. 특히, 무기 질소가 제한된 혼합층에서 DON은 용존 총 질소(dissolved total nitrogen; DTN) 중 88 %를 차지하였다. 우점종 Chaetoceros debilis와 Prorocentrum minimum은 DIN 이외에 요소와 아미노산과 같은 다양한 DON을 이용하여 생장하였다. 따라서 식물플랑크톤의 DON 이용능력은 DIN이 제한된 동해에서 중요한 생존전략으로 작용할 것이다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제17권2호
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• pp.90-103
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• 2014

2011년 9월에 동해의 수괴 분포와 용존 무기 및 유기 영양염의 분포 특성을 파악하였다. 수온, 염분, 용존산소의 분포를 통하여 연구해역의 수괴 기원은 WM(water mass)-I, WM-II, WM-III, WM-IV 등 4개의 대표적인 수괴로 구분되었으며, 그 성격은 각각 대마난류표층수, 대마난류중층수, 북한한류수, 동해고유수와 유사하였다. 용존 영양염의 경우, 용존 무기 질소(DIN; dissolved inorganic nitrogen)와 용존 무기 인(DIP; dissolved inorganic phosphorus)은 WM-IV에서 가장 높았으며, WM-III, WM-II, WM-I 순으로 나타났다. 반면에 용존 유기 질소(DON; dissolved organic nitrogen)와 용존 유기 인(DOP; dissolved organic phosphorus)은 무기 영양염과 상반되는 분포를 보였다. 연구해역에서 수괴 전체에 대한 DIN : DIP 비는 약 15.8로 Redfield ratio(16)에 근접한 수치를 보이고 있으나, 혼합층의 경우 5.3으로 무기질소가 식물플랑크톤 성장의 제한 요인으로 작용할 수 있는 것으로 보였다. 하지만 무기 질소가 제한된 혼합층에서 DON은 용존 총 질소(DTN; dissolved total nitrogen) 중 약 70%를 구성하였다. 따라서 풍부한 DON은 동해에서 식물플랑크톤의 성장을 위한 중요한 영양염 공급원으로 판단된다.

• 생태와환경
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• 제41권4호
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• pp.554-562
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• 2008

To evaluate the limitation for epiphytic and planktonic algal growth, acid extractable inorganic phosphorus (AP), implying the luxury uptake phosphorus, was measured in five reed zones of Lake Biwa. The AP in epiphytic substances was 0.7 to 1.4 mg P surface stem $m^{-2}$ in summer and 1.2 to 2.8 mg P $m^{-2}$ in winter. On the other hand, the amount in planktonic substances was 1.4 to 5.7 mg P m -3 and 0.8 to 5.4 mg P $m^{-3}$ in both seasons. Contribution of AP in the epiphytic and planktonic phosphorus was 23 to 31% and 8 to 27% in summer, and 17 to 22% and 9 to 17% in winter. It suggests that in summer both epiphytic and planktonic algae had been luxuriously taken up phosphate into cells. The weight ratios of C : N : P were averaged 79 : 20 : 1 for the epiphytic substances and 81 : 12 : 1 for the particulate substances. On the other hand, the ratios without the luxurious phosphorus were 93 : 24 : 1 and 103 : 15 : 1, showing much higher values than the Redfield ratio. High ratio in the epiphytic substances indicates that the phosphorus is the limiting parameter, rather than nitrogen, regulating the growth of epiphytic algal populations.

• 생태와환경
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• 제42권4호
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• pp.432-440
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• 2009

During the period of past fifteen years (1992~2006), variations of chlorophyll a in relation with water quality in freshwater reservoirs were investigated. This study compared total nitrogen (TN), total phosphorus (TP), chlorophyll a, Secchi depth (SD) and total suspended solids (TSS) between terrestrial freshwater reservoir and coastal freshwater reservoir systems based on their location. Regression analyses (linear and non-linear regressions) were applied for all study sites to examine relationship and interaction of these factors in the freshwater systems from in-land to coasts. The results demonstrated that chlorophyll a was significantly correlated to total phosphorus ($R^2=0.94$, P<0.0001) and was remarkably related to TSS increase ($R^2=0.63$, P<0.0001) in the selected reservoirs. The TN : TP ratio in the reservoir systems was higher than Redfield ratio (16 : 1) indicating that the reservoirs are potentially experiencing P limitation. Water quality of coastal freshwater reservoir system was more significantly decreased than the reservoirs located in in-land during the past fifteen years. The strict management of nutrient discharge into freshwater systems should implemented in the coastal reservoirs since the freshwater is introduced into coastal estuarine systems.

• 한국환경과학회지
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• 제10권2호
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• pp.159-166
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• 2001

We studied the appearance and proliferation of red tide organisms from March, 1998, to February, 1999, in the Jindong Bay. There were two red tide events during investigation, and we found that the dominant species Ceratium furca in May and Gymnodinium sanguineum in September, 1998. At surface, temperature and salinity showed 18.3~19.7$^{\circ}C$ and 30.6~30.9 psu in May and 25.6~27.$0^{\circ}C$, 28.0~28.5 psu in September, respectively. When the red tide occurred, the water mass stable. Dissolved inorganic nitrogen(DIN) and dissolved inorganic phosphate(DIP) in Jindong Bay showed seasonal variability. In May, the nitrogen was a limited nutrient in which the ratio of DIN versus DIP was less than 16 (Redfield ratio), while in September phosphate. During June to September, 1998, phosphate acted as a limited nutrient due to the increased river run-off from land. In May, chlorophyll-a, dissolved oxygen(DO) and chemical oxygen demand(COD) showed higher than 20$\mu\textrm{g}$/$\ell$, 10mg/$\ell$ and 5.0mg/$\ell$, respectively. In September, they showed in turns 100$\mu\textrm{g}$/$\ell$, 10mg/$\ell$ and 10mg/$\ell$, respectively.

• 한국수산과학회지
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• 제34권1호
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• pp.57-69
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• 2001

한반도 남해 내만역에서 계절별로 4회에 걸친 입자유기물질 농도분포를 조사한 결과 입자유기물질은 대체로 봄철과 여름철 농도가 가을과 겨울철에 비해 비교적 높다는 것을 나타내었다. 입자유기물질 농도가 높은 봄과 여름철 C : Chl a나 C . N비는 해양의 식물플랑크톤의 전형적인 비값들을 나타내고 Chl a농도 역시 이기간 중에 높게 나타나 이들 내만역에서 입자유기물질 계절 변동은 식물플랑크톤 생물량과 밀접한 상관을 갖는다는 것을 보였다. 조사 해역별 입자유기물질 성분의 농도 분포는 진해만에서 고성만과 강진만에 비해서 높은 농도를 나타내었는데, 다른 해역에 비해서 진해만에서 높은 Chl a: PPr-N비 값들은 진해만이 다른 내만역들 보다 더욱 부영양화 되었다는 것을 나타내어 부영양화 수준에 따른 식물플랑크톤 생산력이 각 내만역 사이 입자유기물질 농도의 공간적 차이를 결정하는 중요한 요인이라는 것을 시사했다. 각 내만역 내에서 입자유기물질 수평농도 분포는 소규모 내만역내에서도 공간적으로 큰 농도차를 보일 수 친다는 것을 나타내었는데, 대도시에 인접한 수역에서 높은 입자유기물질 농도와 높은 식물플랑크톤 기여는 이들 도시로부터 다량의 영양염 유입을 시사하였고, 양식장이 밀집한 수역에서 상대적으로 낮은 입자유기 물질 농도는 양식생물의 높은 섭이활동을 반영하는 것으로 고려되었다. 식물플랑크톤 성장 제한 영양염은 계절별로 각 내만역내에서 입자유기물질 C : N : P 원소 변동비로부터 평가되었는데, 진해만과 고성만에서 Redfield비와 일치하는 C : N 변동비 (6.6)는 이 해역의 입자유기물질이 식물플랑크톤에서 유래하고 있다는 것을 나타내었던 반면, 강진만에서는 5.0의 다소 낮은 C : N비를 보였다. 진해만과 고성만에서 여름철 18.2와 24.6의 높은 N : P 변동비는 인산염이 이 해역들의 식물플랑크톤 성장을 제한할 수 있는 것으로 나타나지만 봄철 10.8과 14.7의 낮은 비값은 오히려 질소계 영양염에 의한 제한을 시사한 반면, 강진만에서 N : P 변동비는 $6.3\~12.8$로 조사기간 모두 질소계 영양염이 제한 영양염으로 작용한다는 것을 시사하였다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제20권4호
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• pp.180-191
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• 2015

2014년 추계에 제주 북서부 연안의 해조장에서 해양환경 및 식물플랑크톤의 일차생산력 특성을 파악하였다. 연구 해역의 용존태 무기 질소와 용존태 무기 인은 중영양의 영양상태였으며, Redfield ratio는 16 이하로 무기 질소가 식물플랑크톤의 성장에 제한 요인으로 나타났다. 또한 용존태 유기 질소와 용존태 유기 인은 각각 용존태 총 질소와 용존태 총 인 중 약 63%, 46%를 구성하고 있었다. 광 이용 효율(${\alpha}$)과 최대 광합성량($P_m{^B}$)은 동귀(바다숲 조성 3년 경과 해역), 고내(바다숲 조성 1년 경과 해역), 비양도(천연해조장), 금능(갯녹음 해역) 순으로 감소하였다. 또한, 식물플랑크톤의 일차생산력은 해조장이 위치한 해역이 갯녹음 해역에 비해서 높았다. 특히, 연구해역은 무기 질소가 제한된 환경이지만 상대적으로 풍부한 용존태 유기 질소는 높은 일차생산을 유지하기 위한 중요한 요인으로 작용할 것이다. 뿐만 아니라 광합성을 통해 한 시간 만에 전체 식물플랑크톤 탄소량의 약 14%를 생산할 수 있는 것으로 나타났으며, 이는 해조장의 물질순환과 생태적 가치평가를 위한 중요한 자료로 활용할 수 있을 것이다.

• 한국해양학회지
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• 제29권3호
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• pp.258-268
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• 1994

황해 남부해역에서 1993년 4월 25일부터 30일까지 안정동위원소인 /SUP 15/N 질 산염과 암모니아를 이용하여 질소 신생산과 재생산을 측정하였다. 질소생산은 155∼ 688 mg N m/SUP -2/d/SUP -1/의 값을 보였는데 이는 중영양 또는 부영양 해역의 특성 이다. 탄소량으로 한산하면 C:N Redfield비 5.7:1을 가정하였을 때 881∼3909 mg C m/SUP -2d/SUP -1/에 해당된다. 기초생산 중 신생산이 차지하는 비율인 f-ratio의 범 위는 0.12∼0.26으로 기초생산의 74∼88%가 수층 내에서 순환되는 암모니아에 의하여 유지된다는 것을 시사한다. 이러한 낮은 f-ratio 값은 빈영양 또는 중영양 해역의 특 징이다. 영양염의 농도는 예상했던 바와 달리 이 해역에서 의 조사기간에는 생산성을 조절하는 중요한 요인이 아니었으며, 정점간 생산성의 차이는 수괴에 따른 생물 현존 량의 차이에 주로 기인하는 것으로 보인다.

• Ocean and Polar Research
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• 제26권3호
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• pp.401-414
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• 2004

Temperature, salinity, alkalinity, pH, nutrient, chlorophyll, and iron were measured within the upper 250m water column around the Antarctic Polar Front in the Scotia Sea from late November to early December 2001. Temperature and salinity showed a rapid change across the Polar Front, and the temperature minimum layer existed only in the southern area of the Polar Front. Total $CO_2$ and nutrient concentrations were relatively high and increased rapidly with water depth in the southern area of the Polar Front, which was resulted from upwelling of the Antarctic deep water containing high concentrations of total $CO_2$ and nutrient. ${\Delta}C:{\Delta}N:{\Delat}P$ ratios measured in the norhem and southern areas of the Polar Front were 75:11.4:1 and 84:12.5:1, respectively, which were lower than the Redfield ratio. ${\Delta}Si:{\Delta}N$ ratio (3.65) measured in the southern area of the Polar Front was two times higher than that (1.95) in the northern area. These two ratios were higher than the ratio (1.0) measured in the temperate and tropical oceans. Chlorophyll concentrations were extremely high in the area of $59^{\circ}{\sim}60^{\circ}S$, which was attributed to favorable environmental conditions for phytoplankton growth in this area, such as sufficient iron, high water column stability, and high silicate concentration.

• ALGAE
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• 제19권1호
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• pp.1-6
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• 2004

Carbon ($^{14}CO_2$) and nitrogen ($^{15}NH_4$ and $^{15}NO_3$) uptake were measured at two stations in the hypertrophic zone of the Seonakdong River, where Microcystis aeruginosa explosively bloomed in September 1998. Significant nitrogen limitation occurred in the period of Microcystis bloom, while phosphorus limitation was common in the river. The specific nitrogen ($NH_4$ + $NO_3$) uptake was 12-50 $\mu$mol mg chl-a$^{-1}$ hr$^{-1}$ at two stations, showing substantially higher than for any other freshwaters. The specific nirtogen uptake was higher at the GAR Station of the nitrogen-limited area and this high nirtogen uptake resulted in low $^{14}C:^{15}N$ atomic ratios of algal uptake. Carbon uptake was dependent upon irradiance, decreasing gradually toward the bottom in the euphotic zone, whereas the nitrogen uptake increased slightly toward the bottom. $NH_4$ preferable uptake against $NO_3$ was hardly discemilble due to the fact that it exceeded the $NH_4$ ambient concentraiton. The $^{14}C:^{15}N$ atomic ratios of algal uptake in the surface waters approached the Redfield C:N ratio.