• Ocean and Polar Research
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• 제45권3호
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• pp.113-123
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• 2023

Humic substances are refractory organic compounds that are relatively low in biological activity but known to stimulate phytoplankton growth in estuarine and marine environments. The effect of humic substances on phytoplankton growth was investigated in the seawater zone of the Yeongsan River estuary where an episodic anthropogenic freshwater is discharged, affecting its water properties directly. Water samples and data of water properties were collected at three stations (Sts. A-C) along the channel of the seawater zone in February, May, August and November, 2009. The collected water samples were incubated after humic acids (HA) were added in mesocosm experiments. Phytoplankton (chlorophyll-a) were fractionated into net- (> 20 ㎛) and nano-size (< 20 ㎛) to examine the response of phytoplankton according to size. Their response to HA treatment was assessed by repeated measures analysis of variance (RM-ANOVA). The experiments showed that phytoplankton biomass (chlorophyll-a) significantly increased after HA were added at the stations near the sea dike. Especially, nano-sized chlorophyll-a concentrations increased significantly throughout the seasons. This indicates that understanding the behavior of refractory organic matters such as humic substances is required to better manage altered estuarine ecosystems including the Yeongsan River estuary which are affected by episodic discharge of freshwater from sea dikes.

• Ocean and Polar Research
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• 제33권2호
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• pp.135-147
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• 2011

Zooplankton is an important constituent in assessing ecosystem responses to global warming. The northern East China Sea is an important ecosystem for carbon cycling with a net sink of carbon dioxide. Despite their importance as a major component in carbon cycling, relatively little is known about zooplankton biomass structure and its regulating factors in the northern East China Sea. This study examined zooplankton biomass distribution pattern in the region from multiple cruises encompassing various seasons between 2004 and 2009. Results showed that zooplankton biomass exhibits less cross-shelf gradient in general with declining biomass to the eastern shelf towards the Tsushima Current Water. Size-fractionated biomass showed that the 1.0~2.0 mm size group, mostly copepods, dominated zooplankton biomass, comprising 38 to 48% of total biomass. Smaller zooplankton (0.2~1.0 mm) biomass, consisting mainly of Paracalanus spp, a particle eating herbivorous copepod, was positively related to chlorophyll-a concentration, but no relationship was established for larger zooplankton (1.0~5.0 mm). Spatially-averaged mean total zooplankton biomass was also highly related to chlorophyll-a concentration. These result suggest that the long-term trend of zooplankton biomass increase in this region is partly accounted for by the increases of phytoplankton biomass and productivity underway in the region. However, the underlying mechanisms of how sea surface warming in the study area leads to increased phytoplankton biomass and productivity remains unclear.

• 한국해양생명과학회지
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• 제5권2호
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• pp.72-80
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• 2020

영산강 하구는 1981년에 농지 및 농업용수 개발을 위해 하굿둑이 건설되면서 인위적인 변형이 이루어진 시스템으로 하굿둑을 중심으로 담수역과 해수역으로 분리되었다. 하지만 여름철에는 잦은 강우로 인해 수문이 자주 개방되고, 개방 시에 담수가 해수역으로 방류되면서 기수역의 특성을 보이기도 한다. 본 연구에서는 담수 방류의 직접적인 영향을 파악하기 위해 2013년부터 2015년까지 여름철 동안 담수 방류 전후로 일간 모니터링을 실시하여 하계 식물플랑크톤 크기구조와 환경여건 변화를 파악하고자 하였다. 그 결과, 담수 방류는 급격한 염분감소와 탁도를 증가시켜 표층의 용존산소도 감소시키는 것으로 나타났다. 다만 조사 전까지 방류가 지속적으로 이루어진 2014년에는 이미 염분이 감소한 상황이어서 추가적인 방류로 인한 염분의 감소는 나타나지 않았다. 영양염 중에서는 특히 질소성 영양염의 유입이 크게 나타났고, 이로 인해 질소의 상대적 제한 보다는 인이나 규소의 제한 가능성이 크게 나타났다. 식물플랑크톤 생체량 및 크기구조는 연도별로 상이한 결과를 보였으나 결과적으로 담수 방류에 따라 변화를 초래하였고, 방류 후에도 어느 정도 그 경향이 유지되었다. 결론적으로 불규칙적이고 예측이 어려운 담수 방류는 염분, 탁도, 영양염 농도 등의 환경요인뿐만 아니라 식물플랑크톤의 생체량 및 크기구조를 단기적으로 크게 변화시키는 것으로 나타났다. 이러한 변화는 적조와 같은 유해조류발생(HABs) 뿐만 아니라, 먹이량 및 미세먹이망 변화를 통해 상위소비자 그리고 먹이망 구조에도 영향을 미칠 수 있을 것으로 사료된다.

• 환경생물
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• 제24권1호
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• pp.7-18
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• 2006

아산만에서 크기별 식물플랑크톤의 계절적인 변동과 크기 구조에 따른 식물플랑크톤과 환경인자와의 상관성을 조사하기 위해 2003년 10월부터 2004년 9월까지 매월 5개의 조사 정점에서 현장조사를 실시하였다. 조사기간 동안 전체 엽록소 $\alpha$ 농도에 대해서 크기가 큰 세포들(소형 식물플랑크톤, $>20\;{\mu}m$)은 크기가 작은 세포들(미소식물플랑크톤, $3\sim20{\mu}\;m;$ 초미세 식물플랑크톤, $<3{\mu}\;m$)보다 더 높은 점유율을 나타내었다. 특히 엽록소 a 농도가 높았던 2004년 2월부터 4월까지 크기가 큰 세포들은 전체 엽록소 $\alpha$ 대하여 80% 이상 점유율을 보였다. 식물플랑크톤 생체량이 감소했던 5월 소형식물플랑크톤에서 미소식물플랑크톤으로 크기 구조의 변동이 일어났으며, 초미세 식물플랑크톤의 생체량도 급격히 증가하였다. 겨울과 봄철동안 소형식물플랑크톤은 상류지역에서 높은 생체량 분포를 보였으며, 미소와 초미세 식물플랑크톤은 봄과 여름철 중류와 하류(정점 3, 5)에서 높은 생체량 분포를 나타내었다. 소형식물플랑크톤은 추운 계절 동안 수온과 영양염의 공급에 의해서 조절되어지는 반면에 미소와 초미세 식물플랑크톤은 따듯한 계절 동안 성층과 빛에 노출 등에 의해서 영향을 받는 것으로 판단된다.

• 환경생물
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• 제20권1호
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• pp.91-99
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• 2002

오염부하량이 높은 경안천과 오염부하량이 낮은 철원북방 비무장지대내 토교저수지에서 식물플랑크톤의 크기별 현존량과 chlorophyll a농도에 대한 계절적 변화 및 환경요인과의 상호관계를 조사하였다. 또한 식물 플랑크톤의 크기를 고려하여 > $8\mu{m},\;3-8\mu{m},\;<3\mu{m}$ 세포 크기별로 분획하여 현존량과 chl. a 농도를 관찰하였다. 물리.화학적 환경요인은 경안천이 토교저수지보다 높게 나타났다. 식물플랑크톤 현존량은 경안천에서 10배 정도 높았으나 크기별 chl. a의 농도는 두 지점 모두 소형 플랑크톤에서 높은 농도를 보였다. 경안천 식물플랑크톤의 현존량은 대부분 미세형이었지만 chl. a는 부분적으로 극소형 이 우위를 차지하였다. 반면, 토교저수지에서는 현존량은 소형과 미세형이, chl. a는 소형에서 높이 분포하였다. 따라서 영양염 및 물리적 조건이 서로 상이한 수계에서의 식물플랑크톤의 분포는 출현종의 크기를 결정하기도하고 출현종의 특성에 따라 현존량과 chl. a의 불균형적 특성을 유도한다.

• ALGAE
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• 제20권4호
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• pp.345-352
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• 2005

In order to investigate the distribution of phytoplankton community in the coastal waters of the Chuksan Harbor, East Sea, the abundance and biomass of phytoplankton have been evaluated through seasonal interval sampling from April 2000 to October 2002. A total of 363 different phytoplankton species was observed and most of them were composed of diatoms. The mean abundance and chlorophyll-a concentration of phytoplankton during the study period ranged from 56 ${\times}$ $10^3$ to 720 ${\times}$ $10^3$ cells $L^{-1}$ and from 0.78 to 3.29 μg chl-a $L^{-1}$, respectively. The relative contribution of the size-fractionated phytoplankton to phytoplankton community showed difference according to seasons. The average contribution of nano-phytoplankton(<20 $\mu$m) was over 50% in the total abundance and biomass of the phytoplankton. Our results show that nano-phytoplankton play an important role in the southern coastal waters of the East Sea. And the environmental factors such as suspended substances, phosphates and silicates were positively correlated with the abundances and biomass of phytoplankton.

• 생태와환경
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• 제37권4호통권109호
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• pp.406-410
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• 2004

2000년 두 댐 저수지와 유입 하천에서 월별 alkaline phosphatase activity (APA)을 측정하였다. 또한 2001년 여름 동안은 한 댐 저수지에서 APA의 수직변화와 관련된 요인들을 조사하였다. APA는 여름 동안 저수지 표층에서 상대적으로 높게 나타났으나 심층에서는 거의 변화가 없었다. 그러나 바닥층 바로 윗부분에서는 APA의 미미한 증가 관찰되었다. APA변화와 용존무기인 농도 변화와는 상관관계가 없었으며, 이 결과 조사 대상 저수지에서 APA는 인 이용성의 상태를 의미하지는 않는 것으로 추정되었다. 시료의 size-fractionation 분석 결과, 조사 대상 저수지들에서 APA는 $0.4{\mu}m$보다 큰 입자들에 흡착된 반면, 유입 하천에서는 용존형태로 존재하는 것으로 판단되었다. 저수지 유광층에서 엽록소-a의 농도와 APA간에 유의한 양의 상관성이 나타났다. 무광층에서 APA는 세균의 colony count와 양의 상관성을 나타냈으나 총 세균수와는 상관성이 없었다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제17권7호
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• pp.1171-1178
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• 2023

X선 분할조사가 식물의 생장에 미치는 영향은 아직까지 보고된 바 없어, 우리 연구에서는 X선을 새싹 보리에 분할조사 후 생장과 클로로필 농도의 변화를 알아보았다. 각 조사그룹은 대조군, 1회조사군(30 Gy 1회), 2회조사군(15 Gy 씩 2회), 3회조사군(10 Gy 씩 3회)으로 나누었고, 군당 20립 씩 사용하였다.대조군을 제외한 실험군에 대해 방사선종양학과의 선형가속기(Clinac IS, VERIAN, USA, 2011)를 이용하여 총 선량 30 Gy X선을 조사하였다. 조사 조건은 6 MV X-ray, 조사거리(Source-surface distance) 100 cm, 조사면적(field size) 18×10 cm², 선량률(dose rate) 600 MU/min 에서 실시하였다. 분할조사는 24시간 간격으로 동일조건에서 선량만을 변경시켜 조사하였다. 보리의 생장은 종자별로 X선 조사 후 4일차 부터 1일 간격으로 9일차까지 줄기의 길이를 측정하였다. X선이 보리 싹의 엽록소 형성에 미치는 영향을 알아보기 위하여 분광광도법을 이용하여 클로로필 a 농도를 측정하였다. 통계분석은 SPSS ver. 26.0(Chicago, IL, USA)을 사용하여 분산분석(One-way ANOVA)을 실시하여 대조군(gold standard)에 대해 실험군의 줄기 길이 차이를 분석하였다(사후 검정 Dunnett T3). 발아전조사그룹에서 대조군이 실험군 보다 모든 측정일차에서 길이가 컸고, 1회조사군에서 2회조사군, 3회조사군으로 갈수록 줄기길이가 짧게 나타나 분할조사 횟수가 증가할수록 길이는 짧았다. 대조군과 1회조사군은 모든 측정일차에서 대조군의 길이가 컸지만, 통계학적인 유의한 차이를 보이지는 않았다. 발아후조사그룹에서는 대조군이 실험군 보다 모든 측정일차에서 통계학적으로 유의하게 길이가 컸고, 1회조사군에서 2회조사군, 3회조사군으로 갈수록 길이가 길게 나타나 분할조사 횟수가 증가할수록 길이도 길었다. 발아전조사그룹 보다 발아후조사그룹이 클로로필 농도가 높았고, 발아전조사그룹과 발아후조사그룹 모두 대조군에 비해 실험군에서 모두 클로로필 농도가 높았다. 또한, 분할횟수가 적을수록 클로로필 농도는 높아지는 결과를 보였다. X선의 분할조사는 새싹보리의 생장과 클로로필 농도에 영향을 미치는 것으로 나타났다.

• 생태와환경
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• 제43권1호
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• pp.35-43
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• 2010

담수호인 영산호의 식물플랑크톤에 대한 광 제한과 영양염 제한의 영향을 파악하기 위해 2003년 3월부터 2004년 4월까지 (11월~12월제외) 월별조사를 실시하였다. 플랑크톤의 크기를 대형 (net-size)과 소형 (nano-size)으로 구분하여 콜로로필, pheopigment ratio를 측정하였고 물리화학적 환경특성을 측정하였다. 또한 광 제한 지수와 영양염 제한 지수를 산정하기 위해 기존 문헌의 수식을 이용하였다. 식물플랑크톤은 대형과 소형 모두 풍수기 특히 8월에는 낮은 현존량을 보였고 나머지 계절에 간헐적으로 현존량이 증가하는 형태를 보였다. 일조시간은 풍수기에 짧았고 갈수기에 증가하였고, 영양염 특히 인산염과 암모니아는 2004년 봄철에 상당 폭 증가하였다. 광 제한 8월에 최소값(0.01)을 기록하였고, 영양염 제한 지수는 5월과 9월을 제외하고 다소 높은 지수(>0.4)를 나타냈다. 영산호는 인곤 호소들보다 영양염 농도가 높은 점을 고려했을 때, 영양염 제한보다는 광 제한이 식물플랑크톤의 성장에 더 영향을 미칠 것으로 사료된다. 공간적으로는 광 제한 지수는 하류로 갈수록 증가하였지만 영양염 제한 지수는 큰 변동을 보이지 않았다. 상관성 분석에서 net-pheopigment index는 광 제한 지수 및 영양염 제한 지수와 음의 상관관계, nano-pheopigments index는 제한 지수들과 양의 상관관계를 보여 환경악화로 인한 영향이 식물플랑크톤의 크기별로 상이하게 나타날 수 있는 가능성을 보여준다.

• ALGAE
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• 제21권1호
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• pp.83-90
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• 2006

Phytoplankton community in the coastal waters off the northeastern Korean Peninsula were characterized from May 2002 to August 2003. Taxonomic composition, abundance and biomass were determined at two water depths at 10 sample sites. A total of 153 phytoplankton species including 121 diatoms, 28 dinoflagellates, 7 green algae and 7 other species were identified. The mean abundance of phytoplankton varied from 15 to 430 cells mL–1 in the surface layer and from 11 to 545 cells mL–1 in the bottom layer, respectively. Phytoplankton was more abundant in coastal stations relative to those in more open ocean. The most dominant species were marine diatoms such as Thalassionema nitzschioides, Licmorphora abbreviata, Chaetoceros affinis and Chaetoceros socialis. In addition, a few limnotic diatoms including Fragilaria capucina v. rumpens, the green alga Scenedesmus dimorphus, some marine dinoflagellates and Cryptomonas sp. appeared as dominant species. Mean concentration of total chlorophyll-a varied from 0.22 to 7.87 μg chl-a L–1 and from 0.45 to 6.79 μg chl-a L–1 in the surface and bottom layers, respectively. The contribution of phytoplankton each size-fractionated varied highly with season. The contribution of microphytoplankton to total biomass of phytoplankton in the surface and bottom layer was high in February and August 2003, and that of nano-phytoplankton was high in May 2002 in both surface and bottom layers.