• 환경생물
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• 제18권3호
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• pp.347-353
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• 2000

금강 수계에서 식물플랑크톤 현존량 변화를 알기 위하여 현도, 마암, 장암, 나포에서 1998년 10월부터 1999년 9월까지 매월 1회 채수하여 식물플랑크톤 현존량을 조사하였다. 식물플랑크톤 현존량은 현도에서 7월에 $39.5{\times}10^3cells ml^{-1}, 마암에서 7월에 112.1{\times}10^3cells ml^{-1}, 장암에서 7월에 125.5{\times}10^3cells ml^{-1}, 나포에서 8월에 288.6{\times}10^3cells ml^{-1}로 최대였으며, 현도와 마암에서는 대부분의 시기에 5.0{\times}10^3Cells ml^{-1}이하였고, 나포에서는 5.0{\times}10^3Cells ml^{-1}$ 이상이었으며, 장암은 그 중간이었다. 각 조사 정점의 현존량은 마암이 현도보다 3배 이상 높았고, 장암이 마암보다 1.3배, 나포는 장암보다 2.1배 높아서, 중류에서 하류로 갈수록 급격하게 증가하였다. 현존량 조사 시점에 따라 차이가 있어서 봄부터 초여름까지는 장암의 현존량이 최대였고, 다른 계절에는 나포에서 가장 높았다. 현존량의 시공 분포 변화는 중심형의 소형 규조류 Cyclotella spp.와 Stephanodiscus spp. 및 사상 규조류 Aulacoseira spp.의 번무에 기인하였다.

• 생태와환경
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• 제43권1호
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• pp.161-167
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• 2010

In this study, we implemented an experimental approach of ecological model development in order to emphasize the importance of input variable selection with respect to time-delayed arrangement between input and output variables. Time-series modeling requires relevant input variable selection for the prediction of a specific output variable (e.g. density of a species). Inadequate variable utility for input often causes increase of model construction time and low efficiency of developed model when applied to real world representation. Therefore, for future prediction, researchers have to decide number of time-delay (e.g. months, weeks or days; t-n) to predict a certain phenomenon at current time t. We prepared a total of 3,900 equation models produced by Time-Series Optimized Genetic Programming (TSOGP) algorithm, for the prediction of monthly averaged density of a potamic phytoplankton species Stephanodiscus hantzschii, considering future prediction from 0- (no future prediction) to 12-months ahead (interval by 1 month; 300 equations per each month-delay). From the investigation of model structure, input variable selectivity was obviously affected by the time-delay arrangement, and the model predictability was related with the type of input variables. From the results, we can conclude that, although Machine Learning (ML) algorithms which have popularly been used in Ecological Informatics (EI) provide high performance in future prediction of ecological entities, the efficiency of models would be lowered unless relevant input variables are selectively used.

• 생태와환경
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• 제42권1호
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• pp.67-74
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• 2009

To study the influence of the rotifer Brachionus calyciflorus on harmful algal bloom suppression, we focused on assessing the rotifer's abilities using several prey species : Microcystis aeruginosa, Synechocystis sp., Chlorella vulgaris and Coelastrum sp. of the warm-weather species and the cold-weather centric diatom Stephanodiscus hantzchii. Grazing effects and growth rates of rotifers B. calyciflorus were 94.5% and $1.29d^{-1}$, respectively, for Synechocystis sp., 87.4% and $0.60d^{-1}$, respectively, for M. aeruginosa, 95.2% and $0.65d^{-1}$, respectively, for C. $vulgaris^{TM}$, 78.6% and $0.45d^{-1}$, respectively, for C. vulgaris UTEX., 86.5% and $0.99d^{-1}$, respectively, for Coelastrum sp., and 82.6% and $0.40d^{-1}$, respectively, for S. hantzchii. Of these, although the growth of Synechocystis and Coelastrum was effectively suppressed by rotifer grazing, efficient suppression effects on Stephanodiscus blooms were unexpected. The present study revealed that reproduction of B. calyciflorus was greatly influenced by its food types in the initial stages and the efficiencies of bio-agents as sole food sources vary depending on the target algae and the agent.

• 생태와환경
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• 제41권2호
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• pp.174-187
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• 2008

본 연구는 팔당호의 효과적인 호소관리를 위하여 미세 먹이망의 구조와 기능을 이해하고자 경안천(정점 K), 팔당댐 (정점 P)그리고 남 북한강 합류부(정점 M)에서 2005년 3월부터 12월까지 매월 1회씩 환경 요인과 미소 생물요인의 생물량을 조사하였다. 조사기간 동안 DOC는 $3{\sim}5$월 그리고 11월에 높은 값을 보였다. 영양염류는 다른 2개 정점보다 상대적으로 정점 K에서 높은 수치를 보였다. 인산염과 규산염은 여름철 집중강우기 이후에 3개 정점에서 점진적으로 증가하였으나, 9월 이후에는 감소하는 양상을 나타내었다. Chl-$\alpha$의 변화는 3개 정점에서 4월과 11월에 매우 높은 값을 보였다. 박테리아와 HNF의 탄소량은 3월, 5월 그리고 8월에 높은 값을 보였으나, 섬모충플랑크톤의 월별탄소량의 변화는 큰 변화를 보이지 않았다. 그럼에도 불구하고 섬모충플랑크톤(P<0.001)과 HNF(P<0.05)의 탄소량 변화는 박테리아 탄소량의 변화와 높은 상관관계를 보였다. 이 시기에는 Tintinnopsis cratera, Didinium sp., Vorticella sp., Paramecium sp. 그리고 Strombidium sp.가 우점종으로 밝혀졌다. 식물플랑크톤 우점종은 봄철, 여름철 그리고 가을철에 Stephanodiscus hantzschii와 Cyclotella meneghiniana가 3개 정점에서 모두 우점하였다. 그러나 가을철에는 정점 P와 정점 M에서 Aulacoseira granulata가 95%이상으로 극히 높게 우점하였다. 동물플랑크톤의 탄소량은 6월에 정점 P와 정점 M에서 가장 높은 생물량을 기록하였으며, 8월, 10월 그리고 11월에도 3개 정점에서 상대적으로 높은 생물량이 관찰되었다. 동물플랑크톤은 6월에 정점 P와 정점 M에서 Diaphanosoma brachyurum이 제1우점종으로 밝혀졌으며, 가을철인 10월과 11월에는 3개 정점에서 Bosmina longirostris가 우점하였다. Bosmina longirostris는 Aulacoseira granulata와 Stephanodiscus hantzschii를 먹이로 공급하였을 때 높은 성장률(A. granulata: $0.17\;d^{-1}$, S. hantzschii: $0.14^{-1}\;d^{-1}$)과 섭식률 (A. granulata: 1.93 preys $d^{-1}$, S. hantzschii: 1.63 preys $d^{-1}$)을 보였다. 이상의 결과로, 박테리아와 식물플랑크톤은 주요 먹이원으로서, 봄철과 여름철은 bacteria를 먹이로 하는 microbial food chain이 주요기능으로, 가을철에는 식물플랑크톤을 먹이로 하는 grazing food chain이 중요한 기능을 갖는 것으로 시사한다.

• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2000년도 정기총회 및 봄 학술발표회
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• pp.243-244
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• 2000

낙동강 중류에서 조사된 식물플랑크톤상은 7강 42속 77종류였고 Bacillariophyceae가 43종류(55.8%), Chlorophyceae 24종류(31.2%), Cyanophyceae 4종류(5.2%), Dinophyceae와 Euglenophyceae이 각각 2종류(2.6%), Chrysophyceae와 Cryptophyceae가 각각 1종류 (1.3%)였다. 주요종은 Stephanodiscus hantzschii를 비롯한 6속 7종류였고 모두 규조류였다. 현존량은 최저 79 cells/$m{\ell}$(3월, 고령)에서 최고 33,023 cells/$m{\ell}$(2월, 물금)로 나타났다. 우점도지수는 최저 0.434(8월, 남지), 최고 0.999(1월, 2월, 물금)였다. 종다양성지수는 최저 0.026(2월, 물금), 최고 3.073(9월, 남지)로 조사되었다.

• 한국환경과학회지
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• 제8권1호
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• pp.101-106
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• 1999

The relationship between primary productivity and changes in water quality was investigated at Mulgum station, a site downstream of the Nakdong River, Korea. Phytoplankton production was characterized by blooms of Microcystis aeruginosa during the summer and Stephanodiscus hantzschii during the winter. Primary production and secondary production by bacterioplankton ranged from 1.5~53.5 mg-C/ι day and 0.1~0.3 mg-C/ι day, respectively. Distribution of total organic carbon appeared to be highly correlated with phytoplankton biomass, especially during blooms of M. aeruginosa, when particulate organic carbon was 81% of total organic carbon and the main source of organic materials supplied into the water. The correlation coefficient between chlorophyll-a and BOD was 0.86. Thus it was concluded that autochthonous phytoplankton mostly affected the BOD level. Total bacterial numbers were also highly correlated with chlorophyll-a ($r^2$= 0.84) and the bacterial community appears to be regulated by phytoplankton biomass in this area.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제3권1호
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• pp.22-34
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• 2016

유해 남조류 Microcystis와 Dolichospermum의 친환경적인 제어를 위해 생물유래 물질을 기반으로 한 Naphthoquinone(NQ) 계열의 녹조제어 물질을 개발하였다. NQ의 기본구조를 바탕으로 치환기 ($R_n$)를 변화시켜 총 92종의 NQ 유도체를 합성 확보하였고, 대상 남조류 Microcystis와 Dolichospermum에 대하여 농도별 살조효과를 평가하여 $1{\mu}M$의 농도에서 80% 이상의 제어가 가능한 NQ 화합물을 각각 22종을 선정하였다. 그 중에서, NQ 40 물질은 최적 적용 농도인 $1{\mu}M$에서 Microcystis와 Dolichospermum 종에 각각 99.6%과 100%의 높은 제어효과가 관찰되었다. NQ 40 물질 ($1{\mu}M$)은 규조류 Stephanodiscus, Cyclotella와 와편모조류 Peridinium에는 살조효과가 없었으며, 대상 유해 남조류 Microcystis와 Dolichospermum에만 선택적으로 작용하였다. 또한, NQ 40 물질의 급성독성을 평가 결과, Selenastrum capricornutum, Daphnia magna 및 Danio rario 종에 대하여 $EC_{50}$/$LC_{50}$ 값이 각각 3.2, 14.5 및 $15.7{\mu}M$로 측정되었다. 더불어, D. magna를 이용한 만성독성 평가 결과, NQ 40 물질 $1{\mu}M$에서 생존, 성장, 번식에 대한 영향은 없었다. 따라서, 최종 선정된 NQ 40 물질을 현장에서 $1{\mu}M$로 적용한다면, 다른 수생생물에 미치는 영향 없이 대상 조류인 Microcystis와 Dolichospermum 종만 선택적으로 제어 가능한 친환경적인 살조물질로 사용될 것으로 판단된다.

• 한국해양학회지
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• 제26권1호
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• pp.24-37
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• 1991

저서규조류의 분포와 서식지 환경에 대한 조사가 서해에 위치한 만경-동진 펄 조 간대에서 이루어졌다. 총 60개의 정점으로부터 표층퇴적물을 정량적으로 취하여 서식 규조류의 종류를 파악하고, 개체수를 세었다. 퇴적물 입도분석을 하였으며, 정점별도 대기에 노출되는 시간의 길이로 계산하였다. 퇴적물은 외해쪽 또는 하부조간대로 갈수 록 조립해지고, 강하구쪽 또는 상부조간대로 갈수록 세립해진다. 총 371 분류군이 채 집되었으며, Navicula와 Nitzschia가 가장 우점하는 속이었다. 총 출현 개체수에서 1% 이상을 차지하는 규조는 다음6종이다. Paralia sulcata, Navicula sp. 1, Navicula arenaria, Cymatosira belgica, Amplora holsatica, Amphora coffeaeformis, Achnanthes hauckiana, Rhaphoneis amphiceros, Thalassionema nitzschioides. Navicula sp. 2, Dimeregramma minor, Amphora sp. 1, Cyclotella atomus, C, striata, Nitzschia kuetzingiana, Stephanodiscus sp. 1.이들 16종의 조사정점에 따 른 개체수 분포를 기재하였다. 우점종의 대부분은 니질성 규조이며, 그 분포범위 는 매우 넓다. 사질성규조인 무배선, 단배선형에 속하는 종들은 하부조간대에 국한되 어 분포한다. 사질성규조로서 대표적인 종류는 다음의 것들이다. Cocconeis sp. 1, Opephora martyi, Amphora sabyii, Dimeregramma minor var. nana, Fragilaria virescens var. oblongella, F. virescens, Cocconeis grata. 일정 면적당 개체수는 세립질 퇴적물이 우세한 상부조간대와 강하구에서 많다.

• 해양환경안전학회지
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• 제22권6호
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• pp.738-749
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• 2016

낙동강 상류지역 건설사업 이후, 식물플랑크톤의 시 공간 분포특성을 파악하기 위해 2013년 2월부터 2015년 12월까지 낙동강 하구둑에서 가덕도 동편에 이르는 수역에서 격월로 환경요인과 식물플랑크톤을 조사하였다. 환경요인은 연간 유의한 차이를 보이지 않았으나, 상 하부수역 및 계절적 차이가 나타났다. 상부수역은 돌말류, 녹조류, 남조류가 하부수역보다 높았고, 특히 담수돌말류와 남조류가 우점하였다. 반면 하부수역은 와편모류가 주로 출현하였다. 상관분석 결과, 상부수역은 Stephanodiscus spp., Asterionellopsis formosa, Microcystis spp.가 주로 담수방류에 의한 인위적인 유입과 관련성이 나타났다. 우점종과 상관관계가 나타난 환경요인은 수온, 풍속, DIP, DIN 등으로 나타났다. 하부수역에서 상위종으로 출현한 와편모류는 대부분 영양염류 및 바람과 상관성이 나타났다. 특히 하부수역에서 Prorocentrum donghaiense은 DIN, 풍속, 강풍발생 일수와 음의 상관성이 나타났고, 하계시기에 집중적으로 출현한다. 유사도와 PCA분석에서도 상부수역은 시기적인 구분이 뚜렷하지 않은 반면 하부수역에서는 계절적인 차이가 발생하였다. 하부수역은 2014년 일부시기를 제외하고, 크게 와편모류가 증가하는 6-8월과 돌말류가 우점하는 10-4월로 구분되었다. 이는 지리적 특성에 의한 담수 방류의 영향범위 차이가 담수종과 영양염류의 유입을 변화시켜 식물플랑크톤 군집특성에 영향을 미치고 있음을 의미한다.

• 생태와환경
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• 제38권3호통권113호
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• pp.313-321
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• 2005

남조 대발생을 제어하기 위한 생물제재의 처리가 수중 생태계에 미치는 영향을 파악하는 연구의 일환으로, 살조세균 처리이후 증가된 용존성 microcystin-LR (MCLR)이 식물플랑크톤 군집의 종조성 및 현존량, 그리고 조류독소 분포에 어떠한 영향을 주는 지를 파악하기 위하여, MCLR standard를 성격이 다른 3가지 현장수를 넣은 시험관에 대조군, 현장 농도의 10배, 100배 씩 처리하고 식물플랑크톤 생물량, 엽록소 a,환경요인, 독소량 등의 변화를 각각 조사하였다. 규조 Stephanodiscus hantzschii가 압도적으로 우점하였던 천호대교에서는 독소처리이후 현존량은 점차 감소하였으며 종조성은 크게 변하지 않았으며, 규조 Aluacoseira와 황색편모조 Dinobryon이 우점한 길동생태공원에서는 현존량이 크게 감소한 반면, 고농도 처리에서는 녹조 Scenedesmus가 크게 발달하였다. 남조류와 용존성 MCLR 농도가 가장 높았던 양수리 육각지에서는 남조 M. aeruginosa 감소 및 총 현존량의 감소가 일어났다. 이상의 결과는 생물제재 처리이후 남조 M. aeruginosa 사멸에 따른 용존성 독소의 증가가 수중내 식물플랑크톤 군집의 종조성 및 현존량 변화를 더욱 심화시키는 것으로 밝혀졌다.