• Journal of Plant Biology
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• 제14권3호
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• pp.1-20
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• 1971

Ecological factors limiting Stipa pulchra have been determined in experimental gardens and at several sites in the hills south and east of Monterey, California. The Stipa pulchrafacies of Valley Grassland communities were found to be dominated by that species, though a total of 36 grasses and forbs were collected and identified. Basal area was not large, but aerial cover by Stipa alone averaged over 50 per cent. Across an ecotone between a Stipa association and the California Annual Type a sudden and dramatic change was recorded. Soil measurements there, and in other nearby areas, showed a much higher clay content with more available water and elemental phosphorus at the Stipa sites. Germination of Stipa seeds was high under all laboratory and field conditions, though growth of seeldings was highly variable. Seedlings grown in Stipa woil with an abundance of water were vigorous and reached anthesis the first year. In other soils they grew less, and when grown in competition with Avena fatua they scarcely grew at all. These findings indicate that when established on desirable soils, Stipa competes well and apparently precludes the dominance of Avena fatua and other large annual grasses. On the other hand, because of a lack of vigor in its seedlings, Stipa cannot reinvade the rich more friable soils on which it was once found, and on which it was shown to grow satisfactorily. This supports the contention that Sipa pulchra was the dominant grass through much of the Valley Grassland and Foothill Woodland, but also indicates that well-drained soils and those poor in mineral nutrients probalby never supported such associations.

• 환경생물
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• 제36권4호
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• pp.558-566
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• 2018

The objective of the study was to determine nutrition regime and limitation in the Boryeng Reservoir where there's a water tunnel between Geum River and the reservoir. Evaluation was conducted through in situ algal bioassay experiments (in situ ABEs) using the cubitainer setting in the reservoirs. For in situ ABEs, we compared and analyzed variations in chlorophyll-a (CHL-a) and phosphorus concentrations in Boryeong Reservoir before and after the water tunnel construction. We then analyzed the nutrient effects on the reservoir. Analysis for nitrogen and phosphorus was done in the three locations of the reservoir and two locations of the ABEs. The in situ ABEs results showed that phosphorous and Nitrogen, the primary limiting nutrient regulating the algal biomass was not limited in the system. The treatments of phosphorus or simultaneous treatments of N+P showed greater algal growth than in the control of nitrate-treatments, indicating a phosphorus deficiency on the phytoplankton growth in the system. The water from the Geum River had 5 times higher total phosphorus (TP) than the water in the reservoir. Efficient management is required as pumping of the river water from Geum River may accelerate the eutrophication of the reservoir.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제15권2호
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• pp.76-88
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• 2012

우리나라 동해 강원 연안에서의 계절 변화에 따른 수괴의 분포와 화학적 특성을 규명하기 위하여 2009년 2월, 5월, 8월 그리고 11월에 고성, 속초, 양양, 강릉, 동해 연안의 5개 지점에서 CTD 관측과 동시에 영양염의 분포 특성을 조사하였다. 수온과 염분 분포를 통하여 연구해역에서의 수괴는 대마난류표층수, 대마난류중층수, 북한한류수, 동해고유수와 각 수괴들이 혼합된 혼합수로 구분되었다. 계절 변화에 따른 수괴의 분포를 보면 2월은 수직혼합이 활발하였으며 표층수의 대부분이 대마난류중층수에 기인하였고, 5월에 대마난류표층수는 강원 해역까지 진출하지 못하여 관측되지 않았다. 8월은 표층에 대마난류표층수가 유입되었으며, 11월에는 대마난류의 영향이 서서히 줄어들고 북한한류가 다시 강화되어 나타났다. 영양염 농도의 수직적 분포는 계절변화에 관계없이 표층에서 가장 낮은 농도를 보이다가 수온약층 부근에서 급격히 증가하였고, 이후 수심 200 m 이하에서 질산염과 인산염은 수심이 증가함에 따라 대체로 일정한 값을 보였으나 규산염은 증가하는 경향을 보였다. 이는 규산염의 재생산 속도가 다른 영양염의 재 생산 속도에 비해 느리기 때문에 나타나는 현상이다. 연구해역에서의 수괴별 영양염의 농도 분포는 4계절 모두 동해고유수에서 가장 높았고, 그 다음으로 북한한류수, 대마난류중층수, 대마난류표층수의 순이었다. 연구해역에서의 수괴별 N/P ratio는 2월, 5월 그리고 11월은 대부분의 수괴에서 Redfield ratio보다 높거나 비슷한 수치를 나타내고 있어 대체로 이 기간 동안의 표층에서 질산염이 식물플랑크톤 성장의 제한인자로 작용하고 있지 않음을 지시한다. 반면에 8월은 대마난류표층수에서의 N/P ratio가 Redfield ratio보다 크게 낮게 나타났으며 표층에서 질산염 평균 농도가 0.86 ${\mu}m$을 나타내어, 본 연구해역에서는 8월의 표층에서 질산염이 식물플랑크톤 성장의 제한인자로 작용하고 있음을 보여주고 있다.

• Journal of the korean society of oceanography
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• 제31권4호
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• pp.196-206
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• 1996

Vertical profiles of the chlorophyll ${\alpha}$, phytoplankton abundance, nutrients and sigma-t were compared with the vertical distribution of phytoplankton species in conjunction with $^{14}$C primary production in the Southern Waters of the East Sea, Korea. In the upper mixed layer the water column was only weakly stratified and ambient nitrogenic nutrient concentrations were markedly depleted. Dissolved silicate seemed to be another limiting nutrient in the surface layer. The occupation of different water depths by several dominant diatom species was well explained by the degree of silicification of each cell and the silicate concentration of ambient seawater. Subsurface chlorophyll maxima were continuously observed in the lower parts of the euphotic layer and the depth coincided with nutricline, supporting our view that chlorophyll maximum was sustained partially by enhancement of in situ growth of phytoplankton and partially by increase of cellular chlorophyll content. The persistence of chlorophyll maximum layer was attributed to the physiological adaptation of the phytoplankters to low light intensities and to the utilization of regenerated nutrients. Integrated water column production of organic matter by photosynthesis appeared to be better related to phytoplankton cell division than to the cell growth in terms of biosynthesis of pigments and other intracellular components.

• 생태와환경
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• 제35권1호통권97호
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• pp.1-9
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• 2002

팔당호 지류인 경안천의 입자태 및 무기 영양염의 동태와 이들이 식물플랑크톤의 군집구조의 천이에 미치는 영향을 규명하기 위하여 1993년 8월 18일부터 11월 13일까지 주 1회의 조사를 14주 동안에 걸쳐서 수행하였다. 질산성 질산염은 조사기간 중 항상 풍부하였고 인산염과 규산염은 갈수기에 급격히 감소하는 경향을 보였다. Chlorophyll a의 값은 1993년 8월 21일 $90.6\;{\mu}g/l$로 최대 값이 관찰되었으며 10월 중순 이후부터는 $15{\sim}16\;{\mu}g/l$을 유지하였다. 입자태 유기탄소와 입자태　유기질소는 매우 풍부한데 비해, 입자태 유기인의 농도는 최저$0.3\;{\mu}g\; atm/l$의 낮은 능도 분포를 보였으며, 입자태 유기탄소 및 유기질소의 변화양상은 chlorophyll a의 변차양상과 잘 일치하였으며, 이것은 입자태 유기탄소 및 질소는 식물플랑크톤의 성장에 의한 내생적 공급에 의함을 의미한다. 이와는 반대로 경안천의 인의 공급은 외부로부터 공급되고 있으며, 항상 인산염이 식물플랑크톤의 제한인자로 작용하지만, 때때로 낮은 Si/P ratio을 나타내어 규산염의 고갈 현상이 관찰되었다. 이 결과는 때로는 식물플랑크톤의 성장에 인산염 보다는 규산염이 제한 인자로 작용한다는 것을 암시한다. 인산염이 제한 인자로 작용하는 시기에는 규조류가 우점하고 있었으며, 규산염이 제한인자로 작용하는 시기 (9월 $11{\sim}18$일, 10월 $2{\sim}16$일)에는　남조류와 녹조류가 우점 하였다. 특히,　남조류 중에서 Anabaena, Microcystis및 Oscillatoria가 우점종으로 출현하였다.

• 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.

• 한국토양비료학회지
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• 제47권6호
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• pp.594-597
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• 2014

Crop yields depend on the limiting factor of crop growth; Liebig law of minimum. Identifying the kind and the necessary amount of the limiting factor is essential to increase crop yield. Although nitrogen is the most essential nutrient, N application does not always bring about yield increases when other elements are limiting in rice cultivation. Two experiments were compared to elucidate the effect of soil testing on rice yield response to N level. The one was an experiment about yield response of 3 rice cultivars to 7 levels of N application, which was conducted from 2003 to 2004 in 25 farmer's fields without ameliorating soil conditions by soil testing and the other was a demonstration experiment on N fertilizer recommendation equation by 0, 0.5, 1.0, and 1.5 times of N recommended level in 5 soil types from 30 fields after ameliorating soil conditions by soil testing. The N response patterns of the experiments conducted without soil testing showed a Mitscherlich pattern in some cultivars and soil types, but did not in the others. The N response patterns of the demonstration experiment showed a Mitscherlich pattern in all soil types. Because these results indicated that N was the minimum nutrient in the demonstration experiment by ameliorating soil conditions with soil testing, but not in the other experiment without soil testing, the supply of minimum nutrients by soil testing could increase the efficiency of N-fertilization.

• 생태와환경
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• 제41권4호
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• pp.512-518
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• 2008

This study were to evaluate trophic conditions, N : P ratios, and empirical relations of chlorophyll (CHL) systematically using TN, TP, and CHL values in agricultural reservoirs and drinking water supplying dams. During the study, nutrients and CHL varied depending on seasonal conditions and types of the reservoirs, but most reservoirs were diagnozed as eutrophic to hypertrophic. Mass ratios of TN : TP averaged 93.1 (range: $0.68{\sim}1342$) and about 96.6 % of the total observations (n=516) was > 17 in the N : P ratios. This result suggests that P was a potential factor limiting algal growth in the entire reservoir. Thus, TN : TP ratios were a function of phosphorus rather than nitrogen. Regression analysis of log-transformed N : P ratios against TP in DWDRs and ARs showed that ratios were linearly declined with an increase of TP ($R^2$>0.66; p<0.001). Seasonal mean CHL was minimum ($4.3{\mu}g\;L^{-1}$, range: $0.1{\sim}39.7{\mu}g\;L^{-1}$) in premonsoon, and was similar between the monsoon and postmonsoon. In contrast, one of the tremendous features was that values of CHL was greater in the ARs than DWDRs. Thus, the spatial and temporal patterns in CHL were similar to those of TP but not TN. Empirical models of CHL-TP showed that CHL variation could explain average 15.3% and 11.3% in DWDRs and ARs, respectively. Seasonal analysis of empirical models showed that CHL-TP relations were stronger in postmonsoon than those of premonsoon and monsoon.

• 한국습지학회지
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• 제12권2호
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• pp.47-57
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• 2010

본 연구에서는 순천만 수질의 현황을 과학적으로 파악하고 효율적인 보존과 관리를 위한 기초자료를 제공하는 것을 목적으로 하여, 2008년 10월, 2009년 1, 4, 7월에 걸쳐 순천만 수질의 계절적 특성을 조사하였다. 조사기간 동안 염분은 8.8~31.9psu, DO는 6.34~11.84 mg/L의 범위를 나타내었으며 pH는 7.80~8.34의 범위를 나타내었다. 부유물질 농도는 평균 52.1~104.0 mg/L의 범위를 보였으며, COD의 경우는 2.27~5.33 mg/L의 범위를 나타내었다. 그리고 총대장균군수의 경우는 6~37CFU의 범위를 나타내었으며 COD와 총대장균군수의 경우는 담수가 유입되는 순천만 초입부에서 상대적으로 높은 경향을 나타내었다. 한편 순천만에서의 질소, 인, 규소와 같은 영양염류는 동천과 이사천의 담수가 직접적으로 유입되는 순천만 초입부에서 상대적으로 높은 경향을 나타내었으며, N/P 비는 평균값이 4.54~9.61의 범위를 보여 Redfield ratio를 고려했을 때 순천만에서는 질소가 제한영양물질임을 알 수 있었다.

• 한국수산과학회지
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• 제35권5호
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• pp.455-461
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• 2002

1999년 3월부터 2001년 10월까지 섬진강 하구역에서 영양염의 DIN/DIP 비와 생물검정실험을 이용하여 식물플랑크톤 성장을 제한하는 영양염을 파악$\cdot$비교하였다. 조사기간 동안 용존무기질소와 인산 인의 비는 평균 14.7$\~$681.1의 범위로, 조사시작 지점인 난초도 주변 해역을 제외한 25 psu 이하 염분역과 엽록소 a의 농도가 매우 높았던 구간에서는 계절에 관계없이 N/P 비가 16 이상으로 매우 높아 식물플랑크톤의 성장을 조절하는 제한 영양염은 인산 인인 것으로 판단된다. 반면, 약 25 psu 이상의 염분역인 난초도 주변 해역은 광양만으로부터 공급되는 인산 인의 영향으로 인해 DIN/DIP 비는 16 이하로 낮아, 용존무기질소가 식물플랑크톤의 성장을 제한하는 것으로 판단된다. 섬진강 하구역에서의 DIN/DIP 비의 변화양상은 인산 인의 공급양상, 즉 육상으로부터 의 낮은 공급 및 광양만으로 부터의 높은 공급 그리고 시$\cdot$공간적인 식물플랑크톤의 성장에 의해 주로 영향을 받는 것으로 판단된다. Skeletonema costatum 및 nalassiosira rotula와 현장 식물플랑크톤을 이용한 생물검정실험 결과는 인산 인이 첨가된 배지에서 성장이 상대적으로 높게 나타나, 섬진강 하구역에서 식물플랑크톤을 조절하는 제한영양염은 인산 인인 것으로 검증되었다. S. costatum은 타종에 비해 염분 적응이 빠르고, 인산 인에 대해 반응이 크게 나타나, 섬진강 하구역에서 가을철에 우점율 $90\%$ 이상의 costatum bloom이 발생되는 주요 원인이었을 것으로 추측된다 현장식물플랑크톤을 이용한 생물검정실험에서는 배양시작 초기에 미량금속 첨가계에서 비교적 빠른 성장을 보였으며, 20일 이후에 는 인산 인 첨가계에서 월등한 성장을 보였다. 이는 주변 해수의 영양염 분석과 식물플랑크톤 현존량만으로는 판단하기 어려운, 영양염 이외의 미량금속 그리고 비타민 등의 성장제한 요인에 대한 정보를 얻을 수 있다는 것을 시사해 준다.