• 한국해양학회지:바다
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• 제14권4호
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• pp.229-239
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• 2009

2007년과 2008년 Cochlodinium 적조발생규모에 영향을 미친 주요원인을 파악하기 위하여 적조발생기간 중 해양학적, 기상학적 특징 등을 비교분석하였다. 2007년도 남해연안과 동해연안에서 115억원의 수산피해를 일으킨 대규모 적조발생원인은 적조발생기간 중 집중강우, 냉수대발생으로 인한 연안용승, 수온성층 약화로 인한 연안역의 풍부한 영양염과 낮은 포식 동물플랑크톤 때문으로 해석되었다. 한편, 2008년도 남해안 일부 연안에서 수산피해없이 발생한 소규모 적조원인은 적조발생기간 중 지속된 가뭄과 빈영양 외양수가 연안역에 강하게 영향을 미침으로써 연안역의 낮은 영양염과 예년보다 월등히 높은 밀도의 포식 동물플랑크톤 영향 때문으로 풀이되었다. 따라서, 영양염 농도, 외양수 영향, 포식 동물플랑크톤은 2007년과 2008년 적조발생 규모에 많은 영향을 미친 것으로 추정되었다.

• 생태와환경
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• 제40권2호
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• pp.285-293
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• 2007

본 연구는 대청호에서 영양염과 엽록소-${\alpha}$의 구간별 특성과 이에 따른 영양단계와의 관계를 살펴보았으며, 유수대, 추이대, 정수대의 세 구간에 걸쳐 환경부에서 제공하는 1993년에서 2002년까지의 수질 및 영양상태 자료를 비교 분석하였다. 총인(TP)과 투명도(SD)및 엽록소-${\alpha}$(CHL)는 호소대에서 정수대로 갈수록 감소하는 양상을 보였으나, 총질소의 경우는 종적구배를 보이지 않았다. 대청호에서의 총인과 엽록소-${\alpha}$는 여름철 장마기(7, 8월)에 가장 큰 계절적 변이를 보였으며, 총질소의 농도와 총질소 : 총인 비율은 각각 평균 1.67 mg $L^{-1}$, 88로 나타나 대청호의 제한요인은 총인으로 사료되었다. 엽록소-${\alpha}$와 총인, 투명도를 기반으로 한 영양상태지수는 구간별, 계절별로 구분되어 비교하였다. TSI(TP)는 장마기에 유수대는 평균 62로 나타나 과영양상태를 보인 반면, 대조적으로 정수대는 평균 40으로 거의 빈영양 상태를 가까운 수치를 보였으며, TSI(CHL)는 장마기에 추이대에서 가장 높은 값을 나타냈다. TSI 편차분석에 따르면 TSI(CHL)-TSI (TP)와 TSI (CHL)-TSI (SD)의 약 65% 가량이 0보다 낮은 수치를 보였으며, 또한 최저 -42를 보여, 이는 인공호에서의 조류성장에 무기물에 의한 탁수가 영향을 끼치는 것으로 판단되었다. 엽록소-${\alpha}$와 투명도의 상관분석 결과 추이대에서의 상관도(p<0.001, r=-0.47)가 다른 두 지점(p<0.001, r=-0.40)에 비하여 높게 나타났으며, 한편 총인과 엽록소-${\alpha}$의 경우 정수대에서 상관도가 가장 높게 나타난 반면, 총인과 조류생산량은 가장 낮은 수치를 보였다. 결론적으로 인공호 상 하 류간의 형태적 종적구배가 뚜렷한 경우 각 구역별 영양염류 농도구배 및 광투과도 구배는 1차 생산력에 직접적으로 영향을 주어 뚜렷하게 다른 양상을 보였다.

• 한국수산과학회지
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• 제34권5호
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• pp.445-456
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• 2001

우리나라 남해안에서 매년 유해 편모조류인 Cochlodinium polykrikoides 적조가 발생하고 있으며 많은 수산피해를 일으키고 있다. 본 연구는 본 종에 대한 적조발생기구를 구명하는데 있어 생물학적인 기초를 확립하기 위해 실시되었다. 실험실 배양실험을 통해 물리 화학적 환경요인에 대한 C. polykrikoides의 성장을 조사하였고, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 해양에서 발생하는 C. polykrikoides 자연군집의 동역학중에서 물리$\cdot$화학적 환경요인의 상대적인 중요성을 평가하기 위해 수온, 염분, pH, 조도 조건별로 무균배양을 통한 본 종의 성장을 조사하였다. 그 결과는 $25^{\circ}C,\;40\%_{\circ}$, pH 7.5, 7,500 lux에서 가장 성장률이 높았다. 그리고, $19\~28^{\circ}C$에서도 성장이 잘 이루어져 광온성(eurythermal) 종으로 확인되었으며, 발생해역의 염분 범위인$30\~35\%$의 환경조건을 만족하는, 즉 내만의 저염분 보다는 외양의 고염분 환경에서 발생하여 성장하는 종으로 확인되었고, 광염성 (euryhaline) 종이다. 그리고, 높은 일사량을 요구하며 현장해역의 pH 범위에서 성장이 원활히 이루어졌다. 무기태 영양염인 질소원으로 질산질소와 암모니아질소를, 인원으로 인산인을 이용하여 C. polykrikoides의 영양염에 대한 성장실험을 하였다. 그 결과, C. polykrikoides의 영양요구량은 질산질소, 암모니아질소, 인산인에 대해 각각 $40, 50, 5{\mu}M$이었고, 성장에 의한 반포화상수 (Ks)값은 각각 $2.10,\;1.03,\;0.57{\mu}M$로 확인되었다. 이러한 결과로부터 C. polykrikoides는 타와편모조류에서 보고된Ks 값보다 대체적으로 낮았고, 빈영양성 (oligotrophic) 종은 아니며, 부영양성 (eutrophic) 종에 해당하지만 암모니아질소 Ks 값은 뚜영양성 종보다 낮은 값을 가지는 것으로 나타났다. 이것은 C. polykrikoides 적조는 내만의 부영양화된 해역보다는 부영양상태가 높아지고 있는 해역에서 발생할 가능성이 매우 높은 것을 나타낸다. 또한, C. polykrikoides는 질산질소보다 암모니아질소를 성장시 보다 유효한 영양염으로 선택하여 소비하였다 이것은 암모니아질소가 타 영양염보다 성장에 보다 중요한 요인으로 작용하며, C. polykrikoides 적조는 해양에서 증가한 암모니아질소 농도와 연관되는 것으로 나타났다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제16권3호
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• pp.151-162
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• 2013

2009년 이른 여름 동중국해 동부의 대륙사면을 대상으로 해양환경과 소형 식물플랑크톤 군집을 조사하였다. 수온약층은 뚜렷하지 않고 수심에 따라 완만하게 감소하였다, 염분은 표층에서 낮고 비교적 깊은 수심까지 균일한 분포를 보이나, 중간 수층이하에서는 수심과 비례하여 150~200 m에서 최댓값을 보인 다음 감소하였으나, 변화 폭은 크지 않았다. sigma-t의 변화는 수온에 의해 지배되어, 표층에서 수심과 함께 완만히 증가하여 약 500 m에서 표층보다 약 3 $kg/m^3$ 높은 값을 나타내었다. 광량은 해수 표층에서 급격히 감소하여, 보상심도는 약 100 m 수심에 위치하였다. 엽록소 a의 연직분포는 수온이나 염분보다 광량에 더욱 영향을 받는 것으로 나타났으며, 보상심도에서 최댓값을 나타내었다. 소형 식물플랑크톤 군집은 56속 103종으로 비교적 다양하였고, 세포밀도 역시 엽록소 a가 최댓값을 나타내는 수심에서 112.0~470.0 cells/L로 가장 높게 나타났다. 우점종에서 극우점하는 종은 없고, 낮은 점유율로 다양한 종이 출현하지만, 일부 정점에서 규질편모조류인 Octactis octonaria나 규조류인 Leptocylindrus mediterraneus에 의해 26%의 우점율은 나타내는 것은 이례적이다. 본 연구의 결과는 개방된 빈영양 해역의 식물플랑크톤 등 미소생물의 군집 해석은 표층, 중층 및 저층과 같은 일정 수심 간격의 조사가 아닌, 해양환경의 연직분포나 엽록소 최대층의 파악과 같은 연속관측의 결과와 연계된 생태연구가 필수적임을 지적하고 있다.

• 한국수산과학회지
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• 제31권2호
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• pp.259-266
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• 1998

한국 동해 중부해역의 생$\cdot$화학적 특성에 대한 조사가 1995년 10월 11일부터 18일까지 동해 중북부해역의 31개 정점에서 연구선인 탐양호를 이용하여 수행되었다. chlorophyll a의 농도분포 및 신생산과 수온약층으로부터의 질산염의 수직확산이 측정되었다. chlorophyll a의 농도 범위는 검출한계 이하에서 $0.72{\mu}g/\ell$로서 대부분의 정점에서 최대농도는 수온약층부근에서 발견되었으나, 조사 해역의 남쪽 부분에서는 표층에서 나타났다. 이곳은 상대적으로 netphytoplankton의 비율이 높았고 우점종으로는 연안에서 종종 출현하는 Rhizesolenia sp.이었다. $^{15}N$ 질산염과 암모니아 흡수방법을 이용하여 측정한 질소 신생산과 재생산은 유광층의 적분한 질소생산은 $8.470\~72.945mg\;N\;m^{-2}\;d^{-1}$의 값을 보였으며 기초생산 중 신생산이 차지하는 비율인 f-ratio의 범위는 $0.03\~0.72$로, 기초생산의 $3\~72\%$가 수직확산 등에 의하여 공급되는 질산염에 의해서 유지되고 나머지 $28\~97\%$가 수층내에서 순환되는 암모니아에 의하여 유지된다는 것을 보여주었다. 이러한 f-ratio 값은 극도의 빈영양 해역에서 부영양 해역의 특징을 포함한다. 정점간 생산성과 f-ratio의 차이는 전선의 위치와 섬 (울릉도)와 연관된 해저지형에 관계되어 있는 것으로 보인다. 즉 전선역에서는 생산성과 f-ratio가 높게, 밖에서는 낮게 나타났으며 울릉도 부근에서 가장 높은 f-ratio를 보였다. 수직확산계수는 두 가지 방법으로 구하였는데, King and Devol(1979)의 식에 나타난 수직 안정도로부터 계산한 Kz-1과 new nitrogen 요구량으로부터 계산한 Kz-2이다. Kz-2는 $0.11\~0.55\;cm^2/s$ 의 범위로 이전의 다른 연구들에 의해 보고된 값에 비해서 낮았다.

• 미생물학회지
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• 제51권4호
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• pp.355-363
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• 2015

본 연구에서는 염소 소독제를 함유한 수돗물을 수리학적 체류시간 2시간 수준으로 공급한 모델 상수관망에서 형성된 초기 생물막의 생장에 대해 연구하였다. PVC slide 표면에 형성된 세균 생물막의 비생장률(specific growth rate, ${\mu}$)은 총세균수와 종속영양세균수 기준으로 각각 $0.14{\pm}0.09day^{-1}$와 $0.16{\pm}0.08day^{-1}$로 측정되었으며, 생물막 형성 정도는 실험 개시 10일 후에 각각 $3.1{\times}10^4cells/cm^2$와 $6.6{\times}10^3CFU/cm^2$에 이르렀다. Bulk-phase 세균에 비해 훨씬 높은 생물막 형성 세균의 비생장률(${\mu}$)은 관망내에서 생물막 세균의 증식이 세균 재생장의 주된 요인으로 작용함을 의미하였다. 분리 배양된 생물막 균주들은 acetate 농도를 달리한 생장배지에서 얻어진 Monod 모델에서 특징적인 ${\mu}_{max}$와 $K_S$값을 보여주었다. 가장 낮은 ${\mu}_{max}$값을 보여준 Methylobacterium 균주는 느린 생장을 통해 염소 소독제 처리(0.5 mg/L, 10분간)에 대해 높은 내성을 나타내었다. 반포화상수(half-saturation constant) $K_S$값은 Sphingomonas 균주에서 다른 분리 균주들에 비해 100배 정도 낮게 측정되어 기질친화도가 매우 높게 나타났다. 이는 수돗물과 같이 영양물질의 농도가 매우 낮은 조건에서 생존할 수 있도록 적응된 절대 빈영양성 세균의 특징으로 판단된다. 비록 특징적인 ${\mu}_{max}$와 $K_S$값을 보이는 균주 만을 대상으로 수행되었지만, 이상의 결과는 상수관망에서 초기에 형성되는 복합 세균종으로 구성된 생물막에 대한 이해와 조절에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다.

• 생태와환경
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• 제33권2호통권90호
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• pp.176-186
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• 2000

섬진강 하류계 요각류 군집의 생태학적 연구를 위하여 1998년 2월부터 1999년 7월까지 매달 채집하였다. 본 연구 수역에서 요각류는 21속 32종로 조사되었으며, 1998년 5월에 가장 많은 15종, 1998년 11월에 가장 적은 2종이 출현하였다. 정점별로는 정점 12에서 22종으로 가장 많았으며, 정점 1, 2, 3에서는 유생만 출현하였다. 월별 평균 생물량은 177 ind./m$^{3}$(98년 11월)${\sim}$8.330 ind./m$^{3}$(99월 6월)에서 변동하였다. 수온에 따른 종 분포는 20.1${\sim}$25.0$^{\circ}C$ 범위에서 가장 많은 20종이 출현하였으며, 0.0${\sim}$5.0$^{\circ}C$ 범위에서는 유생시기만 나타났다. 염분도에 따른 종 조성으로는 20.1${\sim}$25.0$\%{o}$ 범위에서 19종, 0.0${\sim}$5.0$\%{o}$ 범위에서 4종으로 각각 최고, 최저 출현분포를 보였다. 부영양화 단계(TSIm)에 따른 종 분포는 빈영양화 단계에서 25종이었으며, 부영양화 단계에서는 9종이 출현하였다. pH에 따른 종 분포로는 7.6${\sim}$8.0 범위에서 20종으로 가장 많은 출현을 보였지만 9.1${\sim}$9.5 범위에서는 출현종이 없었다. 그리고 용존산소량에 따른 분포로는 6.5${\sim}$7.5 mg/l 범위에서 22종, 14.6${\sim}$15.5 mg/l 범위에서 1종이 출현하여 각각 최고, 최저 출현 분포를 나타내었다. 각 환경요인이 요각류 생물량에 미치는 영향으로는 담수역(정점 1${\sim}$정점 4)에서 COD(15.49%), Cl$^{-}$ (25.86%) 그리고 NO$_{2}$-N (19.75%)가 양의 영향을, NO$_{3}$-N (28.30%)가 음의 영향을 미치고 있으며, 기수역(정점 5${\sim}$정점 12)에서는 수온(29.49%), NO$_{3}$-N (28.27%) 그리고 NO$_{2}$-N (22.87%)가 양의 영향을 미치고 있는 반면, 전도도 (30.18%)와 DO (13.53%)는 음의 영향을 미치고 있었다.

• 환경생물
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• 제24권1호
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• pp.67-80
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• 2006

환경특성이 초미소 식물플랑크톤의 분포에 미치는 영향을 파악하기 위해 서태평양의 열대와 아열대 수역(TSWP)과 동해에서 2002년 9월 조사를 하였고, 동중국해 대륙붕수역 (C-ECS)은 2003년 8월에 조사를 수행하였다. 초미소 식물플랑크톤은 flow cytometry 방법을 이용 Synechoroccus, Prorhlorococcus 그리고 picoeukaryotes의 3개체군으로 구분 계수하였다. 물리화학적 환경이 상이한 3곳의 조사수역 별로 초미소 식물플랑크콘들의 수직분포, 100m 수심까지 적분된 풍도를 비교하였다. 분석결과 synechococcus와 Prochlorococcus의 적분된 개체수는 3곳의 조사수역에서 서로 상반되는 결과를 보였다. Synechococcus는 TSWP에서 정점평균 $84.5X10^{10}\;cells\;m^{-2}$의 풍도를, C-ECS에서 $305.6X10^{10}\;cells\;m^{-2}$를 동해에선 $124.5X10^{10}\;cells\;m^{-2}$의 풍도를 보여 영영염이 풍부한 지역에서 풍도가 증가하는 경향을 보였다. 이에 반해 Prochlorococcus는 빈 영양 환경의 TSWP에서 $504.5X10^{10}\;cells\;m^{-2}$의 가장 높은 풍도를 보였으며, 영양염 환경이 양호한 C-ECS에서 낮은 풍도를 보이는 독특한 분포양상을 나타냈다. Picoeukaryotes는 Synechococcus와 유사한 지역적 변화를 보였으나 풍도는 약 1/10정도를 나타냈다. Synechococcus와 picoeukaryotes는 모든 정점에서 출현한 반면 Prochlorococcus는 일반적으로 C-ECS와 동해의 저염 환경에서 출현하지 많았다. Synechococcus와 Prochlorococcus의 수층별 평균 풍도의 수직분포는 표면 혼합층에서 유사한 수준을 보이다 이심에서 급격한 감소를 나타냈다. 그러나 TSWP에선 풍도의 급격한 감소가 나타나지 많고 100 m 수심까지 높은 풍도를 나타냈다. Picoeukaryotes는 C-ECS에서 100 m까지 유사한 수준의 풍도를 보였으며, 동해의 $20\sim30\;m$ 수심에선 최대 풍도층이 나타났다.

• 생태와환경
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• 제50권1호
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• pp.1-15
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• 2017

대청호는 금강의 중 하류에 대댐(>15 m 높이) 건설로 만들어진 저수지이며, 방류시스템은 수문-여수로, 수력발전 방수로 및 취수탑을 가지고 있다. 본 연구의 목적은 저수지의 하류 댐에서 발생하는 탁수 감소, 녹조현상 및 빈 영양 상태에 대한 육수학적 의문점을 파악하기 위한 것이었고, 수문 기상학적 요인을 중심으로 비교분석 하였다. 현장조사는 2000년 1월부터 12월까지 댐과 발전방류구 지점에서 1주 간격으로 수행하였다. 강수량은 유입량, 방류량 및 수위변동과 밀접한 관련성을 보였다. 강우패턴은 장마와 태풍호우에 의존적이었고, 유량, 탁도의 증가는 강우 빈도보다 강도에 더욱 중요하게 반응하였다. 저수지의 수층별 수온과 DO 변동은 기상 수문학적 영향이 컸고, 수온성층, 밀도류 및 방류에 기초 한 수위변동이 주요한 원인으로 작용하였다. 수문 및 발전방류는 각각 수체의 유동과 탁수 영양염의 배출을 유도하였다. 특히, 저층수에서 저산소 또는 빈산소일 때, 발전방류는 저질층에서 용출되는 인(P)을 댐 하류 하천으로 유출하는 데 크게 기여하였다. 또한, 연중 지속적으로 가동되는 발전방류수는 저수지의 하류(정수대)를 저영양 상태로 만들 수 있는 주된 요인이었다. 그리고 저수지의 하류에서 발생하는 녹조현상은 수문-여수로 방류 때 상류의 수체가 하류로 이송 및 확산된 결과이었다. 발전방류수는 저수지 생태계의 물리, 화학 및 생물학적 요인에 시공간적 영향을 광역적으로 미칠 수 있는 중요성과 역동성을 포함하고 있었다.

• 한국양식학회지
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• 제14권3호
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• pp.181-195
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• 2001

동해안의 주문진 연안에서 1991년 1월부터 1998년 12월까지 한해성 패류인 참가리비, Patinopecten yessoensis(Jay) 양식산업의 안정화와 지속적 생산을 위한 채롱식 본양성의 적정 서식환경조건, 이식시기 및 양성기간, 적정수용밀도와 성장, 양성 적수층, 상품출하시기 등에 관한 연구를 수행하였다. 북한한류의 영향을 받는 본 연구해역에서 참가리비의 주 양식수층인 15~30m 층의 수온은 4.7~21.4$^{\circ}C$로 참가리비의 서식에 적합한 5~23$^{\circ}C$ 범위였으나 표층은 4.9~25.7$^{\circ}C$로 서식수온을 벗어났다. 양식 적정수온을 보인 해는 1993년과 1996년이었고, 고수온을 보인 해는 1994년, 1997년, 1998년이었다 특히 고수온과 함께 일교차가 크고 불규칙한 변동이 지속되는 시기에 나타나는 성장저하 및 폐사 현상은 수온과도 일부 관련이 있는 것으로 추정된다. 수심 15m층에서 염분은 32.0~34.4$\textperthousand$, 용존산소는 4.14~8.11 ml/L로 생육에 비교적 적합하였다. Chlorophyll a의 농도는 0.06~2.73$\mu\textrm{g}$/L로 빈영양 해역의 특성을 보이고 있으며, 해에 따른 변동이 크고 특히, 현저히 감소하는 여름시기에 참가리비의 폐사가 일부 나타나는 것으로 보아 수온과 함께 참가리비의 성장을 지배하는 하나의 제한 요인임을 시사한다. 채롱식 수하양성에 의한 성장은 봄, 가을 연중 2회의 주 성장시기가 있었다. 봄 성장기는 3~5월로 이때의 수온은 8~13$^{\circ}C$였고, 가을 성장기는 10~12월로 11~17$^{\circ}C$였다. 반면, 저성장 시기도 연간 2회로 나타났는데, 성장이 늦은 겨울시기는 1~2월로 수온 7$^{\circ}C$ 이하였고, 여름철은 7~9월로 수온 18$^{\circ}C$ 이상일 때 느렸다. 일간 각고 성장량은 수용믹도 12개체에서 0.02~0.24mm/day였고, 전중량은 -0.07~0.90g/day였다. 전중량의 주된 증가 시기는 역시 연중 2회로, 봄 성장은 2월부터 증가되기 시작하여 산란 직전인 4월에 최고에 이르고, 가을 성장은 10~12월이었으며, 고수온기인 8~9월은 중량증가가 매우 낮았다. 채롱(lantern cages ø50x20cm)에 의한 적정 양성수용밀도는 각고 5~6cm 크기의 경우 10~15개체가 적합하였다. 수증별 성장은 15~20 m 수층에서 빨랐으며, 성장촉진과 폐사를 줄이기 위해서는 고수온이 지속되는 7~10월에는 20~30m수층으로 채롱을 내려 양성하고 그 외 시기에는 15 m층 내외가 좋은 것으로 나타났다. 상품으로 출하 가능한 크기 인 각고 10 cm이상, 전중량 140 g 내외로 성장시 키기까지는 채묘후 22개월이 소요되었고, 출하시기는 전중량 증가가 최대에 이르는 3월에서 4월 중순이 경제적일 것으로 판단된다.