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.
Ku, Yeonah;Lim, Byung Jin;Yoon, Jo-Hee;Lee, Sang-Jae;An, Kwang-Guk
Korean Journal of Environmental Biology
/
v.36
no.4
/
pp.558-566
/
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.
This bench-scale research investigated the aeration cycle(on/off) as the controlling factors for nitrogen and phosphorus removal in a 2-stage, intermittent aeration process. At this experiment, the aeration cycle time(air-on/air-off) was 30min/30min, 60min/60min, 90min/90min. Organic matter removal was observed more than 90% regardless of the aeration cycle and phosphorus removal was relatively high when the aeration cycle time was 60min/60min On the other hand. For all of the aeration cycle, TN removal was appeared less than 55%. This result was probably due to the limitation of the external substrate for heterotrophic nitrification and aerobic denitrification.
In situ experiments of Nutrient Enrichment Bioassays (NEBs) were conducted in the field along with in the laboratory to determine which nutrient limited phytoplankton growth as a indicator of primary productivity. For the NEBs, the water was sampled using a polyethylene-lined container and dispensed into 6 L water tank in the laboratory. The control (C, no nutrient spike) and six treatments of phosphorus (P), 2-fold phosphorus (2P), 4-fold phosphorus (4P), nitrate nitrogen ($NO_3$-N), 2-fold nitrate nitrogen ($2NO_3$-N), and phosphorus and nitrate nitrogen (P+$NO_3$-N) were set up in the lacustrine zone near the dam site, Daechung Reservoir in September, 2009 and analyzed the diel changes of total nitrogen (TN), total phosphorus (TP), and chlorophyll-$\alpha$ (Chl-$\alpha$) in the cubitainers. The short-term NEBs showed that algal response in the treatments spiked phosphorus (P, 2P, and 4P) were significantly (p < 0.05) greater than the response in the control (C), and nitrogen-spike. Also, the response in 4P-treatment was greater than those in the P- and 2P-treatments. In contrast, there was no significant differences (p > 0.20) between the $NO_3$-N and $2NO_3$-N treatment. The outcomes of the NEBs suggest that phosphorus limited the phytoplankton growth and nitrogen was not limited in this system. Furthermore, in the N + P treatments, the response was minimum, compared to all other treatments and the control, indicating that even if the system is evidently P-limited system, when added the nitrogen, the response showed the inhibition. Also, > 95% of observed long-term TN:TP ratios in the ambient water showed > 17, which is the criteria of P-limitation, supporting the P-limitation in the system. Overall, these results suggest that phytoplankton biomass near the dam is a direct linear function of P-loading near the watershed, if the phosphorus pool is mainly dissolved fraction.
The object of this study was to determine long-term temporal and spatial patterns of nutrients (nitrogen and phosphorus), suspended solids, and chlorophyll (Chl) in Chungju Reservoir, based on the dataset of 1992 - 2013, and then to develop the empirical models of nutrient-Chl for predicting the eutrophication of the reservoir. Concentrations of total nitrogen (TN) and total phosphorus (TP) were largely affected by an intensity of Asian monsoon and the longitudinal structure of riverine (Rz), transition (Tz), and lacustrine zone (Lz). This system was nitrogen-rich system and phosphorus contents in the water were relatively low, implying a P-limiting system. Regression analysis for empirical model, however, showed that Chl had a weak linear relation with TP or TN, and this was mainly associated with turbid, and nutrient-rich inflows in the system. The weak relation was associated with non-algal light attenuation coefficients (Kna), which is inversely related water residence time. Thus, values of Chl had negative functional relation (R2 = 0.25, p < 0.001) with nonalgal light attenuation. Thus, the low chlorophyll at a given TP indicated a light-limiting for phytoplankton growth and total suspended solids (TSS) was highly correlated (R2 = 0.94, p < 0.001) with non-algal light attenuation. The relations of Trophic State Index (TSI) indicated that phosphorus limitation was weak [TSI (Chl) - TSI (TP) < 0; TSI (SD) - TSI (Chl) > 0] and the effects of zooplankton grazing were also minor [TSI (Chl) - TSI (TP) > 0; TSI (SD) - TSI (Chl) > 0].
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.
It has a limitation to satisfy the phosphorus effluent criteria of 0.2 mg/L which will be reinforced from 2012 with the Biological Nutrient Removal (BNR) process. The chemical coagulation process has been operated in parallel with the biological treatment process for advanced treatment of phosphorous in the developed countries including Europe. However, the coagulation process has some disadvantages such as the desired goal may not be achieved without injecting the optimum dosage of the coagulant. This study developed the automatic control system to inject the optimum dosage of phosphorous coagulant into the coagulation process. The adopted coagulant was 10% Poly Aluminum Chloride (PAC) in this study. The automatic control system developed in this study was adopted for the treatment of the phosphorus from the effluent in SBR process. The automatic control system was composed of the data receiving part, the optimum coagulant dosage control part and the data transmit part. The result of the phosphorous advanced treatment of the SBR effluent using the automatic control system showed the removing efficiency over 95% consistently with the phosphorous concentration under 0.02 ~ 0.15 mg/L. The reproducibility analysis for checking the safety of automatic control system showed more than 95% correlation.
Photosynthetic parameters of Scendesmus quadricauda, such as the maximum photosynthetic rate ($P_{max}$), photosynthetic efficiency (α) and the initial saturation intensity of irradiance for photosynthesis ($I_K$) were obtained using photosynthesis-irradiance (P-I) curve in a phosphorus-limited chemostat. S. quadricauda exhibitied no photoinhibition until at 200 μmol·$m^{-2}$ . $P_{max}$ (r=0.963, P=0.002) and $I_K$(r=0.904, P=0.013) showed linear relationships with growth rate. Chlorophyll-α concentration and cell dry weight decreased at higher growth rates, ut chlorophyll-α content per cell dry weight increased. The increase in photosynthetic rates at higher growth rates was due to the increase of $P_{max}$ and $I_K$ which was caused mainly by the increase in the absolute amount of chlorophyll-α rather than the increased photosynthetic efficiency of individual chlorphyll-α. The α did not show a significant relationship with growth rate (r=0.714, P=0.111). The cell quota of carbon (r=0.554, P=0.254) was not correlated with growth rate, but cell quota of nitrogen (r=0.818, P=0.047) and phosphorus (r=0.855, P=0.030) exhibited linear correlations with growth rate.
Nutrient limitation was examined for the Dongbak Lake based on bioassay experiments and analyses of long-term monitoring data. From the results of data analyses, molar ratios of TN/TP and DIN/DIP were higher than 16 : 1 suggesting that phytoplankton growth was potentially limited by phosphorus. Phytoplankton responded to the addition of phosphates in the incubation experiments for all seasons whereas phytoplankton did not respond to other nutrients such as ammonia, nitrate and silicates. Size fraction (net and nano size) of phytoplankton also responded to the addition of phosphorus indicating that phytoplankton growth was limited by phosphorus in the Dongbok Lake. There was also a taxonomic shift from euglenophyceae to bacillariophyceae after addition of phosphate during warm season especially.
Pseudomonas sp. MBEL21 was newly isolated from soil samples and found to accumulate medium-chain-length Polyhydroxyalkanoates(MCL-PHAs) using oleic acid as a sole carbon source. Among the various nutrient limiting conditions examined, including nitrogen, sulfur and phosphorus, only phosphorus limitation supported the accumulation of MCL-PHAs up to 15 wt% of dry cell weight in flask cultures. MCL-PHAs produced by Pseudomonas sp. MBEL21 was mainly composed of 3-hydroxy-5-cis-tetradecenoate. Fed-batch culture of Pseudomonas sp. MBEL21 by novel feeding strategies based on cell growth charcteristics was carried out under phosphorus limitation using oleic acid as a sole carbon source. The final cell concentration and PHA content of 82 g/L and 28 wt%, respectively, were obtained. Furthermore, PHA consisted of MCL-hydroxyalkanoates and 3-hydroxybutyrate could be produced using olive oil as a sole carbon source.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.