2010년과 2011년 광양만에서 식물플랑크톤 계절별 분포와 영양염 첨가가 식물플랑크톤 군집에 미치는 영향

Abstract

본 연구는 2010과 2011년 광양만에서 계절적 식물플랑크톤의 군집과 영양염 첨가가 그들의 군집구조에 미치는 영향을 파악하기 위해서 동계, 춘계, 하계, 추계 현장조사와 더불어 생물검정실험을 병행하였다. 광양만의 영양염 수평적 분포특성은 내만해역(정점1-9)과 섬진강의 영향을 직접적으로 받는 해역(정점10-14)에서 상대적으로 높게 나타났고, 외해역(정점15-20)으로 갈수록 점차적으로 감소하여 해역별 차이가 명확하게 구분되는 양상을 보였다. 계절적으로는 춘계 강우가 집중된 시기에 상대적으로 높은 양양염농도가 관찰되었다. 하계 광양만에서 모든 계절 규조류는 전체 생물량에 높은 비율을 차지했고 동계와 하계에는 Skeletonema costatum-like spp와 Thalassiosira nordenskioeldii가 우점하였고, 춘계와 추계에는 Eucampia zodiacus 와 Cryptomonas spp.가 전체 군집에 70% 이상 우점하였다. 2011년 크기별로 분획된 Chl. a 는 동계와 하계 체인을 형성하는 규조류의 우점으로 >20 &micro m 크기의 Chl. a 가 높게 나타났으며, 춘계와 추계 은편모조류의 우점은 나노 크기의 Chl. a 에 크게 기여했다. 모든 계절에서 섬진강 담수의 직접적인 영향을 받는 정점에서는 극미소(Nano와 Pico)크기의 생물량이 높게 관측되었다. 춘계 생물검정실험에서는 비록 내만(정점 8)과 외해(정점 20)에서 식물플랑크톤 군집의 최대 성장률은 유사하였지만, 인산염에 대한 반포화계수(Ks)는 내만정점보다 약간 낮았다. 상대적으로 낮은 영양염농도에 적응한 세포는 낮은 인산염농도에서 충분히 성장할 수 있고, 다른 미세조류에 비하여 낮은 영양염농도의 조건에서 경쟁의 우위를 차지 할 것이다. 하계의 N영양염 첨가군의 효율은 대조군과 P영양염 첨가군에 비해서 높았다. 이는 광양만에서 하계에 N영양염의 공급이 섬진강을 통하여 계속적으로 유입되지만, 빠른 식물플랑크톤의 증식으로 인하여 N영양염 제한이 일어날 수 있다는 것을 시사할 수 있다. 결과적으로 광양만에서 추계 갑작스럽게 높은 영양염이 공급될 경우 Skeletonema spp. 와 Thalassiosira spp. 같은 영양염 흡수능이 뛰어난 생물이 우점할 수 있을 것이며, 성층붕괴와 같은 일정 지속적인 영양염공급은 기회성 특징을 가진 세포크기가 작은 은편모그룹의 성장에 유리한 조건이라는 것을 파악할 수 있었다.