동중국해 영양염과 엽록소의 분포특성

Abstract

지구온난화와 삼협댐(Three-Gorges Dam) 건설에 의한 동중국해 해양생태계 변화를 파악하기 위하여 2003년 8월과 2004년 4월에 동중국해 북부해역에서 수온, 염분, 영양염, 엽록소의 분포를 조사하였다. 기존의 연구결과에 의하면 동중국해에서 가장 중요한 영양염 공급원은 쿠로시오 해류(Kuroshio Current)의 용승(upwelling)과 양자강으로 보고되었지만, 본 연구해역에서는 이 두 공급원이 큰 영향을 미치지 않았다. 봄에 본 연구해역의 서쪽해역에서 상대적으로 높은 질산염과 인산염 농도를 보이는 것은 표층과 저층의 수직혼합에 의해 저층에 풍부한 영양염이 표층으로 공급된 결과이다. 여름에는 양자강 담수의 영향에 의해 표층해수가 성층화되어 수직혼합이 일어나지 않기 때문에 봄에 비해 표층 질산염과 인산염 농도가 낮았다. 봄과 여름에 관측한 표층 질산염/인산염 비율은 각각 1.3~16과 1.1~15으로, Redfield ratio인 16보다 낮았는데, 이것은 표층에서 식물플랑크톤의 성장이 주로 질소에 의해서 제한받고 있다는 것을 지시해준다. 동중국해에서 식물플랑크톤의 성장이 주로 인에 의해 제한받는다는 기존의 연구결과와 달리 본 연구에서 식물플랑크톤의 성장이 주로 질소에 의해 제한받는 이유는 본 연구해역이 양자강에서 멀리 떨어져 있어, 표층 영양염이 질산염/인산염 비율이 매우 높은 양자강 담수의 영향을 많이 받지 않고, 주로 해수의 수직혼합에 의해 질산염/인산염 비율이 낮은 심층수가 표층으로 공급되기 때문이다. 여름에 관측한 총엽록소(depth-integrated chlorophyll) 양은 기존의 연구결과와 유사하지만, 봄에 관측한 값은 기존의 연구결과보다 2배가량 높다. 또한 본 연구에서는 기존의 연구결과와 달리, 총엽록소 양이 여름보다 봄에 더 높게 관측되었는데, 이것은 여름보다 봄에 해수의 수직혼합에 의해 저층의 영양염이 표층으로 더 많이 공급되어 표층 영양염 농도가 높기 때문이다.