인공생태계 (mesocosm)를 이용하여 질산염공급에 따른 식물플랑크톤의 변화 연구

Title
인공생태계 (mesocosm)를 이용하여 질산염공급에 따른 식물플랑크톤의 변화 연구
Author(s)
김선주; 장풍국; 장민철; 신경순; 이택견; 장만
KIOST Author(s)
Jang, Pung Guk(장풍국)Shin, Kyoungsoon(신경순)Lee, Taek Kyun(이택견)
Publication Year
2001-11-02
Abstract
폐쇄생태계 (Enclosed Experimental Ecosystem)는 자연생태계로부터 격리시킨 인위적인 생태계를 말하며 환경요인을 목적에 맞게 조절하여 생태계의 변화를 모니터링 할 수 있는 장점이 있어 환경오염에 대한 생태계의 반응 등의 실험에 그 활용도가 높다. 또한 중형 페쇄생태계 (mesocosm)는 직접 해양환경에 설치하여 실험실 내의 소형 폐쇄생태계 (microcosm)를 이용한 실험보다 자연에 가까운 환경조건에서 실험을 할 수 있으므로 신뢰성 있는 결과를 얻을 수 있다는 잇점을 가진다. 본 연구는 연안해역에 질산염 등 영양염 유입에 따른 해양 식물플랑크톤 군집의 반응과 변화를 모니터링하고 예측하기 위한 목적으로, 한국해양연구원 장목 marine station이 위치한 내만에 중형폐쇄생태계 (mesocosm)를 설치하였다. 본 연구에 사용된 mesocosm은 규모가 직경 1 m, 깊이 4 m로 폴리에틸렌 재질로 제작되었다. 모두 4개로 구성된 폴리에틸렌 bag에 장목만 표층수를 채워 bag 1을 대조군, bag 2, 3, 4에는 각각 최종농도 20, 70, 150 ㎍/ℓ의 질산염 (NaNO3)을 투입하여 인위적으로 N/P ratio를 달리한 세가지 환경을 조성한 다음, 2001년 9월 17일부터 10월 12일까지 약 4주 동안 이틀간격으로 각 bag의 표층수 (깊이 0.5 ~ 1 m)에서 수온, 염분, pH, 용존산소, 영양염, 엽록소 농도, 식물플랑크톤 종조성 및 크기구배 (<3 ㎛, <20 ㎛, whole water)에 따른 형광량을 모니터링하였다. 연구기간 동안 모든 bag에서 Skeletonema costatum, Pseudonitzschia sp., Rhizosolenia stolterfothii 등의 규조류가 내내 우점하였고, 규조류의 bloom이 소멸하면서 와편모조류 일부 종이 출현하는 양상을 보였다. 질산염을 투입한 다음날 주로 규조류에 의한 급격한 영양염의 흡수를 보여 짧은 시간 (3일이내) 내에 모두 고갈된 양상을 보였다. 이 때 식물플랑크톤의 생물량은 크게 증가하였으나 종조성은 느리게 천이되었다. 특히 bag 4에서는 식물플랑크톤의 생물량과 용존산소 및 pH의 가장 큰 증가를 보이다가 시간이 지남에 따라 다른 처리군에 비해 가장 낮은 생물량을 나타내었다. 이러한 질산염의 유입에 대하여 시간에 따른 식물플랑크톤 군집의 변화양상에 관해 논의하고자 한다.
URI
https://sciwatch.kiost.ac.kr/handle/2020.kiost/32697
Bibliographic Citation
2001년도 추계 학술발표대회, pp.97, 2001
Publisher
한국해양학회
Type
Conference
Language
Korean
Publisher
한국해양학회
Related Researcher
Research Interests

Marine virus,Marine pathogens,해양바이러스,해양병원체

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