보령 갯벌에서 계절별 유기물 분해과정의 상대적 중요성

Abstract

갯벌은 다양한 생물의 서식처로서 생산성이 외해역에 비해 10-20배 이상 높으며, 육상으로부터 다량의 유기물이 유입되는 환경이다. 갯벌로 유입된 유기물은 다양한 미생물 군집의 호흡에 의해 유기탄소에서 무기탄소로 분해되며, 전자수용체의 이용가능성에 의해 유기물 분해경로는 결정된다. 호기성 또는 혐기성 유기물 분해의 상대적 중요성에 의해 퇴적물 내의 물질순환은 조절됨과 동시에 갯벌환경의 건전성을 나타내는 지표이기도 하다. 본 연구는 보령 갯벌에서 하계, 추계, 동계시에 계절별 유기물 분해율과 호기성 및 혐기성 유기물 분해과정의 상대적 중요성에 대해 조사하였다. 하계 총 유기물 분해율 중에서 혐기성 미생물에 의한 유기물 분해율은 A, B 두 지역에서 각각 93.1%, 94.9%로 나타났다. 추계 총 유기물 분해율에서 혐기성 미생물에 의한 유기물 분해율은 A, B 지역에서 각각 78.4%, 71.9%로 나타났고, 동계에는 57.6%, 51.1%로 나타났다. 호기성 유기물 분해율은 총 유기물 분해의 5~49% 이내로 나타나 유기물 분해능은 혐기성 유기물에 의해 주도되는 것으로 나타났다. 하계는 혐기성 유기물 분해율의 상대적인 비가 90% 이상을 차지하여 추계와 동계보다 높은 것으로 나타났다. 연안의 유기물 분해는 계절적인 온도변화에 따라 중요하게 영향을 미치며, 하계 혐기성 유기물 분해과정에서 생성된 환원물(NH4+, Fe2+, HS-)의 재산화에 의해 호기성 유기물 분해의 중요성은 상대적으로 낮은 것으로 보고되었다. 동계의 호기성 유기물 분해율이 상대적으로 높게 나타나 온도가 낮은 계절에는 혐기성과 호기성 유기물 분해율의 차이가 작았다. 하계 시 상대적으로 높은 혐기성 유기물 분해율은 환원물의 축적을 야기하여 호기성 호흡을 대신에 황산염 환원과 같은 혐기성 호흡을 촉진시키는 악순환으로 연결될 수 있다.