Fast Repetition Rate fluorometry (FRRf)를 이용한 우리나라 황해역의 일차생산력 추정

Abstract

엽록소 형광을 이용하는 Fast Repetition Rate fluorometry (FRRf)는 해양 일차생산력을 추정할 수 있는 효율적인 수단이며, 시∙공간적으로 높은 해상도를 가진 자료를 제공하지만 전자전달율(electron transfer rate)을 탄소고정율(carbon uptake)로 확장하기 위해서는 정확한 전자요구량(mol e-∙(mol C)-1, KC)의 적용이 필요하다. 따라서 2021 년 10 월과 2022 년 4 월 우리나라 황해역에서 FRRf-FastACT system 을 이용한 전자전달율과 방사선 동위원소 14C 를 이용한 탄소고정율을 병행 측정하여 KC 를 도출하였다. 2021 년 10 월과 2022 년 4 월의 KC 는 각각 1.1~19.6 mmol e-∙(mol C)-1 과 0.2~15.9 mmol e-∙(mol C)-1 의 범위로 큰 변동성이 나타났다. 현장에서 얻어진 KC 를 적용할 때 두 방법 사이에 얻어진 일차생산력은 높은 상관관계(r2=0.84)를 보였으며, 이는 타당한 KC 값을 사용하면 광화학적 기법을 통한 전자전달율 측정을 통해 신뢰할 만한 일차생산력 추정이 가능함을 시사한다. 또한 지속적인 자료의 축적을 통해 KC 값의 변동을 이해하고, 다양한 환경 변수와의 관계를 파악하여 적용함으로써 FRRf 와 같은 광화학적 방법을 통하여 정확한 일차생산력의 측정이 가능할 뿐만 아니라, 비교적 간단하게 많은 시료를 처리할 수 있으므로 기존 탄소동위원소 방법을 획기적으로 개선할 수 있을 것이다.