패류양식장에서 환경 수용력 산정을 위한 크기별 일차생산력의 중요성

Abstract

본 연구는 양식 굴의 먹이 섭식에 있어 크기별 식물플랑크톤 일차생산력의 계절 변화에 따른 영향성을 명확하게 하고자 하였다. 본 연구 지역인 가막만은 국내 참굴 (Crassostrea gigas) 양식의 주요 생산지 중 하나로써, 패류의 과잉 양식에 따른 문제점이 수십 년간 제기되어 오고 있는 곳이다. 이에 따라, 본 연구에서는 계절에 따른 식물플랑크톤 일차생산력과 그들의 색소 군집 파악 뿐만 아니라 δ13C-15N 안정동위원소 분석을 이용한 굴의 먹이원을 분석 하였으며, 본 해역의 생태적 환경 수용력 관점에서 여과압 지표값에 따른 굴의 먹이 소비율로써 양식 환경 수준을 추정해보았다. 가막만 굴 양식장의 일차생산력은 양식 기간 동안 낮은 Micro cell에 반해, Nano cell이 다소 높은 생산력을 보이며, 크기별 식물플랑크톤에 따라 계절적 차이를 보였다. 반면, Chl-a 농도는 수확시기 이후에 Micro cell이 Nano cell에 비해 높게 나타났으며, 이것은 양식 생물인 굴과 크기별 먹이원 (POM) 간의 δ13C 안정동위원소 비를 통해 입증한 굴의 Micro cell의 먹이 선호성에 따라 굴의 섭식 활동에 영향을 줄 수 있음을 의미한다. 뿐만 아니라, 생태적 환경 수용력 관점에서, 가막만의 여과압 지표 값은 0.36으로 나타났으며, 이에 따라 굴 양식장의 기초 생산력에 따른 먹이 소비율이 일일 36 %에 달하는 것으로 나타났다. 이는 생태적 여과지표 값인 0.04 와 비교 했을 때, 적정량의 약 8 배 정도 초과된 입식 형태로 추정할 수 있으며, 생태계 부하에 따라 먹이 부족이 양식 굴의 지속 가능한 생산에 영향을 줄 수 있음을 간접적으로 보여주었다. 본 연구를 통해 식물플랑크톤의 일차생산력은 여과 섭식자인 패류 양식장에서의 먹이 가용성 파악에 활용될 수 있으며, 입자 크기 구분에 따른 일차생산력은 양식 생물의 먹이 효율성을 파악하는 데 있어 필수적인 요소가 될 수 있음을 확인하였다. 따라서, 향후 크기별 먹이량에 따른 여과압 지표값의 설정이 가능하다면, 굴의 구체적인 먹이 가용성에 따라 생태적 환경 수용력을 더 구체적으로 판별할 수 있을 것으로 보여진다. |In order to clarify the effect of phytoplankton production with seasonal fluctuations under oyster feeding activities, we investigated phytoplankton productivity and their pigments composition, as well as, carried out δ13C-15N stable isotope analysis. In addition, filtration pressure was calculated to understand the level of culture environment by cultured oysters at 3 (Oyster farm locations), Gamak bay, Korea, from July 2013 to March 2014. The oysters selectively feed micro sized-POMs; here, we demonstrate the preference of diet source on oysters and phytoplankton production with size fraction (micro and nano-pico) and their chlorophyll a (chl-a) content were carried out. In our study, during the farming season, the chl a content and phytoplankton productivity was relatively higher in the nano sized-cells (<20 μm) as compared to the micro sized-cells (100-20 μm); here the diatoms occurred with this typical pigment. It is could be explained by the fact that there was a shortage of food in oyster farm area with regard to oyster grazing activities, and the cultured oysters preferentially preferred micro-sized. This inspired us to investigate the contribution of particle size in primary productivity with special regard to cultivated oysters consumption rate. It is vital to note that the primary productivity of the cultivated oyster essentially depended on current stocking density.; In order to clarify the effect of phytoplankton production with seasonal fluctuations under oyster feeding activities, we investigated phytoplankton productivity and their pigments composition, as well as, carried out δ13C-15N stable isotope analysis. In addition, filtration pressure was calculated to understand the level of culture environment by cultured oysters at 3 (Oyster farm locations), Gamak bay, Korea, from July 2013 to March 2014. The oysters selectively feed micro sized-POMs