남해연안 전복양식장 퇴적물의 황산염 환원과 철 환원에 의한 유기물 분해 특성

Abstract

요 약

본 연구는 가두리 양식장이 밀집한 남해안의 노화도에 위치한 전복 양식장에서 전복의 체중량이 다른 두 계절(5월과 9월)에 양식장 퇴적물(Farm 정점)의 지화학적 성분과 미생물에 의한 황산염 환원율(Sulfate reduction rates) 및 철 환원율(Iron(III) reduction rates)을 조사하였다. 공극수내 NH4+, PO43-, HS-의 농도는 Farm 정점에서 비교(Control) 정점 보다 높은 농도로 나타났으며, 특히 전복의 체중량과 수온의 상승에 따라 Farm 정점과 Control 정점 간에 뚜렷한 차이를 보였다. Farm 정점의 황산염 환원율은 전복의 체중량이 증가하고, 수온이 상승함에 따라 양식생물의 배설물이 증가할 것으로 예상되는 9월(61 mmol S m-2 d-1)이 5월(20 mmol S m-2 d-1) 보다 3배 높게 나타났다. 반면, 철 환원율은 5월에 Control 정점에서 가장 높게 나타났고, 황산염 환원율이 우세한 9월 Farm 정점에서 철 환원율의 상대적 중요성이 감소하였다. 양식장 저층 퇴적물로부터 암모니아 플럭스는 9월에 Farm 정점(35 mmol N m-2 d-1)에서 Control 정점(12 mmol N m-2 d-1) 보다 최대 3배 높게 나타났으며, 인산염 플럭스는 Farm 정점(0.018 mmol P m-2 d-1)이 Control 정점(0.003 mmol P m-2 d-1) 보다 최대 6배 높게 나타났다. 이상의 결과들은 비효율적인 양식장 운영이 퇴적물 내의 과도한 유기물 유입과 저층으로부터의 높은 영양염 플럭스를 일으켜 저서생태계의 생물다양성 감소 및 연안의 부영양화를 유발하는 주요요인으로 작용 할 수 있음을 의미한다.