The Sea:JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF OCEANOGRAPHY (한국해양학회지:바다)

The Korean Society of Oceanography (한국해양학회)
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A Comparative Study on Outbreak Scale of Cochlodinium polykrikoides Blooms

Cochlodinium polykrikoides 적조발생규모에 대한 비교연구

  • 강양순 (국립수산과학원 어장정보과) ;
  • 박영태 (국립수산과학원 어장정보과) ;
  • 임월애 (국립수산과학원 양식환경연구소) ;
  • 조은섭 (국립수산과학원 남해수산연구소) ;
  • 이창규 (국립수산과학원 어장정보과) ;
  • 강영실 (국립수산과학원 어장정보과)
  • Published : 2009.11.30
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Abstract

To understand major factors that affected on distinct Cochlodinium bloom scale in Korean coasts in 2007 and 2008, oceanographic and meteorological characteristics during Cochlodinium bloom period were compared. The main reason for large scale blooms in 2007, covering both southern coast and eastern coast with about 10 million US dollars fish kills, was attributed to sufficient nutrient supply by heavy rainfall, upwelling in the coast arising from irregular wind shift, weak thermocline and low grazing pressure by zooplanktons during Cochlodimum bloom development period. On the contrary, small scale blooms in 2008 covering only inshore areas of southern coast without fish kills was attributed to the low nutrient level in coastal areas by long persistent drought and strong influence of oligotrophic offshore water onto inshore and high grazing pressure by extra ordinarily abundant zooplanktons during Cochlodinium development period. Conclusively, it was estimated that nutrient level, strength of offshore water and feeding pressure might play a significant role in the difference of bloom scale between the two years.

2007년과 2008년 Cochlodinium 적조발생규모에 영향을 미친 주요원인을 파악하기 위하여 적조발생기간 중 해양학적, 기상학적 특징 등을 비교분석하였다. 2007년도 남해연안과 동해연안에서 115억원의 수산피해를 일으킨 대규모 적조발생원인은 적조발생기간 중 집중강우, 냉수대발생으로 인한 연안용승, 수온성층 약화로 인한 연안역의 풍부한 영양염과 낮은 포식 동물플랑크톤 때문으로 해석되었다. 한편, 2008년도 남해안 일부 연안에서 수산피해없이 발생한 소규모 적조원인은 적조발생기간 중 지속된 가뭄과 빈영양 외양수가 연안역에 강하게 영향을 미침으로써 연안역의 낮은 영양염과 예년보다 월등히 높은 밀도의 포식 동물플랑크톤 영향 때문으로 풀이되었다. 따라서, 영양염 농도, 외양수 영향, 포식 동물플랑크톤은 2007년과 2008년 적조발생 규모에 많은 영향을 미친 것으로 추정되었다.

Keywords

References

  1. 강양순, 권정노, 손재경, 정창수, 홍석진, 공재열. 2003. 2002년 통영연안의 적조발생전후의 식물플랑크톤 군집구조의 특성. 한국수산학회지, 36: 515-521 https://doi.org/10.5657/kfas.2003.36.5.515
  2. 강영실, 조영조, 고우진, 김성수, 전경안, 오현주, 2000. 한국 남해안에서 살파류(Tunicata: Thaliuceae)의 대번식과 해양생태계에 미치는 영향. 한국해양학회지 바다, 5: 47-58
  3. 국립수산과학원, 2005a. 2004년도 한국연안의 적조발생상황집, 154 pp
  4. 국립수산과학원, 2005b. 2005년도 한국연안의 적조발생상황집, 95 pp
  5. 국립수산과학원, 2007. 2006년도 한국연안의 적조발생상황집, 97 pp
  6. 국립수산과학원, 2008. 2007년도 한국연안의 적조발생상황집, 127 pp
  7. 국립수산과학원, 2009. 2008년도 한국연안의 적조발생상황집, 154 pp
  8. 국립수산과학원 해양수산연구정보. http://portal.nfrdi.re.kr
  9. 김형철, 김동명, 이대인, 박청길, 김학균, 2001. 조류성장잠재력 시험에 의한 사량동 연안 Cochlodinium polykrikoides적조의 제한영양염. 한국수산학회지, 34: 457-464
  10. 김형철, 이창규, 이삼근, 김학균, 박청길, 2001. Cochlodinium polykrikoides 의 성장에 미치는 물리.화학적인 요인과 영양염 이용. 한국수산학회지, 34: 445-456
  11. 양재삼, 최현용, 정해진, 정주영, 박종규, 2000. 전남 고흥해역의 유해성 적조의 발생연구:I. 물리.화학적인 특성. 한국해양학회지, 5: 16-26
  12. 이문옥, 문진한, 2008. Cochlodinium polykrikoides적조의 최초발생해역인 나로도 주변해역의 해양환경. 한국해양환경공학회지, 11: 113-123
  13. 이영식, 박영태, 김영숙, 김귀영, 박종수, 고우진, 조영조, 박승윤, 2001. Cochlodinium polykrikoides적조 발생기작과 대책:1. Cochlodinium polykrikoides적조발생과 소멸의 환경특성. 한국해양학회지 바다, 6: 259-264
  14. 이영식, 임월애, 이삼근, 2007. Cochlodinium polykrikoides 적조가 발생하는 해역에서 호우에 의한 담수유입 범위과 질소, 인의 농도변화. 한국환경과학회지, 16: 1119-1125 https://doi.org/10.5322/JES.2007.16.10.1119
  15. 임윌애, 2004. 한국 남해안의 적조발생과정에 대한 연구. 부산대학교 대학원, 박사학위 논문, 99 pp
  16. 임윌애, 이영식, 박종규, 2009. 2008년 남해동부해역의 Cochlodinium polykrikoides 적조발생특성. 한국해양학회지 바다, 14: 155-162
  17. 임윌애, 이영식, 이삼근, 2008. 2007년 남해동부해역의 Cochlodinium polykrikoides적조발생과 소멸에 마치는 환경특성. 한국해양학회지 바다, 13: 323-332
  18. 정창수, 최우정, 김학균, 정영균, 김정배, 임윌애, 1999. 1998년도 남해도 인근수역의 Cochlodinium polykrikoides적조발생과 동물플랑크톤의 분포특성. 수진연구보고, 57: 153-161
  19. Anton, A., P.L. Teoh, S.R. Mohd-Shaleh and N. Mohammad-Noor, 2008. First occurrence of Cochlodinium blooms in Sabah, Malaysia. Harmful algae, 7: 331-336 https://doi.org/10.1016/j.hal.2007.12.013
  20. Azanza, R.Y., L.T. David, R.T. Borja, I.U. Baula and Y. Fukuyo, 2008. An extensive Cochlodinium bloom along the western coast of Palawan, Philippines. Harmful Algae, 7: 324-330 https://doi.org/10.1016/j.hal.2007.12.011
  21. Crocker, K.M., A.L. Alldredge and D.K. Steinberg, 1991. Feeding rated of the doliolid, Dolioletta gegenbauri, on diatoms and bacteria. J. of Plankton Research, 13: 77-82 https://doi.org/10.1093/plankt/13.1.77
  22. Curtiss, C.C., G W. Langlois, L.B. Busse, F.Mazzillo and M.W. Silver, 2008. The emergence of Cochlodinium along the Califomia Coast (USA). Harmful Algae, 7: 337-346 https://doi.org/10.1016/j.hal.2007.12.012
  23. Doucette, G.J. and C.K. Lee, 2008. Preface to the Harmful Algae Special Issue: Recent progress on the research and management of Cochlodinium blooms. Harmful Algae, 7: 259-260 https://doi.org/10.1016/j.hal.2007.12.009
  24. Han, I.S., L.H. Jang, Y.S. Suh and K.T. Seong, 2008. Relationship between temperature distributions and outbreaks of harmful algal blooms in Korean Waters. J. Fish. Sci. Technol, 11: 50-60 https://doi.org/10.5657/fas.2008.11.1.050
  25. Jeong, H.J., Y.D. Yoo, J.S. Kim, T.H. Kim, J.H. Kim, N.S. Kang and W.H. Yih, 2004. Mixotrophy in the phototrophic harmful algae Cochlodinium polykrikoides (Dinophycean): Prey species, the effects of prey concentration and grazing impact. J. Eukaryol. Microbiol., 51:563-569 https://doi.org/10.1111/j.1550-7408.2004.tb00292.x
  26. Kang, Y.S., H.G Kim, W.A. Lim, C.K. Lee, S.G Lee and S.Y. Kim, 2002. An unusual coastal environment and Cochlodinium polykrikoides blooms in 1995 in the South Sea of Korea. J. Kor. Soc.Oceano., 37: 212-223
  27. Katechakis, A., H. Stibor, U. Sommer and T. Hansen, 2004. Feeding selectivities and foos niche separation of Acartia clausi, Penilia avrostris(Crustacea)and Doliolum denticulatum(Thalisceae) in Blanes Bay(Catalan Sea, NW Mediterranean). J. of Plankton Research, 26: 589-603 https://doi.org/10.1093/plankt/fbh062
  28. Kim, C.S., S.G Lee, C.K. Lee, H.G Kim and J. Jung, 1999a. Reactive oxygen species as causative agents in the ichthyotoxicity of the red tide dinoflagellate Cochlodinium polykrikoides. J. Plankton Res, 21: 2105-2115 https://doi.org/10.1093/plankt/21.11.2105
  29. Kim, C.S., S.G Lee and H.G Kim, 2000. Biochemical responses of fish exposed to a harmful dinoflagellate Cochlodinium polykrikoides. Joumal of Experirnental Marine Biology and Ecology, 254: 131-141 https://doi.org/10.1016/S0022-0981(00)00263-X
  30. Kim, D.K., T. Oda, T. Muramatsu, D.I. Kim, Y. Matsuyama and T. Honjo, 2002. Possible factors responsible for the toxicity of Cochlodinium polykrikoides, a red tide phytoplankton. Comparative Biochemistry and Physiology Part C: Toxicology & Pharmacology, 132: 415-423 https://doi.org/10.1016/S1532-0456(02)00093-5
  31. Kim, H.G, W.J. Choi, Y.G Jung, C.S. Jung, J.S. Park, K.H. An and C.I. Baek, 1999b. Initiation of Cochlodinium polykrikoides Blooms and its Environmental Characteristics Around the Narodo Island in the Westem part of South Sea of Korea, Bull. Nat'l. Fish. Res. Dev. Inst. Korea, 57: 51-159
  32. Lee, D.K., 2008. Cochlodinium polykrikoides blooms and eco-physical conditions in the South Sea of Korea. Harmful Algae, 7: 318-323 https://doi.org/10.1016/j.hal.2007.12.014
  33. Lee, M.O. and J.K. Kim, 2008. Characteristics of algal blooms in the southern coastal waters of Korea. Marine Environmental Research, 65: 128-147 https://doi.org/10.1016/j.marenvres.2007.09.006
  34. Lee, Y.S. and S.Y. Lee, 2006. Factors affecting outbreaks of Cochlodinium polykrikoides blooms in coastal areas of Korea. Marine Pollution Bulletin, 52: 626-634 https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2005.10.015
  35. Park, T.G. and Y.T. Park, 2009. Detection of Cochlodinium polykrikoides and Gymnodinium impudicum (Dinophyceae) in sediment samples from Korea using real-time PCR, Harmful Algae, In press, Corrected Proof, Available online 11.2009
  36. Strickland, J.D.H. and T.R. parsons, 1972. A practical handbook of seawater analysis. Bull. Fish. Res. Bd. Canada, 310pp
  37. Tang, Y.Z. and C.J. Gobler, 2009. Characterization of the toxicity of Cochlodinium polykrikoides isolates from Northeast US estuaries to finfish and shellfish. Harmful Algae 8:454-462 https://doi.org/10.1016/j.hal.2008.10.001
  38. Tomas, C.R., 1997. Identifying Marine Phytoplankton. Academic press, 853 pp
  39. Tomas, C.R. and T.J. Smayda, 2008. Red tide blooms Cochlodinium polykrikoides of in a coastal cave. Harmful Algae, 7: 308-317 https://doi.org/10.1016/j.hal.2007.12.005
  40. Yamaji, I., 1984. Illustration of the Marine Plankton of Japan. 3rd ed. Hoikushm Publishing Co., 158 pp
  41. Whyte, J.N.C., N. Haigh, N.G. Ginther and L.J. Keddy, 2001. First record of blooms of Cochlodinium sp. (Gymnodiniales, Dinophyceae) causing mortality to aquacultured salmon on the west coast of Canada. Phycologia, 40: 298-304 https://doi.org/10.2216/i0031-8884-40-3-298.1