• 한국농공학회논문집
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• 제46권3호
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• pp.93-105
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• 2004

The Shihwa wetland, a newly developed constructed wetland prototype in Korea with an area of approximately 104 ha, was established to improve the water quality severely polluted inflow streams into Lake Shihwa. Because this wetland could play a role as an ecological park in addition to improving the water quality, an ecological impact of the Shihwa constructed wetland has been a national concern. This paper focused on reporting the survey results for fauna among the entire investigation results for 3 years. A total of 129 terrestrial insect species have been observed from August 2001 to June 2002. Among them, Ischnura asiatica (Brauer) (order Odonata), Scymnus species (order Coleoptera) and Orthopteran species were frequently found in the reed bushes. A total of 77 bird species were recorded in a seasonal count, the maximum number of species was 34 in winter and the maximum number of individuals was 4,599 in summer. For the freshwater fish, only 4 species were found in 2000, however in 2001 and 2002, 12 species and 459 individuals were collected at four survey points. Among these 12 species, the dominant species were Mugil cephalus(36%), followed by Carassius auratus (25%) and Rhinogobius brunneus (22%). Meanwhile,12 individuals of Oryzias latipes were observed nearby, mostly downstream of the wetland. For the Herpetofauna at four survey areas, 3 species of amphibians and 3 species of reptiles were recorded. Because of remaining salinity in the soil of the Shiwha constructed wetland, Herpetofauna inflow to the wetland was scanty and mainly inhabited the upstream area. A total of 8 mammal species were recorded. Small-sized species were the striped field mouse, the Ussurian harvest-mouse, the Manchurian reed vole and the brown rat. Middle- and large-sized species were Korean water-deer, Korean raccoon dogs, Korean yellow weasels and feral cats.

• 한국물환경학회지
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• 제26권1호
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• pp.10-18
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• 2010

Water quality and the distribution of ammonia oxidizing bacteria were characterized in constructed wetland of Shihwa lake. Both physico-chemical parameters and fecal indicator microorganisms including total coliforms, E.coli, Enterococcus spp. were measured. In addition, denaturant gradient gel electrophoresis (DGGE) was carried out after PCR amplification of amoA gene from input, output, and wetland sites of the Banwol, Donghwa, and Samhwa stream in Shihwa lake area. Physico-chemical parameters were in proper range for typical nitrifying bacteria to grow and perform their biological activities. Average concentrations of fecal indicator microorganisms of wetland samples were lower than those of input sites. These results suggested that microbial water quality improved by the process of constructed wetland. According to phylogenetic information obtained from DGGE from study sites, distribution of nitrifying bacteria from each of input, output, and wetland were generally distinctive one another. In addition, distribution of nitrifying bacteria between Banwol and Donghwa streams showed higher similarity (52.6%) than this of Samhwa stream (15.2%). These results indicated that characteristics of ammonia oxidizing bacteria in Samhwa were unique in comparison with those of Banwol and Donghwa stream.

• 생태와환경
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• 제38권3호통권113호
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• pp.403-411
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• 2005

인공습지를 이용한 오염수 처리를 위해 조성된 시화 인공습지의 개방수 정점에서 식물플랑크톤과 갈대 조성지의 정점에서 갈대 부착 조류 군집의 동태에 대한 연구를 위해 5개의 정점을 선정하여 2001년 10월부터 2002년 6월까지 조사를 실시하였다. 반월천으로부터 유입된 오염수는 정점 1을 통해 갈대군락을 관류하면서 정점 2에서 저감 효과를 나타내었다. 총인/총질소 비는 모든 정점에서 16 이상을 약간 상회하였다. 본 수계는 인이 제한 영양염으로 작용하는 것으로 나타났다. 식물플랑크톤은 총 413종류로서 375종, 21변종, 2품종 및 15미동정이었다. 현존량은 330 ${\sim}$ 36,420 cells $mL^{-1}$의 범위로 정점 5에서 최저였고 정점 1에서 최대였다. 현존량은 정점 1과 2, 정점 3과 4를 관류하면서 영양염류와 같이 감소되는 경향을 나타내었다. 엽록소 농도는 $2.5\;{\sim}\;170.7\;{\mu}g\;L^{-1}$의 범위로 정점 1에서 최대였고 정점 5에서 최저였다. 엽록소 농도 역시 유입수부터 습지 관류후의 정점에서 뚜렷한 차이를 나타내었다. 우점종은 Euglena oblonga, Synura spinosa 등 14종류였으며 정점 1과 2에서는 부영양수역에서 출현율이 높은 종으로 조성되어 있다. 하천수가 유입되는 개방수역과 인공습지를 관류한 이후의 개방수역의 식물플랑크톤 군집은 뚜렷한 차이를 나타내었다. 이것은 습지를 관류하면서 물리화학적 환경변화에 따른 영향으로 사료된다.

• 생태와환경
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• 제42권1호
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• pp.95-106
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• 2009

The Shihwa constructed wetland was established for the treatment of severely poluted water from Banwoul, Donghwa and Samhwa streams. This study was focused on investigating the structure of epiphytic diatom communities on reed (Phragmites communis) planting area at Banwoul high wetland (3 stations) and low wetland (3 stations) from March to October 2005. The concentration of T-N of inlet stations from the streams were decreased by flowed through the wetland, but the concentration of T-P were increased at outflow part. Epiphytic diatoms on the reed were a total 109 taxa which were composed of 103 species, 5 varieties, 1 unidentified species. The standing crops were rapidly decreasing tendency from spring to autumn but chlorophyll-a concentration were showed a very irregulated changes. Dominant species were 6 taxa which were Achnanthes minutissima in the early investigation, and were changed to the genus Navicula and the genus Nitzschia in the summer. DAIpo were ranged the values of $20.2{\sim}51$, which were mesosaprobic states at the high wetland and ranged the values of $12.4{\sim}52$, which were polysaprobic to mesosaprobic states at the low wetland. TDI were ranged the values of $28.8{\sim}94.5$, which were oligotrophic to eutrophic state at the high wetland and ranged the values of $33.3{\sim}89.7$ which were mesotrophic to eutrophic states at the low wetland. The healthy assessment (DAIpo and TDI) of water ecosystem were showed clean-bad from spring to autumn. These epiphytic diatom communities were determinated by the biological factor such as the growth of reed and the physical factors such as water temperature, light penetration and SS and so on.

• 생태와환경
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• 제36권3호통권104호
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• pp.381-388
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• 2003

The fertility of stream water in major streams of the Lake Shihwa Watershed was compared using water analyses and algal growth potential test (AGPT) in typical drought seasons from December 2001 to April 2002, The water quality varied considerably depending on streams. These streams were very rich in inorganic nutrients that the nutrient levels and characteristics of each stream could be easily determined. Through AGPT, 63.6% of growth was observed in the average values of each stream, with non-growth accounting for 36.4%. AGPT results showed that 40.9% of the 22 stations were in hypertrophic condition and 54.5% in eutrophic condition. AGPT values were significantly correlated with TIN, $NH_4$, and SRP (p <0.001); compared to other nutrients, however, they were more related to SRP and $NH_4$. Moreover, the values increased with high concentration of N and P and low N/P ratios. Nonetheless, the values were more dependent on P concentration than N concentration. This suggests that the effect of P on the water quality of lake situated in downstream may serve as a potential indicator of phytoplankton development. Depending on the drainage pattern of streams, the wastewaters of wastewater treatment plant (WwTP) and untreated wastewater (UTW) were found to have 53.4% and 46.6%, respevtively, of TIN, 51.9% and 48.1% of $NH_4$, 62.9% and 37.1% of $NO_3$, 62.6% and 37.4% of SRP, and 44.1% and 55.9% of SRSi. The AGPT value was 51.1% in WwTP wastewater and 48.9% in UTW wastewater, the concentration of WwTP wastewater was slightly higher. For untreated wastewaters flowing into the constructed wetland and into the lake, TIN accounts for 43.0% and 57.0%, respectively, of nitrogen components, $NH_4$ 44.4% and 55.6%, $NO_3$ 39.6% and 60.4%, SRP 53.5% and 46.5%, and SRSi 52.3% and 47.7%, respectively. The AGPT value was 58.0% in the constructed wetland and 42.0% in Lake Shihwa; the concentration in streams flowing into the wetland was slightly higher. Therefore, Persistent and large development of phytoplankton in Lake Shihwa cannot be prevented unless a measure tophytoplankton control is implemented. This is because the concentration of nutrients in specific streams flowing into the lake is very high, even though the inflow of water is low.

• 생태와환경
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• 제39권3호통권117호
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• pp.402-412
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• 2006

오염된 하천 수질 정화를 위해 조성된 시화 인공습지에 식재된 갈대 부착조류 군집 동태를 규명하기 위해 5개의 정점을 선정하여 2001년 10월부터 2002년 6월까지 조사를 실시하였다. 상류 하천에서 유입된 영양염류는 갈대군락을 관류하면서 감소하는 경향을 나타내었다. 총질소에 대한 총인의 비가 모든 정점에서 16 이상을 상회하여 본 조사수역은 인이 제한 영양염으로 작용하는 것으로 추정된다. 갈대 부착조류는 295종, 13변종, 3품종 및 18미동정종으로 구성된 총 329종류가 출현하였다. 출현종의 구성은 녹조강-규조강-남조강-유글레나강-황갈조강의 순으로 조사되었다. 분류군별 종 구성비는 정점 간에 약간의 차이는 있지만 전반적으로 조사기간 동안 남조강-규조강-녹조강으로 변화되었다. 엽록소 a 농도는 하천수 유입지점인 정점 1과 3에 비해 관류된 후 지점인 정점 2와 4에서 높게 나타났다. 총 16종류의 우점종이 조사되었으며, 조사 초기에는 Lyngbya angusta 등 남조강이 출현하였고, 조사 후기인 봄과 여름철에는 Stigeoclonium lubricum 등 녹조강과 Nitzschia palea 등 규조강이 우점종으로 나타났다. 갈대 부착조류의 종 다양성 및 현존량은 하천수 유입 정점보다 습지 관류 후에 증가하는 경향을 나타내었는데 이것은 습지를 관류하면서 부유물질 등이 습지를 통해 제거됨으로서 부착조류의 생육조건을 개선시킨 것으로 사료된다.

• 한국환경농학회지
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• 제23권1호
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• pp.59-67
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• 2004

인공습지를 이용한 오염수 처리를 위해 조성된 시화 인공습지의 개방수 정점에서 식물플랑크톤과 갈대 조성지의 정점에서 갈대 부착 조류 군집의 동태에 대한 연구를 위해 5개의 정점을 선정하여 2001년 10월부터 2002년 6월까지 조사를 실시하였다. 반월천으로 부터 유입된 오염수는 정점 1을 통해 갈대군락을 관류하면서 정점 2에서 저감 효과를 나타내었다. 총인/총질소 비는 모든 정점에서 16이상을 약간 상회하였다. 본 계수는 인이 제한 영양염으로 작용하는 것으로 나타났다. 식물플랑크톤은 총 413종류로서 375종, 21변종, 2품종 및 15미동정이었다. 현존량은 $330{\sim}36,420\;cells/mL$의 범위로 정점 5에서 최저였고 정점 1에서 최대였다. 현존량은 정점 1과 2, 정점 3과 4를 관류하면서 영양염류와 같이 감소되는 경향을 나타내었다. 엽록소 농도는 $2.5{\sim}170.7\;{\mu}g/L$의 범위로 정점 1에서 최대였고 정점 5에서 최저였다. 엽록소 농도 역시 유입수부터 습지 관류후의 정점에서 뚜렷한 차이를 나타내었다. 우점종은 Euglena oblonga, Synura spinosa 등 14종으로 조성되어 있다. 갈대 부착조류는 총 329종류로서 295종, 13변종, 3품종 및 17미동정종으로 구성되어 있다. 종수는 녹조강-규조강-남조강-유글레나강-황갈조강의 순으로 조사되었다. 상대빈도는 정점 간에 약간의 차이는 있지만 계절적으로 남조강-규조강-녹조강으로 변화되었다. 생체량인 엽록소 농도는 $5.5{\sim}363.8\;mg/m^2$의 범위로서 정정 4에서 최저였고 정점 2에서 최대였다. 본 요인은 정점 1에서 2 그리고 정점 3에서 4로 관류된 후에 증가하는 경향을 나타내었다. 우점종은 총 16종류로서 조사 초기에 Lyngbya angusta 등 남조강이 조사되었고 이후에는 Stigeoclonium lubricum 등 녹조강과 규조강의 Nitzschia palea등도 조사되었다. 본 조사에서 식물플랑크톤의 종수, 현존량 및 엽록소 농도는 유입 정점에서 높았으며 습지를 관류된 후에 감소하였다. 갈대 부착조류는 유입 정점보다 습지 관류 후에 증가하는 경향을 나타내었는데 이것은 습지를 관류하면서 부유물질 등이 습지를 통해 제거됨으로 부착조류의 생육을 개선시킨 것으로 나타났다.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제25권5호
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• pp.359-364
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• 2002

시화지구 인공습지에 식재된 정수식물인 갈대(Phragmites australis)의 관리 방안을 모색하기 위해 갈대에 의한 질소 및 인 흡수 제거 양상과 갈대 생장과 관련된 토양 특성을 조사하였다. 습지 조성 초기에 갈대의 생장은 토양 염농도에 의해 저해된 것으로 나타났으며, 토양 유기물 함량은 갈대 비생육기 동안 고사체의 집적에 의해 증가하였지만, 서서히 분해되어 감소한 것으로 조사되었다. 갈대의 건물중과 질소 및 인 흡수량은 생장기인 여름과 가을에는 증가하였지만, 비생육기인 가을에는 감소하였다. 따라서 생장기 동안 갈대의 흡수에 의해 상당한 양의 질소와 인이 제거되었지만, 비생장기 동안 갈대 고사체의 형태로 토양에 환원되어 미생물의 분해에 의해 영양염류가 재방출될 가능성이 높은 것으로 판단되었다. 본 연구 결과에 의하면 인공습지 조성의 목적인 수질 정화와 생태공원으로서의 기능을 위해서는 갈대를 생육기간 중에 수확하는 방안을 적극적으로 모색해야 될 필요성이 있다.