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Application of Fulvic Acid Supplementation to Improve Macroalgae Communities through Field Experiments KCI 등재

풀빅산 공급으로 개선된 해조류 군집에 관한 현장 실험 연구

  • 언어ENG
  • URLhttps://db.koreascholar.com/Article/Detail/441130
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해양환경안전학회지 (Journal of the Korean Society of Marine Environment and Safety)
해양환경안전학회 (The Korean Society Of Marine Environment & Safety)
초록

풀빅산(FA)은 Fe(III)을 킬레이트화하여 생물학적으로 이용 가능한 Fe(II)로 전환함으로써 대형 해조류의 성장을 촉진하고 손 상된 해중림의 복원을 돕는다. 이에 본 연구에서는 풀빅산의 공급에 따른해중림 개선에 미치는 효과를 조사, 분석하였다. FA 보충제는 철(Fe) 부족 해역 내 인공 어초에 설치되었으며, 해조류 군집 및 해양 환경조사는 사계절을 대표하는 학술 잠수를 통해 수행되었다. 연 구 결과, 풀빅산 공급으로 인해 가용 철(Fe) 농도가 증가하면서 해조류의 광합성과 영양소 흡수가 촉진되어 성장률이 향상되는 것으로 나타났다. 우점종의 총 생물량은 전체 해조류 총 생물량과 비우점종에 비해 더욱 강한 상관관계를 나타내었다. 이는 철 보충제가 특정 우점종의 양적 증가에 기여하며, FA 보충제가 설치된 어초에서 해조류 군집의 양적 및 구조적 변화를 유발했음을 시사한다. 본 연구 결과는 풀빅산을 해중림 복원에 적용하기 위한 기초적인 정보를 제공하며, 향후 해조류 생태계 관리 및 보존 전략 수립에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

Fulvic acid (FA) chelates Fe(III) to bioavailable Fe(II), promoting macroalgae growth and thus restoring impacted coastal seaweed bed (CSB). This study aimed to elucidate the effects of FA supplementation on the restoration of a CSB through enhanced macroalgal growth. In a coastal area characterized by iron limitation, FA supplementation was implemented on an artificial reef, and additional monitoring points were established nearby. Seasonal surveys of macroalgae and the surrounding marine environment were conducted over four seasons using scuba diving. The results revealed that the increased Fe availability due to FA supplementation stimulated photosynthesis and nutrient uptake, thus fostering macroalgal growth. Furthermore, the total biomass of the dominant species was strongly correlated with the total biomass of the entire macroalgal community. This indicates that Fe supplements contribute to a quantitative increase in the dominant species, thereby driving both quantitative and structural shifts in the macroalgal community. The results provide basic conditions for the precise application of FA supplementation in CSB restoration.

목차
Abstract
요 약
1. Introduction
2. Materials and methods
    2.1 Production and property of fulvic acid supplement
    2.2 Study site property and FA supplements installation
    2.3 Marine environment observation
    2.4 Collection and analysis of macroalgae and macroinvertebrates
    2.5 Statistical methods
3. Results and discussion
    3.1 Variations of Fe concentration in elution experiment
    3.2 Variations in the marine environment
    3.3 Variations in species and biomass of macroalgae
    3.4 Ecological indices at monitoring points
    3.5 Estimated diffusion range of FA Supplementation
4. Conclusions
Acknowledgment
References
저자
  • Ilwon Jeong(Assistant professor Graduate School of Advanced Science and Engineering, Hiroshima University, Hiroshima, 739-0046, Japan) | 정일원 (일본 히로시마대학 공학연구과 조교수)
  • Chang Geun Choi(Professor, Department of Ecological Engineering Pukyong, National University, Busan, 48513, Korea, Director, Underwater Panorama Institute, Busan 48428, Korea) | 최창근 (국립부경대학교 생태공학과 교수, 수중경관연구소 이사)
  • Hyun-Kyum Kim(Resercher, Korea Fisheries Research Agency, Busan, 46041, Korea) | 김현겸 (한국수산자원공단 연구원)
  • Kyunghoi Kim(Professor, Department of Ocean Engineering, Pukyong National University, Busan, 48513, Korea) | 김경회 (국립부경대학교 해양공학과 교수) Corresponding author