实验一水体初级生产力的测定课件.ppt

1、 实验一：水体初级生产力的测定实验一：水体初级生产力的测定 水体初级生产力：指水生植物（主要水体初级生产力：指水生植物（主要是浮游植物）进行光合作用的强度。是浮游植物）进行光合作用的强度。叶绿素叶绿素a的测定的测定 二、测定原理二、测定原理 u叶绿素叶绿素a是有机物，不溶于水，但能溶于丙酮、乙醇等有是有机物，不溶于水，但能溶于丙酮、乙醇等有机溶剂。要用机械方法使细胞破碎，把叶绿素机溶剂。要用机械方法使细胞破碎，把叶绿素a从细胞中提从细胞中提取出来。取出来。u在测定过程中先用醋酸纤维滤膜抽滤水样，然后破碎细在测定过程中先用醋酸纤维滤膜抽滤水样，然后破碎细胞，用胞，用90%丙硐提取叶绿素丙硐提取叶

2、绿素a，再用分光光度计测叶绿素，再用分光光度计测叶绿素a的吸光度，最后利用公式计算叶绿素的吸光度，最后利用公式计算叶绿素a的含量。的含量。一、测定意义一、测定意义1.是水中浮游植物生物量的指标是水中浮游植物生物量的指标2.直接反映水体富营养化的程度直接反映水体富营养化的程度 叶绿素叶绿素a的测定的测定三、测定方法和步骤三、测定方法和步骤 v1.水样的采集与保存水样的采集与保存 求索溪：采样求索溪：采样500mL；莲心湖：莲心湖：300mL v2.过滤水样：用真空抽滤装置，可添加过滤水样：用真空抽滤装置，可添加0.2mLMgCO3悬液悬液v3.提取：取出滤膜折叠提取：取出滤膜折叠移入刻度离心管移

3、入刻度离心管加加90%的丙酮的丙酮至至10mL充分振荡，放入冰箱避光充分振荡，放入冰箱避光24h 叶绿素叶绿素a的测定的测定v5.测定吸光度：测定吸光度：将上清液在分光光度计上，用将上清液在分光光度计上，用1cm光程的比光程的比色皿，分别读取色皿，分别读取 750nm、663nm、645nm、630nm波长的吸光波长的吸光度，并以度，并以90%的丙酮作空白测定吸光度的丙酮作空白测定吸光度v4.离心：第二天取出离心管离心：第二天取出离心管3500r/min离心离心10min 叶绿素叶绿素a的测定的测定四、计算方法四、计算方法 叶绿素叶绿素a=)/()(10.0)(16.2)(64.1131750

4、630750645750663mmgVVDDDDDDV-水样体积（水样体积（L）V1-定容体积（定容体积（mL）D-吸光度吸光度-比色皿厚度（比色皿厚度（cm）叶绿素叶绿素a的测定的测定四、环境标准四、环境标准 叶绿索叶绿索a含量含量（mg/m3）营养类型营养类型 50 高度富营养型高度富营养型 指指 标标贫营养贫营养中营养中营养富营养富营养总总N（mg/L）0.3总总P(mg/L)0.01BOD(mg/L)10水色水色蓝绿色蓝绿色绿色绿色黄绿色黄绿色 叶绿素叶绿素a的测定的测定 黑白瓶测氧法黑白瓶测氧法 一、测定原理一、测定原理 u将几只注满水样的白瓶和黑瓶悬挂在采水深度处，曝光将几只注满水

5、样的白瓶和黑瓶悬挂在采水深度处，曝光24小时，黑瓶中的浮游植物由于得不到光照只能进行呼吸作用，小时，黑瓶中的浮游植物由于得不到光照只能进行呼吸作用，因此黑瓶中的溶解氧就会减少；因此黑瓶中的溶解氧就会减少；u而白瓶完全曝露在光下，瓶中的浮游植物可进行光合作用，而白瓶完全曝露在光下，瓶中的浮游植物可进行光合作用，因此白瓶中的溶解氧量一般会增加。因此，通过黑白瓶间溶因此白瓶中的溶解氧量一般会增加。因此，通过黑白瓶间溶解氧量的变化，就可估算出水体的生产力。解氧量的变化，就可估算出水体的生产力。C白白 C黑黑 C原原 黑白瓶测氧法黑白瓶测氧法二、测定方法和步骤二、测定方法和步骤 1.采水与挂瓶采水与挂瓶

6、 2.溶解氧的固定与分析溶解氧的固定与分析 曝光结束，立即取出黑瓶和白瓶，加入曝光结束，立即取出黑瓶和白瓶，加入MnSO4和碱性碘化和碱性碘化钾进行固定，充分摇匀后，测定溶氧量。钾进行固定，充分摇匀后，测定溶氧量。黑白瓶测氧法黑白瓶测氧法三、计算方法三、计算方法 q各挂瓶水层日生产量（各挂瓶水层日生产量（mgO2/L）的计算）的计算 总生产量白瓶溶解氧一黑瓶溶解氧总生产量白瓶溶解氧一黑瓶溶解氧 净生产量净生产量=白瓶溶解氧一原始瓶溶解氧白瓶溶解氧一原始瓶溶解氧 呼吸量原始瓶溶解氧一黑瓶溶解氧呼吸量原始瓶溶解氧一黑瓶溶解氧 毫克毫克/升升日（日（mg/Ld）黑白瓶测氧法黑白瓶测氧法q每平方米水柱

7、日生产力的计算每平方米水柱日生产力的计算 水水 层层（m）1 m2水面下水层水面下水层体积（体积（L/m2）每层段每升平均日每层段每升平均日 产量（产量（mg/L）每平方米水面下各水层每平方米水面下各水层日日 生产量生产量（mg/m2d）0.00.5 0.51.0 1.02.0 2.03.0 3.04.0 0.04.0 324232245.121275.025.0125.0205.0 黑白瓶测氧法黑白瓶测氧法四、质量保证与质量控制四、质量保证与质量控制 五、环境标准五、环境标准营养类型营养类型最高日产量最高日产量 gO2/m2贫营养型和低产湖贫营养型和低产湖0.50.51 1中营养型中营养型1

8、 12.52.5富营养型富营养型2.52.57.57.5高度富营养型高度富营养型7.57.5 实验二：水生态系统观察与分析实验二：水生态系统观察与分析一、实验内容一、实验内容 水生态系统的组成、结构，水生态系统的水生态系统的组成、结构，水生态系统的物质和能量动态。物质和能量动态。二、目的要求二、目的要求 通过实验，深刻理解生态系统的概念，掌通过实验，深刻理解生态系统的概念，掌握生态系统观察与分析的基本方法。握生态系统观察与分析的基本方法。三、实验地点三、实验地点 学校莲心湖。学校莲心湖。四、观察内容与方法四、观察内容与方法 根据生态系统的概念，观察对象是否一个根据生态系统的概念，观察对象是否一

9、个生态系统？如果是，观察分析：生态系统？如果是，观察分析：1、生态系统的边界的确定（边界的确定以系、生态系统的边界的确定（边界的确定以系统内外区别明显和利于研究为原则）；统内外区别明显和利于研究为原则）；2、生态系统的组成、生态系统的组成 生产者：生产者：消费者：消费者：还原者：还原者：四、观察内容与方法四、观察内容与方法3、生态系统的结构、生态系统的结构 垂直结构（从水面垂直结构（从水面 水底）：水底）：水平结构（从塘边水平结构（从塘边 中央）：中央）：4、生态系统的物质输入和输出、生态系统的物质输入和输出 物质输入：物质输入：物质输出：物质输出：5、生态系统的能量输入和输出、生态系统的能量输入和输出 能量输入：能量输入：能量输出：能量输出：五、作业五、作业 整理观察与分析结果，提交实验报告。整理观察与分析结果，提交实验报告。课后思考与联系课后思考与联系 试设计一个微型的正常运行的生态系统。试设计一个微型的正常运行的生态系统。