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（主要是浮游植物）进行光合作用的强度。Ⅰ叶绿素a的测定二、测定原理叶绿素a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a从细胞中提取出来。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90%丙硐提取叶绿素a，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a的含量。一、测定意义1.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Ⅰ叶绿素a的测定三、测定方法和步骤1.水样的采集与保存求索溪：采样500mL；莲心湖：300mL2.过滤水样：用真空抽滤装置，可添加0.2mLMgCO3悬液3.提取：取出滤膜折叠→移入刻度离心管→加90%的丙酮至10mL→充分振荡，放入冰箱避光24hⅠ叶绿素a的测定5.测定吸光度：将上清液在分光光度计上，用1cm光程的比色皿，分别读取750nm、663nm、645nm、630nm波长的吸光度，并以90%的丙酮作空白测定吸光度4.离心：第二天取出离心管→3500r/min离心10minⅠ叶绿素a的测定四、计算方法叶绿素a=)/()](10.0)(16.2)(64.11[31750630750645750663mmgVVDDDDDDV--水样体积（L）V1--定容体积（mL）D--吸光度δ--比色皿厚度（cm）Ⅰ叶绿素a的测定四、环境标准叶绿索a含量（mg/m3）营养类型4贫营养型4～10中营养型10～50富营养型50高度富营养型指标贫营养中营养富营养总N（mg/L）0.10.1～0.30.3总P(mg/L)0.0010.001～0.010.01BOD(mg/L)11～1010水色蓝绿色绿色黄绿色Ⅰ叶绿素a的测定Ⅱ黑白瓶测氧法一、测定原理将几只注满水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，因此黑瓶中的溶解氧就会减少；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，通过黑白瓶间溶解氧量的变化，就可估算出水体的生产力。C白C黑C原Ⅱ黑白瓶测氧法二、测定方法和步骤1.采水与挂瓶2.溶解氧的固定与分析曝光结束，立即取出黑瓶和白瓶，加入MnSO4和碱性碘化钾进行固定，充分摇匀后，测定溶氧量。Ⅱ黑白瓶测氧法三、计算方法各挂瓶水层日生产量（mgO2/L）的计算总生产量＝白瓶溶解氧一黑瓶溶解氧净生产量=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毫克/升·日（mg/L·d）Ⅱ黑白瓶测氧法每平方米水柱日生产力的计算水层（m）1m2水面下水层体积（L/m2）每层段每升平均日产量（mg/L）每平方米水面下各水层日生产量（mg/m2·d）0.0～0.50.5～1.01.0～2.02.0～3.03.0～4.00.0～4.0324232245.121275.025.0125.0205.0Ⅱ黑白瓶测氧法四、质量保证与质量控制五、环境标准营养类型最高日产量gO2/m2贫营养型和低产湖0.5～1中营养型1～2.5富营养型2.5～7.5高度富营养型7.5实验二：水生态系统观察与分析一、实验内容•水生态系统的组成、结构，水生态系统的物质和能量动态。二、目的要求•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。三、实验地点•学校莲心湖。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（边界的确定以系统内外区别明显和利于研究为原则）；2、生态系统的组成•生产者：•消费者：•还原者：四、观察内容与方法3、生态系统的结构•垂直结构（从水面水底）：•水平结构（从塘边中央）：4、生态系统的物质输入和输出•物质输入：•物质输出：5、生态系统的能量输入和输出•能量输入：•能量输出：五、作业•整理观察与分析结果，提交实验报告。课后思考与联系•试设计一个微型的正常运行的生态系统。