浮游生物調(diào)查

1.試劑和儀器

主要試劑見附錄1，儀器見附錄2和3。

2取樣

2.1采樣點(diǎn)的布置

2.1.1原則

采樣點(diǎn)數(shù)根據(jù)水域面積、形狀、浮游植物生態(tài)分布特征和調(diào)查目的確定。采樣點(diǎn)應(yīng)具有代表性，能反映整個(gè)水體浮游生物的基本情況。

采樣點(diǎn)數(shù)見表1。采樣結(jié)果記錄在附錄4中。

表1設(shè)置的采樣點(diǎn)數(shù)

水體面積(km2)

<2

2~5

5~20

20~50

50~100

100~500

>500

取樣點(diǎn)(件)

三

3~5

5~7

7~10

10~15

15~20

20~30

2.1.2湖泊和水庫

湖泊應(yīng)設(shè)置在近岸和中心區(qū)，可根據(jù)湖泊形狀分散選擇在湖泊中心區(qū)、大湖灣中心區(qū)、進(jìn)出水口附近、淺水沿岸區(qū)(有水生植物和無水生植物)；水庫應(yīng)設(shè)置在水庫的中心區(qū)域(河道水庫應(yīng)分別位于上游、中游和下游的中心區(qū)域)，大型水庫灣的中心區(qū)域，靠近主要進(jìn)水口和出水口，位于主要排污口和來水的匯合處。

2.1.3河流

采樣斷面設(shè)置在干流的上游、中游和下游，主要支流匯合處的上游，匯合后與干流充分混合，靠近主要排污口，在河口等河段。根據(jù)河道寬度設(shè)置橫斷面采樣點(diǎn)，一般小于50m的只在中心區(qū)域設(shè)置點(diǎn)；兩岸水流明顯的地方可設(shè)50m ~ 100m；采樣點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在100米以上采樣點(diǎn)的左、中、右。

2.2采樣水平

2.2.1浮游植物取樣

水深小于3m時(shí)，只采樣中層；水深3m~6m ~ 6 m時(shí)，在地表和底部取樣，其中地表水距水面0.5m，底水距泥面0.5m。水深6 m ~ 10 m時(shí)，表層、中層和底層取樣；水深大于10m時(shí)，在表層、5m和10m深的水層取樣，除特殊需要外，10m以下一般不取樣。

浮游動(dòng)物的取樣

根據(jù)水體的深度，每隔0.5m、1m或2m取一個(gè)水樣進(jìn)行混合，然后取一部分進(jìn)行浮游動(dòng)物定量。

2.3采樣頻率和采樣時(shí)間

采集次數(shù)視研究目的而定，采樣次數(shù)可逐月或按季節(jié)進(jìn)行，一般按季節(jié)進(jìn)行。樣品瓶必須貼上標(biāo)簽，標(biāo)明收集時(shí)間和地點(diǎn)。

采樣時(shí)間盡量一致，一般在上午8點(diǎn)到10點(diǎn)。

2.4取樣方法

2.4.1浮游植物取樣

在定性取樣之前，應(yīng)使用水采樣器采集定量樣品，并從每個(gè)取樣點(diǎn)采集水的1L值。營養(yǎng)不良水體的產(chǎn)水量應(yīng)酌情增加。取樣前沉淀物應(yīng)沉淀在容器中。分層取樣時(shí)，每層水樣混合均勻后取水樣1L。大型浮游植物的定性樣品用25號(hào)浮游生物網(wǎng)緩慢拖至水面收集。注意網(wǎng)口垂直于水面，網(wǎng)口上端不應(yīng)露出水面。

浮游動(dòng)物的取樣

浮游植物的定量樣本可用于原生動(dòng)物、輪蟲和無節(jié)幼體。例如，單獨(dú)收集的水樣數(shù)量應(yīng)為1L。定性樣品采集方法與浮游植物相同。

枝角類和橈足類的定量樣品應(yīng)在定性采樣前用水樣采樣器采集，每個(gè)采樣點(diǎn)采集10L~50L水樣，然后用25號(hào)浮游生物網(wǎng)過濾濃縮。濾液應(yīng)放入標(biāo)本瓶中，用水洗滌濾液3次，所得濾液也應(yīng)放入上述瓶中。定性樣品用13號(hào)浮游生物網(wǎng)在水面緩慢拖曳采集，注意濾網(wǎng)和定性樣品采集濾網(wǎng)要分開使用。

3樣品的固定

浮游植物樣品立即用盧戈氏溶液固定，用量為水樣體積的1% ~ 1.5%。如果樣品需要長期保存，應(yīng)加入37% ~ 40%的甲醛溶液，用量為水樣體積的4%。

原生動(dòng)物和輪蟲的定性樣品，除了留一瓶活體觀察外，和浮游植物一樣固定。枝角類和橈足類的定量和定性樣品應(yīng)立即用37% ~ 40%甲醛溶液固定，用量為水樣體積的5%。

4水樣的沉淀和濃縮

搖動(dòng)固定的浮游植物水樣，將其倒入固定在架子上的1L沉淀器中。2h后，輕輕旋轉(zhuǎn)沉淀器，使浮游植物盡可能少的附著在沉淀器壁上，然后靜置24h。充分沉淀后，用虹吸管慢慢吸出上清液。虹吸時(shí)，管口應(yīng)始終低于水面，流速和流量不宜過大，沉降和虹吸過程不宜搖晃。如果底部被攪拌，它應(yīng)該被再沉淀。當(dāng)吸收至澄清液的1/3時(shí)，逐漸減慢流速，直到留下20毫升~ 25毫升(或30毫升~ 40毫升)含沉淀物的水樣，并將其放入30毫升(或50毫升)定量樣品瓶中。用吸出的少量上清液沖洗沉淀劑2 ~ 3次，一起放入樣品瓶中，使體積達(dá)到30(或50)mL。如果樣品的水體積超過30(或50)毫升，超過恒定體積刻度的多余水體積可以在靜置24小時(shí)后或計(jì)數(shù)前吸入。濃縮后的水量取決于浮游植物的濃度。一般情況下，透明度可以作為參考。根據(jù)透明度確定的水樣濃度體積見表3。濃度標(biāo)準(zhǔn)是每個(gè)視野十個(gè)以上藻類。

表2根據(jù)透明度確定水樣的濃度體積

透明度(厘米)

濃縮后的1L水樣(毫升)

>100

30~50

50~100

100~50

30~50

500~100

20~30

1000(不濃縮)

<20

> 1000(稀釋)

原生動(dòng)物和輪蟲可以和浮游植物算在同一個(gè)樣本里。枝角類和橈足類通常通過過濾來濃縮水樣。

5物種鑒定

優(yōu)勢種要鑒定為種，其他種至少要鑒定為屬。除了用于物種鑒定的定性樣品外，微型浮游植物應(yīng)吸收定量樣品進(jìn)行觀察，但應(yīng)在定量觀察后進(jìn)行。

6計(jì)數(shù)

6.1浮游植物計(jì)數(shù)

6.1.1計(jì)盒線法

在計(jì)數(shù)之前，需要批準(zhǔn)濃縮沉淀后瓶中水樣的實(shí)際體積?？梢约尤爰兯瞥?0毫升、50毫升、100毫升等。然后將定量樣品徹底搖勻，迅速吸出0.1毫升，放入0.1毫升計(jì)數(shù)架(面積20毫米×20毫米)。蓋上蓋玻片后，選擇3 ~ 5行，在高倍顯微鏡下逐行計(jì)數(shù)，數(shù)量少時(shí)計(jì)數(shù)整塊。

1L水樣中浮游植物的數(shù)量(密度)可通過以下公式計(jì)算:

………………………………………………(1)

其中:

n——1l水樣中浮游生物的數(shù)量，每l；

N0——計(jì)數(shù)箱總數(shù)；

N1——計(jì)算的方塊數(shù)；

V1——1l水樣的濃縮體積，ml；

V0——計(jì)數(shù)框的體積，ml；

Pn——浮游植物的計(jì)數(shù)。

6.1.2目鏡視野法

首先用千分尺測量顯微鏡在一定放大倍數(shù)下的視場直徑，計(jì)算面積。計(jì)數(shù)視野應(yīng)均勻分布在計(jì)數(shù)箱中，每片計(jì)數(shù)視野的數(shù)量可根據(jù)浮游植物的數(shù)量增加或減少，一般為50 ~ 300個(gè)。根據(jù)浮游植物數(shù)量確定的計(jì)算視野數(shù)量見表4。

表3根據(jù)浮游植物的數(shù)量確定計(jì)算視野的數(shù)量

浮游植物的平均數(shù)量(個(gè)體/視野)

視野數(shù)(片)

1~2

300

2~5

200

5~10

100

>10

50

1L水樣中浮游植物的數(shù)量(密度)可通過以下公式計(jì)算:

………………………………………………(2)

其中:

n——1l水樣中浮游生物的數(shù)量，每l；

Cs——計(jì)算框架面積，mm2

Fs——視野面積，mm2

fn-每個(gè)切片計(jì)數(shù)的視野數(shù)；

v——1l水樣的濃縮體積，ml；

V0——計(jì)數(shù)框的體積，ml；

Pn——浮游植物的計(jì)數(shù)。

6.2浮游動(dòng)物數(shù)量

6.2.1原生動(dòng)物:吸出0.1毫升樣品，放入0.1毫升計(jì)數(shù)架，用蓋玻片覆蓋，在10×20倍顯微鏡下計(jì)數(shù)整片。每瓶數(shù)兩個(gè)樣本，取平均值。

6.2.2輪蟲:吸出1mL樣品，放入1mL計(jì)數(shù)架，在10×10倍顯微鏡下計(jì)數(shù)整片。每瓶數(shù)兩個(gè)樣本，取平均值。

6.2.3枝角類和橈足類:用5mL計(jì)數(shù)架分幾次計(jì)數(shù)樣本。如果樣品中的個(gè)體太多，用50毫升或100毫升稀釋樣品，每瓶計(jì)數(shù)兩個(gè)樣品，取平均值。

6.2.4無節(jié)幼體:如果樣本中個(gè)體不多，則算作枝角類和橈足類；如果量大，將過濾后的樣品稀釋，充分搖勻，數(shù)一數(shù)，數(shù)3 ~ 5塊，得到平均值。也可以和輪蟲樣本中的輪蟲一起計(jì)數(shù)。

6.2.5計(jì)數(shù)前，充分搖動(dòng)樣品，快速準(zhǔn)確地吸出。蓋玻片蓋好后，計(jì)數(shù)盒內(nèi)無氣泡，水樣無溢出。

6.2.6每單位體積的浮游動(dòng)物數(shù)量應(yīng)按下列公式計(jì)算

…………………………………………………………(3)

其中:

n——1l水樣中浮游動(dòng)物數(shù)量，每只/l；

V——采樣體積，l；

Vs——濃縮后樣品的體積，ml；

Va——計(jì)數(shù)樣品體積，毫升；

N——計(jì)數(shù)得到的個(gè)體數(shù)，1。

6.3注意事項(xiàng)

每瓶數(shù)兩個(gè)樣本，取平均值。每個(gè)樣本的結(jié)果與平均值之差不超過15%；否則，必須對第三個(gè)樣本進(jìn)行計(jì)數(shù)，直到三個(gè)樣本的平均值與相似的兩個(gè)數(shù)字之間的差值不超過平均值的15%。這兩個(gè)相似值的平均值可以視為計(jì)算結(jié)果。

浮游植物的計(jì)數(shù)單位用細(xì)胞數(shù)表示。對于難以用細(xì)胞數(shù)表示的群體或細(xì)絲，可以計(jì)算平均細(xì)胞數(shù)。浮游動(dòng)物的計(jì)數(shù)單位用數(shù)字表示。

有的個(gè)體一部分在視野內(nèi)，一部分在視野外。此時(shí)只能算上半部分或者只能算下半部分。

在每瓶樣品的計(jì)數(shù)過程中，必須采集優(yōu)勢種的圖像，圖像應(yīng)注明為該瓶樣品的優(yōu)勢種，并存檔備查。

7生物量的測定

浮游植物的比重接近1，可以直接換算成體積的重量(濕重)。必要的長度、高度、直徑等。應(yīng)根據(jù)浮游植物的形狀和最近的幾何形狀進(jìn)行測量。每種至少隨機(jī)測量50個(gè)，計(jì)算平均值，代入相應(yīng)的求積公式計(jì)算體積。平均值乘以1L水中這種藻類的數(shù)量，得到1L水中這種藻類的生物量，所有藻類生物量之和即為1L水中浮游植物的生物量，單位為毫克/升或克/立方米。

不規(guī)則形狀可以分為幾個(gè)部分，根據(jù)類似的圖形公式計(jì)算，然后相加。量大或體積大的，盡量測量體積，計(jì)算平均重量。其他類型見表D1。微種只能識(shí)別到門口，根據(jù)大、中、小三個(gè)級(jí)別的平均質(zhì)量來計(jì)算。最小值(< 5μ m)為0.0001mg/104；培養(yǎng)基(5微米~ 10微米)為0.002毫克/104；較大的(10微米~ 20微米)為0.005毫克/104。

原生動(dòng)物和輪蟲可以用體積法計(jì)算生物體積，比重取L，然后根據(jù)體積換算成重量和生物量。甲殼類動(dòng)物可以通過體長和體重的回歸方程，由體長得到體重(濕重)。無節(jié)幼體可按濕重0.003mg/片計(jì)算。

輪蟲、枝角類、橈足類及其幼蟲可以直接用電子天平稱重。也就是說，首先對樣品進(jìn)行分類，選擇30 ~ 50個(gè)樣品，用濾紙吸收其表面的水分，直到?jīng)]有水痕，然后在天平上稱重。如果個(gè)體較小，增加稱重次數(shù)。

8結(jié)果安排

分析浮游植物和浮游動(dòng)物的種類組成，并按分類系統(tǒng)列出清單，見附件5。數(shù)量和生物量的調(diào)查結(jié)果應(yīng)隨時(shí)記錄在附錄6和7中。

附錄1

主要試劑和制劑

1盧戈溶液:稱取6克碘化鉀，溶于20毫升蒸餾水中。待完全溶解后，加入4g碘，搖勻至碘完全溶解，加入蒸餾水至恒量100mL，保存在棕色試劑瓶中。

2甲醛溶液:37% ~ 40%，5%，(V/V)。

附錄2

浮游植物測量儀

1集水器:水深小于10m的水體可以使用玻璃瓶集水器，深水必須使用規(guī)格為1000mL的倒置式集水器或有機(jī)玻璃集水器。

2浮游生物網(wǎng):圓錐形，用25號(hào)篩絲縫制(孔徑0.064mm)。

3水樣瓶:1000mL。

4樣品瓶:定量樣品瓶采用30毫升或50毫升帶刻度的玻璃試劑瓶；定性樣品瓶采用30 ml ~ 50 ml玻璃或聚乙烯瓶。

沉淀器:1000mL圓柱形玻璃沉淀器或1000mL分液漏斗。

6乳膠管或U型玻璃管:內(nèi)徑2mm。

7.洗耳球。

8級(jí)吸管:0.1毫升，1.0毫升

9計(jì)數(shù)盒:0.1mL(10行× 10行，共100格)。

10個(gè)蓋玻片。

11顯微鏡:帶測量千分尺。

附錄3

浮游動(dòng)物測量儀

1采樣工具:集水器(1000mL、5000mL)、13號(hào)浮游生物網(wǎng)(孔徑0.112mm)、水樣瓶(1000mL、30mL或50mL帶刻度)。

2個(gè)計(jì)數(shù)工具:沉淀器(1000mL)、刻度移液管(1.0mL、5.0mL)、計(jì)數(shù)架(0.1mL、1.0mL、5.0mL)、顯微鏡、解剖器、蓋玻片。

附錄4

浮游生物取樣臺(tái)

河流、湖泊和水庫的名稱:

水體名稱

取樣位置

樣本數(shù)量

采樣時(shí)間

抽樣工具

取樣水平

樣本類別

樣品數(shù)量

籌劃者

天氣

風(fēng)向

底質(zhì)

水深(米)

透明度(厘米)

流速(米/秒)

溫度(℃)

水溫(℃)

pH值

生物狀況(大型植物、水華等))在采樣點(diǎn)

環(huán)境

保留票據(jù)

記錄日期:記錄人:

附錄5

淡水生物的列表和分布

河流、湖泊、水庫名稱:生物類別:采樣日期:

序列號(hào)

種類

學(xué)名

采樣點(diǎn)分布

總計(jì)

記錄日期:記錄人:

注:分布用以下符號(hào)表示:“-”表示較少，“+”表示平均，“++”表示較多，“+++”表示較多。

附錄6

浮游植物問卷

河流、湖泊、水庫名稱:采樣日期:

取樣位置

浮游植物總量

各門浮游植物數(shù)量(生物量)占總量的百分比

數(shù)量(10，000支/升)

生物量(毫克/升)

藍(lán)綠藻

綠藻類

黃藻

硅藻

溝鞭毛藻

隱藻門

眼蟲

其他的

平均值

測量日期:記錄器:

附錄7

浮游動(dòng)物問卷

河流、湖泊、水庫名稱:采樣日期:

取樣位置

浮游動(dòng)物總數(shù)

浮游動(dòng)物總數(shù)(生物量)的百分比

數(shù)量(10，000支/升)

生物量(毫克/升)

輪蟲類

枝角目

橈腳類的動(dòng)物

原生動(dòng)物

平均值

測量日期:記錄器: