三、定量调查
1.采样
- 浮游植物采样。在每个样点上,根据水的深度用采水器采集水样。如果水深不超过 2 米,可以在半米处取水;如果水深 2~3 米,可分别在表层
(离水面半米)及底层(离水底半米)各采一次水样;如水深在 3 米以上,
则应增加中层采水,大约每隔 1 米半左右,加采一个水样。每次所采水样取
1000 毫升,立即加入 15 毫升鲁哥氏液固定,留作室内定量分析之用。
- 浮游动物采样。对于湖泊、水库等大型水域中的浮游动物,可用中型 20#定量网垂直拖取。其方法是将网放在距水底 0.5 米处,然后垂直上拖, 以 0.5 米/秒的均匀速度拖取。网自水中提出后,应将网口露出水面,不能再次浸入水中,而网衣部分,应反复入水,摆动冲洗,再行起水,如此反复数次,待网中水滤去后,打开集中杯,将样品置于收集瓶中,加入鲁哥氏液或福尔马林固定。定量网的上述采样,其水样体积计算方法可按πr2×H 公式推算水样体积(r 为网口直径,H 为拖取的深度)。
对于坑塘等小型水域,可用舀水的方法采集水样,并及时进行固定。2.水样的沉淀浓缩
将已固定的水样,放入 1000 毫升沉淀器中静置 24 小时,使其充分沉淀。
然后缓慢吸出上层清液,将剩下的 20 毫升左右的沉淀物转入 30 毫升定量瓶
中,再用吸出的清液冲洗沉淀器 3 次,每次的冲洗液仍转入定量瓶中,并使最终容量为 30 毫升。如果标本需长时间保存,应加入 3~4 毫升福尔马林。定量瓶外应贴上标签,标签格式如下:
水样瓶标签
在沉淀浓缩过程中,应注意虹吸沉淀清液的速度,一般吸完 980 毫升水样,应将时间控制在 20~30 分钟之间,不应过快,以免搅动了沉淀而前功尽弃。如万一搅动了沉淀,则应重新沉淀。
- 样品的定量
浮游生物定量的方法很多,现行的方法主要有以下三种。
- 个体计数法。又分为滴水计数法和视野计数法两种。①滴水计数法。本项工作进行的方法步骤是:用测微尺测量显微镜的视野直径,备用;选择 1 个管口较平、管径较细的滴管,用小量筒测出其每毫升的平均滴数,备用; 定量时,将样品充分摇匀,用滴管快速取出一滴样品,滴在载玻片上,加盖盖玻片,用液体石蜡封好盖玻片四周,置于显微镜下进行计数;计数时,一般最好计数半片,如果数行数,则应顺盖下去的方向,来回数等距离的数行; 每份样品计数两次,误差不超过 5%即可,如超过则需计数第三片。
计数完毕后,按以下公式求算每升水中浮游生物的个数:
m×b×d×c
浮游生物个数 / 升 =
a 视野直径;
b 盖玻片边长;
a×n×L
c 浓缩后的样品体积数(ml);
d 定量用的滴管每毫升含有的滴数(以每毫升含 25 滴左右为适宜); m 数得的个体数目;
n 观看的行数(标本稀少时,可数等距离的 2~3 行); L 采样的毫升数。
滴水计数法的要点是快吸快滴,如有误差,多半出在滴管的使用方法上。另外,浮游动物的个体较大,用本方法对浮游动物进行定量统计时,应使用管径较粗的吸管。
②视野计数法。本项工作进行的方法步骤是:将定量瓶中的样品摇匀, 吸出 0.1 毫升,用 0.1 毫升的计数框,在 400~600 倍显微镜下观察计数;每瓶要计数 2 片。取其平均值;每片规定计算 100 个视野,同一样品的两次计
数结果与其均数之差超过平均值±15%,需再计数一片。上述 3 片计数值中, 如两个近似值与其平均数之差不超过±15%,即可作为计数结果。
计数完毕后,按下列公式,求算 1 升水中浮游生物的个体数:
N = Cs × V ×P
Fs·Fn U
N 1 升水中浮游生物的个体数; Cs 计数框面积(mm2);
Fs 每个视野的面积(mm2); Fn 计数过的视野数;
V 1 升水样经沉淀浓缩后的体积(ml); U 计数框的体积(ml);
Pn 每片计数出的浮游生物个体数。
如果公式中Cs、Fs、Fn、y、U都固定不变,公式中的(
可用常数 K 代替,上述公式可简化为:N=K·Pn。
Cs
Fs ·Fn
V
× U)
用个体计数法进行定量时,既要计算全体浮游生物的个体数,也要计算每个种(属)浮游生物的个体数,以便于分种(属)进行统计。
- 容积测定法。本法又分为沉淀法和排水法两种。
①沉淀法。将浮游生物样品倒入量筒中,静置 24 小时,计算沉淀于量筒底的浮游生物容积。由于浮游生物的沉淀很疏松,所以本方法不太准确。
②排水法。较沉淀法复杂。其方法步骤如下:取 1 片筛绢型号须与采集网的型号一致(或所使用的筛绢不会将浮游生物漏出),将其浸水后,用滤纸将水吸干(干的程度以挪动滤纸后没有水印为准),用镊子卷起筛绢,放入盛有清水的小量筒中,记下水体升高的数,取出筛绢,放在漏斗上,倒入已浓缩的浮游生物,待水滤出后,将包有浮游生物的筛绢放在滤纸上吸干, 然后再放入小量筒中,记下水位升高数字,前后两次记数差,即为浮游生物的体积。由于淡水浮游生物的比重,可认为同淡水的比重近似,可以将体积单位(毫升)变为重量单位,即毫克/升(因为 1 毫升的水相当于 1000 毫克重)。用此法所得浮游生物的容积,是沉淀法的 20%。
- 重量测定法。本法又有湿重法和干重法两种。
①湿重法。以筛绢将浮游生物过滤,并吸掉多余水分,然后称其重量。
②干重法。将过滤的浮游生物样品,放在烘箱中烘干,然后称重(一般干重为湿重的 10%)。
容积测定法和重量测定法具有方法简便、迅速的优点,但两者都只能测定所采集的各种浮游生物的总体积和总重量,无法测出每一种浮游生物的数值。而用个体计数法既能计算出每种浮游生物的个体数,又可换算成每种浮游生物的体积和重量。其方法是先在显微镜下用测微尺测出每种个体的体积,然后乘以每种的个体数,所得数值,即可作为每一种的体积或重量。但个体计数法比较复杂,而且需要较长时间才能计算清楚。因此,中学生在进行浮游生物定量工作时,可根据活动开展的目的,确定使用某种方法。如果是一般了解淡水浮游生物的特点,可用容积测定法和重量测定法;如果是制定某一水域的养殖方案,则应采用个体计数法,以便能求算出每种(属)或每类浮游生物的个体数、体积和重量。
- 记录
用个体计数法进行定量工作,还应按表 8-3 的格式进行记录。
表 8-3 |
浮游生物种(属)个体数量记录表 |
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水域名称 | 年 月 日 | |
水 温 | 气温 |
种(属)名称 |
采样点编号 |
备 注 |
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1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
用其它方法进行定量工作,也应以采样点为单位,记录其全部浮游生物的体积或重量。