实验一水体初级生产力的测定

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水质初级生产力测定—“黑白瓶”测氧法

中华人民共和国行业标准 SL354—2006水质初级生产力测定—“黑白瓶”测氧法1水质初级生产力测定——“黑白瓶”测氧法1 适用范围本标准规定了在水体中不同深度悬挂可曝光和不可曝光测定初级生产力的装置，经过24h曝光，以测定的溶解氧计算出单位时间、单位水柱日均生产力，作为评价水体富营养化水平的方法。

本标准适用于湖泊、水库、池塘等静水水体以及水流缓和的河流水域中初级生产力的测定。

模拟条件和实验室环境可以等效采用。

2 术语和定义:下列术语和定义适用于本标准。

2.1初级生产力 primary productivity：是指单位面积（或体积）水体在单位时间内生产有机物的能力。

通常指水中初级生产者藻类和光合细菌的光合作用率。

2.2水柱日生产力 productivity at a day on square meter water column：是指每平方米垂直水柱中初级生产者生产有机物的平均日生产力，以 g（O2）/m2·d表示。

2.3“黑白瓶”（black and white bottle）：本标准所指“黑白瓶”是可以进行曝光的（白瓶）和不可曝光的（黑瓶）测定初级生产力的装置。

3 方法原理:水体初级生产力是评价水体富营养化水平的重要指标。

水体初级生产力测定—“黑白瓶”测氧法是根据水中藻类和其他具有光合作用能力的水生生物，利用光能合成有机物，同时释放氧的生物化学原理，测定初级生产力的方法。

该方法所反映的指标是每平方米垂直水柱的日平均生产力[ g（O2）/m2·d]。

4 试验器具4.1 黑白瓶：容量在250～300ml之间，校准至1ml,可使用具塞、完全透明的温克勒瓶或其他适合的细口玻璃瓶,瓶肩最好是直的。

每个瓶和瓶塞要有相同的编号。

用称量法来测定每个细口瓶的体积。

玻璃瓶用酸洗液浸泡6h后，用蒸馏水清洗干净。

黑瓶可用黑布或用黑漆涂在瓶外进行遮光，使之完全不透光。

4.2 采水器：可使用有机玻璃采水器。

水样COD.BOD.氨氮等指标的测定方法

实验一水体初级生产力的BOD测定一、实验目的1、了解研究水生生态系统初级生产力的重要意义和方法2、掌握黑白瓶测氧法测定水生生态系统初级生产力的方法及其基本原理。

3、学习利用水生生态系统初级生产力评价水体生产性能或生态环境质量。

二、实验原理初级生产力是自养生物在单位时间、单位空间内合成有机物质或固定能量的数量，是生态系统生物生产力的重要基础和生态系统最基本、最重要的功能之一。

在许多水生生态系统中，浮游植物是水体自养生物的主要组成部分，其初级生产过程是碳、氧、磷等生源要素的生物地球化学循环和水生生态系统的能量流、物质流的基础，影响到水体生物资源量的变动及生态系统结构和功能。

因此，研究浮游植物的初级生产力，对于评价水体生产性能、营养水平和能流与物质转化效率、制定渔业发展战略、合理开发水体生物资源、进行水体环境质量监测及生物资源保护等方面均有重要的理论和实践意义。

目前常用的测定浮游植物初级生产力的方法有黑白瓶测氧法、叶绿素法、同位素法、营养盐类平衡法等。

黑白瓶测氧法：通过测定水中溶解氧的变化，间接计算有机物的生产量，是黑白瓶法的基本原理。

黑瓶指完全不透光的玻璃瓶（可套上黑布袋或用其它方法使其完全不透光），而白瓶则可充分透光。

当将装有浮游生物样品的密封的黑、白瓶同时悬挂于水中特定深度曝光时，黑瓶中的浮游植物由于得不到光照，只能进行呼吸作用，瓶中的溶解氧将会减少，与此同时，白瓶中的浮游植物在光照条件下，光合作用与呼吸作用同时进行，瓶中的溶氧量一般会明显增加。

假定光照条件下与黑暗条件下的呼吸强度相等，就可以根据挂瓶曝光期间内黑、白瓶中的溶解氧变化计算出光合作用与呼吸作用的强度。

根据光合作用方程式：2817.72KJ6CO2 + 12H2O C6H12O6 + 6O2+ 6H2O叶绿素氧生成量与有机质生成量之间存在一定的当量关系，因此可计算出浮游植物有机物质生产量。

需要指出的是，在11℃~12℃之间，细菌耗氧量往往可达到总呼吸量的40%~60%，因此黑白瓶测氧法的计算结果常常低估了植物的生成量。

养殖水域生态学--初级生产力

春季
春季随着冰层融化，在对流和风力混合下产生水层的垂直流转，养分从底层上升，加上光照和温度的升高，为浮游植物的发展创造良好的条件。首先是硅藻种群的大量增长。硅藻高峰期一般不超过3个月，此后由于硅酸盐枯竭(＜ 0.5 mg/L＝或其他原因(动物滤食、菌类寄生等)，种群开始消退并为绿球藻类或某些甲藻所取代。这段时期如果生产层的养分能及时得到补充，生产力仍然很高。但由于浮游动物的强烈滤食，生物量难以增长。
底生藻类和浮游植物
底生藻类和浮游植物在光和养分方面的竞争也极为明显，养鱼池早春清塘注水施肥后，如果水绵之类底生藻类先繁殖起来，浮游植物由于养分被吸收而增长极慢，反之当浮游植物已经大量出现，导致透明度降低，底生藻类也难于孳生。
一向认为附生藻类和水草之间是偏利关系：藻类附着在水草茎叶上生活，使本身处在光照和温度条件较好的环境中，并且还能从水草腐朽的组织的淋滤中得到养分，而水草并未受到不良的影响，然而现在已觉察到，情况要复杂些。水草的分泌物可能对附生藻类产生不良影响，藻类的分泌物也可能克制水草的生长。藻类大量附着在沉水植物体和浮叶植物根系上，可能对水草生长不利。但总的现象是：不同水体和同一水体中，底生藻类的生产力通常随沉水植物的生物量而ding crop) 或生物量 (biomass)：指水体单位面积或单位体积内生物有机质的重量。例如底栖生物用 g/m2或kg/m2来表示；浮游生物量通常用 g/m3 或 mg/L 来表示；鱼类现存量通常用 kg/hm2 来表示。水体单位面积内所能维持的最高的鱼重量称为水体鱼载力。
4.季节分布
由于太阳辐射能的周期性变化和随之而来的其他环境条件的变化，导致浮游植物生产力和生物量的季节变化，变化状况与水体所处的纬度、深度和营养类型等有密切关系。

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引言水体初级生产力是指在单位时间内，水体中植物光合作用所固定的能量量。

测定水体初级生产力可以帮助我们了解水体的生态系统功能，评估水体营养状态，以及推断水体中底栖生物的生态条件。

本实验旨在通过测量水样中叶绿素a的含量，来间接估算水体的初级生产力。

实验原理在水体中，叶绿素a是植物光合作用的一个重要指标。

叶绿素a的含量与水体中光合有机物的生产能力密切相关。

叶绿素a可以通过比色法测定。

比色法是利用叶绿素a在酸性条件下，在特定波长下的吸光度与其浓度成正比的特性进行测定的。

实验步骤1.准备工作：收集需要测定的水样，并将其尽快带回实验室进行测定。

将水样分装到适量的试管中，保证每个试管中的水样量相同。

2.叶绿素提取：将每个试管中的水样进行叶绿素提取。

将每个试管中的水样加入适量的乙醇，并用搅拌棒充分搅拌，使叶绿素溶解在乙醇中。

然后，用玻璃棒轻轻刮取试管内壁，使溶液更加均匀。

3.比色测定：将提取好的溶液转移到透明的比色皿中。

使用分光光度计，在波长为665nm的条件下，测定溶液的吸光度。

记录下每个溶液的吸光度值。

4.统计分析：根据吸光度值，利用标准曲线，计算出每个水样中叶绿素a的含量。

进而推算出水体的初级生产力。

注意事项1.在进行叶绿素提取时，要注意操作规范，避免溶液的污染。

2.在使用分光光度计进行测定时，要保证比色皿的干净和透明度。

3.要保持实验条件的一致性，比如光照强度、温度等。

4.在处理数据时，要注意使用正确的单位进行计算。

实验结果与分析根据实验所得的数据，我们计算出了每个水样中叶绿素a的含量，并推算出了水体的初级生产力。

在对实验结果进行分析时，我们可以比较不同水体的初级生产力，评估其水质状况。

初级生产力较高的水体通常具有较好的生态系统功能，丰富的营养物质和充足的光照条件。

相反，初级生产力较低的水体可能存在水质污染或生态系统破坏的问题。

结论通过测定水样中叶绿素a的含量，我们可以间接估算出水体的初级生产力。

指水生植物进行光合作用的强度的测定实验PPT(19张)

Ⅰ 叶绿素a的测定
四、环境标准
叶绿索a含量（mg/m3）
<4 4～10 10～50 >50
营养类型
贫营养型中营养型富营养型高度富营养型
Ⅰ 叶绿素a的测定
指标
总N （mg/L）
总P(mg/L)
贫营养 < 0.1 < 0.001
BOD(mg/L) < 1
水色
蓝绿色
中营养
0.1～0.3 0.001～
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2、身材不好就去锻炼，没钱就努力去赚。别把窘境迁怒于别人，唯一可以抱怨的，只是不够努力的自己。
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3、大概是没有了当初那种毫无顾虑的勇气，才变成现在所谓成熟稳重的样子。
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4、世界上只有想不通的人，没有走不通的路。将帅的坚强意志，就像城市主要街道汇集点上的方尖碑一样，在军事艺术中占有十分突出的地位。
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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24h
Ⅰ 叶绿素a的测定
4.离心：第二天取出离心管→3500r/min离心10min
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
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9、别再去抱怨身边人善变，多懂一些道理，明白一些事理，毕竟每个人都是越活越现实。
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10、山有封顶，还有彼岸，慢慢长途，终有回转，余味苦涩，终有回甘。
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11、人生就像是一个马尔可夫链，你的未来取决于你当下正在做的事，而无关于过去做完的事。
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12、女人，要么有美貌，要么有智慧，如果两者你都不占绝对优势，那你就选择善良。

《生物监测》教学课件—02水体初级生产力的测定

营养类型贫营养型和低产湖中营养型富营养型高度富营养型
最高日产量 g O2/m2 0.5～1
1～2.5 2.5～7.5 >7.5
1、溶解氧的固定
2、析出碘:加入2.0ml浓硫酸，完全溶解后，放在暗处静置5分钟
3、滴定：用吸管吸取100ml上述溶液，注入 250ml锥形瓶中，用0.025mol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定至溶液微黄色，加入1ml淀粉溶液，继续滴定至蓝色恰好褪去。
任务二黑白瓶测氧法
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。
任务二黑白瓶测氧法
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
生物监测
项目二水体初级生产力的测定任务一叶绿素a监测法
测定意义测定原理测定方法和步骤计算方法环境标准
项目二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。
任务一叶绿素a的测定
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
总P(mg/L)
BOD(mg/L )
水色
< 0.001 <1
蓝绿色
0.1～0.3 0.001～
0.01 1～10
绿色
富营养 > 0.3 > 0.01 > 10 黄绿色
经济合作与发展组织（OECD）提出富营养湖的几项指标量为：平均总磷浓度大于0.035mg/l；平均叶绿素浓度大于0.008mg/l；平均透明度小于3m

水生生态系统初级生产力的测定—叶绿素法上传版

水生生态系统初级生产力的测定—叶绿素法上传版实验六水生生态系统初级生产力的测定—叶绿素法一、方法和步骤（一）水体透明度的观测将连接有绳子的透明度盘垂直放入湖中，直到看不清透明度盘的黑白界限，提起透明度盘，记下浸入水中的绳子长度。

（二）水样采集与保存用水样瓶采集华南师范大学情人湖的表层水样，3分钟后读取水样瓶上温度计的读数，该读数即为水样温度。

将水样瓶中的水倒入干净的瓶子中，带回实验室进行抽滤。

（三）抽滤在抽滤器上装好乙酸纤维滤膜，倒入定量体积（250mL）的水样进行抽滤。

水样抽完后，继续抽1min，以减少滤膜上的水分。

（四）提取将载有浮游植物样品的滤膜放入研钵中，加入少量碳酸镁粉末，再加入90%丙酮2ml 左右，充分研磨。

研磨液用90%丙酮定容至6ml，进行离心。

取上清液置于1cm光程的比色皿中，进行光密度测定。

（五）光密度测定将装有上清液的比色皿放在分光光度计上，进行吸光度测定。

分别读取750nm、663nm、645nm、630nm波长的吸光度，并以90%丙酮作空白对照，对样品吸光度进行校正。

（六）计算1. 叶绿素a含量的计算按如下公式计算：叶绿素a（mg·m-3）=[11.64×(D663-D750)-2.16×(D645-D750)+0.10×(D630-D750)]·V1/V·δ式中，D为吸光度；V1为提取液定容后的体积（V1=6mL）；V 为抽滤水样体积（V=250mL）；δ为比色皿光程（δ=1cm）。

2. 初级生产力的估算表层水（1m以内）中浮游植物的潜在生产力（Ps）根据表层水叶绿素a的含量计算：Ps（mg C m-3h-1）= Ca·Q式中，Ca为表层叶绿素a的含量（mg/m3）；Q为同化系数（mgC/mgChla·h），表层水的同化系数为3.7。

二、结果与分析（一）情人湖水体的透明度及水温经测定，情人湖水体的透明度为60cm，水温为23℃。

养殖水域生态学--初级生产力

水柱毛产量(P)和呼吸量(R)的比值是生态系统生产力特点的一个重要指标。在贫营养型湖P/R通常小于1，群落或生态系统净产量(Pe)常为负值；在富营养型湖P/R值近于1。 P/R＜1表明在水体生物学过程中外来有机质起很大的作用，水中细菌的生产量和呼吸量都很高。细菌分解外来有机质为浮游植物提供养分，因此在这一类型生态系统的初级生产力中，很大部分来自外来有机质所提供的新生养分。 P/R≈1是中营养型湖的特点，它表示浮游植物同化利用的养分实际上与本身初级产量分解后释放出的养分相等，也就是说这类生态系统初级生产的养分主要是内生的再循环的养分。 P/R年均值＞1很罕见，只有在有大量营养盐类进入水域的情况才有这种情况，如水域施化学肥料时。养鱼池P/R值与施肥种类有关，国外多施无机肥料，P/R大于1，有时达到6～7(В и н б р г 等，1965)。P/R值过高，表明初级产量的利用率低，物质循环速率不高，是肥效低的标志。中国高产鱼池以施有机肥料为主，P/R值常低于1或近于1，有些兼施化肥的鱼池大于1，如南汇渔场成鱼池以化肥养鱼，P/R值高达3.41。
（二）化合作用

化能营养性的自养过程，仅在特殊情况下才有显著作用。进行这一过程的主要是硝化细菌、硫化细菌、铁细菌、氢细菌、沼气细菌等。这类细菌最常集中于好气条件和嫌气条件的交界处，因为在它们的生命活动中既需要氧又需要从有机质的嫌气性分解中形成的还原性化合物。在水体中具备这种条件的主要是水底土壤和底层水中。因此化合细菌的数量也是在水底土壤中最多，底层水中次之，表层水最少。因而，化能营养的强度在水层中通常只有水底土壤中的几十分之几甚至几百分之几。如在雷滨水库的水层中化合作用的最高值为0.061 mgC/L，约等于水底土壤中这个数值的 1/25 ，而在表层水中这一数值 (0.057 mgC/L)又只及底层水中的1/11左右。化合作用的强度随温度而增高。用雷滨水库水底土壤所作试验表明：温度从0.5℃增到20℃，化合强度从每天0.95～1.8 mgC/L提高到3.09～67 mgC/L。该水库7月份水层中的化合作用值较9月份高几倍。

环境生物学实验技术

环境生态学实验实验一、水体初级生产力的测定一、实验内容：通过测定水体浮游植物叶绿素a含量，表征水体初级生产力大小；同时，水体因受氮、磷的污染，导致浮游植物旺盛生长，使水体呈现富营养化，此类水体叶绿素a 浓度常大于10µɡ/L，因此，本实验通过测定不同水体中浮游植物叶绿素a浓度，可判断水体营养状况。

二、目的要求：通过实验，掌握通过测定叶绿素a来判断水体初级生产力大小及水体营养状况的方法与原理。

三、实验地点：学校求索溪与莲心湖四、实验方法与步骤：（一）器材1、分光光度计（波长选择大于750nm，精度为0.5～2nm）2、比色杯（1cm）3、台式离心机（3500r/min以上）4、离心管（15mL具刻度和塞子）；冰箱5、匀浆器或小研钵6、真空抽滤装置；滤膜（0.45µm，直径50mm），真空泵（最大压力不超过300kPa）7、MgCO3悬液：1g MgCO3细粉悬浮于100mL蒸馏水中8、90％的丙酮溶液：90份丙酮＋10份蒸馏水9、水样：两种不同污染程度的水样（二）方法和步骤1、清洗玻璃仪器整个实验中所使用的玻璃仪器应全部用洗涤剂清洗干净，避免酸性条件引起叶绿素a 分解。

2、过滤水样在蔡氏滤器上装好滤膜，取两种湖水各50～500mL 减压过滤。

待水样剩余若干mL 之前加入0.2mL MgCO 3悬液，摇匀直至抽干水样。

加入MgCO 3可增进藻细胞滞留在滤膜上，同时还可防止提取过程中叶绿素a 被分解。

如果过滤后的载藻滤膜不能马上进行提取处理，则应将其置于干燥器内，放冷暗处4℃保存，放置时间最多不能超过48h 。

3、提取将滤膜放于刻度离心管中，加90％丙酮于离心管中至总体积为10mL 。

塞紧塞子并在管子外部罩上遮光物，充分振荡，放入冰箱内避光提取18～24h 。

4、离心提取完毕后，置刻度离心管于台式离心机上（3500r/min ）离心10min 取出离心管。

5、测定光密度藻类叶绿素a 具有其独特的吸收光谱（663nm ），因此可用分光光度法测其含量。

初级生产力的测定

水生生态系统初级生产力的测定——叶绿素法一、实验目的1.学习测定水体初级生产力的原理和操作过程。

2.学习估算水体初级生产力方法，为评价水体生产性能做准备。

二、实验原理叶绿素a是植物光和作用的重要光合色素，在一定的光照强度下，叶绿素a的含量与光合作用强度之间存在密切关系，因此，叶绿素a的含量是水生生态系统初级生产力的中的重要指标。

同时，叶绿素a的含量的测定，也可以用于水体富营养化水平的评价，是水质监测的重要项目。

浮游植物叶绿素的测定方法常用分光光度法，初级生产力Ps=CaQ(Q=3.7)三、实验器具及试剂采水器、抽滤器、研钵、滤纸、玻璃棒、矿泉水瓶、分光光度计、离心机、漏斗、丙酮等三、实验步骤取适量水样，加少量碳酸镁粉，经滤膜减压过滤，截留水样的浮游植物细胞；将滤膜放入冰箱低温干燥后，以90％丙酮研磨提取样品滤膜，将滤液离心分离，提取上清液定容10mL 比色管，于1cm比色皿中，以90％丙酮为参比，在TU- 1901 型分光光度计于750nm、663nm、645nm、630nm 波长处测定吸光度值后，按下式计算叶绿素含量。

叶绿素a （mg/m3） = [11.64（A663- A750）- 2.16(A645- A750)+0.10(A630- A750)]×V1/(V×C)五、实验结果叶绿素a含量的计算叶绿素a （mg/m3） = [11.64（A663- A750）- 2.16(A645- A750)+0.10(A630- A750)]×V1/(V ×C)C——比色皿光程(1cm)；A——吸光度；V1——提取液定容后体积(mL)；V——水样体积(L)所以叶绿素a的含量Ca=11.64（0.036- 0.014）- 2.16(0.019- 0.014)+0.10(0.020- 0.014)]×2.8/(0.5×10)=1.374（mg/m3）2.初级生产力的估算Ps=1000CaQCa——为表层叶绿素a含量（mg/m3）Q——通话系数（3.7）所以Ps=1000CaQ=1.374×3.7=5.0801六、分析和讨论结果分析有以上数据显示，华师湖泊表层水的叶绿素含量为1.374（mg/m3），初级生产（mgC/mgChla.h）。

初级生产力

初级产量的进一步划分
对于初级产量要区分初级毛产量 (gross primary production) 、初级净产量 (net primary production) 和群落净产量 (net community production)三个概念。初级毛产量指自养生物所固定的总能量或所合成的全部有机质量(包括已被本身消耗的)；初级净产量指自养生物本身呼吸消耗以外剩余的能量或有机质量；群落净产量，也称生态系净产量，指整个生态系中自养生物所固定的能量除去全部生物呼吸消耗以外的剩余部分，即：
水柱呼吸量
水柱呼吸量代表水层中有机质的分解速率，前已指出，浮游植物毛产量减去水柱群落的呼吸量就是群落或生态系的净产量。
水柱呼吸量也就是黑瓶中氧的消耗量，主要包括浮游植物本身以及细菌和浮游动物呼吸的耗氧量。据В и н б е р г (1976)对原苏联10个湖泊和2个水库的统计，浮游植物呼吸平均占群落呼吸量的19.1%(4%～32%)，细菌占57.4%(44%～73%)，浮游动物占23.5%(5%～34%)，但在富营养程度很高的武汉东湖，藻类群落的呼吸速率(66 mgC/m3·h)高于异养细菌(51 mgC/m3·h)。
水柱毛产量(P)和呼吸量(R)的比值是生态系统生产力特点的一
个重要指标。在贫营养型湖P/R通常小于1，群落或生态系统净
产量(Pe)常为负值；在富营养型湖P/R值近于1。

P/R＜1表明在水体生物学过程中外来有机质起很大的作用，
水中细菌的生产量和呼吸量都很高。细菌分解外来有机质为浮
游植物提供养分，因此在这一类型生态系统的初级生产力中，
群落净产量=初级净产量-异养生物呼吸量

水体初级生产力的测定

学习小组····个人组
实验目的
测定原理
仪器使用与试剂实验方法
计算方法
实验目的
• 通过本次自主学习掌握黑白测氧的方法，及水体生产力的计算方法
测定原理
• 黑白瓶策氧法是讲几只注满水样的白瓶和黑瓶悬挂在采水深度处，曝光24h。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。而白瓶完全被曝晒在光下，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。所以通过黑白瓶剪溶解氧量的变化，就可以估算出水体的生产力。
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计算方法
• 各挂瓶水层日生产量可按下式计算（单位：MG/L.天） • 总生产力=白瓶溶氧-黑瓶溶氧
• 净生产力=白瓶溶氧-原瓶溶氧
实验方法
• • 1 采水与挂瓶 2 采水与挂瓶深度确定：采集水样之前先用照度计或透明度盘测定水体透光深度，采水与挂瓶深度确定在表面照度100％～1％之间，可按照表面照度的100％、50％、25％、10％、1％选择采水与挂瓶的深度和分层。浅水湖泊（水深≦3m ）可按0.0m、0.5m、1m、2m、3m 的深度分层。 3 采水：根据确定的采水分层和深度，采集不同深度的水样。每天采水至少同时用虹吸管（或采水器下部出水管）注满三个试验瓶，即一个白瓶、一个黑瓶、一个初始瓶。每个试验瓶注满后先溢出三倍体积的水，以保证所有试验瓶中的溶解氧与采样器中的溶解氧完全一致。灌瓶完毕，将瓶盖盖好，立即对其中一个试验瓶（初始瓶）进行氧的固定，测定其溶解氧，该瓶溶解氧为“初始溶解氧”。 4 挂瓶与嚗光：将灌满水的白瓶和黑瓶悬挂在原采水处，曝光培养24h。挂瓶深度和分层应与采水深度和分层完全相同。各水层所挂的黑、白瓶以及测定初始溶解氧的玻璃瓶应统一编号，做好记录。 5 溶解氧的固定与分析曝光结束后，取出黑、白瓶立即加入MnSO4和碱性碘化钾进行固定，充分摇均后，测定溶解氧（按照国标溶解氧测定碘量法—GB748987进行测定）。

【精品】水体初级生产力的测定

【精品】水体初级生产力的测定水体初级生产力指的是水中微生物和浮游植物等底层生物对太阳能的利用转化效率。

在生态系统中，初级生产力是指草食动物以上的生物群落对太阳能的利用转化效率。

初级生产力是生态系统中重要的营养来源，直接关系到生态系统的能量流量和物质循环。

测定水体初级生产力的方法有很多，其中比较常见的方法是光合作用测定和氧气法测定。

一、光合作用测定法操作过程：1.准备实验装置——准备一个封闭式的呼吸装置，可以是一个圆形的玻璃法兰或其他可封闭的容器。

2.收集样品——从浅水区收集沉水植物或浮游植物样品，放入准备好的封闭式呼吸装置中。

3.曝光——将呼吸装置放在自然光照射下，曝光时间约2-4小时。

此时植物会通过光合作用给水中释放出氧气。

4.氧气测定——将测定杯放入呼吸装置中，再倒入相同体积的水，记录初始氧气浓度。

在测定的过程中，需以定时的方式进行加热，使细胞呼吸堵塞。

作为比较组的对照，测一组没有光照而被遮盖的样品。

5.计算——用初始氧气浓度减去末次氧气浓度的值，以内部判断，测算初级生产力。

二、氧气法测定法氧气法测定法是测定生态系统初级生产力的另一种方法。

该方法通过人工控制水位，使水体在光照条件下产生光合蓝绿素，利用光合蓝绿素的光反应过程，通过光照光度计来测量光合蓝绿素的量和光合色素的光吸收值，从而测定水体的初级生产力。

1.准备实验装置——准备一个玻璃反应池。

并根据不同的分析方法，设置不同的过滤器和探测器。

2.水样处理——在实验装置中加入足够的水样，并添加硝酸钾（KNO3），使水体中的氮量充足。

3.照度测量——在实验装置中加入光照光度计，精确测量光照强度和照度。

4.光吸收测量——添加不同波长的滤光片，通过光照光度计来测量光吸收的能力。

5.计算——根据样品的吸光度值和其他参数来计算水体的初级生产力。

总之，无论是哪种方法测定水体初级生产力，都需要注意实验条件的控制，以保证测量结果的准确性。

同时，结合其他环境因素分析，可更好的了解水体的生态情况，为水体的保护和生态平衡的维护提供科学依据。

水体初级生产力的测定

1～10 绿色
Ⅱ 黑白瓶测氧法

植物和藻类通过光合作用，将太阳能转化为生物能，吸收二氧化碳，转化为有机物质，同时释放出氧气的过程。只要对比在同样时间内无光照的条件下的水中溶解氧的差异，就可算出植物光合作用形成的初级生产量。
Ⅱ 黑白瓶测氧法
一、测定原理
C白
C黑
C原
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；
（4）离心：3500r/minrPmin离心15min, 将上清液移出到离心管，定
容至10ml, 待测。
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
Ⅰ 叶绿素a的测定
四、计算方法
24 3 2 42 3 2
2 1 1 .5 2
1 0 .5 0.75 2
水层（ m） 0.0～0.5 0.5～1.0
每平方米水面下各水层日生产量（mg/m2· d）
1. 0～2.0 2.0～3.0
3.0～4.0
0 .5 0 0.25 2
0.0～4.0
Ⅱ 黑白瓶测氧法
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
1 m2水面下水层体积（L/m2）每层段每升平均日产量（mg/L）

水体生态系统初级生产量的测定傅盛晟PPT课件

溶氧量固定测
定
计算与分析
2、采水与挂瓶测透明度：分别在上下湖选取了三个点分别测透明度测量水质的分别在崇德湖和污水湖取三个样点，标号为1、2、3、4、 5、6，用黑白盘放进不同样点的水中，直到分不清黑盘上的黑白为止，测量侵入水中绳子的长度，即为水质的透明度。取瓶：每个点组取2个试剂瓶，包括黑瓶(DB瓶)1 个、白瓶(LB瓶)1个。分别编号1（黑白）、 2（黑白）、3（黑白）、4（黑白）、5 （黑白）、6（黑白），以免混淆。
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步骤
选择样地
采水挂瓶
溶氧量固定测
定
计算与分析
3、溶解氧的固定与测定溶解氧的固定：曝光结束，立即取出黑瓶和白瓶用测溶氧量的仪器分别测个瓶的温度溶氧量并记录。
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步骤
选择样地
采水挂瓶
溶氧量固定测
定
计算与分析
4、初级生产量的计算和结果分析每一层次水体的总初级生产量=白瓶中有机物的量-黑瓶中有机物的量。
mg/L·d）
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实验仪器和材料
• 仪器和设备
–溶氧仪、电导率仪、透明度盘、黑白瓶、 PH 计（PH纸）、卷尺、绳子若干
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1号样点 2号样点
崇德湖三个样点，分别为1、2、3号，相隔距离大致相同。
3号样点
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4号样点
5号样点
崇德湖下方污水湖的三个样点，由于地理环境限制，所以三个样点之间距离分布不均。
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实验数据
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LOGO
结果分析
本次实验由于只做了总生产量的测定和计算，因此只能初步分析两湖的初级生