水体初级生产力的测定
水样CODBOD氨氮等指标的测定方法汇总
水样CODBOD氨氮等指标的测定方法汇总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+12H2OC6H12O6+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。
海洋初级生产力
光合作用(P)/[mgC/(ml· h)]
Pmax
光抑制
Pn
∆P
Pg
∆I
＋ 0 －
IC
呼吸
补偿点
IK
光强(I)/[Cal/(cm2 · min)]
图 6.3 光合作用对光强变化的反应(引自 Parsons et al. 1984)
强（saturation light intensity）。如果继续增加辐照度，光合作用中暗反应不能跟上光化学
净初级产量扣除群落中异养生物的呼吸作用消耗后剩余的就是群落的净产量（net community production），即：群落净产量 ＝ 净初级生产量 － 异养生物的呼吸消耗。
群落净产量通常指整个生产季节或一年的期间未被异养者消耗的有机物质量。群落 净产量高低可以衡量群落内部总体的平衡状态。当总初级生产量与群落总呼吸消耗量相 等时，表明群落内部维持平衡状态。如果总初级生产量大于群落总呼吸消耗量，则说明 群落在维持原有平衡状态外还有剩余的净生产量可供输出或群落本身处于生长状态，反
法通常只在要了解总生产量中呼吸消耗的量时使用。同时，由于无法将水样中的浮游植
物细胞与异养细菌、原生动物等微细消费者分离开来，因此测氧法的测定结果更适于用
来表示微型生物群落的代谢率或群落净生产力。以上三种方法是在调查现场应用。
（四）水色遥感扫描法
卫星携带的海洋水色遥感装置（CZCS）可以记录海水的颜色，反映海区叶绿素和
1, 5-二磷酸核酮糖
ADP ATP
5-磷酸核酮糖
3-磷酸甘油酸
ATP ADP
1, 3-二磷酸甘油酸 NADPH
NADP Pi 甘油醛-3-磷酸
暗反应
第二阶段：受体再生
溶解氧的测定
1．计算挂水瓶层日生产量
根据下列公式计算呼吸量(R)、总生产量(PG)和净生 产量(PN)，将每瓶溶氧换算成mg· l-1： R=IB-DB PG =LB-DB PN =LB-IB 其中IB、LB和DB分别为原初溶氧量、白瓶溶氧量 和黑瓶溶氧量。
2．计算水柱日生产量
将各挂瓶处的生产量用算术 溶解氧 (毫克 / 升) V1 16 2 100
式中： M1——硫代硫酸钠溶液的摩尔浓度（0.025M）； V1——消耗的硫代硫酸钠溶液的体积，毫升。
谢
谢 ！
①将洗净的250毫升碘量瓶用待测水样荡洗三次。虹吸 取水样注满碘量瓶。 ②分别加入1.0毫升硫酸锰溶液和2.0毫升碱性碘化钾溶 液（加溶液时，移液管顶端应插入液面以下）。盖上瓶塞， 注意瓶内不能留有气泡。然后将碘量瓶反复摇动数次，静 置，当沉淀物下降至瓶高一半时，再颠倒摇动一次。继续 静置，待沉淀物下降到瓶底后，轻启瓶塞，加入2.0毫升 浓硫酸（移液管插入液面以下）。小心盖好瓶塞，颠倒摇 匀，此时沉淀应溶解。若溶解不完全，可再加入少量浓硫 酸至溶液澄清且呈黄色或棕色（因析出游离碘），置于暗 处5分钟。 ③从每个碘量瓶内取出两份100.0毫升水样，分别置于 两个250毫升碘量瓶（或锥形瓶）中。用硫代硫酸钠溶液 滴定。当溶液呈微黄色时，加入1%淀粉溶液1毫升，继续 滴定至蓝色刚好消失为止，记录用量。
重铬酸钾标准溶液标定方法如下：
于250毫升碘量瓶中加入100毫升水、1.0克碘化钾 5.0毫升0.0250M重铬酸钾溶液及5毫升3M硫酸，摇 匀，加塞后置于暗处5分钟，用待标定的硫代硫酸 钠溶液滴定至浅黄色，然后加入1%淀粉溶液1.0毫 升，继续滴定至兰色刚好消失，记录用量，平行做 三份。
三、实验操作
通过滴定释放出的碘，可计算出水中溶解氧的 含量。
第四节 海洋初级生产力和新生产力
6.现存量(standing crop)：是指绿色植物初级生产量被植食 动物取食及枯枝落叶掉落后所剩下的存活部分。 SC=GP-R-H-D
（2）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。
2.淨初級生产量(net primary production) ：在初级生产 过程中，自养生物固定的能量有一部分被自己的呼吸消 耗掉，剩下的可用于自养生物的生长和生殖，这部分生 产量。
3.总初級生产量(gross primary production)：GP=NP+R
4. 初級生产力(primary productivity)：自养生物在一定空间 一定时间内所生产的有机物质积累的速率称为生产率 (productivity rate)，或生产力(productivity)。
初级生产量、次级生产量
根据生物的营养特点，生产量可分为初级产量 （primary production）和次级产量(secondary production)。
自养生物通过光合作用或化合作用在单位时间、 单位面 积或容积内所合成的有机质的量称为初级产量；
异养生物在单位时间内同化、生长和繁殖而增加的生物 量或所贮存的能量，称为次级产量。
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）。
水生生态系统初级生产力的测定——叶绿素法
华南师范大学实验报告学生姓名刘璐学号20082501055专业年级、班级课程名称实验项目水生生态系统初级生产力的测定——叶绿素法实验类型验证设计综合实验时间2011年 3 月28 日实验指导老师实验评分水生生态系统初级生产力的测定——叶绿素法一、实验目的以叶绿素法为例学习测定水体生产力的原理和方法二、实验原理叶绿素a是植物光合作用的重要光和色素。
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重要指标。
同时叶绿素a的含量的测定，也可用于水体富营养化水平的评价，是水质检测的常规项目。
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=C a·Q（Q=3.7）三、方法和步骤1、水体透明度的观测：透明度盘2、水样采集与保存：采集华南师范大学情人湖的表层水样（1m以内）注入水样瓶中。
马上带回实验室进行抽滤。
3、抽滤：在抽滤器上装好乙酸纤维滤膜，倒入定量体积（500mL）的水样进行抽滤。
水样抽完后，继续抽1-2min，以减少滤膜上的水分。
4、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及2-3mL90%丙酮，充分研磨，提取叶绿素a 。
将研磨后的匀浆物移入离心管中，用离心机（3000r/min）离心10min。
将上清液移入10mL的容量瓶中。
再用2-3mL90%丙酮，继续研磨提取，离心10min，并将上清液转入容量瓶中。
重复1-2次后，在用90%丙酮定容为10mL，摇匀。
5、光密度测定：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%丙酮作空白吸光度测定，对样品吸光度进行校正。
其中，750nm的光密度用作校正样品的浑浊度，而663nm、645nm、630nm吸光度则用以测定叶绿素a 。
6、计算1）叶绿素a含量的计算按如下公式计算：叶绿素a（mg/L）=[11.64×(D663-D750)-2.16×(D645-D750)+0.10×(D630-D750)]·V1V·δ式中，D为吸光度；V1为提取液定容后的体积（V1=10mL）；V为抽滤水样体积（V=0.5L）；δ为比色皿光程（δ=10mm）。
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。
《生物监测》教学课件—02水体初级生产力的测定
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
初级生产量的测定方法
初级生产量的测定方法
生态系统初级生产量测定的方法较多，如收割法、CO2同化法、黑白瓶法、放射性同位素示踪法、叶绿素测定法、pH测定法等。
不同的方法可应用于不同类型生态系统初级生产量的研究，也各有优缺点。
1）收割法
该法常用于草原生态系统、农田生态系统和森林生态系统。
用各种剪刀、锯子或斧子将一定面积的植被地上部分全部取下，将植物的各种器官（如茎、枝、叶、花、果实等各部分）分开，包装起来带回实验室，或在野外直接称其“鲜重”，或烘干后再称干重（在100℃烘箱中烘干1~2d）。
注意：对于灌木以下的植物，精度应达到0.01g；称量时应去掉粘附的土壤等。
2）CO2同化法
该法常用于草原生态系统、农田生态系统，有时也用于森林生态系统。
该法测定生态系统的初级生产量，应先建立一个封闭系统（将要测定的对象与外界大气系统隔绝），实验开始前先用CO2红外测定仪测得CO2浓度，经过一段时间（实验时间根据实验对象特点和实验要求而定）的光合作用，再测封闭系统内的CO2浓度，其中减少的CO2已经被固定在植物体内的有机物中。
3）黑白瓶法
这种方法常用于测量水生态系统中浮游植物的初级生产力。
第4章 海洋初级生产力
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2.计算公式： P (Rs Rb)W RN
其中: P: 初级生产力(mgC/m2·h); Rs:白瓶中有 机14C的放射性计数；Rb:黑瓶水样中有机14C的放射 性计数；R为加入14C的总放射性；W为海水中CO2 量；N为培养时间。
3.具体方法: 现场法(in situ method); 模拟现场法 (simulated method)：
4.优点：准确度高
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（二）、现存量法
通过测算某一时间间隔始末，初级生产者现存量 的变化，推算出有机物质增量，即净初级生产量。
H2A+H2O
AO+4H++4e-
4H++4e-+ADP+Pi+(O2) →ATP + 2H2O 2H++2e-+NAD →NADH2 CO2＋2NADH2＋3ATP→(CH2O)＋H2O＋3ADP+ 3Pi+2NAD
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（三）海洋初级生产力的测定方法
（一）、14C示踪法 1. 原理：把一定数量的放射性碳酸氢盐
海洋藻类的辅助色素(accessory pigment): 吸收的波长 与叶绿素不同，可以吸收其它波长的可见光。
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化学合成作用（chemosynthesis)
1.化能自养生物(chemoautotroph): 海底沉积物次表 层或少数缺氧的海区生活的某些化学合成细菌。
2.化学合成作用(chemosynthesis):化能自养生物能够 借助简单的无机化合物（CH4、H2S等）氧化获得能量， 还原CO2，制造有机物。
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。
常用水体初级生产力测定方法的结果差异分析
然科学基金重大项目（编号：２０１３ＧＸＮＳＦＥＡ０５３００３）。 作者简介：韩耀全（１９６９—），男，广西南宁人，高级工程师、注册咨询
师，主要从事水生 生 物 自 然 资 源 及 水 生 生 态 调 查、保 护 与 修 复 工 作。Ｅ－ｍａｉｌ：ｈｙｑａｏ＠ｓｏｈｕ．ｃｏｍ。江苏农科学 ２０１８年第 ４６卷第 １期
韩耀全，黄 励，施 军，等．常用水体初级生产力测定方法的结果差异分析［Ｊ］．江苏农业科学，２０１８，４６（１）：２０１－２０６． ｄｏｉ：１０．１５８８９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００２－１３０２．２０１８．０１．０５３
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常用水体初级生产力测定方法的结果差异分析
１ 材料与方法
１．１ 测定方法 ２０１４年 ７月 ４日至 ７月 ５日，２０１４年 １０月 ３日至 １０月
４日分别 在 广 西 柳 州 市 泗 维 河 水 库 上 游 （１０９°２１′２４．３″Ｅ、 ２５°１９′３３．２″Ｎ）、中游（１０９°２３′０７．１″Ｅ、２５°１９′５２．９″Ｎ）、下游坝 首（１０９°２４′２９．４″Ｅ、２５°２０′５５．７″Ｎ）３个采样站点同步通过浮 游植物生物量法、黑白瓶法、叶绿素法测定水体初级生产力。 １．１．１ 浮游植物生物量测定法 在每个采样点用 ２５００ｍＬ 有机玻璃采水器取表层、中层、下层水样，混合后取 １０００ｍＬ 用鲁哥氏液固定，室内沉淀 ４８ｈ后浓缩至 ３０ｍＬ，摇匀后吸取 ０．１ｍＬ样品置于 ０．１ｍＬ计数框内，在显微镜下按视野法计 数并鉴定种类，数量特别少时全片计数，每个样品计数 ２次， 取其平均值，每次计数结果与平均值之差应在 １５％以内，否 则 增 加 计 数 次 数。 最 后 根 据 数 量 及 种 类 计 算 生 物 量 。 ［２，４３，４５－５２］ １．１．２ 叶绿素测定法 在采集浮游植物定量样品的同时，记
海洋生态学讨论课-生产力与新生产力
试述海洋初级生产力和新生产力的测量方法、分布格局和调节因素曾奇南海海洋研究所学号：201528006912029 1.海洋初级生产力的测量方法、分布格局和调节因素海洋初级生产力是指浮游植物、底栖植物及自养细菌等通过光合作用制造有机物的能力，以每年单位面积所固定的有机碳或能量来表示。
1.1海洋初级生产力的测定1)14C示踪法20世纪50年代开始引入，应用放射性14C标记的原理，测定无机碳通过光合作用产生浮游植物的有机碳量，采的海水中加入NaH14CO3，置于原采样处培养一定时间，取回测定过滤物（浮游植物细胞）的14C放射性强度，根据公式换算为初级生产力。
2)叶绿素荧光测定法水样过滤，丙酮萃取，荧光计或分光光度计测量，根据叶绿素含量与光合作用产量的相关系数（同化指数Q），计算初级生产力（P）。
P = Chla ×Q3)黑白瓶测氧法光合作用产O2，呼吸作用耗O2。
将现场水样装入黑、白（透明）瓶，置于原位培养，以Winkler碘量法测量黑白水样的氧变化，结合光合作用商，计算初级生产力。
4)水色遥感法主要用于开阔海域大面积测量。
5)其他新技术新方法引入自记连续测量等。
1.2海洋初级生产力的分布格局1)热带、亚热带大洋区和赤道带属大洋气旋型环流范围，混合层深度超过真光层，夏季温跃层可达100-200m，冬季至400m，无机营养盐主要来源于系统内的循环和再生，叶绿素、初级生产力都较低。
南北赤道流通常自东向西流动，其间由西向东为赤道逆流。
因科氏力和信风作用，赤道逆流附近的海水出现辐聚和辐散。
营养盐并不缺乏，Fe才是限制浮游植物生长的主要因素，两者不匹配，因而属于高营养低叶绿素海域。
2)温带（亚极区）海洋温带区处于西风带和极地海洋之间，两半球的生态特点有明显差别。
北太平洋和北大西洋的温带海洋处于大洋气旋型辐散环流区，深层水引向表层，补充真光层的营养盐，硝酸盐含量比南部的亚热带高数倍，初级生产力也比亚热带大洋区高得多。
【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
0.001～ 0.01
1～10 绿色
地表水环境质量标准
序号 Ⅰ类 Ⅱ类 Ⅲ类 Ⅳ类 Ⅴ类
氨氮（NH3-N ）
总磷（以P计）
≤ 0.015 0.5 1.0
1.5
2.0
≤ 0.02 0.1 0.2 0.3 0.4(湖) 0.01 0.025 0.05) 0.1 0.2(库) 0.5 1.0 1.5 2.0
0.25*1000=250
0.5 0 0.25 2
0.0～4.0
5500
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 贫营养型和低产湖 中营养型 富营养型
最高日产量 g O2/m2 0.5～1 1～2.5 2.5～7.5
高度富营养型
>7.5
Ⅰ 叶绿素a的测定
二、测定方法和步骤
1.水样的采集与保存
湖泊、水库：采样500mL；池塘：300mL 2. 浓缩水样 抽滤 3.取出滤膜→在冰箱内低温干燥6～8h→研磨器（加入少 量碳酸镁粉末及2～3mL 90%的丙酮），充分研磨→离心 （3000～4000转/分）10分钟→上清液倒入容量瓶
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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。
目的 通过对水体生态系统初级生产力的测定， 了解初级生产进程并分析初级生产力的 影响因素。
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；
• 将白瓶和黑瓶悬挂于取样深度进行培养，一般 培养时间为24h。
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）
每平方米水柱日生产力的计算
水层 （m）
0.0～0.5
• 1．采样
• 一般采样在晴天的上午进行。采水样前先用水 下照度计测定有光层的深度(表面照度1％)， 按照表面照度100％，50％、25％、10％、1 ％的深度分层，一般浅水湖泊(水深≤3m) 可按 0.0m、0.5m、1m、2m、3m分层。
• 每组瓶要用同次采的水样注满瓶，将采水器导 管插到样品瓶底部，灌满瓶并溢流出2—3倍 水。初始氧瓶就立即测定溶氧。
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。
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。
10.5 0ห้องสมุดไป่ตู้75 2
0.50 0.25 2
0.75×1000=0.75 0.25×1000=0.25 Σ=5.50
四、质量保证与质量控制 五、环境标准
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 gO2/m2 0.5～1
1～2.5 2.5～7.5 >7.5
1 m2水面下水层 每层段每升平均
体积（L）
日 产量（mg/L）
500
24 3 2
0.5～1.0 500
42 3 2
每平方米水面下各水层 日 生产量（g/m2·d） 3×500=1.5
3×500=1.5
1. 0～2.0 1000
2 1 1.5 2
1.5×1000=1.5
2.0～3.0 1000 3.0～4.0 1000 0.0～4.0