实验一 植物修复水体富营养化

1、综合实验一综合实验一: 植物修复水体富营养化植物修复水体富营养化 富营养化（富营养化（Eutrophication） v是指在人类活动的影响下，生物所需的氮、 磷等营养物质大量进入湖泊、河口、海湾 等缓流水体，引起藻类及其他浮游生物迅 速繁殖，水体溶解氧量下降，水质恶化， 鱼类及其他生物大量死亡的现象。 v湖泊水华和近海赤潮暴发是生态系统对富 营养化的响应。 太湖水华 湖泊（水库）富营养化状况评价指标：湖泊（水库）富营养化状况评价指标： 叶绿素叶绿素a(chla)、总磷、总磷(TP)、总氮、总氮(TN)、透、透 明度明度(SD)、高锰酸盐指数、高锰酸盐指数(CODMn) 营养状态指数计算公式为

2、： TLI（chl）=10（2.5+1.086lnchl） TLI（TP）=10（9.436+1.624lnTP） TLI（TN）=10（5.453+1.694lnTN） TLI（SD）=10（5.118-1.94lnSD） TLI（CODMn）=10（0.109+2.661lnCOD） 式中：叶绿素a chl单位为mg/m3，透明度SD单位为m；其 它指标单位均为mg/L。 （水库）营养状态分级：（水库）营养状态分级： 采湖泊用0100的一系列连续数字对湖泊（水库） 营养状态进行分级： TLI（）30 贫营养（Oligotropher） 30TLI（）50 中营养（Mesotropher）

3、TLI（）50 富营养 (Eutropher) 50TLI（）60 轻度富营养(light eutropher) 60TLI（）70 中度富营养(Middle eutropher) TLI（）70 重度富营养(Hyper eutropher) 在同一营养状态下，指数值越高，其营养程度越重。 实验目的实验目的 v水体富营养化问题是当今我国面临的突水体富营养化问题是当今我国面临的突 出环境问题。出环境问题。 v本实验运用现代环境科学理论和先进实本实验运用现代环境科学理论和先进实 验技术来识别和测定水体环境有关富营验技术来识别和测定水体环境有关富营 养化的水质指标，并探讨浮床水生植物养化的水质指标，

4、并探讨浮床水生植物 净化水质的机理。净化水质的机理。 实验设计 v分组实验，各组合作测定，但各人分组实验，各组合作测定，但各人 独立完成实验方案设计，全程参与，独立完成实验方案设计，全程参与， 熟悉全部指标测定的方法。熟悉全部指标测定的方法。 v每位同学必须最终完整的实验报告每位同学必须最终完整的实验报告 （论文）。（论文）。 v在玻璃水族缸内盛装试验用水在玻璃水族缸内盛装试验用水富营养化污富营养化污 水（从嵩山池塘取）水（从嵩山池塘取）+人工配置污水人工配置污水，每，每 缸内水面上放置开了定植孔的泡沫塑料板缸内水面上放置开了定植孔的泡沫塑料板 栽培水生植物。栽培水生植物。 v每隔每隔5d补充

5、水缸中所蒸发的水分，从而保补充水缸中所蒸发的水分，从而保 持缸中水样体积恒定。种植植物的过程中，持缸中水样体积恒定。种植植物的过程中， 每隔一周取样测定水体中的有关指标。每隔一周取样测定水体中的有关指标。 玻璃缸 泡沫 植物 400mm 300mm 500mm v共共5个处理：个处理： v1. 空白空白 v2. 风车草风车草 v3. 美人蕉美人蕉 v4. 水稻水稻/绿萝绿萝 v5. 富贵竹富贵竹 分别在第6 （初始）、8、 10、12周取 样测定。 实验基本步骤 v1. 实验用水的准备 v嵩山区池塘污水与自来水配置的人工污水混 合，体积比为1:4。人工污水中加入磷酸二氢 钠（0.2mg/L磷）

6、和硝酸钠（2.5mg/L氮）。 v2. 用于修复的植物准备 v到校医院后面取风车草和美人蕉，在教师办 公室取富贵竹、和绿萝（或水稻）各3株，清 洗根部，用纸巾擦干植物后称湿重。 采样实验分组与实验项目 v测定内容(测3次, 取平均值)： v1. pH值、水温、光照强度。 v2. TN和TP测定。 v3. 透明度等。 v4. 水体叶绿素含量测定。 v5. 植物湿重测定。 v6. TOC测定。 v7. 藻类观察和计数。 富营养化状况评富营养化状况评 价指标：价指标： 叶绿素叶绿素a(chla) 总磷总磷(TP) 总氮总氮(TN) 透明度透明度(SD) CODMn 实验仪器实验仪器 v1. 温度计

7、v2. 照度计 v3. 盐度计 v4. pH计 v5. 显微镜 v6. 便携式水质仪 v7. TOC测定仪 v8. 透明度管 pH 盐度 用蒸馏水调零，然后直接读取样品盐度 直接插入水样读取pH值 水体叶绿素含量测定 （每次都要做） 取50mL污水离心，弃去上清 液，沉淀加少量蒸馏水稀释后移 至10ml塑料离心管中，再次离 心弃去上清液。 Ca = 12.21D663 沉淀加7mL80%丙酮溶液，塞住瓶塞，振摇混匀 后，在冰箱中4下放置24 h。24h后在4下 5000 rpm离心10分钟。用滴管小心将萃取液转至 1cm玻璃比色皿中，以7mL80%丙酮为空白，测定 波长663nm处吸光度。叶绿素a浓度（mg/L）用 以下公式计算： 水体藻类观察（每次都要做） 通过显微镜观察水体中藻类种类和形态，通过显微镜观察水体中藻类种类和形态， 并记录各种藻类的密度并记录各种藻类的密度 1. 取取8 mL水样，置于水样，置于10 ml塑料管中，加入鲁哥塑料管中，加入鲁哥 氏液氏液2滴，放置半个小时待其沉淀完全后，用滴管滴，放置半个小时待其沉淀完全后，用滴管 小心吸去上清夜，最终体积小心吸去上清夜，最终体积1mL左右。左右。用移液管用移液管 取少量，在显微镜下观察。取少量，在显微镜下观察。 2. 查阅和比对相关资料进行藻类的分类、计数。查阅和比对相关资料进行藻类的分类、计数。