生態(tài)監(jiān)測與評價

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上第一章 緒論環(huán)境監(jiān)測（environmental monitoring ）是對外界空氣、水、土壤、食物等材料進(jìn)行測定分析、定量評價環(huán)境污染的程度。生態(tài)監(jiān)測是利用各種技術(shù)測定和分析生命系統(tǒng)各層次對自然或人為作用的反應(yīng)或反饋效應(yīng)的綜合表征來判斷和評價這些干擾對環(huán)境產(chǎn)生的影響、危害及其變化規(guī)律，為環(huán)境質(zhì)量的評估、調(diào)控和環(huán)境管理提供科學(xué)依據(jù)。生態(tài)監(jiān)測指標(biāo)體系主要指一系列能敏感清晰地反映生態(tài)系統(tǒng)基本特征及生態(tài)環(huán)境變化趨勢的并相互印證的項(xiàng)目。浮游生物（plankton）是指懸浮在水體中的生物，多數(shù)體型小，游泳能力弱或完全沒有游泳能力，過隨波逐流的生活。著生生物（Periphyto

2、n）指生長在浸沒于水中的各種基質(zhì)表面上的微型生物群落。PFU法是指用聚氨酯泡沫塑料塊采集水域中微型生物和測定其群集速度來監(jiān)測水環(huán)境質(zhì)量狀況的一種方法。底棲動物：棲息在水體底部淤泥內(nèi)、石塊或石礫表面及其間隙中,以及附著在水生植物之間的肉眼可見的水生無脊椎動物。指示生物指對水體污染變化反應(yīng)敏感的生物。生物指數(shù)用來反映生物種群和群落結(jié)構(gòu)的變化，以評價環(huán)境質(zhì)量，從而簡化了污水生物系統(tǒng)，而且所得結(jié)果有了定量概念，便于比較和應(yīng)用。細(xì)菌總數(shù)是指1mL水樣在營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基中，于37培養(yǎng)24h后，所生長細(xì)菌菌落的總數(shù)?？偞竽c菌群是指那些能在37 48h之內(nèi)發(fā)酵乳糖產(chǎn)酸產(chǎn)氣的、需氧及兼性厭氧的革蘭陰性的無芽孢桿菌

3、。如果是使用濾膜法，則總大腸菌群可重新定義為：所有能在含乳糖的遠(yuǎn)藤培養(yǎng)基上，于37培養(yǎng)24h之內(nèi)生長出帶有金屬光澤暗色菌落的、需氧和兼性厭氧的革蘭陰性無芽孢桿菌。糞大腸菌群 在44.5溫度下能生長并發(fā)酵乳糖產(chǎn)酸產(chǎn)氣的大腸菌群稱為糞大腸菌群。土壤環(huán)境容量從生態(tài)學(xué)觀點(diǎn)出發(fā)，認(rèn)為在不使土壤生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能受到損害的條件下，土壤中所能承納污染物的最大數(shù)量。受害閾值：污染氣體使植物產(chǎn)生受害癥狀的最低濃度稱為臨界濃度；在臨界濃度時，使植物產(chǎn)生受害癥狀的最短時間稱為臨界時間。受害閾值就是由這兩個因素構(gòu)成的。指示植物把能夠反映環(huán)境中污染信息的植物稱為指示植物。（二）生態(tài)監(jiān)測的范疇1、從環(huán)境角度看2、從污染

4、源角度看3、從監(jiān)測手段看包括：生物材料檢測、指示生物的研究和生物監(jiān)測器的應(yīng)用、群落結(jié)構(gòu)調(diào)查、生物污染源檢測和生物測試。二、生態(tài)監(jiān)測的任務(wù)1、監(jiān)查 2、監(jiān)視，3、監(jiān)控三、生態(tài)監(jiān)測的特點(diǎn)能綜合地反映環(huán)境質(zhì)量狀況具有長期性監(jiān)測的功能。具有多功能性。 監(jiān)測靈敏度高。經(jīng)濟(jì)性。 四、生態(tài)監(jiān)測的基本要求1、樣本容量應(yīng)滿足統(tǒng)計(jì)學(xué)要求2、要定期、定點(diǎn)連續(xù)觀測 3、綜合分析：對監(jiān)測結(jié)果要依據(jù)生態(tài)學(xué)的基本原理做綜合分析。4、要有扎實(shí)的專業(yè)知識和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度 五、生態(tài)監(jiān)測的局限性1、易受各種環(huán)境因素的影響2、可能受到監(jiān)測生物生長發(fā)育狀況的影響3、費(fèi)時且難確定環(huán)境污染物的實(shí)際濃度六、生態(tài)監(jiān)測的主要方法：生態(tài)學(xué)方法、生

5、理生化方法、毒理學(xué)與遺傳毒理學(xué)方法、生物化學(xué)成分分析法。 八、生態(tài)監(jiān)測指標(biāo)體系的選擇選擇與確定生態(tài)監(jiān)測指標(biāo)體系應(yīng)遵循以下原則：代表性、敏感性、綜合性、可行性、簡易化、可比性、靈活性、經(jīng)濟(jì)性、階段性、協(xié)調(diào)性 優(yōu)先監(jiān)測指標(biāo)的確定原則是：當(dāng)前受外力影響最大、可能改變最快的指標(biāo)；反映生態(tài)系統(tǒng)的生命支持能力的關(guān)鍵性指標(biāo)；有綜合代表意義的指標(biāo)。第二章 水污染的生物群落監(jiān)測（一）水生物監(jiān)測斷面布設(shè)的原則1、代表性2、與水化學(xué)監(jiān)測斷面布設(shè)的一致性3、要考慮水環(huán)境的整體性4、斷面布設(shè)的經(jīng)濟(jì)性5、斷面布設(shè)的連續(xù)性二、浮游生物的測定 在淡水中，浮游植物主要是藻類，它們以單細(xì)胞、群體或絲狀體的形式出現(xiàn)。浮游動物主要包

6、括原生生物、輪蟲、枝角類和橈足類。（一）采樣1、采樣工具（1）浮游生物網(wǎng)：定性網(wǎng)、定量網(wǎng)（2）采水器常用的有：瓶式采水器 水生-81型有機(jī)玻璃采水器 透明度盤計(jì)數(shù)框常用的有： S-R計(jì)數(shù)框、網(wǎng)格計(jì)數(shù)框：（4）計(jì)數(shù)方法（三種方法）長條計(jì)數(shù)法、視野計(jì)數(shù)法、網(wǎng)格計(jì)數(shù)法· 視野計(jì)數(shù)法： 式中：A一個視野的面積，mm2; D視野的深度，mm;F計(jì)數(shù)的視野數(shù)，一般至少10個；C計(jì)數(shù)的生物個數(shù)。浮游生物的測定常用指標(biāo)：1、利用指示生物進(jìn)行評價2、利用多樣性指數(shù)和各種生物指數(shù)進(jìn)行評價3、利用藻類各類群在群落中所占比例進(jìn)行評價1、人工基質(zhì)：載玻片、聚酯薄膜和PFU2、天然基質(zhì)：水中的動物、大型植物、石

7、塊、木塊（二）樣品的處理和保存1、著生硅藻（2）定量計(jì)數(shù)：把已定容到30mL的定量樣品充分搖勻后，吸取0.1mL置入0.1mL的計(jì)數(shù)框里，在顯微鏡下，采用網(wǎng)格計(jì)數(shù)法，橫行移動計(jì)數(shù)框，逐行計(jì)平行線內(nèi)出現(xiàn)的種（屬）藻類數(shù)。視藻類密度大小，一般計(jì)數(shù)10行、20行、40行以至全片。必須使優(yōu)勢種類計(jì)數(shù)的個體在100個以上。也可采用視野計(jì)數(shù)法或長條計(jì)數(shù)法。將定量計(jì)數(shù)的各種類的個體數(shù)進(jìn)行計(jì)算，最后換成1cm2基質(zhì)上著生藻類的個體數(shù)量。四、PFU（polyurethane foam unit）法PFU法（一）工作原理當(dāng)某一自然基質(zhì)或人工基質(zhì)在水體中開始出現(xiàn)時，一些微型生物即會在這種基質(zhì)上進(jìn)行群集，在不斷群集的

8、同時，也會有已經(jīng)群集在基質(zhì)上的種類離開基質(zhì)，因此，在基質(zhì)上的種類，就有一個群集和消失的問題，當(dāng)群集速度曲線和消失速度曲線交叉時，基質(zhì)上的種數(shù)達(dá)到平衡，這時，基質(zhì)上的群落保持一定的穩(wěn)定性，對周圍環(huán)境也具有一定的自主性。（二）PFU微型生物群落的特性：1、符合MacArthur-Wilson島嶼生物地理平衡模型2、島嶼的大小直接影響群集的種數(shù)3、原生動物群集過程反映出群落內(nèi)的調(diào)節(jié)機(jī)制（三）PFU的工作方法 在做同一批實(shí)驗(yàn)時，最好用同一批材料，在用之前，先用蒸餾水浸泡12-24h消毒。 實(shí)驗(yàn)時，將一定數(shù)量的PFU懸掛在水中，一天后，以及第3天、5天、7天、12天、15天、21天、28天檢查，每個點(diǎn)每

9、次取兩塊，剪下后，放在塑料袋中，用吸管滴在載玻片上，在顯微鏡下檢查，把每天的新見種、復(fù)見種、消失種都記錄下來。一般一塊PFU至少要做兩個裝片，要求全片檢查，以免遺漏。在室內(nèi)，利用PFU還可以做毒性試驗(yàn)。把一塊PFU放在微型生物種類很多的清潔水中，接近平衡期后，取下，把它作為種源固定在大盤中央，盤子邊緣固定8-10塊空白PFU，每塊均需與中間的種源PFU距離相等。盤的大小一般54cm*25cm，放入測試水的量要求能浸沒PFU，一般6-10L，每個濃度2-3個盤。室內(nèi)實(shí)驗(yàn)，需要人工光源，可在盤上安一架子，罩是玻璃，罩上客觀存在一日光燈。對照盤中放清潔水（可用稀釋水），通過種源上的生物在空白PFU上

10、群集的情況了解污染物的毒性。PFU可測試很多參數(shù)。在分類學(xué)方面，可測種數(shù)、種類組成、相對密度、群集速度、消失速度、平衡期、平衡期時的種數(shù)等；在非分類方面，可以測活細(xì)胞的生物量、葉綠素a的含量（即自養(yǎng)生物量）、呼吸速度、各種化學(xué)分析等。（五）PFU法的優(yōu)點(diǎn)（1）由于PFU孔徑小，約100-150m，大型浮游生物不易入侵，可以采集到以微型生物占絕對優(yōu)勢的群落；（2）容易群集，體積小，便于攜帶和置放；（3）它所群集的微型生物代表了食物鏈上的幾個營養(yǎng)級，可以模擬天然群落，并且是在最高級群落級水平上做出對環(huán)境壓迫的反應(yīng)；（4）野外工作證明周圍水體中大多數(shù)的微型生物種類最后均可群集在PFU上。（5）可用許

11、多塊PFU進(jìn)行同步實(shí)驗(yàn)，重復(fù)性強(qiáng)；（6）在同一塊PFU上，是室內(nèi)、室外隨機(jī)采樣所得，可測定群落結(jié)構(gòu)與功能的各種參數(shù)；（7）用PFU采集水體中的微型生物作種源，可在室內(nèi)做各種毒物的生物測試，預(yù)報水體的污染程度。五、底棲動物的測定（1） 定量采樣：定量采樣可以客觀地反映河流、湖泊、水庫等水體底部棲動物不同部位的種類組成和現(xiàn)存量，并以每平方米為單位進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和計(jì)算。常用的采樣器有： 彼德遜采泥器 人工基質(zhì)籃式采樣器 六、指示生物和污水生物系統(tǒng) 浮游生物、著生生物、底棲動物、水生維管束植物等都可作為水污染的指示生物常用的指示生物如下： 水體嚴(yán)重污染的指示生物有顫蚓類、毛蠓、細(xì)長搖蚊幼蟲、腐敗波豆蟲、小口

12、鐘蟲、綠色裸藻、小顫藻等。這些指示生物能在溶解氧極低的條件下生活，其中顫蚓類是有機(jī)污染十分嚴(yán)重水體中的優(yōu)勢種。 水體中等污染的指示生物主要有居櫛水虱、瓶螺、被甲柵藻、四角盤星藻、環(huán)綠藻、脆弱剛毛藻、蜂巢席藻等。這些種類對較低溶解氧有較好的耐受能力。 清潔水體指示生物有蚊石蠶、扁蜉、蜻蜓、田螺、簇生竹枝藻等，這些生物只能在溶解氧很高，未受污染的水體中大量繁殖。（二）污水生物系統(tǒng)把受有機(jī)污染的河流從排污口至下游劃分成一系列在污染程度上逐漸下降的連續(xù)帶，這一系列的帶稱為污水生物系統(tǒng)。1、多污帶 多污帶是嚴(yán)重污染的水體，是多污污水生物生存的地帶。它多處在污水、廢水入口處，其水呈暗灰色，極渾濁，水中所含

13、大量的有機(jī)物在分解過程中產(chǎn)生大量的硫化氫、二氧化碳及甲烷。其化學(xué)作用為還原性，生物化學(xué)需氧量（BOD）很高，氧氣極缺，水底沉積大量的懸浮物質(zhì)。水中還可能存在有毒成分及不正常的pH，這種不良環(huán)境決定了可生存的生物種類是有限的，而且均是消費(fèi)性生物。底部淤泥中生活著寡毛目蠕蟲 。 多污帶的指示生物主要有浮游球衣細(xì)菌、貝氏硫細(xì)菌、素衣藻、鐘蟲、顫蚯蚓、搖蚊幼蟲等。如圖所示2、-中污帶 a-中污帶水體的特點(diǎn)與嚴(yán)重污染水體近似，水為灰色，BOD 值仍相當(dāng)高。但是，除了還原作用之外，還有氧化作用，有機(jī)物分解形成氨和氨基酸。氧氣仍然缺乏，為半?yún)捬鯒l件，并有硫化氫存在。生活在這一帶的生物種數(shù)雖然不多，但比嚴(yán)重污

14、染的水體多了一些。主要生活的污水生物還是水細(xì)菌。此外還出現(xiàn)吞食細(xì)菌的纖毛蟲類和輪蟲類，以及藍(lán)藻和綠藻。 常見的指示生物有大顫藻、小顫藻、椎尾水輪蟲、天藍(lán)喇叭蟲、櫛蝦、臂毛水輪蟲等多種藻類和輪蟲類。3、-中污帶 -中污帶水體的特點(diǎn)是氧化作用占優(yōu)勢，綠色植物大量出現(xiàn)。水中含氧量增高，氮的化合物呈銨鹽、亞硝酸鹽或硝酸鹽。相反有機(jī)物及硫化氫等含量減少。 水生生物種類多種多樣，主要是各種藻類、輪蟲類、貝類和各種昆蟲。 -中污帶水體不利于水細(xì)菌的生存，因此細(xì)菌的數(shù)量顯著減少至1mL水僅存幾萬個。已有泥鰍、鯉魚等魚類出現(xiàn)。-中污帶指示生物有多種藻類、輪蟲、水蚤以及蟲子類等。4、寡污帶 寡污帶自凈作用已經(jīng)完成

15、，有機(jī)物已被完全氧化或礦化，為清潔水體。溶解氧化豐富，硫化氫幾乎不存在，水的pH適于生物生存。污泥沉淀已礦質(zhì)化。蛋白質(zhì)達(dá)到礦質(zhì)化最后階段，形成了硝酸鹽態(tài)氨。水中有機(jī)物濃度很低。 寡污帶的生物種類極為豐富，而且均是需氧型生物。水中細(xì)菌量已極少，浮游植物大量存在，生長的動物有甲殼蟲、苔蘚蟲、水螅等，并有大量顯花植物和多種魚類、水生昆蟲幼蟲，以及田螺等，可作為各種水體的指示生物進(jìn)行污染程度的綜合評價。七、生物指數(shù)常用的生物指數(shù)有以下幾種：（一）貝克（Back）生物指數(shù) 大型底棲無脊動物分成A和B兩大類：A為敏感種類，在污染狀況下從未發(fā)現(xiàn)；B為耐污種類，是在污染狀況下才有的動物。然后采用公式表示：生物

16、指數(shù)（BI）=2A+B 一般BI 值的范圍為0-40，指數(shù)為0時屬重污染區(qū)；110時為中等有機(jī)污染；1040時為清潔水區(qū)。采集動物樣品時應(yīng)注意如下幾點(diǎn)：（1）應(yīng)避開淤泥河床，選擇礫石底河段，在水深0.5m處采樣。（2）水表面流速在100-150cm/s為宜。（3）每次采集面積應(yīng)一定。（4）采樣前應(yīng)預(yù)先進(jìn)行河系調(diào)查。 （二）硅藻生物指數(shù) 根據(jù)硅藻對水體污染耐性的不同，提供的硅藻指數(shù)（I）：式中：A為不耐污的硅藻種類數(shù)；B為對有機(jī)污染耐污力強(qiáng)的種類數(shù)；C為在污染區(qū)內(nèi)獨(dú)有的種類數(shù)。 I0為重污染；I為1-100為中度污染；I為100-150為輕污染；I>150為基本無污染。（三）Goodnig

17、ht-Whitley生物指數(shù) 以顫蚓類數(shù)量占整個底棲動物數(shù)量的百分比指示污染狀況，即：所得數(shù)值小于60為良好水質(zhì)，6080為中等污染水質(zhì)，大于80為嚴(yán)重污染水質(zhì)。（四）生物比重指數(shù) 用水生昆蟲和寡毛類濕重的比值來評價水質(zhì)，這種方法可用于評價有機(jī)污染和某些有毒廢水的污染。 生物比重指數(shù)= 此指數(shù)值越小，表示污染越嚴(yán)重；反之則水質(zhì)越清潔。指數(shù)的變動范圍為0612(經(jīng)驗(yàn)值)。（五）特倫特（Trent）生物指數(shù)指數(shù)值越低，表示污染越嚴(yán)重，指數(shù)越高；表示污染越輕。 若把污染水體劃分為6類，則可定為：指數(shù)為極清潔，為輕度污染，為中度污染，為重污染，0為嚴(yán)重污染。優(yōu)點(diǎn)：只需掌握所規(guī)定的關(guān)鍵生物即可，不需待鑒

18、定到種，可以減少鑒定時間，也易于為非生物學(xué)工作者掌握，對中度污染的水質(zhì)反應(yīng)靈敏，適于對漁業(yè)水質(zhì)的評價。缺點(diǎn)：軟體動物未列入關(guān)鍵群，對輕度污染的水質(zhì)反映不靈敏，指示水污染等級的指數(shù)范圍太窄；用于其他河流時，因生物不同，需加以修改；在調(diào)查時偶然出現(xiàn)的生物，能輕易改變調(diào)查地點(diǎn)的生物指數(shù)值，影響評價的準(zhǔn)確性；對重金屬等無機(jī)污染不能進(jìn)行評價。（六）藻類污染指數(shù) 對能耐受污染的20屬藻類分別給予不同的污染指數(shù)值，根據(jù)水樣中出現(xiàn)的藻類，計(jì)算總污染指數(shù)，由總污染指數(shù)判斷水體污染程度。（七）污染生物指數(shù) 污染生物指數(shù)（BIP）是指無葉綠素微型生物占全部微生物的百分比。八、種的多樣性指數(shù)（一）馬加利夫（Marga

19、lef）多樣性指數(shù)d= 式中 ：S樣品中生物的種類數(shù)； N樣品中生物的總個體數(shù)或總密度，ind/m2 d值越大表示水質(zhì)越清潔。d<3 為嚴(yán)重污染，3d<4為中度污染，4d<5為輕度污染，d>5為清潔。（二）香農(nóng)-威納（Shannon-Weiner）多樣性指數(shù) 式中 ni 樣品中第i種生物的個體數(shù)或密度，ind/m2；N樣品中生物的總個體數(shù)或密度，ind/m2； S樣品中生物的種類數(shù)。 為01時，說明水體受到嚴(yán)重污染； 為12時為中等污染； 為23時輕度污染； 大于3時說明水體比較清潔。（三）凱恩斯（Cairns）多樣性指數(shù) 式中 ：R組數(shù)； N被比較的生物個體總數(shù)（四）

20、辛普森（Simposon）多樣性指數(shù)：又稱組合多樣性指數(shù)。 式中： S樣品中生物的種類數(shù)；ni樣品中第i種生物的個體數(shù)N樣品中生物的總給數(shù); d<2 嚴(yán)重污染；23 中度污染；36 輕度污染；d>6 清潔 如果群落中每個個體都是同一種（即S=1），則d=1，說明該群落是一種單調(diào)群落，水體污染比較嚴(yán)重；如果群落中每個個體都是不同種的生物，則d=，說明該群落是一種完全多樣化的群落，水質(zhì)比較清潔。優(yōu)點(diǎn)：種類多樣性指數(shù)的運(yùn)用，比指示生物法和生物指數(shù)法又前進(jìn)了一步，在許多情況下能更好地反映水體污染狀況。缺點(diǎn)：多樣性指數(shù)只是定量地反映了群落的結(jié)構(gòu)，未能反映出個體生態(tài)學(xué)的信息及各類生物的生理特性

21、，當(dāng)水中營養(yǎng)鹽類或其他理化性質(zhì)發(fā)生變化時，使群落結(jié)構(gòu)發(fā)生的改變，又會對多樣性指數(shù)評價的效果產(chǎn)生干擾。第三章 水體初級生產(chǎn)力的測定水體生產(chǎn)力是指水生植物（主要是浮游植物）進(jìn)行光合作用的強(qiáng)度。一、葉綠素a的測定水體中葉綠素的含量是指示浮游植物生物量的一個重要指標(biāo)，特別是葉綠素a含量測定是研究水體富營養(yǎng)化的一種有效方法。（一）測定原理葉綠素a是有機(jī)物，不溶于水，但能溶于丙酮、乙醇等有機(jī)溶劑。首先要用機(jī)械方法使細(xì)胞破碎，把葉綠素a從細(xì)胞中提取出來。在測定過程中先用醋酸纖維素濾膜抽濾水樣，然后破碎細(xì)胞，用90%丙酮提取葉綠素a，再用分光光度計(jì)測葉綠素a的吸光度，最后利用公式計(jì)算葉綠素a的含量。（二）測定

22、方法和步驟（1）水樣的采集和保存 可根據(jù)工作需要進(jìn)行分層采樣或混合采樣。湖泊、水庫采樣500mL，池塘300mL。采樣量根據(jù)浮游植物多少而定，若浮游植物量少，也可采集1000mL水樣。帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行測定。 水樣采集后應(yīng)放在蔭涼處，避免日光直射。最好立即進(jìn)行測定，如需經(jīng)過一段時間（48h）方可進(jìn)行處理，則應(yīng)將水樣保存在低溫（04）避光處，在每升水樣中加入1碳酸鎂懸浮液1mL，以防止酸化引起色素溶解。水樣在冰凍情況下（20 ）最長可保存30天。（2）濃縮水樣 在抽濾器上裝好醋酸纖維素濾膜（0.5m），倒入定量體積的水樣進(jìn)行抽濾。抽濾時負(fù)壓不能過大（約為50kpa）。水樣抽完后，繼續(xù)抽12min，以

23、減少濾膜上的水分。如需短期保存12天時，則可放入普通冰箱冷凍，如需長期保存（30天），則應(yīng)放入低溫冰箱（20）保存。（3）取出載有浮游植物的濾膜，在冰箱內(nèi)低溫干燥68h后放入組織研磨器中，加入少量碳酸鎂粉末及23mL90的丙酮，充分研磨，提取葉綠素a，用離心機(jī)（30004000r/min）離心10min，將上清液倒入容量瓶中。（4）再用23mL90%的丙酮繼續(xù)研磨提取，離心10min。將上清液再轉(zhuǎn)入容量瓶中，重復(fù)12次，用90的丙酮定容為5mL或10mL，搖勻。（5）將上清液在分光光度計(jì)上，用1cm光程的比色皿測吸光度，分別讀取 750nm、663nm、645nm、630nm波長的吸收值，并以

24、90的丙酮做空白吸光度測定，對樣品吸光度進(jìn)行校正。（三）計(jì)算方法 葉綠素a(mg/m3)= 式中 V水樣體積，L；V1定容體積，mL；D吸收度；比色皿厚度，cm。 （四）環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)葉綠素a含量<4 貧營養(yǎng)型；410 中營養(yǎng)型；1050 富營養(yǎng)型；>50 高度富營養(yǎng)型二、黑白瓶測氧法（一）測定原理 黑白瓶測氧法是將幾只注滿水的白瓶和黑瓶懸掛在采水深度處，曝光24h。黑瓶中的懸游植物由于得不到光照只能進(jìn)行呼吸作用，因此黑瓶中的溶解氧就會減少。而白瓶完全曝露在光下，瓶中的懸游植物可進(jìn)行光合作用，因此白瓶中的溶解氧量一般會增加。所以，通過黑白瓶間溶解氧量的變化，就可估算出水體的生產(chǎn)力。 第四

25、章 水中的細(xì)菌學(xué)測定一、水樣的采集1、采水容器（1）采樣瓶：通常采用以耐用玻璃制成的，具磨口玻璃塞的500mL廣口瓶。（2）采樣瓶的洗滌：一般可用加入洗滌劑的熱水洗刷采樣瓶，用清水沖洗干凈，最后用蒸餾水沖洗1-2次。（3）采樣瓶的滅菌：將洗滌干凈的采樣瓶蓋好瓶塞，用牛皮紙等防潮紙將瓶塞、瓶頂和瓶頸處包好，置干燥箱160-170干熱滅菌2小時，或用高壓蒸汽滅菌器121滅菌15min。滅菌后的采樣瓶，兩周內(nèi)未使用，需重新滅菌。2、采樣步驟及注意事項(xiàng)（1）去氯和高濃度重金屬（2）已滅菌和封包好的采樣瓶，無論在什么條件下采樣時，均要小心開啟包裝紙和瓶蓋，避免瓶蓋及瓶子頸部受雜菌污染，并注意在使用船只或

26、附帶的采樣纜繩等附加設(shè)備采樣時可能造成的污染。（3）采集江、河、湖、庫等地表水樣時，可握住瓶子下部直接將已滅菌的帶塞采樣瓶插入水中，約距水面1015cm處，拔玻璃塞，瓶口朝水流方向，使水樣灌入瓶內(nèi)然后蓋好瓶塞，將采樣瓶從水中取出。如果沒有水流，可握住瓶子水平前推，直到充滿水樣為止。采好水樣后，迅速蓋好瓶蓋和包裝紙。（4）采集一定深度的水樣時，可使用單層采水瓶或深層采水瓶。（5）從自來水龍頭采集樣品時，不要選用漏水的龍頭，采水前可先將水龍頭打開至最大，放水35min，然后將水龍頭關(guān)閉，用酒精燈火焰灼燒約3min滅菌，或用70的酒精溶液消毒水龍頭及采樣瓶口，再打開龍頭，開足，放水1min。以充分除

27、去水管中的滯留雜質(zhì)。采水時控制水流速度，將水小心接入瓶內(nèi)。（6）采樣時不需用水樣沖洗采樣瓶。采樣后在瓶內(nèi)要留足夠的空間，一般采樣量為采樣瓶容量的80%左右，以便在實(shí)驗(yàn)室檢查時，能充分振搖混合樣品，獲得具有代表性的樣品。（7）在同一采樣點(diǎn)進(jìn)行分層采樣時，應(yīng)自上而下進(jìn)行，以免不同層次的攪擾；同一采樣點(diǎn)與理化監(jiān)測項(xiàng)目同時采樣時，應(yīng)先采集細(xì)菌學(xué)檢驗(yàn)樣品。（8）在危險地點(diǎn)或惡劣氣候條件下采樣時，必須有防護(hù)措施，保證采樣安全，并做好記錄，以便對檢驗(yàn)結(jié)果正確解釋。（9）采樣完畢，應(yīng)將采樣瓶編號，做好采樣記錄。將采樣日期、采樣地點(diǎn)、采水深度、采樣方法、樣品編號、采樣人及水溫、氣溫情況等登記在記錄卡上。二、樣品

28、保存1）各種水樣，特別是地表水、污水和廢水的水樣，易受物理、化學(xué)或生物的作用，從采水至檢驗(yàn)的時間間隔內(nèi)會很快發(fā)生變化。因此，當(dāng)水樣不能及時運(yùn)到實(shí)驗(yàn)室，或運(yùn)到實(shí)驗(yàn)室后，不能立即進(jìn)行分析時，必須采取保護(hù)措施。2）采好的水樣，應(yīng)迅速運(yùn)往實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)行細(xì)菌學(xué)檢驗(yàn)。一般從取樣到檢驗(yàn)不宜超過2h，否則應(yīng)使用10以下的冷藏設(shè)備保存樣品，但不得超過6h。實(shí)驗(yàn)室接到樣品后，應(yīng)將樣品立即放入冰箱，并在2h內(nèi)著手檢驗(yàn)。如果因路途遙遠(yuǎn)，送檢時間超過6h者，則應(yīng)考慮現(xiàn)場檢驗(yàn)或采用延遲培養(yǎng)法。三、細(xì)菌總數(shù)的測定 細(xì)菌總數(shù)可以反映水體被有機(jī)污染的程度。一般未污染的水體細(xì)菌數(shù)量很少，如果細(xì)菌增多，表示水體可能受到有機(jī)污染，細(xì)菌

29、總數(shù)越多說明污染越重。中國生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（試行）中規(guī)定，生活飲用水的細(xì)菌總數(shù)1mL不得超過100個。（一）培養(yǎng)基的制作 細(xì)菌總數(shù)測定所用培養(yǎng)基為營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基， 將成分稱好，放入量杯中，加熱溶解，然后調(diào)節(jié)pH為7.47.6，過濾除去沉淀，分裝于玻璃容器中，經(jīng)121 高壓蒸汽滅菌15min，貯存于暗處備用。（二）測定方法及步驟1、水樣的稀釋（1）選擇稀釋度 稀釋度要選擇適宜，要求在平皿上的菌落總數(shù)介于30300個之間。大多數(shù)飲用水水樣，未經(jīng)稀釋直接接種1mL，所得的菌落總數(shù)可適于計(jì)數(shù)。（2）水樣的稀釋方法 將水樣用力振蕩2025次，使可能存在的細(xì)菌凝團(tuán)分散開。 以無菌操作方法吸取10mL充分

30、混勻的水樣，注入盛有90mL滅菌水的三角燒瓶中混勻成1：10稀釋液。 吸取1：10的稀釋液1mL注入盛9mL滅菌水的試管中，混勻成1：100稀釋液。按同法依次稀釋成1：1000、1：10000稀釋液。注意：吸取不同濃度的稀釋液時，必須更換吸管。2、操作方法 接種：以無菌操作方法用1mL滅菌吸管吸取充分混勻的水樣，注入滅菌平皿中，傾注約15mL已融化并冷卻到45左右的營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基中，并立即轉(zhuǎn)動平皿，使水樣與培養(yǎng)基充分混勻。每個水樣應(yīng)傾注兩個平皿，每次檢驗(yàn)時，另用一個平皿只傾注營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基做空白對照。培養(yǎng)：待營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基冷卻凝固后，翻轉(zhuǎn)平皿，使底面向上，置于37 恒溫箱內(nèi)培養(yǎng)24h，進(jìn)行菌落

31、計(jì)數(shù)（三）菌落計(jì)數(shù)培養(yǎng)之后，立即進(jìn)行平皿菌落計(jì)數(shù)。 （四）計(jì)算細(xì)菌總數(shù)是以每個平均菌落的總數(shù)或平均數(shù)乘以稀釋倍數(shù)而得來的。各種不同情況的計(jì)算方法如下：（1）首先選擇平均菌落數(shù)在30300之間進(jìn)行計(jì)算，當(dāng)只有一個稀釋度的平均菌落數(shù)符合此范圍時，即以該平均菌落數(shù)乘其稀釋倍數(shù)報告。（2）若有兩個稀釋度，其平均菌落數(shù)均在30300之間，則應(yīng)按兩者之比值來決定。若其比值小于2應(yīng)報告兩者的平均數(shù)，若大于2則報告其中較小的數(shù)值。 （3）若所有的稀釋度的平均菌落數(shù)大于300，則應(yīng)按稀釋倍數(shù)最大的平均菌落數(shù)乘以稀釋倍數(shù)報告。（4）若所有稀釋度的平均菌落數(shù)均小于30，則應(yīng)按稀釋倍數(shù)最小的平均菌落數(shù)乘以稀釋倍數(shù)報告

32、。（5）若所有稀釋度的平均菌落數(shù)均不在30300之間，則以最接近300或30的平均菌落數(shù)乘稀釋倍數(shù)報告。（五）報告計(jì)數(shù)結(jié)果 菌落數(shù)在100以內(nèi)時按實(shí)有數(shù)報告；大于100時，采用兩位有效數(shù)字，用10的指數(shù)來表示。在報告菌落數(shù)為“無法計(jì)數(shù)”時，應(yīng)注明水樣的稀釋度。采用四舍六入五留雙的計(jì)數(shù)方法。四、水中總大腸菌群的測定 糞便中存在有大量的大腸菌群細(xì)菌，在水體中存活時間和對氯的抵抗力等與腸道致病菌，因此將總大腸菌群作為水體受糞便污染的指示菌是合適的。（一）多管發(fā)酵法 多管發(fā)酵是根據(jù)大腸菌群細(xì)菌能發(fā)酵乳糖、產(chǎn)酸產(chǎn)氣以及具備革蘭染色陰性、無芽孢、呈桿狀等有關(guān)特性，通過3個步驟進(jìn)行檢驗(yàn)，以求得水樣中的總大腸

33、菌群數(shù)。多管發(fā)酵法是以最可能數(shù)（MPN）來表示試驗(yàn)結(jié)果的。1、培養(yǎng)基（1）乳糖蛋白胨培養(yǎng)液（2）三倍乳糖蛋白胨培養(yǎng)液（3）品紅亞硫酸鈉培養(yǎng)基（多管發(fā)酵法用） 貯備培養(yǎng)基。 平板培養(yǎng)基。（4）伊紅美藍(lán)培養(yǎng)基（EMB培養(yǎng)基） 貯備培養(yǎng)基。 平板培養(yǎng)基的配制。2、試驗(yàn)步驟（1）生活飲用水初發(fā)酵試驗(yàn)。在兩個裝有已滅菌的50mL三倍濃縮乳糖蛋白胨培養(yǎng)液的大試管或燒瓶中（內(nèi)有倒置），以無菌操作各加入已充分混勻的水樣100mL；在10支裝有已滅菌的5mL三倍濃縮乳糖蛋白胨培養(yǎng)液的試管中（內(nèi)有倒置），以無菌操作加入充分混勻的水樣10mL，混勻后置于37恒溫箱培養(yǎng)24h。平板分離。經(jīng)初發(fā)酵試驗(yàn)培養(yǎng)24h，發(fā)酵試

34、管顏色變黃為產(chǎn)酸，小玻璃倒管有氣泡為產(chǎn)氣。將產(chǎn)酸產(chǎn)氣及只產(chǎn)酸發(fā)酵管。分別用接種環(huán)劃線接種于品紅亞硫酸鈉培養(yǎng)基或伊紅美藍(lán)培養(yǎng)基上，置于37 恒溫箱內(nèi)培養(yǎng)18-24h，挑選符合下列特征的菌落，取菌落的一小部分進(jìn)行涂片、革蘭染色、鏡檢。 品紅亞硫鈉培養(yǎng)基上的菌落：紫紅色，具有金屬光澤的菌落；深紅色，不帶或略帶金屬光澤的菌落；淡紅色，中心色較深的菌落。 伊紅美藍(lán)培養(yǎng)基上的菌落：深紫黑色，具有金屬光澤的菌落；紫黑色，不帶或略帶金屬光澤的菌落；淡紫紅色，中心色較深的菌落。復(fù)發(fā)酵試驗(yàn)。上述涂片鏡檢的菌落如為革蘭陰性無芽孢的桿菌，則挑選該菌落的另一部分接種于普通濃度蛋白胨培養(yǎng)液中（內(nèi)有倒置），每管可接種分離自

35、同一初發(fā)酵管的最典型菌落13個，然后置于37恒溫箱培養(yǎng)24h，由產(chǎn)酸產(chǎn)氣者，即證實(shí)有大腸菌群存在。根據(jù)證實(shí)有大腸菌群菌存在的陽性管數(shù)查表4-3，報告每升水樣中的大腸菌群數(shù)。（2）飲用水源水將水樣作1：10稀釋于各裝有5mL三倍濃縮乳糖蛋白胨培養(yǎng)液的5個試管中（內(nèi)有倒管），各加10mL水樣；于各裝有10mL乳糖蛋白胨培養(yǎng)液的5個試管中（內(nèi)有倒管），各加1mL水樣；于各裝有10mL乳糖蛋白胨培養(yǎng)液的5個試管中（內(nèi)有倒管），各加入1mL1：10稀釋的水樣。共計(jì)15管，3個稀釋度，將各管充分混勻，置于37恒溫箱培養(yǎng)24h。平板分離和復(fù)發(fā)酵的檢驗(yàn)步驟同“（1）生活飲用水”檢驗(yàn)方法。 根據(jù)證實(shí)總大腸菌群存

36、在的陽性管數(shù)，即求得每100mL水樣中存在的總大腸菌群數(shù)。（3）地表水和廢水地表水中較清潔水的初發(fā)酵試驗(yàn)步驟同”（2）飲用水源水”檢驗(yàn)方法。有嚴(yán)重污染的地表水和廢水初發(fā)酵試驗(yàn)的接種水樣應(yīng)作1：10、1：100、1：1000或更高的稀釋，檢驗(yàn)步驟同“（2）飲用水源水”檢驗(yàn)方法。 如果接種的水樣量不是10mL、1mL、0.1mL，而是較低的或較高的3個濃度的水樣量，也可查表求得MPN指數(shù)，再經(jīng)下式換算成每100mL的MPN值（二）四管發(fā)酵法 此法在測定時只需4個發(fā)酵管，水樣根據(jù)其污染程度進(jìn)行稀釋，每一水樣在測定時都有4個接種水樣量，其他檢驗(yàn)同多管發(fā)酵法。1.試驗(yàn)步驟（以輕度污染者為例）（1）將水樣

37、作1：10稀釋（2）分別取1mL1：10稀釋水樣及1mL原水樣，分別注入裝有10mL乳糖蛋白胨培養(yǎng)液的試管中（內(nèi)有倒管）；另取10mL原水樣注入一支裝有5mL三倍濃縮乳糖蛋白胨培養(yǎng)液的試管中（內(nèi)有倒管）；再取100mL原水樣注入一支裝有50mL三倍濃縮乳糖蛋白胨培養(yǎng)液的大試管或錐形瓶中（內(nèi)有倒管）。以下的檢驗(yàn)步驟同多管發(fā)酵法。（3）根據(jù)證實(shí)有總大腸菌群存在的陽性管數(shù)。報告每升水樣中的總大腸菌群數(shù)。（三）濾膜法 濾膜是一種微孔性薄膜。將水樣注入已滅菌的放有濾膜（孔徑0.45m）的濾器中，經(jīng)過抽濾，細(xì)菌即被截留在膜上，然后將濾膜貼于品紅亞硫酸鈉培養(yǎng)基上，進(jìn)行培養(yǎng)。因大腸菌群細(xì)菌可發(fā)酵乳糖，在濾膜上

38、出現(xiàn)紫紅色具有金屬光澤的菌落，計(jì)數(shù)濾膜上生長的此特性的菌落數(shù)，計(jì)算出每1L水樣中含有總大腸菌群數(shù)。如有必要，對可疑菌落應(yīng)進(jìn)行涂片染色鏡檢，并再接種乳糖發(fā)酵管做進(jìn)一步鑒定。1、培養(yǎng)基（1）品紅亞硫酸鈉培養(yǎng)基（2）乳糖蛋白胨培養(yǎng)液（3）乳糖蛋白胨半固體培養(yǎng)基2、試驗(yàn)步驟（1）過濾水樣濾膜及濾器的滅菌。 過濾裝置安裝。水樣量的選擇。 過濾。（2）培養(yǎng) 水樣抽濾完后，再抽約5s，關(guān)上濾器閥門取下濾器，用滅菌鑷子夾取濾膜邊緣部分，移放在品紅亞硫酸鈉培養(yǎng)基上，濾膜截留細(xì)菌面朝上，濾膜應(yīng)與培養(yǎng)基完全貼緊，兩者間不得留有氣泡。然后將平皿倒置，放入37恒溫箱內(nèi)培養(yǎng)24h。培養(yǎng)期間，保持充足的濕度（大約90%的相

39、對濕度）。3. 結(jié)果觀察和報告 挑選符合下列特征的菌落進(jìn)行革蘭染色、鏡檢。 紫紅色，具有金屬光澤的菌落；深紅色，不帶或略帶金屬光澤的菌落；淡紅色，中心色較深的菌落。 凡系革蘭陰性無芽孢桿菌，需再接種于乳糖蛋白胨培養(yǎng)液或乳糖蛋白胨半固體培養(yǎng)基，經(jīng)37 培養(yǎng)，前者于24h產(chǎn)酸產(chǎn)氣，或后者經(jīng)68h培養(yǎng)后產(chǎn)氣，則判為總大腸菌群陽性。 記數(shù)濾膜上生長的大腸菌群菌落總數(shù)，根據(jù)過濾的水樣量來計(jì)算1L水樣中總大腸菌群數(shù)。 總大腸菌群數(shù)（個/L）= 濾膜上菌落數(shù)以2060個/片較為適宜。（四）延遲培養(yǎng)法 延遲培養(yǎng)法可以允許水樣經(jīng)濾膜過濾后，將濾膜裝運(yùn)、輸送到實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)行培養(yǎng)并完成檢驗(yàn)。 延遲培養(yǎng)法和標(biāo)準(zhǔn)濾膜法比

40、較表明兩者的數(shù)據(jù)可以相符。 延遲培養(yǎng)試驗(yàn)兩種可選擇的方法是M-遠(yuǎn)藤法和LES法。1、培養(yǎng)基（1） M 遠(yuǎn)藤法 M-遠(yuǎn)藤培養(yǎng)基(M-Endo) M-遠(yuǎn)藤防腐培養(yǎng)基。（2）LES法 LES-MF保存性培養(yǎng)基LES-遠(yuǎn)藤瓊脂培養(yǎng)基2、試驗(yàn)步驟（1）采樣前的準(zhǔn)備 過濾裝置濾膜和濾器的滅菌見濾膜法。 培養(yǎng)皿。無菌的、密封保濕的塑料培養(yǎng)皿，50mm×12mm。（2）水樣的保存和運(yùn)輸用滅菌鑷子把一片滅菌吸收墊放在一個滅菌的培養(yǎng)皿底部，并吸收足夠的、已選擇好的、在運(yùn)輸過程中可抑制大腸桿菌生長的運(yùn)輸培養(yǎng)基（如M-遠(yuǎn)藤防腐培養(yǎng)基或LES-MF保存性培養(yǎng)基），使墊片浸濕飽和（小心地吸去剩余培養(yǎng)基）。用滅菌

41、鑷子從過濾設(shè)備上取下濾膜，放在已用運(yùn)輸培養(yǎng)基飽和過的吸收墊上。緊閉塑料培養(yǎng)皿就能保持其濕度，防止濾膜損失水分。把放置有濾膜的培養(yǎng)皿放在適當(dāng)?shù)娜萜骼锼偷綄?shí)驗(yàn)室去做試驗(yàn)。 （3）轉(zhuǎn)移和培養(yǎng) 在實(shí)驗(yàn)室里，以無菌操作把濾膜從運(yùn)輸用的塑料培養(yǎng)皿上移到含有M-遠(yuǎn)藤培養(yǎng)基或LES-遠(yuǎn)藤瓊脂培養(yǎng)基的第二個無菌的平皿中。M-遠(yuǎn)藤方法。從M-遠(yuǎn)藤防腐培養(yǎng)基上把濾膜轉(zhuǎn)移到無抑菌劑的M-遠(yuǎn)藤培養(yǎng)基的吸收墊平皿中，在37±1培養(yǎng)20-22h。LES法。把濾膜從LES-MF保存性培養(yǎng)基轉(zhuǎn)移到LES-遠(yuǎn)藤瓊脂培養(yǎng)基里，在37±1培養(yǎng)20-22h。在轉(zhuǎn)移時，如果不用放大鏡即可觀察到清晰的菌落，則在放進(jìn)37

42、±1的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)16-18h之前，將含有轉(zhuǎn)移濾膜的培養(yǎng)皿先存放在5-10處?？s短培養(yǎng)時間是為檢驗(yàn)員提供一種控制細(xì)菌生長過度或菌落光澤消散的辦法，以免影響對大腸菌群的菌落計(jì)數(shù)。五、水中糞大腸菌群的測定（一）多管發(fā)酵法1、培養(yǎng)基（1）單倍和三倍乳糖蛋白胨培養(yǎng)液（2）EC培養(yǎng)液2、試驗(yàn)步驟（1）水樣接種量：將水樣充分混勻后，根據(jù)水樣污染的程度確定水樣接種量。每個樣品至少用3個不同的水樣量接種，同一接種水樣量要有5 管。（2）初發(fā)酵試驗(yàn)：將水樣分別接種到盛有乳糖蛋白胨培養(yǎng)液的發(fā)酵管中。在37 ± 0.5下培養(yǎng)24h±2h。產(chǎn)酸和產(chǎn)氣的發(fā)酵管表明試驗(yàn)陽性。如在倒管內(nèi)產(chǎn)氣不

43、明顯，可輕拍試管，有小氣泡升起的為陽性。（3）復(fù)發(fā)酵試驗(yàn)：輕微振蕩初發(fā)酵試驗(yàn)陽性結(jié)果的發(fā)酵管，用3mm接種環(huán)或滅菌棒將培養(yǎng)物轉(zhuǎn)接到EC培養(yǎng)液中。在44.5±0.5溫度下培養(yǎng)24h±2h（水浴箱的水面應(yīng)高于試管中培養(yǎng)基液面）。接種后所有發(fā)酵管必須在30min內(nèi)放進(jìn)水浴中。培養(yǎng)后立即觀察，發(fā)酵管產(chǎn)氣則證實(shí)為糞大腸菌群陽性。3、計(jì)算和報告結(jié)果 根據(jù)不同接種量的發(fā)酵管所出現(xiàn)陽性結(jié)果的數(shù)目，從MPN表中查得相應(yīng)的MPN指數(shù)，按總大腸菌群的計(jì)算方法計(jì)算每升水中糞大腸菌群的MPN值。（二）濾膜法1、培養(yǎng)基： M-FC培養(yǎng)基2、試驗(yàn)步驟（1）水樣過濾 水樣量的選擇：水樣量的選擇根據(jù)細(xì)菌受檢

44、驗(yàn)的特征和水樣中預(yù)測的細(xì)菌密度而定。 水樣的過濾：按總大腸菌群濾膜法水樣過濾的步驟和注意事項(xiàng)進(jìn)行過濾。（2）培養(yǎng)使用M-FC培養(yǎng)基，培養(yǎng)基含或不含瓊脂，不含瓊脂的培養(yǎng)基使用已用M-FC培養(yǎng)基飽和的無菌吸收墊。將濾過水樣的濾膜置于瓊脂或吸收墊表面。將培養(yǎng)皿緊密蓋好后，置于能準(zhǔn)確恒溫于44.5±0.5的恒溫箱或恒溫水浴中，經(jīng)24h±2h培養(yǎng)。在培養(yǎng)時間內(nèi)，裝培養(yǎng)皿的塑料袋必須用重物墜于水面之下，以保持所需的嚴(yán)格溫度。所有已制備的培養(yǎng)物都應(yīng)在過濾后30min內(nèi)浸入水浴中。3.計(jì)算及報告結(jié)果 糞大腸菌群菌落在M-FC培養(yǎng)基上呈藍(lán)色或藍(lán)綠色，其他非糞大腸菌群菌落呈灰色、淡黃色或無色。

45、 計(jì)數(shù)呈藍(lán)或藍(lán)綠色的菌落，計(jì)算出每升水樣中的糞大腸菌群數(shù)。 糞大腸菌群菌落數(shù)（個/L）=（三）延遲培養(yǎng)法 糞大腸桿菌的延遲培養(yǎng)步驟類似總大腸菌群的延遲培養(yǎng)。其操作步驟為：在野外現(xiàn)場采集水樣后，立即進(jìn)行過濾，將濾膜安放在運(yùn)輸培養(yǎng)基上，再送到實(shí)驗(yàn)室，在實(shí)驗(yàn)室將濾膜轉(zhuǎn)移到M-FC培養(yǎng)基上，于44.5±0.5培養(yǎng)24±2h，對糞大腸菌群菌落計(jì)數(shù)。1、培養(yǎng)基（1）LES-MF保存性培養(yǎng)基。（2）M-FC培養(yǎng)基。2、試驗(yàn)步驟（1）采樣前的準(zhǔn)備。（2）樣品的保存和運(yùn)送。（3）轉(zhuǎn)移。在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，從保存培養(yǎng)基內(nèi)取出濾膜，放置到另一含有M-FC培養(yǎng)基的培養(yǎng)皿中（4）培養(yǎng)。將培養(yǎng)皿放置在防水的塑

46、料袋或容器內(nèi)，浸沒在44.5±0.5的恒溫水浴中，培養(yǎng)24h.3、計(jì)數(shù)及報告方法六、水中總大腸菌群、糞大腸菌群的快速測定 （一）方法原理應(yīng)用滅菌的濾紙吸收選擇性培養(yǎng)基，細(xì)菌通過濾紙纖維膨脹而被固定并生長繁殖，大腸菌群在發(fā)育時伴隨產(chǎn)生琥珀酸脫氫酶將紙片上的TTC（紅四碳唑）還原成不可逆的甲簪產(chǎn)生紅色色素，即大腸菌在紙片培養(yǎng)基上呈現(xiàn)紅色菌落，而菌落周圍產(chǎn)生的黃圈是大腸菌分解乳糖產(chǎn)酸使指示劑變色的結(jié)果。（四）判定標(biāo)準(zhǔn) （1）紙片上出現(xiàn)紫紅色菌落，周圍有黃圈者為陽性；或出現(xiàn)片狀紅暈，周圍為黃色者亦為強(qiáng)陽性。 （2）紙片為一種顏色而無菌落生長者為陰性。 （3）紙片呈紫紅色或紫色，菌落周圍無黃圈

47、者為陰性。 （4）酸性水樣接種后紙片變黃，經(jīng)培養(yǎng)無紫紅色菌落者為陰性。 （5）紙片變色并呈不典型菌落結(jié)果可疑者，應(yīng)做復(fù)發(fā)酵進(jìn)行驗(yàn)證。第五章 土壤污染的生態(tài)監(jiān)測一 、土壤污染對生物的影響（一）農(nóng)藥污染1、對植物的影響 2、對土壤動物的影響3、對土壤微生物數(shù)量的影響 ：負(fù)相關(guān)性4、對飛禽的影響 ：危害主要是引起蛋殼變薄，從而導(dǎo)致繁殖率下降，結(jié)果使群體數(shù)量發(fā)生顯著變化。 5、對野生動物的影響：相對較小(二) 重金屬污染1、 對土壤酶活性的影響2、 對土壤微生物的影響3、對幼苗的生理影響4、 對水稻生長的影響（三）影響土壤污染物質(zhì)危害的因素1、 土壤中的氣體條件2、土壤中有機(jī)質(zhì)和粘粒的含量3、土壤反應(yīng)

48、 二 、土壤生化指標(biāo)1、土壤呼吸作用2、土壤氨化作用3、 土壤硝化作用4、土壤反硝化作用五、土壤樣品采集、制備與保存、測定首先必須對監(jiān)測地區(qū)進(jìn)行調(diào)查研究。主要調(diào)研的內(nèi)容包括：（1）地區(qū)的自然條件：母質(zhì)、地形、植被、水文、氣候等；（2）地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)情況：土地利用、作物生長與產(chǎn)量情況，水利及肥料、農(nóng)藥使用情況等；（3）地區(qū)的土壤性狀：土壤類型及性狀特征等；（4）地區(qū)污染歷史及現(xiàn)狀。（1）采樣點(diǎn)的布設(shè)1)對角線布點(diǎn)法：適用于面積小、地勢平坦的污水灌溉或受污染河水灌溉的田塊。2)梅花形布點(diǎn)法：適用于面積較小、地形平坦、土壤較均勻的田塊，中心點(diǎn)設(shè)在兩對角線相交3)棋盤式布點(diǎn)法：適用于中等面積，地勢平坦

49、，地形開闊，但土壤較不均勻的田塊。 4)蛇形布點(diǎn)法：適用于面積較大，地勢不平坦，土壤不夠均勻的田塊，采樣點(diǎn)布設(shè)較多。（5）采樣注意事項(xiàng)： 1) 采樣點(diǎn)不能設(shè)在田邊、溝邊、路邊或肥埃邊； 2) 將現(xiàn)場采樣點(diǎn)的具體情況，如土壤剖面形態(tài)特征等做詳細(xì)記錄， 3) 現(xiàn)場填寫標(biāo)簽兩張，一張放入樣品袋內(nèi)，一張?jiān)跇悠房诖稀?、土壤背景值樣品采樣（1）布點(diǎn)原則：1) 確定采樣單元。采樣單元以土類和成土母質(zhì)類型為主，因?yàn)椴煌愋偷耐令惸纲|(zhì)其元素組成和含量相差較大；2)不在水土流失嚴(yán)重或表土被破壞處設(shè)置采樣點(diǎn)。3)采樣點(diǎn)遠(yuǎn)離鐵路、公路至少300m以上；4)選擇土壤類型特征明顯的地點(diǎn)挖掘土壤剖面，要求剖面發(fā)育完整

50、、層次較清楚；5)在耕地上采樣，應(yīng)了解作物種植及農(nóng)藥使用情況，選擇不施或少施農(nóng)藥、肥料的地塊作為采樣單元，以盡量減少人為活動的影響。（2）樣品采集：（3）采樣點(diǎn)數(shù)的確定： 每個采樣單元采樣點(diǎn)位數(shù)可按下式估算： 式中：n每個采樣單元中所設(shè)最少采樣點(diǎn)位數(shù)； t置信因子(當(dāng)置信水平95時，t取值1.96)； s樣本相對標(biāo)準(zhǔn)差； d允許偏差(若抽樣精度不低于80時d取值0.2)。二）土壤樣品制備與保存1、土樣的風(fēng)干 從野外采集的土壤樣品運(yùn)到實(shí)驗(yàn)室后，為避免受微生物的作用引起發(fā)霉變質(zhì)，應(yīng)立即將全部樣品陳列在塑抖薄膜上或瓷盤內(nèi)進(jìn)行風(fēng)干。當(dāng)達(dá)到半干狀態(tài)時把土塊壓碎，除去石塊、殘根等雜物后鋪成薄層，經(jīng)常翻動，

51、在陰涼處使其慢慢風(fēng)干，切忌陽光直接曝曬。樣品風(fēng)干處應(yīng)防止酸、堿等氣體及灰塵的污染。2、磨碎與過篩 進(jìn)行物理分析時，取風(fēng)干樣品l00一200g放在木板上用圓木磨碎，經(jīng)反復(fù)處理使土樣全部通過2mm孔徑的篩子，將土樣混勻儲存于廣口瓶內(nèi)，作為土壤顆粒分析及物理性質(zhì)測定。3、土壤保存 儲存樣品應(yīng)盡量避免日光、潮濕、高溫和酸堿氣體等的影響。玻璃材質(zhì)容器是常用的優(yōu)質(zhì)貯器。將風(fēng)干土樣、沉積物或標(biāo)準(zhǔn)土樣等儲存于潔凈的玻璃或聚乙烯容器之內(nèi)。在常溫、陰涼、干燥、避陽光、密封（石臘涂封）條件下保存30個月是可行的。（三）土壤樣品測定1、測定方法： 重量法、容量法、分光光度法、原子吸收分光光度法、等離子體發(fā)射光譜法、氣

52、相色譜法2、土壤樣品溶解1）堿熔法：常用的有碳酸鈉堿熔法和偏硼酸鋰熔融法。 特點(diǎn)：分解樣品完全；缺點(diǎn)：添加了大量可溶性鹽，易引進(jìn)污染物質(zhì)；有些重金屬在高溫熔融易損失在原子吸收和等離子發(fā)射光譜的噴燃器上，有時會有鹽結(jié)晶析出并導(dǎo)致火焰的分子吸收，使結(jié)果偏高。2）酸溶法：測定土壤中重金屬時常選用各種酸及混合酸進(jìn)行土壤樣品的消化。作用是： 破壞、除去土壤中的有機(jī)物； 溶解固體物質(zhì)； 將各種形態(tài)的重金屬變?yōu)橥环N可測形態(tài)。為了加速土壤中被測物質(zhì)的溶解，除使用混合酸外，還可在酸性溶液中加入其他氧化劑或還原劑。幾種常用酸，混合酸及土壤消化方法(1) 王水(HClHNO3)：(2) HNO3H2SO4： (3

53、) HNO3HClO4：(4) H2SO4H3PO4： 六、植物樣品的采集和制備1.樣品的代表性、典型性和適時性。 代表性系指采集代表一定范圍污染情況的植株為樣品。 典型性系指所采集的植株部位要能充分反映通過監(jiān)測所要了解的情況。 適時性系指在植物不同生長發(fā)育階段，施藥、施肥前后，適時采樣監(jiān)測， 2布點(diǎn)方法：梅花形布點(diǎn)法或交叉間隔布點(diǎn)法。3采樣方法：根據(jù)要求，按照植株的根、莖、葉、果、種子等不同部位分別采集，或整株采集后帶回實(shí)驗(yàn)室再按部位分開處理。 （二）植物樣品的制備 1鮮樣的制備 (1)將樣品用清水、去離子水洗凈，晾干或拭干。(2)將晾干的鮮樣切碎、混勻，稱取100g于電動高速組織搗碎機(jī)的搗

54、碎杯中，加適量蒸餾水或去離子水，開動搗碎機(jī)搗碎1-2min，制成勻漿。對含水量大的樣品，如熟透的西紅柿等，搗碎時可以不加水；對含水量少的樣品，可以多加水。 (3)對于含纖維多或較硬的樣品可用不銹鋼刀或剪刀切(剪)成小片或小塊，混勻后在研缽中加石英砂研磨。2干樣的制備(1)將洗凈的植物鮮樣盡快放在干燥通風(fēng)處風(fēng)干。(2)將風(fēng)干或烘干的樣品去除灰塵、雜物、用剪刀剪碎，再用磨碎機(jī)磨碎。谷類作物的種子樣品，先脫殼再粉碎。 (3)將粉碎好的樣品過篩。制備好的樣品貯存于磨口玻璃廣口瓶或聚乙烯廣口瓶中備用。(4)對于測定某些金屬含量的樣品，應(yīng)注意避免受金屬器械和篩子等污染。因此，最好用瑪瑙研缽磨碎，尼龍篩過篩

55、，聚乙烯瓶保存。七、動物樣品的采集和制備(一)尿液 (二)血液 (三)毛發(fā)和指甲 (四)組織和臟器 (五)水產(chǎn)食品第六章 大氣污染的生態(tài)監(jiān)測植物監(jiān)測大氣污染的理論依據(jù)：植物與空氣環(huán)境間存在一定的穩(wěn)定關(guān)系，植物對外界環(huán)境的變化會做出某種反應(yīng)，反應(yīng)可歸納為以下幾方面：1、產(chǎn)生可見癥狀2、生理代謝活動發(fā)生變化 3、植物組成成分變化4、苔蘚、地衣的變化（一）植物對大氣污染的抗性等級的劃分1、抗性強(qiáng)的植物2、抗性中等的植物3、敏感性植物就植物而言，抗性強(qiáng)的通常有以下特征： 葉片較厚、革質(zhì)，外表皮角質(zhì)化或表面具有蠟質(zhì)層。氣孔較少，葉背面多毛等。 特殊的生理特性。 較強(qiáng)的再生能力。（二）大氣污染傷害與其他因素傷害的鑒別方法1、了解污染源2、觀察葉子受害癥狀：3、觀察植物受害方式：（1）有明顯的方向性：（2）植物受害程度與有害氣體污染源的距離遠(yuǎn)近有關(guān)。（3）在有害氣體擴(kuò)散過程中遇到障礙物，（4）危害不局限在一種植物上，而是涉及各種植物。4、葉片污染物質(zhì)含量分析（三）各種污染物造成的生物反應(yīng)1、二氧化硫： 癥狀的位置：主要出現(xiàn)在葉脈間，呈大小不等、無一定規(guī)律的點(diǎn)、塊狀傷斑，與正常組織之間界限明顯，也有少數(shù)傷斑分布在葉緣，或全葉褪