叶绿素法生产力实验报告

华南师范大学实验报告学生姓名：谭晓东学号：20102501024

专业：生物科学年级、班级：10科四

课程名称：生态学实验实验项目：水生生态系统初级生产力的测定实验类型：验证实验时间：2013年5月20日

实验指导老师：周先叶实验评分：

一、实验目的

通过浮游植物细胞密度与单位水体叶绿素a（Chla）含量的测定，了解浮游植物数量和生物量的表示方法，并对不同粒径浮游植物加以比较。

学会使用采水瓶、水样固定、浓缩及浮游植物计数框的方法，掌握叶绿素ａ的测定方法。

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=Ca·Q（Q=3.7）。

三、仪器、工具

透明度盘、水样瓶

四、实验方法

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

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 ）

（2） 初级生产力的估算

根据表层水叶绿素a 的含量计算： Ps （mg/m •h ）= 1000Ca ·Q

式中，Ca 为表层叶绿素a 的含量（mg/m ）；Q 为同化系数（mgC/mgChla ·h ），表层水的同化系数为3.7。

五、实验结果

表1 湖水OD 值测定

湖水叶绿素a 的含量(V=1L)：a=1.6549mg/m -3

情人湖水生生态系统的初级生产力大小：Ps = 6.1223 mgCm-3h-1

六、分析与讨论

生物量是指某一特定时间、某一特定范围内存在的有机体的量。浮游植物是海洋生态系统的初级生产者，而初级生产水平与叶绿素a 含量存在密切关系，因而往往用叶绿素a 含量来表示浮游植物的生物量。水体中叶绿素a 的含量是水中浮游植物生物量的指标，直接反映水体富营养化的程度。湖泊的富营养化是由于氮、磷等营养物质过多的排入而导致藻类大量繁殖，从而减少到达其他植物的光，降低了溶氧水平，而且致使鱼类及其它生物大量死亡的现象。

通过与标准表的比较可知，华南师范大学情人湖湖水的叶绿素a 含量较低，初步断定情人湖营养度属于贫营养型，水中藻类较少，鱼类或其他水生动物可以存活。

从叶绿素a 浓度测定的计算公式以及实验操作两个方面上看，为保证测定结果的准确性，需要注意：1、分光光度计测定的准确性；2、离心水样体积要准确；3、玻璃仪器是否清洗干净，实验操作是否引入杂质或者其他物质与叶绿素发生反应等，如玻璃仪器没有清洗干净，最终可能造成叶绿素a 有所损失，使实验结果偏低；4、实验过程中多次移液，可能造成叶绿素a 的损失；4、实验仪器本身带来的误差

OD750

OD663 OD645 OD630 0.0035 0.0195

0.0134 0.0098