2.采集植物葉片時,為使結果有可比性,最好在植株固定位置采樣,或取植株數個位置的葉片做一個混合樣品。
{實際應用}
為篩選重金屬耐受性植物提供依據。
實驗3.5水生植物對水體汙染的淨化作用
【實驗目的】
1.學習和掌握水體汙染常規指標的測定方法。
2.熟悉不同種類的水生植物對水體汙染的淨化能力。
3.了解不同性質汙染水體的生物學處理方法。
【實驗原理】
水體汙染的性質與汙染物的性質有直接關係。含重金屬鹽的印染廢水、製革廢水、電鍍廢水和農藥、除草劑等可造成水體的毒汙染;含高濃度氮、磷的生活廢水可造成水體的富營養化。針對不同性質汙染的水體,淨化處理的方法也有區別。
不同種類的水生植物對毒汙染和富營養化的淨化能力也不同。某些水生植物以富集有毒物質為主,有些則以降解有毒物質為主。即使是以富集方式為主的水生植物,富集能力也相差很大,富集的能力的高低可通過檢測處理前後水生植物體內某些指標的含量得知。水體中的氮、磷是水生植物生長的必需元素,它們被植物吸收後進入代謝過程,一般不會產生二次汙染。但是,許多重金屬和部分農藥、除草劑等不易分解,即使進入植物體,仍將積累在植物體內,隨著水生植物的死亡腐爛又將回歸水體,容易造成二次汙染;如果將水生植物撈至地麵又易造成土壤汙染。因此,一般將富含上述物質的植物烘幹燃燒成灰分集中深埋處理。
水體汙染的性質和程度可通過許多常規指標(如水中溶解氧含量、氨氮含量、總磷含量、pH值、某種重金屬含量等)的檢測得到了解。本實驗建議檢測水中溶解氧含量、氨氮含量和pH值,在有條件的實驗室,還可以檢測總磷含量和多種重金屬含量。
通過本實驗,可以了解不同種類的水生植物對不同性質水體汙染的淨化能力,為今後利用生物學手段處理水汙染打下基礎。
【實驗儀器和材料】
1.儀器和設備
pH計、分光光度計、玻璃培養缸(50cm×30cm×50cm)、溶解氧瓶、三角瓶、滴定管、水樣采集器等。
2.材料
(1)可選用在我省各地廣泛分布的水菌蘆、金魚藻、黑藻(Hydrilla verticillata)、眼子菜(Potamogeton distinctus)、小茨藻(Najas minor)、水塞(Aponogeton lakhonensis)、苦草(Vallisneria natans)、水他(Narcissus tazetta)等。本實驗以水菌蘆和黑藻為例。
(2)試劑:分析純濃硫酸、0.0100mol·L-1硫酸錳溶液、0.1000mol·L-1硫代硫酸鈉溶液、堿性碘化鉀溶液(稱500g分析純氫氧化鈉溶於300~400mL蒸餾水中,150g分析純碘化鉀溶於200mL蒸餾水中,然後將上述2種溶液合並)、澱粉溶液、鈉氏試劑(50g分析純碘化鉀,放入50mL無氨蒸餾水中,製成碘化鉀溶液。取21g二氧化汞溶於少量水中,製成飽和溶液,後逐滴加入碘化鉀溶液,不斷攪拌,直至紅色沉澱不再溶解為止,加入400mL 35%氫氧化鈉溶液,最後加無氨蒸餾水1000mL,靜置24h,取上清液於帶橡皮塞的棕色玻璃瓶中)、酒石酸鉀鈉溶液(溶解50g酒石酸鉀鈉晶體於蒸餾水中,再稀釋至200mL,然後加入5mL鈉氏試劑,混合後靜置三晝夜使其澄清備用)、硫酸鋅溶液(10g化學純硫酸鋅溶於無氨蒸餾水中,稀釋至100mL)、氫氧化鈉溶液(25g氫氧化鈉溶於少量無氨蒸餾水中,稀釋至50mL)等。
【操作建議】
1.實驗材料采集:根據實驗需要采集適量的水葫蘆和黑藻。將其中的部分材料稱其鮮重並烘幹,再測其幹重(用於計算幹/鮮重比)、氮含量(有條件的實驗室,還可測含磷量和某幾種重金屬的含量)。
2.汙染水樣采集:在某些汙染水體或某些工廠的廢水排水口處,采集實驗水樣(具體的采集方法請參考本書1.1.6的內容。因本實驗需要水樣量比較大,1個實驗小組隻需采集1類水樣即可,各實驗小組可分別用不同的水樣進行實驗),並測定這些水樣的溶解氧含量、氨氮含量、pH值及某幾種重金屬含量等。