《(奚旦立四版環(huán)境監(jiān)測課件)第六章環(huán)境污染生物監(jiān)測》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《(奚旦立四版環(huán)境監(jiān)測課件)第六章環(huán)境污染生物監(jiān)測（74頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、利用生物的組分、個體、種群或群利用生物的組分、個體、種群或群落對環(huán)境污染或環(huán)境變化所產(chǎn)生的反應(yīng)，落對環(huán)境污染或環(huán)境變化所產(chǎn)生的反應(yīng)，從生物學(xué)的角度，為環(huán)境質(zhì)量的監(jiān)測和從生物學(xué)的角度，為環(huán)境質(zhì)量的監(jiān)測和評價提供依據(jù)，稱為生物監(jiān)測。評價提供依據(jù)，稱為生物監(jiān)測。生物監(jiān)測方法：生物監(jiān)測方法：1. 生態(tài)（群落生態(tài)和個體生態(tài)生態(tài)（群落生態(tài)和個體生態(tài) ）監(jiān)測）監(jiān)測2. 生物測試生物測試(毒性測定、致突變測定毒性測定、致突變測定)3. 生物的生理、生化指標(biāo)測定生物的生理、生化指標(biāo)測定4. 生物體內(nèi)污染物殘留量測定生物體內(nèi)污染物殘留量測定n富集性富集性 生物的一個重要特點是它能夠通過各種方式從生物的一個重要特點

2、是它能夠通過各種方式從環(huán)境中富集某些元素。如水中環(huán)境中富集某些元素。如水中DDT農(nóng)藥農(nóng)藥:水中濃度為水中濃度為0.000003mgL浮游生物（富集浮游生物（富集7.3萬倍）萬倍） 小魚小魚 (富集富集14.3萬倍萬倍) 大魚大魚 （富集（富集858萬倍）萬倍） 人食用這些水中生物后富集人食用這些水中生物后富集1000萬倍。萬倍。 n 長期性長期性 環(huán)境污染物的含量和其它環(huán)境條件改變的強環(huán)境污染物的含量和其它環(huán)境條件改變的強度大小，是隨時間而變化的。這些變化是因污染度大小，是隨時間而變化的。這些變化是因污染物的排放量不穩(wěn)定而造成的。理化監(jiān)測只能代表物的排放量不穩(wěn)定而造成的。理化監(jiān)測只能代表取樣期

3、間的概況。而生活于一定區(qū)域內(nèi)的生物，取樣期間的概況。而生活于一定區(qū)域內(nèi)的生物，能把一定時問內(nèi)環(huán)境變化情況反映出來。能把一定時問內(nèi)環(huán)境變化情況反映出來。n 綜合性綜合性 人類生產(chǎn)、生活所產(chǎn)生的污染物，成份極其人類生產(chǎn)、生活所產(chǎn)生的污染物，成份極其復(fù)雜。理化監(jiān)測只能獲得各種成份的類別和含量，復(fù)雜。理化監(jiān)測只能獲得各種成份的類別和含量，但不能確切說明對生物有機體的影響。而生物是但不能確切說明對生物有機體的影響。而生物是接受綜合作用，不僅僅是個別組分的影響，所以接受綜合作用，不僅僅是個別組分的影響，所以生物監(jiān)測能反映環(huán)境諸因子、多組分綜合作用的生物監(jiān)測能反映環(huán)境諸因子、多組分綜合作用的結(jié)果，能闡明整個

4、環(huán)境的情況。對符合排放標(biāo)準(zhǔn)結(jié)果，能闡明整個環(huán)境的情況。對符合排放標(biāo)準(zhǔn)的污染物，其長期影響環(huán)境的后果，更需要用生的污染物，其長期影響環(huán)境的后果，更需要用生物監(jiān)測來評價。物監(jiān)測來評價。以上過程，只有通以上過程，只有通過生物監(jiān)測手段，通過過生物監(jiān)測手段，通過食物鏈放大了的各營養(yǎng)食物鏈放大了的各營養(yǎng)級進(jìn)行分析，才能對水級進(jìn)行分析，才能對水體進(jìn)行全面評價。體進(jìn)行全面評價。一、生物群落監(jiān)測方法一、生物群落監(jiān)測方法二、生物測試法二、生物測試法三、細(xì)菌學(xué)檢驗法三、細(xì)菌學(xué)檢驗法未受污染的環(huán)境水體中生活著多種多樣的水未受污染的環(huán)境水體中生活著多種多樣的水生生物，這是長期自然發(fā)展的結(jié)果，也是生態(tài)系生生物，這是長期自

5、然發(fā)展的結(jié)果，也是生態(tài)系統(tǒng)保持相對平衡的標(biāo)志。當(dāng)水體受到污染后，水統(tǒng)保持相對平衡的標(biāo)志。當(dāng)水體受到污染后，水生生物的群落結(jié)構(gòu)和個體數(shù)量就會發(fā)生變化，使生生物的群落結(jié)構(gòu)和個體數(shù)量就會發(fā)生變化，使自然生態(tài)平衡系統(tǒng)被破壞，最終結(jié)果是敏感生物自然生態(tài)平衡系統(tǒng)被破壞，最終結(jié)果是敏感生物消亡，抗性生物旺盛生長，群落結(jié)構(gòu)單一，這是消亡，抗性生物旺盛生長，群落結(jié)構(gòu)單一，這是生物群落監(jiān)測法的理論依據(jù)。生物群落監(jiān)測法的理論依據(jù)。：附著于長期浸沒水中附著于長期浸沒水中的各種基質(zhì)表面上的有機體群落。的各種基質(zhì)表面上的有機體群落。棲息在水體底部淤泥棲息在水體底部淤泥內(nèi)、石塊或礫石表面及其間隙中內(nèi)、石塊或礫石表面及其間隙

6、中的肉眼可見的水生無脊椎動物。的肉眼可見的水生無脊椎動物。原生原生動物、輪蟲、枝動物、輪蟲、枝角類和橈足類角類和橈足類（一）生物指數(shù)監(jiān)測法（貝克生物指數(shù)（一）生物指數(shù)監(jiān)測法（貝克生物指數(shù) 、貝克、貝克-津田生物指數(shù)津田生物指數(shù) 、生物種類多樣性指數(shù)、生物種類多樣性指數(shù) 、硅藻生物指數(shù)硅藻生物指數(shù) ） （二）污水生物系統(tǒng)法（二）污水生物系統(tǒng)法 （三）（三） PFU微型生物群落監(jiān)測法（簡稱微型生物群落監(jiān)測法（簡稱PFU法）法） （一）生物指數(shù)監(jiān)測法（一）生物指數(shù)監(jiān)測法 生物指數(shù)（生物指數(shù)（BI）=2A+B式中：A、B分別為敏感底棲動物種類數(shù)和耐污底棲動物種類數(shù)。 貝克生物指數(shù)：貝克生物指數(shù)：從采樣

7、點采到的底棲大型無脊椎動物從采樣點采到的底棲大型無脊椎動物 當(dāng)當(dāng)BI10時，為清潔水域；時，為清潔水域；BI為為16時，為中時，為中等污染水域；等污染水域；BI=0時，為嚴(yán)重污染水域。時，為嚴(yán)重污染水域。 貝克津田生物指數(shù)：貝克津田生物指數(shù)：所有擬評價或監(jiān)測的河段各種底棲大型無脊椎動物所有擬評價或監(jiān)測的河段各種底棲大型無脊椎動物 當(dāng)當(dāng)BI20，為清潔水區(qū)；，為清潔水區(qū)；10BI20，為輕度，為輕度污染水區(qū)；污染水區(qū)；6BI10，為中等污染水區(qū)；，為中等污染水區(qū)；0BI6，為嚴(yán)重污染水區(qū)為嚴(yán)重污染水區(qū)。1.1.貝克生物指數(shù)和貝克貝克生物指數(shù)和貝克- -津田生物指數(shù)津田生物指數(shù)2.2.生物種類多樣

8、性指數(shù)生物種類多樣性指數(shù)式中：式中： 種類多樣性指數(shù)；種類多樣性指數(shù)； N N單位面積樣品中收集到的各類動物的總個數(shù)；單位面積樣品中收集到的各類動物的總個數(shù)；n ni i單位面積樣品中第單位面積樣品中第i i種動物的個數(shù)；種動物的個數(shù)；S S收集到的動物種類數(shù)。收集到的動物種類數(shù)。 動物種類越多，指數(shù)越大，水質(zhì)越好；反之，種類越動物種類越多，指數(shù)越大，水質(zhì)越好；反之，種類越少，指數(shù)越小，水體污染越嚴(yán)重。威爾姆對美國十幾條河少，指數(shù)越小，水體污染越嚴(yán)重。威爾姆對美國十幾條河流進(jìn)行了調(diào)查，總結(jié)出指數(shù)與水樣污染程度的關(guān)系如下：流進(jìn)行了調(diào)查，總結(jié)出指數(shù)與水樣污染程度的關(guān)系如下： 值值1.01.0：嚴(yán)重

9、污染：嚴(yán)重污染; ; 值值1.01.03.03.0：中等污染；：中等污染； 值值3.03.0：清潔：清潔NnNndisii12logdddd3.3.硅藻生物指數(shù)硅藻生物指數(shù)硅藻指數(shù)硅藻指數(shù)= =式中：式中：A A不耐污染藻類的種類數(shù)；不耐污染藻類的種類數(shù)；B B廣譜性藻類的種類數(shù)；廣譜性藻類的種類數(shù)；C C僅在污染水域才出現(xiàn)的藻類種類數(shù)。僅在污染水域才出現(xiàn)的藻類種類數(shù)。 硅藻指數(shù)硅藻指數(shù)0 05050為多污帶；硅藻指數(shù)為多污帶；硅藻指數(shù)5050100100為為-中污帶；硅藻指數(shù)中污帶；硅藻指數(shù)100100150150為為-中污帶；硅藻中污帶；硅藻指數(shù)指數(shù)150150200200為輕污帶。為輕污

10、帶。10022CBACBA污水生物系統(tǒng)法污水生物系統(tǒng)法將受有機物污染的河流按照污染程度和自凈過將受有機物污染的河流按照污染程度和自凈過程，自上游向下游劃分為四個相互連續(xù)的河段，即程，自上游向下游劃分為四個相互連續(xù)的河段，即多污帶段、多污帶段、-中污帶段、中污帶段、-中污帶段和寡污帶段，中污帶段和寡污帶段，每個帶都有自己的物理、化學(xué)和生物學(xué)特征。根據(jù)每個帶都有自己的物理、化學(xué)和生物學(xué)特征。根據(jù)這些特征進(jìn)行判斷。這些特征進(jìn)行判斷。 表表6.16.1為污水系統(tǒng)的部分生物學(xué)、化學(xué)特征。為污水系統(tǒng)的部分生物學(xué)、化學(xué)特征。項目多污帶-中污帶-中污帶寡污帶化學(xué)過程還原和分解作用明顯開始水和底泥里出現(xiàn)氧化作用

11、氧化作用更強烈因氧化使無機化達(dá)到礦化階段溶解氧沒有或極微量少量較多很多BOD很高高較低低硫化氫的生成具有強烈的硫化氫臭味沒有強烈硫化氫臭味無無水中有機物蛋白質(zhì)、多肽等高分子物質(zhì)大量存在高分子化合物分解產(chǎn)生氨基酸、氨等大部分有機物已完成無機化過程有機物全分解底泥常有黑色硫化鐵存在，呈黑色硫化鐵氧化成氫氧化鐵，底泥不呈黑色有Fe2O3存在大部分氧化水中細(xì)菌大量存在，每毫升可達(dá)100萬個以上細(xì)菌較多，每毫升在10萬個以上數(shù)量減少，每毫升在10萬個以下數(shù)量少，每毫升在100個以下表表6.1 污水系統(tǒng)的部分生物學(xué)、化學(xué)特征污水系統(tǒng)的部分生物學(xué)、化學(xué)特征PFU微型生物群落監(jiān)測法微型生物群落監(jiān)測法 PFU法

12、是以聚氨酯泡沫塑料塊（法是以聚氨酯泡沫塑料塊（PFU）作為人工）作為人工基質(zhì)沉入水體中，經(jīng)一定時間后，水體中大部分微型基質(zhì)沉入水體中，經(jīng)一定時間后，水體中大部分微型生物種類均可群集到生物種類均可群集到PFU內(nèi)，達(dá)到種數(shù)平衡，通過觀內(nèi)，達(dá)到種數(shù)平衡，通過觀察和測定該群落結(jié)構(gòu)與功能的各種參數(shù)來評價水質(zhì)狀察和測定該群落結(jié)構(gòu)與功能的各種參數(shù)來評價水質(zhì)狀況。況。 根據(jù)水環(huán)境條件確定采樣時間，一般在靜水中采根據(jù)水環(huán)境條件確定采樣時間，一般在靜水中采樣約需四周，在流水中采樣約需兩周；采樣結(jié)束后，樣約需四周，在流水中采樣約需兩周；采樣結(jié)束后，帶回實驗室，把帶回實驗室，把PFU中的水全部擠于燒杯內(nèi)，用顯微中的水

13、全部擠于燒杯內(nèi)，用顯微鏡進(jìn)行微型生物種類觀察和活體計數(shù)。鏡進(jìn)行微型生物種類觀察和活體計數(shù)。污染較輕的情況下，隨著污染加重，集群速度污染較輕的情況下，隨著污染加重，集群速度G G、平衡時的物種數(shù)、平衡時的物種數(shù)S Seqeq都會增大，達(dá)到都會增大，達(dá)到9090S Seqeq的時的時間間T T90%90%將縮短。從生態(tài)學(xué)觀點看，此時營養(yǎng)水平適將縮短。從生態(tài)學(xué)觀點看，此時營養(yǎng)水平適合大多數(shù)原生動物的生長，因此，種類多，豐度也合大多數(shù)原生動物的生長，因此，種類多，豐度也大；大；但隨著污染程度進(jìn)一步加重，平衡時物種數(shù)但隨著污染程度進(jìn)一步加重，平衡時物種數(shù)S Seqeq會減少，達(dá)到會減少，達(dá)到9090S

14、Seqeq所需時間所需時間T T90%90%將延長，集群速將延長，集群速度度G G也減小。從生態(tài)學(xué)觀點看，重污染和嚴(yán)重污染也減小。從生態(tài)學(xué)觀點看，重污染和嚴(yán)重污染已超出大多數(shù)原生動物的耐受限度，在這惡劣的環(huán)已超出大多數(shù)原生動物的耐受限度，在這惡劣的環(huán)境中，大多數(shù)種類不能耐受而消失。境中，大多數(shù)種類不能耐受而消失。利用生物受到污染物質(zhì)危害或毒害后所產(chǎn)生的利用生物受到污染物質(zhì)危害或毒害后所產(chǎn)生的反應(yīng)或生理機能的變化，來評價水體污染狀況，確反應(yīng)或生理機能的變化，來評價水體污染狀況，確定毒物安全濃度的方法稱為生物測試法。定毒物安全濃度的方法稱為生物測試法。 二、生物測試法二、生物測試法按水流方式：靜水

15、式和流水式按水流方式：靜水式和流水式按按測試時間分類測試時間分類：急性試驗和慢性試驗：急性試驗和慢性試驗按按受試活體受試活體：水生生物和發(fā)光細(xì)菌等：水生生物和發(fā)光細(xì)菌等（一）水生生物毒性試（一）水生生物毒性試驗驗金魚金魚綠藻綠藻褐藻褐藻蝴蝶魚蝴蝶魚圖圖6.1 可用于水生生物毒性試驗的部分魚類和藻類可用于水生生物毒性試驗的部分魚類和藻類試驗條件選擇試驗條件選擇n每一種濃度的試驗溶液為一組，每組至少每一種濃度的試驗溶液為一組，每組至少10尾魚尾魚試驗容器用容積約試驗容器用容積約10L的玻璃缸，保證每升水中魚的玻璃缸，保證每升水中魚重不超過重不超過2g。n試驗溶液的溫度要適宜，對冷水魚為試驗溶液的溫

16、度要適宜，對冷水魚為1228，對溫水魚為對溫水魚為2028。同一試驗中，溫度變化為。同一試驗中，溫度變化為2。n試驗溶液中不能含大量耗氧物質(zhì)，要保證有足夠試驗溶液中不能含大量耗氧物質(zhì)，要保證有足夠的溶解氧，對于冷水魚不少于的溶解氧，對于冷水魚不少于5mg/L，對于溫水魚，對于溫水魚不少于不少于4mg/L。n試驗溶液的試驗溶液的pH值通?？刂圃谥低ǔ？刂圃?.78.5之間。之間。n配制試驗溶液和馴養(yǎng)魚用水應(yīng)是未受污染的河水配制試驗溶液和馴養(yǎng)魚用水應(yīng)是未受污染的河水或湖水。如果使用自來水，必須經(jīng)充分曝氣才能或湖水。如果使用自來水，必須經(jīng)充分曝氣才能使用。不宜使用蒸餾水。使用。不宜使用蒸餾水。試驗步

17、驟試驗步驟試驗溶液濃度設(shè)計試驗溶液濃度設(shè)計確定試驗溶液的濃度范圍確定試驗溶液的濃度范圍試驗試驗記錄不同時間的金魚成活數(shù)記錄不同時間的金魚成活數(shù)毒性判定毒性判定計算半數(shù)忍受限度（計算半數(shù)忍受限度（TLmTLm）預(yù)試驗預(yù)試驗( (探索性試驗探索性試驗) )通常選七個濃度通常選七個濃度(至少五個至少五個)半數(shù)忍受限度（半數(shù)忍受限度（TLmTLm），即半數(shù)存活濃度。求），即半數(shù)存活濃度。求TLmTLm值的簡便方法是將試驗魚存活半數(shù)以上和半數(shù)值的簡便方法是將試驗魚存活半數(shù)以上和半數(shù)以下的數(shù)據(jù)與相應(yīng)試驗液毒物（或污水）濃度繪于以下的數(shù)據(jù)與相應(yīng)試驗液毒物（或污水）濃度繪于半對數(shù)坐標(biāo)紙上（對數(shù)坐標(biāo)表示毒物濃度

18、，算術(shù)坐半對數(shù)坐標(biāo)紙上（對數(shù)坐標(biāo)表示毒物濃度，算術(shù)坐標(biāo)表示存活率），用直線內(nèi)插法求出。標(biāo)表示存活率），用直線內(nèi)插法求出。表表6.2 某毒物實驗結(jié)果某毒物實驗結(jié)果毒物濃度 / (mgL-1)每組魚數(shù)/ 尾試驗魚成活數(shù)24 h48 h96 h10.07.55.64.23.22.4對照組10101010101010038910101000279101000127910安全濃度=2Lm)(24TLm/48T0.348TLm安全濃度=48TLm0.1圖6.2 用直線內(nèi)插法求TLm點擊此處觀看：點擊此處觀看：“金魚毒性實驗金魚毒性實驗”（二）發(fā)光細(xì)菌法（二）發(fā)光細(xì)菌法發(fā)光細(xì)菌是一類能自發(fā)發(fā)光的細(xì)菌，其發(fā)光

19、機制發(fā)光細(xì)菌是一類能自發(fā)發(fā)光的細(xì)菌，其發(fā)光機制是由于菌體內(nèi)有一種熒光素酶，通過酶催化不飽和脂是由于菌體內(nèi)有一種熒光素酶，通過酶催化不飽和脂肪酸反應(yīng)，而向外界輻射藍(lán)綠色的熒光，發(fā)光光譜范肪酸反應(yīng)，而向外界輻射藍(lán)綠色的熒光，發(fā)光光譜范圍在圍在435435630nm630nm，有單一最大發(fā)射峰，有單一最大發(fā)射峰(maxmax=475nm).=475nm).它是生物自身的正常生理代謝過程它是生物自身的正常生理代謝過程. .由于發(fā)光細(xì)由于發(fā)光細(xì)菌有易培養(yǎng)、增殖速度快、發(fā)光易受外界環(huán)境的影響菌有易培養(yǎng)、增殖速度快、發(fā)光易受外界環(huán)境的影響且反應(yīng)迅速、靈敏等特點。近年來國內(nèi)外較多地將發(fā)且反應(yīng)迅速、靈敏等特點。

20、近年來國內(nèi)外較多地將發(fā)光細(xì)光細(xì)菌應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測，菌應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測，BeckmanBeckman公司依據(jù)發(fā)光細(xì)菌公司依據(jù)發(fā)光細(xì)菌的發(fā)光原理的發(fā)光原理, ,已推出用于環(huán)境監(jiān)測的生物毒性檢測儀已推出用于環(huán)境監(jiān)測的生物毒性檢測儀MicrotoxMicrotox。n生物發(fā)光法是結(jié)合生命有機體的生物物理和生物生物發(fā)光法是結(jié)合生命有機體的生物物理和生物化學(xué)過程，檢測的是處于環(huán)境中的生物，提供的化學(xué)過程，檢測的是處于環(huán)境中的生物，提供的是一個綜合的整體指標(biāo)，因此比傳統(tǒng)的檢驗方法是一個綜合的整體指標(biāo)，因此比傳統(tǒng)的檢驗方法更迅速，直接反映環(huán)境污染對生物的影響。更迅速，直接反映環(huán)境污染對生物的影響。n當(dāng)發(fā)光細(xì)菌與水

21、樣毒性組分接觸時，可影響或干當(dāng)發(fā)光細(xì)菌與水樣毒性組分接觸時，可影響或干擾細(xì)菌的新陳代謝，使細(xì)菌的發(fā)光強度下降或熄擾細(xì)菌的新陳代謝，使細(xì)菌的發(fā)光強度下降或熄滅。在一定毒物濃度范圍內(nèi)，有毒物質(zhì)濃度與發(fā)滅。在一定毒物濃度范圍內(nèi)，有毒物質(zhì)濃度與發(fā)光強度呈負(fù)相關(guān)線性關(guān)系，因而可使用生物發(fā)光光強度呈負(fù)相關(guān)線性關(guān)系，因而可使用生物發(fā)光光度計測定水樣的相對發(fā)光強度來監(jiān)測有毒物質(zhì)光度計測定水樣的相對發(fā)光強度來監(jiān)測有毒物質(zhì)的濃度。的濃度。 1.1.水生植物生產(chǎn)力的測定水生植物生產(chǎn)力的測定水生植物中葉綠素含量、光合作用能力、固氮能水生植物中葉綠素含量、光合作用能力、固氮能力等指標(biāo)的變化。力等指標(biāo)的變化。2.2.致誘

22、變物質(zhì)監(jiān)測致誘變物質(zhì)監(jiān)測其檢測方法有：其檢測方法有：n微核測定微核測定n艾姆斯（艾姆斯（AmesAmes）試驗）試驗n染色體畸變試驗染色體畸變試驗（三）其他生物測試法（三）其他生物測試法1. 衛(wèi)生學(xué)質(zhì)量的判斷衛(wèi)生學(xué)質(zhì)量的判斷在實際工作中，經(jīng)常以檢驗細(xì)菌總數(shù)，特別是在實際工作中，經(jīng)常以檢驗細(xì)菌總數(shù)，特別是檢驗作為糞便污染的指示細(xì)菌，如總大腸菌群、糞檢驗作為糞便污染的指示細(xì)菌，如總大腸菌群、糞大腸菌群、糞鏈球菌、腸道病毒等，來間接判斷水大腸菌群、糞鏈球菌、腸道病毒等，來間接判斷水的衛(wèi)生學(xué)質(zhì)量。的衛(wèi)生學(xué)質(zhì)量。2. 利用細(xì)菌的新陳代謝能力檢測廢水毒性：利用細(xì)菌的新陳代謝能力檢測廢水毒性：n 利用細(xì)菌的

23、活動能力利用細(xì)菌的活動能力n 利用用細(xì)菌生長抑制試驗利用用細(xì)菌生長抑制試驗n 利用細(xì)菌的呼吸代謝檢測利用細(xì)菌的呼吸代謝檢測n在生物體系中，植物更易遭受大氣污染的傷害，在生物體系中，植物更易遭受大氣污染的傷害，其原因為其原因為: :植物能以龐大的葉面積與空氣接觸，進(jìn)植物能以龐大的葉面積與空氣接觸，進(jìn)行活躍的氣體交換行活躍的氣體交換; ;植物缺乏動物的循環(huán)系統(tǒng)來緩植物缺乏動物的循環(huán)系統(tǒng)來緩沖外界的影響沖外界的影響; ;植物固定生長的特點使其無法避開植物固定生長的特點使其無法避開污染物的傷害。正因為植物對大氣污染的反應(yīng)敏污染物的傷害。正因為植物對大氣污染的反應(yīng)敏感性強，加上本身位置的固定，便于監(jiān)測與

24、管理，感性強，加上本身位置的固定，便于監(jiān)測與管理，大氣污染的生物監(jiān)測主要是利用植物進(jìn)行監(jiān)測。大氣污染的生物監(jiān)測主要是利用植物進(jìn)行監(jiān)測。（一）指示植物及其受害癥狀（一）指示植物及其受害癥狀圖圖6.4 O3的指示植物的指示植物5.5. 氮氧化物指示植物氮氧化物指示植物圖圖6.8 植物監(jiān)測器示意圖植物監(jiān)測器示意圖1.氣泵；氣泵；2.針型閥；針型閥；3.流量計；流量計；4.活性活性炭凈化器；炭凈化器；5.盆栽指示植物盆栽指示植物植 物受 害 情 況懸鈴木、加拿大白楊檜柏、絲瓜向日葵、蔥、玉米、菊、牽牛花、月季、薔薇、枸杞、香椿、烏柏葡萄、金銀花、枸樹、馬齒莧廣玉蘭、大葉黃楊、梔子花、臘梅80100%葉

25、片受害，甚至脫落葉片有明顯大塊傷斑，部分植株枯死50%左右葉面積受害，葉片脈間有點、塊狀傷斑30%左右葉面積受害，葉脈間有輕度點、塊狀傷斑10%左右葉面積受害，葉片上有輕度點狀斑無明顯癥狀表表6.3 排放排放SO2的某化工廠附近植物群落受害情況的某化工廠附近植物群落受害情況（一）利用動物個體的異常反應(yīng)對礦井內(nèi)瓦斯毒氣敏感的動物金絲雀 金翅雀雞老鼠對對SO2敏感的敏感的動物動物敏感性水平：敏感性水平：本鳥最高本鳥最高俺狗狗第二俺狗狗第二耐受力最好的當(dāng)屬我們家禽了耐受力最好的當(dāng)屬我們家禽了金絲雀金絲雀狗狗家禽家禽（二）利用動物種群數(shù)量的變化大型哺乳動物、鳥類、昆蟲等遷移潛葉蛾癭蚊紅蠟蚧 空氣微生物

26、是空氣污染的重要因子，它與氣溶空氣微生物是空氣污染的重要因子，它與氣溶膠、顆粒物等媒體一起散布并污染環(huán)境、左右疾病膠、顆粒物等媒體一起散布并污染環(huán)境、左右疾病發(fā)生與傳播，監(jiān)測空氣微生物狀況是掌握其活動和發(fā)生與傳播，監(jiān)測空氣微生物狀況是掌握其活動和作用的必要前提。作用的必要前提。n 室內(nèi)空氣微生物監(jiān)測：室內(nèi)空氣微生物監(jiān)測：某醫(yī)院的空氣微生物監(jiān)測某醫(yī)院的空氣微生物監(jiān)測163份標(biāo)本，合格份標(biāo)本，合格88份，合格率僅份，合格率僅54；表明空氣微生物的污染與醫(yī)院；表明空氣微生物的污染與醫(yī)院感染密切相關(guān)，加強消毒隔離措施、合理使用抗生感染密切相關(guān)，加強消毒隔離措施、合理使用抗生素，控制醫(yī)院感染是十分重要的

27、。素，控制醫(yī)院感染是十分重要的。n 室外空氣微生物監(jiān)測：室外空氣微生物監(jiān)測：n遼寧省某市空氣中微生物區(qū)系分布與環(huán)境質(zhì)量關(guān)遼寧省某市空氣中微生物區(qū)系分布與環(huán)境質(zhì)量關(guān)系研究表明：空氣中微生物的數(shù)量隨著人群和車系研究表明：空氣中微生物的數(shù)量隨著人群和車輛流動的增加而增多，繁華的中街微生物數(shù)量最輛流動的增加而增多，繁華的中街微生物數(shù)量最多，其次是交通路口，居民小區(qū)；郊區(qū)某公園和多，其次是交通路口，居民小區(qū)；郊區(qū)某公園和農(nóng)村空氣中細(xì)菌最少。農(nóng)村空氣中細(xì)菌最少。n20012001和和20022002年山東省某海濱城市空氣微生物監(jiān)測年山東省某海濱城市空氣微生物監(jiān)測發(fā)現(xiàn)：該市空氣微生物檢出率高，空氣處于微生發(fā)

28、現(xiàn)：該市空氣微生物檢出率高，空氣處于微生物中度污染狀態(tài)。其中東部、居住區(qū)空氣污染較物中度污染狀態(tài)。其中東部、居住區(qū)空氣污染較重，南部、西部和風(fēng)景游覽區(qū)空氣污染較輕。濱重，南部、西部和風(fēng)景游覽區(qū)空氣污染較輕。濱海區(qū)空氣陸源細(xì)菌少于內(nèi)陸區(qū)，真菌卻較多。濱海區(qū)空氣陸源細(xì)菌少于內(nèi)陸區(qū)，真菌卻較多。濱海與內(nèi)陸區(qū)空氣微生物含量相近，濱海區(qū)空氣陸海與內(nèi)陸區(qū)空氣微生物含量相近，濱海區(qū)空氣陸源微生物增多，意味兩區(qū)空氣污染有趨同現(xiàn)象。源微生物增多，意味兩區(qū)空氣污染有趨同現(xiàn)象。n生物污染監(jiān)測就是應(yīng)用各種檢測手段測定生物體生物污染監(jiān)測就是應(yīng)用各種檢測手段測定生物體內(nèi)的有害物質(zhì)，以便及時掌握被污染的程度。內(nèi)的有害物質(zhì)，

29、以便及時掌握被污染的程度。n生物污染監(jiān)測的步驟：生物污染監(jiān)測的步驟：生物樣品的采集預(yù)處理污染物的測定生物樣品制備 (一一) 植物對污染物的吸收植物對污染物的吸收 及在體內(nèi)分布及在體內(nèi)分布n空氣污染物主要通過粘附、空氣污染物主要通過粘附、從葉片氣孔或莖部皮孔侵從葉片氣孔或莖部皮孔侵入方式進(jìn)入植物體；入方式進(jìn)入植物體；n植物通過根系從土壤或水植物通過根系從土壤或水體中吸收水溶態(tài)污染物。體中吸收水溶態(tài)污染物。 氟化物、農(nóng)藥等氟化物、農(nóng)藥等污染物污染物植株部位放射性計數(shù)/(脈沖min-1g干樣-1)含鎘量/(gg干樣-1)分配百分?jǐn)?shù)/%不同部位合計地上部位葉、葉鞘莖 桿穗 軸穗 殼糙 米1483754

30、437350.671.700.200.160.153.59.01.10.80.815.2根系部分354016.1284.484.8表6.4 成熟期水稻各部位中的含鎘量品 種葉 片根莖果 實番 茄茄 子黃 瓜菜 豆菠 菜青蘿卜胡蘿卜14910711016457.034.063.032.031.050.018.73.82.419.59.033.07.32.53.83.617.0表6.5 氟污染區(qū)蔬菜不同部位的含氟量 單位：g/g 表表6.6 農(nóng)藥在稻谷中的農(nóng)藥在稻谷中的蓄積蓄積情況情況農(nóng) 藥糠 / %米 / %農(nóng) 藥糠 / %米 / %p,p-DDT六六六馬拉硫磷704087306013苯硫磷乙拌

31、磷倍硫磷80659420356表表6.7 農(nóng)藥在水果中的蓄積情況農(nóng)藥在水果中的蓄積情況農(nóng) 藥品種果皮 / %果肉 / %農(nóng) 藥品種果皮/ %果肉/ %p,p-DDT西維因敵菌丹倍硫磷蘋果蘋果蘋果桃97229770378330異狄氏劑殺螟松樂果柿子葡萄橘子9698854215 （二）動物對污染物的吸收及在體內(nèi)分布（二）動物對污染物的吸收及在體內(nèi)分布n環(huán)境中的污染物一般通過呼吸道、消化道、皮膚等環(huán)境中的污染物一般通過呼吸道、消化道、皮膚等途徑進(jìn)入動物體內(nèi)途徑進(jìn)入動物體內(nèi); ;n水和土壤中的污染物質(zhì)主要通過飲用水和食物攝入，水和土壤中的污染物質(zhì)主要通過飲用水和食物攝入，經(jīng)消化道被吸收經(jīng)消化道被吸收;

32、 ;n脂溶性污染物質(zhì)通過皮膚吸收后進(jìn)入動物肌體。脂溶性污染物質(zhì)通過皮膚吸收后進(jìn)入動物肌體。呼吸道消化道皮膚吸收圖6.15 動物對污染物的吸收方式1. 植物樣品的采集植物樣品的采集(1) 對樣品的要求：采集的植物樣品要具有代表對樣品的要求：采集的植物樣品要具有代表性、典型性和適時性。性、典型性和適時性。(2) 布點方法：在劃分好的采樣小區(qū)內(nèi)，常采用布點方法：在劃分好的采樣小區(qū)內(nèi)，常采用梅花形布點法或交叉間隔布點法確定代表性的植株。梅花形布點法或交叉間隔布點法確定代表性的植株。 (一一) 植物樣品的采集和制備植物樣品的采集和制備 (3) 采樣方法：在每個采樣小區(qū)內(nèi)的采樣點上分采樣方法：在每個采樣小

33、區(qū)內(nèi)的采樣點上分別采集別采集510處植株的根、莖、葉、果實等，將同部處植株的根、莖、葉、果實等，將同部位樣混合，組成一個混合樣；采集樣品量要能滿足位樣混合，組成一個混合樣；采集樣品量要能滿足需要，一般經(jīng)制備后，至少有需要，一般經(jīng)制備后，至少有2050g干重樣品。干重樣品。圖6.16 采樣點布設(shè)方法2. 植物樣品的制備植物樣品的制備(1) 鮮樣的制備：測定植物內(nèi)容易揮發(fā)、轉(zhuǎn)化或降鮮樣的制備：測定植物內(nèi)容易揮發(fā)、轉(zhuǎn)化或降解的污染物質(zhì)、營養(yǎng)成分，以及多汁的瓜、果、蔬菜解的污染物質(zhì)、營養(yǎng)成分，以及多汁的瓜、果、蔬菜樣品，應(yīng)制備成新鮮樣品。樣品，應(yīng)制備成新鮮樣品。樣品洗凈樣品洗凈晾干或拭干晾干或拭干搗碎

34、機搗碎制漿搗碎機搗碎制漿研磨研磨 (2) 干樣的制備：干樣的制備： 風(fēng)干、烘干風(fēng)干、烘干磨碎磨碎過篩過篩保存保存 3. 分析結(jié)果表示方法分析結(jié)果表示方法常以干重為基礎(chǔ)表示（常以干重為基礎(chǔ)表示（mg/kg），但含水量高的蔬），但含水量高的蔬菜、水果等，以鮮重表示計算結(jié)果為好。菜、水果等，以鮮重表示計算結(jié)果為好。(二二) 動物樣品的采集和制備動物樣品的采集和制備n動物的尿液、血液、唾液、胃液、乳液、糞便、動物的尿液、血液、唾液、胃液、乳液、糞便、毛發(fā)、指甲、骨骼和組織等均可作為檢驗樣品。毛發(fā)、指甲、骨骼和組織等均可作為檢驗樣品。( (一一) )消解和灰化消解和灰化濕法消解濕法消解灰化法灰化法提取方

35、法提取方法分離方法分離方法液液-液萃取法液萃取法蒸餾法蒸餾法層析法：層析法：磺化法和皂化法磺化法和皂化法氣提法和液上空間法氣提法和液上空間法低溫冷凍法低溫冷凍法振蕩浸取法振蕩浸取法組織搗碎提取法組織搗碎提取法脂肪提取器提取脂肪提取器提取直接球磨提取法直接球磨提取法蒸餾法蒸餾法K-D濃縮器濃縮器蒸發(fā)法等蒸發(fā)法等圖圖6.17 高頻電場激發(fā)灰化裝置示意圖高頻電場激發(fā)灰化裝置示意圖圖圖6.18 氧瓶燃燒灰化裝置示意圖氧瓶燃燒灰化裝置示意圖圖圖6.19 索式提取器示意圖索式提取器示意圖 圖圖6.20 實驗室用攪拌球磨機實物照片實驗室用攪拌球磨機實物照片n測定方法主要有分光光度法、原子吸收光譜法、測定方法

36、主要有分光光度法、原子吸收光譜法、熒光分光光度法、色譜法、質(zhì)譜法和聯(lián)機法等。熒光分光光度法、色譜法、質(zhì)譜法和聯(lián)機法等。表表6.8 硅酸鎂硅酸鎂-乙醚乙醚-石油醚層析體系分離農(nóng)藥石油醚層析體系分離農(nóng)藥吸附劑淋洗溶液能分離出來的農(nóng)藥硅酸鎂6%乙醚-石油醚艾氏劑、六六六各種異構(gòu)體、p,p-DDT、 p,p-DDT、p,p-DDD、p,p-DDE、七氯、多氯聯(lián)苯等硅酸鎂15%乙醚-石油醚狄氏劑、異狄氏劑、地亞農(nóng)、殺螟硫磷、對硫磷、苯硫磷等硅酸鎂50%乙醚-石油醚強堿農(nóng)藥、馬拉硫磷等n生態(tài)監(jiān)測就是運用可比的方法，在時間或空間對一生態(tài)監(jiān)測就是運用可比的方法，在時間或空間對一定區(qū)域范圍內(nèi)的生態(tài)系統(tǒng)或生態(tài)組合

37、體的類型、結(jié)定區(qū)域范圍內(nèi)的生態(tài)系統(tǒng)或生態(tài)組合體的類型、結(jié)構(gòu)和功能及其組成要素進(jìn)行系統(tǒng)的測定和觀察的過構(gòu)和功能及其組成要素進(jìn)行系統(tǒng)的測定和觀察的過程。程。 生態(tài)監(jiān)測不同于環(huán)境監(jiān)測。生態(tài)監(jiān)測不同于環(huán)境監(jiān)測。生態(tài)監(jiān)測是指預(yù)先生態(tài)監(jiān)測是指預(yù)先制定的計劃和用可比的方法，在一個區(qū)域范圍內(nèi)對制定的計劃和用可比的方法，在一個區(qū)域范圍內(nèi)對各生態(tài)系統(tǒng)變化情況以及每個生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)一個或多各生態(tài)系統(tǒng)變化情況以及每個生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)一個或多個環(huán)境要素或指標(biāo)進(jìn)行連續(xù)觀測的過程。個環(huán)境要素或指標(biāo)進(jìn)行連續(xù)觀測的過程。 生態(tài)監(jiān)測是一個動態(tài)的連續(xù)觀察、測試的過程生態(tài)監(jiān)測是一個動態(tài)的連續(xù)觀察、測試的過程，少則一個或幾個生態(tài)變化周期，多則幾

38、十個、幾百少則一個或幾個生態(tài)變化周期，多則幾十個、幾百個生態(tài)變化周期。在時空上少則幾年，多則幾十年個生態(tài)變化周期。在時空上少則幾年，多則幾十年或更長一段時間。或更長一段時間。 生態(tài)監(jiān)測的目的：生態(tài)監(jiān)測的目的：n了解所研究地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的現(xiàn)狀及其變化；了解所研究地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的現(xiàn)狀及其變化；n根據(jù)現(xiàn)狀及變化趨勢為評價已開發(fā)項目對生態(tài)環(huán)根據(jù)現(xiàn)狀及變化趨勢為評價已開發(fā)項目對生態(tài)環(huán)境的影響和計劃開發(fā)項目可能的影響提供科學(xué)依境的影響和計劃開發(fā)項目可能的影響提供科學(xué)依據(jù)；據(jù)； n提供地球資源狀況及其可利用數(shù)量。提供地球資源狀況及其可利用數(shù)量。( (一一) ) 宏觀生態(tài)監(jiān)測宏觀生態(tài)監(jiān)測宏觀監(jiān)測地域面積至少應(yīng)在一

39、定區(qū)域范圍之內(nèi)，宏觀監(jiān)測地域面積至少應(yīng)在一定區(qū)域范圍之內(nèi)，對一個或若干個生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測，最大范圍可擴對一個或若干個生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測，最大范圍可擴展至一個國家、一個地區(qū)基至全球。主要監(jiān)測區(qū)域展至一個國家、一個地區(qū)基至全球。主要監(jiān)測區(qū)域范圍內(nèi)具有特殊意義的生態(tài)系統(tǒng)的分布、面積及生范圍內(nèi)具有特殊意義的生態(tài)系統(tǒng)的分布、面積及生態(tài)功能的動態(tài)變化。態(tài)功能的動態(tài)變化。( (二二) ) 微觀生態(tài)監(jiān)測微觀生態(tài)監(jiān)測 微觀監(jiān)測指對一個或幾個生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)各生態(tài)要微觀監(jiān)測指對一個或幾個生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)各生態(tài)要素指標(biāo)進(jìn)行物理、化學(xué)、生態(tài)學(xué)方面的監(jiān)測。根據(jù)素指標(biāo)進(jìn)行物理、化學(xué)、生態(tài)學(xué)方面的監(jiān)測。根據(jù)監(jiān)測的目的一般可分為：監(jiān)測的目

40、的一般可分為： 1. 1. 干擾性生態(tài)監(jiān)測干擾性生態(tài)監(jiān)測 2. 2. 污染性生態(tài)監(jiān)測污染性生態(tài)監(jiān)測 3. 3. 治理性生態(tài)監(jiān)測治理性生態(tài)監(jiān)測 4. 4. 環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀評價監(jiān)測環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀評價監(jiān)測（三）生態(tài)類型的劃分（三）生態(tài)類型的劃分森林生態(tài)系統(tǒng)森林生態(tài)系統(tǒng)草原生態(tài)系統(tǒng)草原生態(tài)系統(tǒng)農(nóng)村生態(tài)系統(tǒng)農(nóng)村生態(tài)系統(tǒng)城市生態(tài)系統(tǒng)城市生態(tài)系統(tǒng)（四）生態(tài)監(jiān)測指標(biāo)選擇（四）生態(tài)監(jiān)測指標(biāo)選擇自然指標(biāo)自然指標(biāo)：自然景觀、自然狀況、自然因素：自然景觀、自然狀況、自然因素人為指標(biāo)人為指標(biāo)：人文景觀、人為因素：人文景觀、人為因素一般性監(jiān)測指標(biāo)一般性監(jiān)測指標(biāo)：重點生態(tài)監(jiān)測指標(biāo)、常規(guī)生態(tài)：重點生態(tài)監(jiān)測指標(biāo)、常規(guī)生態(tài)監(jiān)測指標(biāo)監(jiān)

41、測指標(biāo)應(yīng)急監(jiān)測指標(biāo)應(yīng)急監(jiān)測指標(biāo)：自然力和人為因素造成的緊急生：自然力和人為因素造成的緊急生態(tài)問題監(jiān)測態(tài)問題監(jiān)測(1) 全球氣候變暖引起的生態(tài)系統(tǒng)或動植物區(qū)系位移；全球氣候變暖引起的生態(tài)系統(tǒng)或動植物區(qū)系位移；(2) 珍稀、瀕危動植物種的分布及其棲息地；珍稀、瀕危動植物種的分布及其棲息地；(3) 水土流失面積及其時空分布和對環(huán)境影響；水土流失面積及其時空分布和對環(huán)境影響；(4) 沙漠化面積及其時空分布和對環(huán)境影響；沙漠化面積及其時空分布和對環(huán)境影響；(5) 草場沙化退化面積及其時空分布和對環(huán)境影響；草場沙化退化面積及其時空分布和對環(huán)境影響；(6) 人類活動對陸地生態(tài)系統(tǒng)（森林、草原、農(nóng)田、荒漠人類

42、活動對陸地生態(tài)系統(tǒng)（森林、草原、農(nóng)田、荒漠等）結(jié)構(gòu)和功能的影響；等）結(jié)構(gòu)和功能的影響；(7) 水環(huán)境污染對水體生態(tài)系統(tǒng)（湖泊、水庫、河流和海水環(huán)境污染對水體生態(tài)系統(tǒng)（湖泊、水庫、河流和海洋等）結(jié)構(gòu)和功能的影響；洋等）結(jié)構(gòu)和功能的影響；(8) 主要環(huán)境污染物（農(nóng)藥、化肥、有機污染物和重金屬）主要環(huán)境污染物（農(nóng)藥、化肥、有機污染物和重金屬）在土壤在土壤-植物植物-水體系統(tǒng)中的遷移和轉(zhuǎn)化；水體系統(tǒng)中的遷移和轉(zhuǎn)化；(9) 水土流失地、沙漠化地及草原退化地優(yōu)化治理模式的水土流失地、沙漠化地及草原退化地優(yōu)化治理模式的生態(tài)平衡恢復(fù)過程；生態(tài)平衡恢復(fù)過程；(10) 各生態(tài)系統(tǒng)中微量氣體的釋放通量與吸收情況。各

43、生態(tài)系統(tǒng)中微量氣體的釋放通量與吸收情況。(五五) 我國優(yōu)先監(jiān)測的生態(tài)項目我國優(yōu)先監(jiān)測的生態(tài)項目（1）監(jiān)測目的；）監(jiān)測目的；（2）監(jiān)測的方法及使用設(shè)備；）監(jiān)測的方法及使用設(shè)備；（3）監(jiān)測場地描述：土壤類型、植被、海拔、經(jīng)）監(jiān)測場地描述：土壤類型、植被、海拔、經(jīng)緯度、面積；緯度、面積；（4）監(jiān)測頻度；）監(jiān)測頻度；（5）監(jiān)測起止時間、周期；）監(jiān)測起止時間、周期；（6）數(shù)據(jù)的整理：觀測數(shù)據(jù)、實驗分析數(shù)據(jù)、統(tǒng)）數(shù)據(jù)的整理：觀測數(shù)據(jù)、實驗分析數(shù)據(jù)、統(tǒng)計數(shù)據(jù)、文字?jǐn)?shù)據(jù)、圖形數(shù)據(jù)、圖像數(shù)據(jù)，編制生態(tài)計數(shù)據(jù)、文字?jǐn)?shù)據(jù)、圖形數(shù)據(jù)、圖像數(shù)據(jù)，編制生態(tài)監(jiān)測項目報表；監(jiān)測項目報表；（7）監(jiān)測人員及監(jiān)測要求。）監(jiān)測人員及

44、監(jiān)測要求。（一）監(jiān)測方案的編制（一）監(jiān)測方案的編制(1) (1) 國家采用的生態(tài)監(jiān)測儀器屬大型監(jiān)測設(shè)備，國家采用的生態(tài)監(jiān)測儀器屬大型監(jiān)測設(shè)備，如：遙感、地理信息系統(tǒng)、地理圖像系統(tǒng)；如：遙感、地理信息系統(tǒng)、地理圖像系統(tǒng)；(2) (2) 常規(guī)生態(tài)監(jiān)測選擇小型儀器。一般的測試系常規(guī)生態(tài)監(jiān)測選擇小型儀器。一般的測試系統(tǒng)，應(yīng)由傳感器、中間變換設(shè)備、傳輸設(shè)備、數(shù)據(jù)處統(tǒng)，應(yīng)由傳感器、中間變換設(shè)備、傳輸設(shè)備、數(shù)據(jù)處理設(shè)備、顯示記錄設(shè)備幾部分組成。理設(shè)備、顯示記錄設(shè)備幾部分組成。圖6.22 熱島現(xiàn)象研究遙感圖圖6.21 非洲地理圖像圖6.23 地球遙感圖圖6.24 某地地理信息圖n生態(tài)監(jiān)測平臺是宏觀生態(tài)監(jiān)測的工

45、作基礎(chǔ)，生態(tài)監(jiān)測平臺是宏觀生態(tài)監(jiān)測的工作基礎(chǔ)，它以遙感技術(shù)作支持，并具備容量足夠大的它以遙感技術(shù)作支持，并具備容量足夠大的計算機和宇航信息處理裝置。計算機和宇航信息處理裝置。n生態(tài)監(jiān)測站是微觀生態(tài)監(jiān)測工作的基礎(chǔ)，它生態(tài)監(jiān)測站是微觀生態(tài)監(jiān)測工作的基礎(chǔ)，它以完整的室內(nèi)外分析觀測儀器作支持，并具以完整的室內(nèi)外分析觀測儀器作支持，并具備計算機等信息處理系統(tǒng)。備計算機等信息處理系統(tǒng)。（三）生態(tài)監(jiān)測平臺和生態(tài)監(jiān)測站（三）生態(tài)監(jiān)測平臺和生態(tài)監(jiān)測站表表6.9 陸生生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測指標(biāo)陸生生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測指標(biāo)要素常規(guī)指標(biāo)選擇指標(biāo)氣象氣溫；濕度；風(fēng)向；風(fēng)速；降水量及分布；蒸發(fā)量；地面及淺層地溫；日照時數(shù)大氣干、濕沉降物及

46、其化學(xué)組成；林間CO2濃度（森林）水文地表徑流量；徑流水化學(xué)組成：酸度、堿度、總磷、總氮及NO2、NO3、農(nóng)藥（農(nóng)田）；徑流水總懸浮物；地下水位；泥沙顆粒組成及流失量；泥沙化學(xué)成分：有機質(zhì)、全氮、全磷、全鉀及重金屬、農(nóng)藥（農(nóng)田）附近河流水質(zhì)；附近河流泥沙流失量；農(nóng)田灌水量、入滲量和蒸發(fā)量（農(nóng)田）土壤有機質(zhì)；養(yǎng)分含量：全氮、全磷、全鉀、速效磷、速效鉀；pH值；交換性酸及其組成；交換性鹽基及其組成；陽離子交換量；顆粒組成及團(tuán)粒結(jié)構(gòu)；容重；含水量CO2釋放量（稻田測CH4）；農(nóng)藥殘留量、重金屬殘留量、鹽分總量、水田氧化還的電位、化肥和有機肥施用量及化學(xué)組成（農(nóng)田）；元素背景值；生命元素含量；沙丘動態(tài)

47、（荒漠）植物種類及組成；種群密度；現(xiàn)存生物量；凋落物量及分解率；地上部分生產(chǎn)量；不同器官的化學(xué)組成：粗灰分、氮、磷、鉀、鈉、有機碳、水分和光能的收支可食部分農(nóng)藥、重金屬、NO2-和NO3-含量（農(nóng)田）；可食部分粗蛋白、粗脂肪含量動物動物種類及種群密度；土壤動物生物量；熱值；能量和物質(zhì)的收支；化學(xué)成分：灰分、蛋白質(zhì)、脂肪、全磷、鉀、鈉、鈣、鎂體內(nèi)農(nóng)藥、重金屬殘留量（農(nóng)田）微生物種類及種群密度；生物量；熱值土壤酶類型；土壤呼吸強度；土壤固氮作用表表6.10 水生生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測指標(biāo)水生生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測指標(biāo)要素常規(guī)指標(biāo)選擇指標(biāo)水 文氣 象日照時數(shù)；總輻射量；降水量；蒸發(fā)量；風(fēng)速、風(fēng)向；氣溫；濕度；大氣壓；云

48、量、云形、云高及可見度海況（海洋）；入流量和出流量（淡水）；入流和出流水的化學(xué)組成（淡水）；水位（淡水）；大氣干濕沉降物量及組成（淡水）水 質(zhì)水溫；顏色；氣味；濁度；透明度；電導(dǎo)率；殘渣；氧化還原電位；pH值；礦化度；總氮；亞硝態(tài)氮；硝態(tài)氮；氨氮；總磷；總有機碳；溶解氧；化學(xué)需氧量；生化需氧量重金屬（鎘、汞、砷、鉻、銅、鋅、鎳）；農(nóng)藥；油類；揮發(fā)酚類底 質(zhì)氧化還原電位；pH值；粒度；總氮；總磷；有機質(zhì)重金屬（總汞、砷、鉻、銅、鋅、鎘、鉛、鎳）；硫化物；農(nóng)藥游 泳動 物個體種類及數(shù)量；年齡和豐富度；現(xiàn)存量、捕撈量和生產(chǎn)力體內(nèi)農(nóng)藥、重金屬殘留量；致死量和亞致死量；酶活性（p-450酶）浮 游植 物

49、群落組成；定量分類數(shù)量分布（密度）；優(yōu)勢種動態(tài)；生物量；生產(chǎn)力體內(nèi)農(nóng)藥、重金屬殘留量；酶活性（p-450酶）浮 游動 物群落組成定性分類；定量分類數(shù)量分布；優(yōu)勢種動態(tài)；生物量體內(nèi)農(nóng)藥、重金屬殘留量微生物細(xì)菌總數(shù)；細(xì)菌種類；大腸桿菌群及分類；生化活性著生藻類和底棲動物定性分類；定量分類；生物量動態(tài)；優(yōu)勢種體內(nèi)農(nóng)藥、重金屬殘留量1. 地面監(jiān)測地面監(jiān)測n地面監(jiān)測中獲得：降雨量、土壤濕度、小型動地面監(jiān)測中獲得：降雨量、土壤濕度、小型動物、動物殘余物（糞便、尿和殘余食物）等。物、動物殘余物（糞便、尿和殘余食物）等。n地面測量采樣線一般沿著現(xiàn)存的地貌，如小路、地面測量采樣線一般沿著現(xiàn)存的地貌，如小路、家畜

50、和野獸行走的小道。家畜和野獸行走的小道。n收集數(shù)據(jù)，包括植物物候現(xiàn)象、高度、物種、收集數(shù)據(jù)，包括植物物候現(xiàn)象、高度、物種、物種密度、草地覆蓋以及生長階段、密度和木物種密度、草地覆蓋以及生長階段、密度和木本本 物種的覆蓋；觀察動物活動、生長、生殖、物種的覆蓋；觀察動物活動、生長、生殖、糞便及食物殘余物等。糞便及食物殘余物等。衛(wèi)星監(jiān)測最大的優(yōu)點是覆蓋面寬，可以獲得人衛(wèi)星監(jiān)測最大的優(yōu)點是覆蓋面寬，可以獲得人工難以到達(dá)的高山、叢林資料；由于目前資料來源工難以到達(dá)的高山、叢林資料；由于目前資料來源增加，費用相對降低。但對地面細(xì)微變化難以了解。增加，費用相對降低。但對地面細(xì)微變化難以了解。因此地面監(jiān)測、空中監(jiān)測和衛(wèi)星監(jiān)測相互配合才能因此地面監(jiān)測、空中監(jiān)測和衛(wèi)星監(jiān)測相互配合才能獲得完整的資料。獲得完整的資料。