浮游生物样品采集与分析

1、国家海洋局北海环境监测中心,浮游生物样品采集与种类鉴定 2014.4 马兆党,一、浮游生物定义 二、浮游生物样品采集 三、浮游动物样品分析 四、北海区常见浮游动物简介 五、北海区常见浮游动物的分布特点,主要内容,一、 浮游生物定义,浮游动物隶属的主要门类： 原生动物门 Protozoa 刺胞动物门 Cnidaria 栉水母动物门 Ctenophora 轮虫动物门 Rotatoria 环节动物门 Annelida 软体动物门 Mollusca 节肢动物门 Arthropoda 毛颚动物门 Chaetognaths 尾索动物门 Urochordata,分为浮游植物(Phytoplankton)及浮

2、游动物(Zooplankton),个体微小,巨型浮游生物：大于1cm，如海蜇； 大型浮游生物：510mm，如大型桡足类、磷虾类； 中型浮游生物：15mm，如小型水母，桡足类； 小型浮游生物：50m1mm，如硅藻、蓝藻； 微型浮游生物：550 m ，如甲藻，金藻； 超微型浮游生物：小于5 m ，如细菌。,需借助显微镜或解剖镜才能观察到,浮游动物,浮游植物,浮游生物生态地位,海洋食物链中最基本的一环，海洋生态系统的基础,二、浮游生物样品采集,海洋监测规范 第7部分：近岸污染生态调查和生物监测（GB17378.7）,调查方法,调查内容,浮游植物：种类组成、数量分布,浮游动物：种类组成、生物量、数量分

3、布,浮游生物调查,浮游植物：采水、拖网,浮游动物：拖网,赤潮生物监测 分层次采水,详细了解种类组成 底表垂直拖网或分层拖网,昼夜连续观测：每2h或3h采样一次,调查工具,采水：采水器（浮游植物）,拖网,浅水 型网：大中型浮游动物,浅水 型网：中小型浮游动物,浅水 型网：浮游植物,调查辅助工具：绞车、钢丝绳、绳子、铅锤、水桶、冲水设备等,网口,网衣,网底管,（1）出海前准备,浮游生物样品采集过程,网具足量、无破损！,固定剂碘液（浮游植物）、甲醛（浮游动物）,流量计,量角器、铅锤 、闭锁器、矢锤,检查船上的绞车、钢丝绳、冲水设备等设施,其它工具：钳子、剪刀、绳子、桶等,箱子、样品瓶带足够的数量,下

4、网,起网,收集样品,加固定液,冲网,（2）海上采样,拖网采样各步骤注意事项：,下网前检查网衣是否有破损； 下网前确保网底管是关闭的； 下网速度在1m/s左右，保持钢丝绳紧直； 放到底，记录绳长。,下网：,起网速度在0.5m/s左右； 起网过程中不得停顿。,起网：,冲网：,用水在网外自上而下反复冲洗，不能把水冲进网口内，保证样品被冲洗到网底管内； 网底管用较缓的水流冲洗，反复多冲几次；,收集样品：,通过旋转网底管底部的开关旋钮，把网底管内的样品收入样品瓶内，反复冲洗网底管多次以保证样品被全部收集； 洗净网底管，避免把上一站的样品带到下一站中。,加固定剂：,浮游植物使用碘液（鲁格氏液）固定，每升水

5、加6-8ml碘液； 浮游动物使用5%甲醛固定，即加入的甲醛量为样品体积的5%。,碘液需提前制备：将I2溶于5%的KI溶液，制成饱和碘液,采样过程中做好现场记录，包括站位、水深、绳长、样品瓶号等,！发生以下情况时需要重新采样,网衣或网底管套破损：更换网衣或网底管套，重新采样 翻网：把网整理好，冲洗干净，重新采样 触底：把网冲洗干净，重新采样 采到垃圾或大型水母类：把垃圾或大型水母从网口倒出来，把网冲洗干净重新采样 刮船底：调整船的方向，把网冲洗干净，重新采样 倾角超过45 ：把网冲洗干净，适当加重铅锤，重新采样,三、浮游动物样品分析,浮游动物样品分析的工作内容 预处理 生物量的测定 种类鉴定和个

6、体计数 数据整理,将样品浓缩成较小的体积，便于分析。 样品沉降一段时间后，将上清液吸走，把样品浓缩到较小的瓶中保存。,所需工具：虹吸管、筛绢。,注意事项： 浓缩筛绢的网目一定要比采样筛绢的网目小。 浓缩后样品保存于干燥避光的场所。,浮游动物样品预处理,（1）样品浓缩,样品编号是样品的唯一标识。,样品编号由代表采样海区、采样方式、使用网型、采样年份和样品序号等内容的代号依次组成。,例：H0902A1,H：黄海 ：浅水型网网底表垂直拖网 0902：2009年2月 A1：站号,（2）样品编号,编号之后，做成外标签（贴到瓶身上）和内标签（放入瓶中）。,浮游动物生物量以浅水型浮游生物网的样品为准。,浮游

7、动物样品生物量测定,所需工具：筛绢、滤纸、布氏漏斗、真空抽滤泵、电子天平、镊子等。,生物量测定步骤： 将筛绢剪成与布氏漏斗等大，浸湿铺到漏斗中，用真空泵抽去多余水分后，称量筛绢的重量； 将样品转移到布氏漏斗的筛绢上，用真空泵抽去多余水分； 将样品连同筛绢转移到滤纸上，进一步吸干水分； 放入电子天平称重； 样品重量=总重量-筛绢重量,注意事项： 称生物量前，将样品中的杂质拣出。 水母等胶体生物数量较多时，在备注中注明。 若要求称量饵料生物量，需将水母、海樽等胶体生物挑出。,显微镜,解剖镜,浮游动物样品种类鉴定与个体计数,样品鉴定使用的工具,计数框,计数板,取样管,解剖针,计数器,样品鉴定的步骤,

8、把样品倒入计数框内,调节镜头高度、粗调和微调旋钮，观察样品，进行种类鉴定并计数，记录,样品鉴定的技术要求： 样品分析要求尽可能鉴定到种（幼体除外），并按种计数； 标本数量较少的应全部计数； 若标本数量较大，应先将个体大的标本（如水母、虾类、箭虫等）全部拣出，剩余的稀释取分样计数； 计数时残损个体，按头部计数。,优势种、常见种应力求鉴定到种,取样管,显微镜和解剖镜的使用方法：,解剖镜,显微镜,目镜,物镜,载物台,调焦旋钮,两只眼睛看目镜 需要观察的样品放在载物台上； 目镜倍数固定，物镜倍数可调； 调焦旋钮包括粗调旋钮（内侧）和微调旋钮（外侧），调焦距； 观察样品时，先在低倍镜下调节粗调找到样品，

9、再换到高倍镜下，调节微调进行观察； 不可直接在高倍镜下观察，不可在高倍镜下调节粗调； 注意物镜的镜头不要接触到样品。,等值线等级： 湿重生物量（mg/m3）的取值标准： 小于25，25，50，100，250，500，1000，大于1000； 个体数量（个/m3）的取值标准： 小于1，1，5，10，25，50，100，250，500，1000，大于1000；,数据整理,滤水量、生物量、个体数量计算： 滤水量（m3）=绳长（m）网口面积（m2）； 生物量（mg/m3） =动物重量（mg）/ 滤水量（m3）； 个体数量（个/m3） =动物个数（个）/ 滤水量（m3）；,四、 北海区常见浮游动物简介,

10、绝大多数由单细胞构成，只有少数种类是单细胞合成的群体,原生动物 Protozoa,夜光藻 Noctiluca scintillans,透明、球状，有鞭毛,刺胞动物Cnidaria水母类Hydromedusa,触手,八斑芮氏水母 Rathkea octopunctata,八束触手，触手基部有色素,有分叉的口触手,胃上通常有水母芽,嵊山秀氏水母 Sugiura chengshanense,伞扁平，椭圆形或圆形; 垂管2-6个，辐管6-9条； 触手19-44条,半球美螅水母 Clytia hemisphaerica,伞半球形，胶质薄 生殖腺位于辐管上，卵形或线性 16-30条触手 触手间有平衡囊,

11、半球杯水母 Phialidium hemisphaericium ,薮枝螅水母 Obelia spp.,伞扁平，胶质层薄； 缘模退化； 生殖腺圆囊状，位于辐管中部。,四枝管水母 Proboscidactyla flavicirrata,伞呈碗状，胶质层厚； 4辐管，每辐管各分7-14枝； 触手数与辐管分支数同。,瓜水母 Beroe cucumis,球型侧腕水母 Pleurobrachia globosa,栉水母动物门 Ctenophora,触手鞘,节肢动物是浮游动物中种类最多的一个门类； 其中又以桡足类的种类最多；,节肢动物门 Arthropoda，桡足类 Copepoda,桡足类的基本形态构

12、造,北海区最重要的优势种之一； 桡足类模式种； 体长3mm左右； 后侧角短钝； 第5胸足内缘有齿。,体长0.8mm左右； 体型矮胖； 后侧角钝圆； 第5胸足短小。,小拟哲水蚤 Paracalanus parvus,腹针胸刺水蚤 Centropages abdominalis, 墨氏胸刺水蚤 Centropages mcmurrichi ,头部具紧缩； 尾叉较长；,后侧角尖锐； 右后侧角指向右侧； 生殖节向右侧突出。,体长1.8mm左右；,近岸海域常见；,双毛纺锤水蚤 Acartia bifilosa,体长0.8mm左右； 头胸部近纺锤形； 后侧角钝圆。,近岸海域常见；,太平洋纺锤水蚤 Acar

13、tia pacifica,体长1.2mm左右； 后侧角尖锐。,体长3mm左右；,头部近三角形； 头部有两个晶体形成的“眼”； 腹部只有2节；,头部无侧钩； 后侧角呈三角形；,真刺唇角水蚤 Labidocera euchaeta,双刺唇角水蚤 Labidocera bipinnata,雌体,雄体,体长2.5mm左右； 头部两侧有侧钩； 雌体腹部第1、2节右侧都有突起； 雄体右部后侧角分双叉。,拟长腹剑水蚤 Oithona similis,近缘大眼剑水蚤 Corycaeus affinis,体长0.8mm左右； 腹部长。,体长0.8mm左右 第一触角短,头部一对很大的复眼；,细足法虫戎 Themi

14、sto gracilipes,第三对胸足非常细长； 体长最大可达7mm。,节肢动物门 Arthropoda，端足类 Amphipoda,指 状 足 腮,节肢动物门 Arthropoda，磷虾类 Euphausiacea,太平洋磷虾 Euphausia pacifica,背甲后端凹陷，不能覆盖整个头胸部； 尾足内肢基部具平衡囊。,节肢动物门 Arthropoda，糠虾类 Mysidacea,北海区最常见的优势种之一 强壮箭虫 Sagitta crassa,身体两侧有很厚的泡状组织,毛颚动物门 Chaetognaths箭虫Sagitta,异体住囊虫 Oikopleura dioica,异体住囊虫,

15、长尾住囊虫 Oikopleura longicauda,尾索动物门 Urochordata，住囊虫 Oikopleura,多毛类幼虫 Polychaeta larva,浮游幼虫 Pelagic larva,双壳类幼体 Bivalvia larva,腹足类幼体 Gastropoda larva,这三者幼体的形态和成体很相似,桡足类无节幼虫 Nauplius larva,藤壶无节幼虫 Nauplius larva,无节幼体又称“六肢幼体”，亦即有六条“腿”,磁蟹蚤状幼体 Porcellana Larva,阿利玛幼虫 Alima larva,琵琶虾,寄居蟹,短尾类蚤状幼虫 Brachyura zoe

16、a larva,短尾类大眼幼虫 Megalopa larva,螃蟹不同阶段的幼体,长尾类幼虫 Macrura larva,虾的幼体,海蛇尾长腕幼虫 Ophiopluteus larva,海胆长腕幼虫 Echinopluteus larva,仔稚鱼 Fish larva,鱼卵 Fish eggs,鱼卵和夜光藻： 夜光藻中空透明； 鱼卵不透明，内有卵黄、鱼胚胎。,夜光藻,五、北海海区常见浮游动物的分布特点,1.部分桡足类的分布 2.部分大型甲壳类的分布 3.枝角类（鸟喙尖头蚤）的分布 4.霞水母的分布,中华哲水蚤 Calanus sinicus,中华哲水蚤 Calanus sinicus 中华哲水

17、蚤是属于暖温带种类，是渤黄海的优势种。南分布于南海北部，海南岛近岸水域。 小拟哲水蚤： 小拟哲水蚤是我国近水域的优势种，南北海域均有分布，冬春南方海域数量较大，夏、秋北方近岸海域广泛分布。,中华哲水蚤 Calends sinicus,小拟哲水蚤 Paracalanus parvus,中国毛虾 中国毛虾主要分布于黄海、东海浅水区，是中国海的特有种，在渤海是主要资源类浮游生物，由于渤海自然属性的海域受到人类的干预，毛虾资源近年来大幅度递减，至今已经没有资源优势。 太平洋磷虾： 太平洋磷虾是北太平洋亚北极区的优势类群，我国主要分布于黄海，是黄海的特有种。冬、春季在渤海中部均有分布浅水区较少。 中华假磷虾： 中华假磷虾是我国东南沿海低盐水域的地方种，主要分布于东海、南黄海近岸低盐水域，夏、秋季北