“水质污染对蓝藻水华影响”的探究实验设计

谭文杰

(湖南省岳阳市第一中学 414000)

人教版高中生物学教材(必修三)中提及由于人类的生产生活产生的污染物排入水体中，使水体富营养化加剧，导致浮游藻类大量生长繁殖，最终暴发水华或赤潮现象。据文献报道，东洞庭湖区局部水面也已经暴发了蓝藻水华[1]。为了增加学生对学习生物学知识的兴趣，结合岳阳市地处于东洞庭湖的地理区位优势，设计实验来证实水质污染对蓝藻的影响。实验用水取自东洞庭湖暴发蓝藻水华的湖区，用磷酸二氢钾(KH2PO4)和氯化铵(NH4Cl)配置成一定浓度的溶液来模拟污染物(营养盐)。用光学显微镜(10×40)对水中浮游藻类的数量进行计数(为降低难度，适宜高中阶段学生开展，实验中只对优势种伪鱼腥藻计数)。由于该实验步骤相对较多，就运用小组合作的方式展开，具体实验设计如下：

1 探究不同水质污染物浓度对蓝藻水华的影响

取洗净烘干且规格一致的1000 mL锥形瓶3个，编为1、2、3号瓶。各加入250 mL取自洞庭湖混匀后的湖水(水体中伪鱼腥藻数量为18.7×105个/L)，1号瓶中再加入250 mL蒸馏水，作为对照组；2号瓶中加入P和N元素浓度分别为0.1 mg/L与2.0 mg/L的磷酸二氢钾与氯化铵混合溶液；3号瓶中加入P和N元素浓度分别为0.2 mg/L与4.0 mg/L的磷酸二氢钾与氯化铵混合溶液(表1)。三个锥形瓶瓶口用牛皮纸封口并扎上若干小孔，放在25℃和光照条件为4000 Lx(接近湖面白天日照强度，光暗时间比为12∶12)的环境中培养20 d。

培养结束后用光学显微镜对各个锥形瓶中蓝藻进行计数，结果如表1所示：在相同的培养条件下，加入的污染物浓度越高，蓝藻的生长速度越快，可能暴发蓝藻水华的可能性越大。……