采用倒置顯微鏡法定量浮游植物的數(shù)據(jù)穩(wěn)定性*

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采用倒置顯微鏡法定量浮游植物的數(shù)據(jù)穩(wěn)定性*

(1：暨南大學生態(tài)學系，廣州 510632)

(2：廣東省水庫藍藻水華防治中心，廣州 510632)

摘要：浮游植物種類組成細胞密度或生物量的現(xiàn)存量反映其在水生生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能，準確地對水體中浮游植物進行定量是水質(zhì)評價和生態(tài)功能分析的基礎.針對目前國際上推薦使用的倒置顯微鏡法(即Uterm?hl計數(shù)法)，通過采集處于不同營養(yǎng)狀態(tài)和水體條件(水庫和實驗圍隔)中的浮游植物，分析樣品的顯微計數(shù)量、水體營養(yǎng)狀態(tài)對浮游植物密度和多樣性等指標穩(wěn)定性的影響，同時比較了多個水體中同一采樣點的重復(或平行)樣品之間浮游植物定量數(shù)據(jù)的差別，從而對倒置顯微鏡法進行較為系統(tǒng)的評估.結(jié)果表明，基于浮游植物的顯微鏡計數(shù)效率與定量數(shù)據(jù)穩(wěn)定性的綜合考慮，選擇計數(shù)400個個體即可基本保證定量數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性；在依賴生物量或稀有種進行水質(zhì)評價時，處于不同營養(yǎng)水平的水體均需要增加樣品的平行數(shù)來提高定量數(shù)據(jù)的可靠性，貧營養(yǎng)型水體中單個采樣的重復或平行樣品更為必要；兩種定量方法所得群落數(shù)據(jù)計算的辛普森指數(shù)無顯著差異，說明兩種方法所獲得結(jié)果均能反映浮游植多樣性；通過樣品濃縮法和倒置顯微鏡法所獲得的浮游植物生物量和細胞密度均具有顯著差異，因樣品濃縮法在樣品處理過程中造成浮游植物損失，使通過樣品濃縮法所得的浮游植物群落生物量及細胞密度偏小；相比濃縮法，倒置顯微鏡法沉淀濃縮的水樣體積小，樣品處理和計數(shù)耗時短，更適宜用于應急監(jiān)測。

關鍵詞：浮游植物；倒置顯微鏡計數(shù)；細胞密度；生物量；多樣性

浮游植物是水域生態(tài)系統(tǒng)中重要組成部分，其數(shù)量與種類多樣性是水質(zhì)監(jiān)測和評價的重要指標[1-3].在每種浮游植物具有相同物理性質(zhì)情況下，理論上我們從采集一定體積的水樣經(jīng)固定濃縮后在顯微鏡下計數(shù)，然后根據(jù)浮游植物細胞的形態(tài)按最近似的幾何形態(tài)測量必要的量度，可以較為準確地計算出浮游植物的體積和生物量，這正是傳統(tǒng)濃縮法的原理[4-6].然而由于不同種類的浮游植物具有相同物理性質(zhì)這一假設通常難以滿足，特別是對于貧營養(yǎng)水體的種類多樣性很高時，浮游植物的個體之間細胞大小、形態(tài)與比重相差很大，計數(shù)過程中的隨機取樣具有偏向性，導致最終計算的浮游植物細胞密度與生物量有很大偏差，種類豐富度和多樣性指數(shù)也存在明顯的偏差，當這些數(shù)據(jù)用于群落分析與水質(zhì)比較時難以保障結(jié)論的可靠性[7].陳純等系統(tǒng)地分析了浮游植物定量過程中生物量計算可能產(chǎn)生的誤差[8]，Zarauz等比較分析了活體樣品與加固定劑樣品在生物量上的差別[9].樣品濃縮法經(jīng)過沉淀、濃縮、再隨機取樣鏡檢等多個步驟方能完成計數(shù)工作，每一步驟都會產(chǎn)生誤差，并耗時較長.針對傳統(tǒng)的樣品濃縮法存在的問題，Uterm?hl提出了倒置顯微鏡計數(shù)方法，也稱為沉淀杯方法或Uterm?hl計數(shù)法[10].從1978年起聯(lián)合國教科文組織將倒置顯微鏡計數(shù)方法編入浮游植物手冊，該方法已成為國際上浮游植物計數(shù)和種類調(diào)查的常規(guī)方法.在理論上，倒置顯微鏡計數(shù)方法是對原水進行顯微鏡計數(shù)，減少了濃縮過程的損失，可提供較好的數(shù)據(jù)質(zhì)量.由于需要倒置顯微鏡和特殊的沉淀杯等限制，多數(shù)發(fā)展中國家仍以傳統(tǒng)的濃縮法為主[11].由于對倒置顯微鏡法的使用還十分有限，多數(shù)計數(shù)人員對該方法及基于該方法所獲得的數(shù)據(jù)可靠性缺少了解，也是限制該方法在我國推廣的一個因素。

在倒置顯微鏡計數(shù)方法中，通過在計數(shù)杯中直接沉淀達到濃縮的目的.先將魯哥試劑固定的水樣搖勻后注入沉降管中，蓋好蓋玻片靜置沉淀，靜置時間在24 h以上[12-13]，或根據(jù)使用的沉降管的高度選擇靜置時間，確保藻細胞完全沉降，靜水狀態(tài)下微小浮游植物下沉1cm需要4h[14].再將沉淀好的水樣上清液移除，蓋好蓋玻片(不能有氣泡)，在倒置顯微鏡下計數(shù)沉淀在計數(shù)杯底座載玻片上的浮游植物[10].Lund等針對沉淀杯體積建議了沉淀時間：100ml需沉淀18h，10ml需沉淀3h，1ml需沉淀1h[14].而Willén推薦的沉淀時間則較長[15]。

本研究的水樣采集于3座不同營養(yǎng)水平水庫的敞水區(qū)以及3種不同處理組的實驗圍隔，這些樣品提供了多樣化的浮游植物群落類型.本文對沉淀濃縮過程在浮游植物定量結(jié)果中的影響進行分析，為采用倒置顯微鏡法的人員和實驗室了解和掌握該方法在沉淀體積、沉淀時間、計數(shù)個體數(shù)等具體操作以及改善數(shù)據(jù)可靠性等方面提供參考。

1 材料與方法

1.1 采樣地點與采樣方法

浮游植物定量樣品采集于3個不同營養(yǎng)水平的大型水庫及3組不同處理的實驗圍隔，3座水庫分別為廣東省廣州市從化區(qū)處于貧中營養(yǎng)水平的流溪河水庫(23°45′N，113°46′E)、廣東省茂名市處于中營養(yǎng)水平的高州水庫(22°2′N，111°1′E)和廣東省江門市處于富營養(yǎng)水平的大沙河水庫(22°30′N，112°21′E)[16].實驗圍隔3個處理組分別為添加營養(yǎng)鹽組、添加魚類組和1個對照組，每個處理組均有5個平行，每個實驗圍隔的體積為90m3[17]。

于2013年5月對3座水庫進行一次性定量分析樣品的采集，同時測定了水體的相關理化指標及葉綠素a濃度[18].3座水庫浮游植物定量分析樣品用采水器在敞水區(qū)表層0.5m處采得，采集水樣的體積為10L，混合均勻后分裝350ml和1000ml聚乙烯塑料瓶各5個.350ml的5瓶水樣編號為a、b、c、d、e，每瓶加3.5ml魯哥試劑固定，采用倒置顯微鏡法進行定量計數(shù)；5個1000ml水樣加福爾馬林試劑固定，采用樣品濃縮法進行定量計數(shù).2013年7月對15個實驗圍隔進行一次性采樣，每個圍隔在表層0.5m處采集350ml水，每瓶水樣加3.5ml魯哥試劑固定，以待下一步的沉淀濃縮和鏡檢。

魯哥試劑配方：20g KI和10g I2溶于200ml蒸餾水[10]。

1.2 樣品處理及計數(shù)方法

所有水樣的處理和計數(shù)方法保持一致.根據(jù)水庫的營養(yǎng)水平選擇沉淀杯體積：流溪河水庫的樣品選擇50ml沉淀杯，靜置沉降15h；高州水庫的樣品選擇10ml沉淀杯，靜置沉淀3h；大沙河水庫的樣品選擇3ml沉淀杯，靜置沉淀1.5h；圍隔樣品選擇10ml沉淀杯，靜置沉淀3h.通過靜置沉淀濃縮后，移去沉降管及里面的清液，將濃縮在計數(shù)框底座載玻片上的浮游植物在倒置顯微鏡下進行計數(shù)。

將計數(shù)框底座載玻片置于倒置顯微鏡下進行浮游植物鏡檢和計數(shù).首先在10×10倍鏡下對載玻片上所有體積較大的浮游植物(>20μm)進行計數(shù)；然后在10×40倍鏡下對較小浮游植物(2～20μm)進行計數(shù)，計數(shù)的視野數(shù)量以能計數(shù)500個個體為止，同時計數(shù)時將這500個個體分為5個100的計數(shù)段，且保證視野在載玻片上均勻分布[9].在計數(shù)過程中，如碰到某些個體一部分在視野中，部分在視野外，可只對出現(xiàn)在視野上半圈的浮游植物計數(shù)，而出現(xiàn)在下半圈的浮游植物不計數(shù)，如全部計數(shù)會導致定量結(jié)果偏高[5].采用5種個體計數(shù)等級：1代表100個個體計數(shù)量，即從用上述方法在10×40倍下計數(shù)的5個100的計數(shù)段中隨機抽取一個計數(shù)段的個體；2代表200個個體計數(shù)量，即從用上述方法在10×40倍鏡下計數(shù)的5個100的計數(shù)段中隨機抽取2個計數(shù)段的個體；3代表300個個體計數(shù)量，即從用上述方法在10×40倍鏡下計數(shù)的5個100的計數(shù)段中隨機抽取3個計數(shù)段的個體；4代表400個個體計數(shù)量，即從用上述方法在10×40倍鏡下計數(shù)段中隨機抽取4個計數(shù)段的個體；5代表500個個體計數(shù)量，即從用上述方法在10×40倍鏡下計數(shù)5個計數(shù)段的個體.在10×40倍下計數(shù)的個體計算出密度加上在10×10倍鏡下進行整片計數(shù)的細胞密度即樣品的細胞密度，每個樣品有5種計數(shù)等級產(chǎn)生的細胞密度值，即a1～a5、b1～b5、c1～c5、d1～d5、e1～e5。

1.3 浮游植物鑒定和群落細胞密度、群落生物量及辛普森多樣性指數(shù)計算

浮游植物種類鑒定主要參照有關文獻的描述及圖鑒[19]。

基于倒置顯微鏡法，每個樣品分別鏡檢5個計數(shù)段的浮游植物，并分別計算鏡檢每個計數(shù)段所對應的細胞密度.藻細胞密度計算公式為：

(1)

式中，N為原水的藻細胞密度(cells/ml)，V為沉降水樣的體積(ml)，D為載玻片直徑(mm)，d為計數(shù)鏡頭直徑(mm)，n為計數(shù)鏡頭數(shù)，C為計數(shù)細胞數(shù)(cells)。

在常見的浮游植物生物量計算方法中，可歸納為4種不同的生物量計算方法：標準法、細分法、粗分法和資料法[20-21].粗分法克服了細分法繁瑣耗時的缺陷，在保證數(shù)據(jù)具有較高可靠性的前提下有效節(jié)省了時間和人力，是計算浮游植物生物量的高效方法，所以在本研究中兩種定量方法均采用粗分法進行生物量計算[8]。

計算鏡檢每個計數(shù)段所對應的浮游植物群落辛普森多樣性指數(shù)(Simpson’s diversity index，D)，測定各水庫中鏡檢每個計數(shù)段所對應的浮游植物群落物種多樣性.計算公式為：

(2)

式中，Ni為i物種的個體數(shù)，N為總個體數(shù)[22]。

1.4 浮游植物定量數(shù)據(jù)的均值及偏差計算

2 結(jié)果與分析

2.1 不同計數(shù)量的浮游植物細胞密度、生物量與群落多樣性

對計數(shù)量為隨機化抽取的a1、a2、a3、a4、a5定量數(shù)據(jù)進行比較，發(fā)現(xiàn)浮游植物細胞密度隨著計數(shù)個體數(shù)的增加趨于穩(wěn)定，偏差減小(圖1).計數(shù)a4的生物量數(shù)據(jù)基本趨于穩(wěn)定，且偏差相對a1、a2、a3、平行所得數(shù)據(jù)偏差較小(圖1).計數(shù)量與浮游植物種類數(shù)偏差呈負相關性，即隨計數(shù)量的增加，浮游植物種類數(shù)偏差降低(圖2)。

圖1 不同計數(shù)量下浮游植物豐度與生物量的比較Fig.1 Cell density and biomass of phytoplankton under different counting individuals

圖2 不同計數(shù)量下浮游植物種類數(shù)的比較Fig.2 Observed species richness of phytoplankton under different counting individuals

2.2 平行水樣浮游植物定量的重復性

根據(jù)2.1節(jié)數(shù)據(jù)分析，每個水樣計數(shù)4個計數(shù)段時生物量、細胞密度和種類豐富度接近計數(shù)5個計數(shù)段個體下的值，并且數(shù)據(jù)偏差比計數(shù)1、2、3個計數(shù)段的偏差小.因此，在Lund等推薦的這一計數(shù)量(400個體)下，進行不同水庫同一采樣點的平行水樣定量結(jié)果比較(圖3)，3座水庫的5個平行樣品之間的細胞密度、生物量、辛普森指數(shù)都有較大差別.單個(瓶)浮游植物樣品的細胞密度與5個(瓶)浮游植物樣品的平均細胞密度之間最大相差24.36%；單個(瓶)浮游植物樣品的生物量與5個(瓶)浮游植物樣品的平均生物量之間最大相差70.38%；浮游植物群落辛普森指數(shù)最大相差37.13%。

圖3 每個樣品計數(shù)400個個體下各水庫的5個平行樣品中浮游植物細胞密度、生物量、辛普森指數(shù)Fig.3 Cell density， biomass and Simpson index of phytoplankton from three reservoirs under counting 400 units

圖4給出了3座水庫各自計數(shù)4個計數(shù)段及計數(shù)5個計數(shù)段所對應的浮游植物群落種類稀疏曲線，它們提供不同樣品所對應群落結(jié)構(gòu)的比較.計數(shù)細胞數(shù)不同時，觀測到的浮游植物種類不同.兩座營養(yǎng)水平較高的水庫(大沙河水庫和高州水庫)計數(shù)4個計數(shù)段和計數(shù)5個計數(shù)段所觀測到的種類數(shù)基本達到穩(wěn)定，而營養(yǎng)水平較低的流溪河水庫中計數(shù)4個計數(shù)段和計數(shù)5計數(shù)段所觀測到的種類數(shù)均未達到漸進線。

2.3 細胞密度、生物量與數(shù)據(jù)質(zhì)量

對計數(shù)400個個體的浮游植物定量數(shù)據(jù)進行偏差分析，以了解浮游植物細胞密度和生物量對定量數(shù)據(jù)偏差的影響分析.生物量偏差與浮游植物細胞密度、生物量之間均有顯著相關性(圖5).水體浮游植物細胞密度的高低對定量計數(shù)結(jié)果的穩(wěn)定性有著較為明顯的影響，細胞密度越高，定量計數(shù)結(jié)果數(shù)據(jù)穩(wěn)定性越低.浮游植物生物量與生物量偏差有顯著正相關性，說明浮游植物生物量越高，定量計數(shù)結(jié)果的穩(wěn)定性越低。

2.4 樣品濃縮法及倒置顯微鏡法的數(shù)據(jù)對比

根據(jù)樣品濃縮法相關文獻及上文結(jié)論，對倒置顯微鏡法計數(shù)400個個體及樣品濃縮法計數(shù)4片平行的定量數(shù)據(jù)進行對比分析(one-way ANOVA)，兩種定量計數(shù)方法所得的生物量數(shù)據(jù)有顯著差異(P流溪河水庫<0.001，P高州水庫<0.001，P大沙河水庫<0.001)；兩種定量數(shù)據(jù)方法所得的浮游植物細胞密度數(shù)據(jù)有顯著差異(P流溪河水庫<0.001，P高州水庫<0.005，P大沙河水庫<0.001)；兩種定量方法所得的辛普森指數(shù)無顯著差異(P流溪河水庫=0.551，P高州水庫=0.601，P大沙河水庫=0.812).樣品濃縮法所得的浮游植物生物量和細胞密度要小于倒置顯微鏡法計算所得的生物量和細胞密度，但兩種方法得到的辛普森指數(shù)相近(圖6)。

圖6 兩種定量計數(shù)方法所得的浮游植物生物量、細胞密度及辛普森指數(shù)對比Fig.6 Comparison of biomass， cell density and Simpson index of three phytoplankton communities counted by two methods

3 討論

3.1 計數(shù)量對浮游植物細胞密度、生物量與群落多樣性的影響

倒置顯微鏡法的計數(shù)量控制為在10×40倍鏡下鏡檢不少于400個個體即可[24].本研究采用的是10×10倍下鏡檢整片浮游植物計數(shù)板，10×40倍鏡下隨機選取視野鏡檢多于400個個體.10×10倍鏡下鏡檢整片浮游植物計數(shù)板可以減少大個體浮游植物及稀有種無法被鏡檢的概率，稀有種對定量結(jié)果影響較大，因此10×10倍下鏡檢整片浮游植物計數(shù)板非常必要[8]。

在本文計數(shù)方法下，浮游植物計數(shù)個體數(shù)的增加對定量數(shù)據(jù)的影響并不明顯，但在一定范圍內(nèi)隨計數(shù)個體數(shù)的增加可檢出更多種類，浮游植物細胞密度和生物量偏差均減小，所以鏡檢計數(shù)的個體數(shù)增加可使定量結(jié)果更加接近真實值并提高定量結(jié)果的可信度.但本文數(shù)據(jù)分析表明，一般情況下計數(shù)400個個體即可使細胞密度、生物量的偏差較小，從而保證數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性和可靠性。

3.2 平行樣品數(shù)與浮游植物定量偏差的關系

在實際研究中經(jīng)常出現(xiàn)不同研究人員在相同時間、同一水體、同一地點采樣測得的數(shù)據(jù)有較大偏差的現(xiàn)象.造成這種偏差的原因可能有多方面，其中計數(shù)方法和樣品平行性差異被認為是主要的.浮游植物群落的特點，如密度、生物量也是影響生物量偏差的重要因素.密度和總生物量的提高會增加這類偏差，說明浮游植物密度越高的水體由單個樣品計數(shù)計算出的浮游植物定量數(shù)據(jù)不穩(wěn)定性也越高.倒置顯微鏡法所鏡檢的樣品未經(jīng)虹吸濃縮和濃縮液轉(zhuǎn)移處理，理論上所得的定量數(shù)據(jù)能夠相對準確地反映出浮游植物現(xiàn)存量.但在浮游植物種類較多的情況下，倒置顯微鏡法所鑒定出的浮游植物種類數(shù)可能會低于樣品濃縮法所鑒定出的種類數(shù).倒置顯微鏡法對一些自然水體中稀有浮游植物種類的檢測不夠，倒置顯微鏡法一次鏡檢的最大水樣體積是100ml，并且根據(jù)營養(yǎng)水平的增加減少沉淀鏡檢樣品體積，這樣會造成鏡檢到稀有種的概率降低[14].稀疏曲線提供分析和比較不同樣品種類數(shù)的方法，這種方法在開展多樣性分析時更為有效.從我們對采樣水庫平行樣品之間的比較來看，樣品的可重復性因水體的性質(zhì)變化而變化，貧營養(yǎng)水體樣品重復性相對較低.導致平行樣品定量數(shù)據(jù)之間存在差別的原因，一方面與水樣之間的可重復性有關，另一方面與沉淀過程的可重復性有關.為此可以通過增加鏡檢平行樣品的方法來彌補種類多樣性方面研究的不足.為提高浮游植物定量數(shù)據(jù)的可靠性，在條件允許的情況下采集平行樣品是必要的，可靠的水質(zhì)等級評價和劃分更需要以足夠的平行水樣來保證數(shù)據(jù)質(zhì)量和評價結(jié)果的可靠性。

3.3 沉淀體積及時間的確定

為保證不影響正常鏡檢，避免藻類重疊而影響計數(shù)，倒置顯微鏡法的沉淀體積需根據(jù)待檢測水樣的營養(yǎng)水平及藻細胞密度而定，寡中營養(yǎng)水平水體沉淀50ml(如流溪河水庫)，中營養(yǎng)水平水體沉淀10ml(如高州水庫)，中富營養(yǎng)水平水體沉淀3ml(如大沙河水庫).為了避免計數(shù)框高沉降柱對浮游植物細胞的黏附作用引起的誤差，盡量減少使用100ml的高沉降柱(20cm高)，可通過增加計數(shù)個體數(shù)來提高數(shù)據(jù)質(zhì)量。

Lund等推薦的沉淀時間為：100ml沉淀18h，10ml沉淀3h，1ml沉淀1h[14].而Willén則推薦：10ml沉淀8h，50ml或100ml沉淀48h[15].但對于不同水體強行要求沉淀時間并不合適，應根據(jù)觀測目的和水樣的不同適當調(diào)整沉降時間[10].另外，通過魯哥試劑染色的浮游植物細胞重量會增加，沉降速率也有所增加，可適當減少沉降時間以便提高監(jiān)測效率。

3.4 樣品濃縮法及倒置顯微鏡法的對比

兩種定量計數(shù)方法計算所得的辛普森指數(shù)無顯著差異，說明兩種方法所得結(jié)果均能反映浮游植物群落結(jié)構(gòu)的整體指標.但樣品濃縮法通過沉淀、濃縮、再隨機取樣鏡檢等多個步驟方能完成計數(shù)工作，每一步都有誤差產(chǎn)生.樣品濃縮法一般取1000ml樣品在聚乙烯瓶中靜置沉淀后再進行虹吸濃縮，1000ml聚乙烯瓶的內(nèi)壁面積及沉淀高度遠高于沉淀杯的沉降柱內(nèi)壁面積及沉淀高度，因此樣品濃縮法在沉降過程、虹吸過程無法避免浮游植物的損失，使通過樣品濃縮法所得的浮游植物群落生物量及細胞密度與倒置顯微鏡法相比偏小。

倒置顯微鏡法中使用的Uterm?hl計數(shù)框密封性較好，水分蒸發(fā)對浮游植物計數(shù)的準確性基本無影響.對樣品濃縮法而言，為避免水分蒸發(fā)的影響，則要求計數(shù)者對每片樣品的計數(shù)在1h內(nèi)完成.濃縮法監(jiān)測規(guī)范通常要求計數(shù)2片平行，但4片平行才能保證定量結(jié)果的穩(wěn)定性[7]，然而采用倒置顯微鏡法計數(shù)400個體通常需要2h左右.由此可見，倒置顯微鏡法與傳統(tǒng)樣品濃縮法相比，沉淀及計數(shù)時間都較短，更適合用于水華暴發(fā)等臨時性應急水質(zhì)監(jiān)測。

4 結(jié)論

1) 倒置顯微鏡法對原水樣進行鏡檢時，減少了濃縮及取樣過程中產(chǎn)生的誤差，能夠較準確地計數(shù).倒置顯微鏡法計數(shù)通過增加計數(shù)個體數(shù)可提高定量數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性，計數(shù)400個個體時數(shù)據(jù)基本穩(wěn)定。

2) 浮游植物樣品的沉淀體積要根據(jù)水體的營養(yǎng)水平及浮游植物細胞密度而定，為不影響鏡檢計數(shù)可行性和減少高沉降柱帶來的誤差，建議寡營養(yǎng)水體選擇50ml沉淀杯，中營養(yǎng)水體選擇10ml沉淀杯，富營養(yǎng)水體選擇3ml沉淀杯。

3) 倒置顯微鏡法與傳統(tǒng)樣品濃縮法相比，沉淀及計數(shù)時間都較短，更適合用于水華暴發(fā)等臨時性應急水質(zhì)監(jiān)測。

4) 相比傳統(tǒng)的濃縮法，倒置顯微鏡法采用了統(tǒng)一的計數(shù)量，這為方法的統(tǒng)一與標準提供了定量控制，也為長期觀測數(shù)據(jù)的可比性奠定了基礎。

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?2016 byJournalofLakeSciences

Data quality analysis of phytoplankton counted with the inverted microscopy-based method

NIU Haiyu1， XIAO Lijuan1，2& HAN Boping1，2**

(1：DepartmentofEcology，JinanUniversity，Guangzhou510632，P.R.China)

(2：GuangdongCenterforProtectionandControlofCyanobacterialBloomsinReservoirs，Guangzhou510632，P.R.China)

Abstract：Phytoplankton standing stock largely characterizes the structure and function of aquatic ecosystems and thus， it needs to be well quantified for measuring the ecological function. Inverted microscopy method (i.e. Uterm?hl’s counting method) has been widely applied， but not in developing countries limited by investment for inverted microscopy. Phytoplankton samples collected from three reservoirs with distinct trophic states and three treatments of experimental enclosures were used to demonstrate data quality in using the method. The potential effects of the counting individual and cell abundance， community biomass and cell density in replicates of water samples on the data quality were statistically analyzed. As suggested in the original method by Lund (1958)， counting 400 individuals for each plate of meso-and eutrophic water sample is required to balance the stability of data， but we found counting 500 individuals for oligotrophic water is needed. When collecting replicate water samples is possible， especially those used for assessing the water quality， three or five replicates of water samples are strongly suggested to be collected to reduce the standard deviation， especially in oligotrophic water. There was no significant difference in Simpson index between two quantitative methods， indicating that both methods have resulted in a similar measurement of phytoplankton diversity. There were significant differences in both measured biomass and cell density between the two methods because of cells loss during concentrating samples. Compared to the concentrated water sample-based method， inverted microscopy method takes a shorter total time for counting and sedimentation， and is preferred for use in the emergency monitoring。

Keywords：Phytoplankton； Uterm?hl method； cell density； biomass； richness

通信作者*；E-mail：tbphan@jnu.edu.cn。

基金項目收修改稿.牛海玉(1990～)，女，碩士研究生；E-mail：niuniu-nhy@163.com。;牛海玉1，肖利娟1，2，韓博平1，2

DOI10.18307/2016.0116