專利名稱：利用輪蟲快速檢測農(nóng)用水質(zhì)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種檢測水質(zhì)的方法，尤其涉及一種利用輪蟲快速檢測農(nóng)用水質(zhì)的方法。
背景技術(shù)：
萼花臂尾輪蟲(Brachionus calycif lorus)，屬于臂尾輪蟲科，系最普通淡水輪蟲 種類之一，在我國分布很廣，幾乎在任何區(qū)域的人和水體內(nèi)(除了酸性水體)都存在。且每 逢發(fā)現(xiàn)，個(gè)體總是很多，所以取材方便。又因?yàn)檩嗷ū畚草喯x是天然環(huán)境中能夠終年出現(xiàn)的 種類，它的繁殖力有春季和夏季兩個(gè)高峰，因此其在淡水輪蟲中具有相當(dāng)?shù)拇硇?。水與人類的生活有著密切的關(guān)系，水質(zhì)的好壞直接影響到人們的生存生態(tài)環(huán)境。 而在農(nóng)村，首先農(nóng)作物的種植就離不開水。水體中主要的污染是重金屬離子和由于農(nóng)藥直 接使用而大量存在的農(nóng)藥殘留，這些最后都會(huì)通過食物鏈的富集作用進(jìn)入人體。隨著中國 經(jīng)濟(jì)發(fā)展，中國農(nóng)村地區(qū)的作坊式工業(yè)存在嚴(yán)重的污水不達(dá)標(biāo)排放問題，多次發(fā)生急性中 毒事件。這些事件發(fā)生的原因之一在于傳統(tǒng)的檢測方法都是定期取水樣檢測，并用氣象色 譜儀或原子吸收法進(jìn)行檢測。這不僅要耗費(fèi)大量的人力，而且在中國農(nóng)村這些相對落后的 地方普及也是不現(xiàn)實(shí)的。同時(shí)，檢測非監(jiān)測，傳統(tǒng)方法對于時(shí)間點(diǎn)的檢測，而且不能成為一 條時(shí)間軸。所以，一些農(nóng)藥急性中毒事件和一些慢性金屬中毒事件經(jīng)常在農(nóng)村發(fā)生。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種利用輪蟲快速檢測農(nóng)用水質(zhì)的方法，其成本低廉，操 作方便，用時(shí)少，可以對水質(zhì)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，因而其廣泛適用于中國農(nóng)村地區(qū)，它可以快速、 便捷地監(jiān)測水質(zhì)從而有效的避免由于農(nóng)藥的使用與小型工廠作坊的不合法排放造成的水 質(zhì)污染給農(nóng)村地區(qū)人民帶來的危害。本發(fā)明的上述目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)—種利用輪蟲快速檢測農(nóng)用水質(zhì)的方法，其中，包括如下步驟步驟1，采取水樣；步驟2，顯微鏡下觀察，計(jì)算輪蟲數(shù)量。上述利用輪蟲快速檢測農(nóng)用水質(zhì)的方法，其中，還包括培養(yǎng)步驟，采用蛋白核小球 藻作為輪蟲培養(yǎng)餌料，置于恒溫光照培養(yǎng)箱培養(yǎng)，并每隔單位時(shí)間進(jìn)行一次重新計(jì)數(shù)。上述利用輪蟲快速檢測農(nóng)用水質(zhì)的方法，其中，所述蛋白核小球藻的濃度為 6. 0 X 106ind/mL,采用水生Iffi4號專用培養(yǎng)液培養(yǎng)，16小時(shí)光照，光照強(qiáng)度為2000 30001x，培養(yǎng)溫度為25 士 1°C。上述利用輪蟲快速檢測農(nóng)用水質(zhì)的方法，其中，所述培養(yǎng)步驟中僅選取輪蟲休眠 卵進(jìn)行孵化培養(yǎng)。上述利用輪蟲快速檢測農(nóng)用水質(zhì)的方法，其中，所述的恒溫光照培養(yǎng)箱的培養(yǎng)溫度為 25 士 1°C。上述利用輪蟲快速檢測農(nóng)用水質(zhì)的方法，其中，所述的恒溫光照培養(yǎng)箱的光照強(qiáng) 度為 1000-12001x ；L D = 12 12。上述利用輪蟲快速檢測農(nóng)用水質(zhì)的方法，其中，所采用的輪蟲為萼花臂尾輪蟲。上述利用輪蟲快速檢測農(nóng)用水質(zhì)的方法，其中，使用所述萼花臂尾輪蟲的個(gè)數(shù)密 度檢測農(nóng)用水質(zhì)，當(dāng)其個(gè)數(shù)密度為春季> 25個(gè)/mL，夏季> 25個(gè)/mL，秋季> 15個(gè)/mL時(shí)， 判定為水質(zhì)正常；當(dāng)其個(gè)數(shù)密度為春季> 18且< 25個(gè)/mL，夏季> 18且< 25個(gè)/mL，秋季 ^ 10且< 15個(gè)/mL時(shí)，判定為水質(zhì)輕度污染；當(dāng)其個(gè)數(shù)密度為春季< 18個(gè)/mL，夏季< 18 個(gè)/mL，秋季< 10個(gè)/mL時(shí)，判定為水質(zhì)重度污染。上述利用輪蟲快速檢測農(nóng)用水質(zhì)的方法，其中，使用所述一定時(shí)間內(nèi)所述萼花臂 尾輪蟲的死亡率檢測農(nóng)用水質(zhì)，當(dāng)萼花臂尾輪蟲12小時(shí)內(nèi)死亡率在0% 20%，24小時(shí) 死亡率在0% 30%時(shí)，判定為水質(zhì)正常；當(dāng)萼花臂尾輪蟲12小時(shí)死亡率在20% 40%， 24小時(shí)死亡率在30% 50%時(shí)，判定為水質(zhì)輕度污染；當(dāng)萼花臂尾輪蟲12小時(shí)死亡率在 40% 100%，24小時(shí)死亡率在50% 100%時(shí)，判定為水質(zhì)重度污染。由于采用了上述結(jié)構(gòu)，本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)1.本發(fā)明利用輪蟲快速檢測農(nóng)用水質(zhì)的方法，其中，本發(fā)明采用常用設(shè)備，成本低 廉，適合在農(nóng)村推廣。2.本發(fā)明利用輪蟲快速檢測農(nóng)用水質(zhì)的方法，其中，本發(fā)明主要采用采樣、計(jì)數(shù)、 培養(yǎng)的步驟，其操作簡單。3.本發(fā)明利用輪蟲快速檢測農(nóng)用水質(zhì)的方法，其中，本發(fā)明用時(shí)少，可以對水質(zhì)進(jìn) 行實(shí)時(shí)監(jiān)控，改變了過去的定期檢測，使水質(zhì)管理更具靈活性。


圖1是本發(fā)明利用輪蟲快速檢測農(nóng)用水質(zhì)的方法的10mg/L敵百蟲中萼花臂尾輪 蟲存活率圖。圖2是本發(fā)明利用輪蟲快速檢測農(nóng)用水質(zhì)的方法的10mg/L敵百蟲中萼花臂尾輪 蟲繁殖率圖。圖3是本發(fā)明利用輪蟲快速檢測農(nóng)用水質(zhì)的方法的氯氰菊酯濃度與萼花臂尾輪 蟲死亡率關(guān)系圖。圖4是本發(fā)明利用輪蟲快速檢測農(nóng)用水質(zhì)的方法的0. 3mg/L氯氰菊酯中萼花臂尾 輪蟲存活率圖。圖5是本發(fā)明利用輪蟲快速檢測農(nóng)用水質(zhì)的方法的0.;3mg/L氯氰菊酯中萼花臂尾 輪蟲繁殖率6是本發(fā)明利用輪蟲快速檢測農(nóng)用水質(zhì)的方法的銅離子濃度對數(shù)與萼花臂尾 輪蟲死亡率關(guān)系圖。圖7是本發(fā)明利用輪蟲快速檢測農(nóng)用水質(zhì)的方法的60 μ g/L濃度銅離子下萼花臂 尾輪蟲存活率圖。圖8是本發(fā)明利用輪蟲快速檢測農(nóng)用水質(zhì)的方法的60 μ g/L濃度銅離子下萼花臂 尾輪蟲繁殖率圖。
圖9是本發(fā)明利用輪蟲快速檢測農(nóng)用水質(zhì)的方法的鎘離子濃度對數(shù)與萼花臂尾 輪蟲死亡率關(guān)系圖。圖10是本發(fā)明利用輪蟲快速檢測農(nóng)用水質(zhì)的方法的1. 5mg/L濃度鎘離子下萼花 臂尾輪蟲存活率圖。圖11是本發(fā)明利用輪蟲快速檢測農(nóng)用水質(zhì)的方法的1. 5mg/L濃度鎘離子下萼花 臂尾輪蟲存繁殖率圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式做進(jìn)一步的詳細(xì)說明一種利用輪蟲快速檢測農(nóng)用水質(zhì)的方法，其中，包括如下步驟，步驟1，采取水樣； 步驟2，顯微鏡下觀察，計(jì)算輪蟲數(shù)量。本發(fā)明的另一種實(shí)施方式還包括培養(yǎng)步驟，采用蛋白 核小球藻作為輪蟲培養(yǎng)餌料，置于恒溫光照培養(yǎng)箱培養(yǎng)，并每隔單位時(shí)間進(jìn)行一次重新計(jì) 數(shù)。所述蛋白核小球藻的濃度為6. OX Kfind/mL，采用水生HB4號專用培養(yǎng)液培養(yǎng)，16小時(shí) 光照，光照強(qiáng)度為2000 30001x，培養(yǎng)溫度為25士 1°C。所述培養(yǎng)步驟中僅選取輪蟲休眠 卵進(jìn)行孵化培養(yǎng)。所述的恒溫光照培養(yǎng)箱的培養(yǎng)溫度為25士 1°C。所述的恒溫光照培養(yǎng)箱 的光照強(qiáng)度為1000-12001x ;L D = 12 12。所采用的輪蟲為萼花臂尾輪蟲。使用所述萼花臂尾輪蟲的個(gè)數(shù)密度檢測農(nóng)用水質(zhì)，當(dāng)其個(gè)數(shù)密度為春季> 25個(gè)/ mL，夏季> 25個(gè)/mL，秋季> 15個(gè)/mL時(shí)，判定為水質(zhì)正常；當(dāng)其個(gè)數(shù)密度為春季> 18且 < 25個(gè)/mL，夏季彡18且< 25個(gè)/mL，秋季彡10且< 15個(gè)/mL時(shí)，判定為水質(zhì)輕度污染； 當(dāng)其個(gè)數(shù)密度為春季< 18個(gè)/mL，夏季< 18個(gè)/mL，秋季< 10個(gè)/mL時(shí)，判定為水質(zhì)重度污 染。本檢測方法以輪蟲種群生長入手。萼花臂尾輪蟲是天然環(huán)境中能夠終年出現(xiàn)的種類， 它的繁殖力有春季和夏季兩個(gè)高峰，其曲線基本相同。在不同季節(jié)里水體輪蟲的數(shù)量不同， 所以此對照表分春季、夏季、秋季三段。由于輪蟲在冬季水體數(shù)量不多，數(shù)據(jù)不具代表性，所 以上述方法在冬季并不適用。同時(shí)冬季農(nóng)耕活動(dòng)極少，農(nóng)用水使用量少。使用所述一定時(shí)間內(nèi)所述萼花臂尾輪蟲的死亡率檢測農(nóng)用水質(zhì)，當(dāng)萼花臂尾輪蟲 12小時(shí)內(nèi)死亡率在0 % 20 %，M小時(shí)死亡率在0 % 30 %時(shí)，判定為水質(zhì)正常；當(dāng)萼花臂 尾輪蟲12小時(shí)死亡率在20% 40%，24小時(shí)死亡率在30% 50%時(shí)，判定為水質(zhì)輕度污 染；當(dāng)萼花臂尾輪蟲12小時(shí)死亡率在40% 100%，24小時(shí)死亡率在50% 100%時(shí)，判 定為水質(zhì)重度污染。本檢測方法以輪蟲在不同污染程度水體中的死亡率的線性變化入手， 觀測輪蟲在不同水體下的死亡情況，以此為標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行監(jiān)測水質(zhì)。由于需要進(jìn)行輪蟲培養(yǎng)， 本方法在方便，省時(shí)方面略遜于方法一，不過由于不受季節(jié)限制，可以在冬季監(jiān)測水質(zhì)。本發(fā)明利用輪蟲快速檢測農(nóng)用水質(zhì)的方法中使用的儀器包括光照恒溫培養(yǎng)箱，連 續(xù)變倍體顯微鏡(解剖鏡)，離心機(jī)，燒杯等玻璃器皿。本發(fā)明利用輪蟲快速檢測農(nóng)用水質(zhì)的方法主要通過觀察萼花臂尾輪蟲在不同水 質(zhì)環(huán)境中的死亡率與生殖率的不同，來探究輪蟲對水體污染的反應(yīng)，尋找規(guī)律，使用的主要 種群生長參數(shù)包括①凈生殖力(Rtl)——每過一個(gè)世代的種群數(shù)量增長倍數(shù)(每個(gè)個(gè)體一生中所產(chǎn)雌 性后代的數(shù)量)R0 = Σ Ix mx
②世代時(shí)間(T)——從親代出生到子代出生所經(jīng)歷的時(shí)間= Σ χ Ix mx/R0③內(nèi)稟增長率(rm)——種群在特定條件下的最大增長率r = In R0/T④周限增長率(λ)——段時(shí)間內(nèi)種群的增倍數(shù)λ = erm農(nóng)村主要的水質(zhì)污染包括農(nóng)藥污染和重金屬污染。我國早期使用的農(nóng)藥以有機(jī)氯 農(nóng)藥為主，當(dāng)中最具有代表性是六六六和滴滴涕兩種農(nóng)藥。有機(jī)氯農(nóng)藥是一種高殘留、生物 富集性很強(qiáng)的農(nóng)藥，它可以通過食物鏈傳遞污染整個(gè)生態(tài)環(huán)境，危害人體健康。有機(jī)氯農(nóng)藥 已經(jīng)在我國停用，取代有機(jī)氯農(nóng)藥的有機(jī)磷類、擬除蟲菊酯類、氨基甲酸類農(nóng)藥，目前以有 機(jī)磷居多，這些農(nóng)藥雖不像有機(jī)氯類農(nóng)藥有積累殘留問題，但在這些農(nóng)藥中有不少品種屬 于高毒農(nóng)藥，高效、超高效農(nóng)藥的出現(xiàn)，它們的用量雖低，降解也快，在環(huán)境中的殘留極微， 但由于這類農(nóng)藥的生物活性太高，其作用機(jī)理與防治對象又不能完全做到專一，在使用中 不可避免地會(huì)傷及無辜，對生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重危害。常見農(nóng)藥包括敵百蟲和氯氰菊酯。敵百蟲對萼花臂尾輪蟲的毒性影響本發(fā)明所用的敵百蟲粉劑(trichlorphon，又名DEP，99%晶體)，產(chǎn)自安徽豐樂農(nóng) 化有限公司。用蒸餾水溶解配制母液，然后再用移液管逐級稀釋配成不同濃度梯度的溶液。 各母液現(xiàn)配現(xiàn)用，以保證其藥效；剩余的敵百蟲粉劑需置于避光蔭涼處保存，防止發(fā)生分解 降低藥效。敵百蟲對萼花臂尾輪蟲急性毒性結(jié)果用半數(shù)致死濃度，即LC5tl表示。由表1可知， 萼花臂尾輪蟲的M小時(shí)、48小時(shí)的LC5tl遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過生產(chǎn)上的實(shí)際用量(水產(chǎn)養(yǎng)殖生產(chǎn)上的最 高用量不超過10mg/L，且大多數(shù)魚類的耐受值更低)。在25°C條件下，敵百蟲濃度為200mg/ L以下時(shí)，輪蟲M小時(shí)的死亡率低于20%，基本不會(huì)對種群的生長造成負(fù)面影響。在食物 充足時(shí)，用藥組與對照組的種群密度變化無明顯差別(ρ = 0.03)；在不投喂餌料時(shí)，M小時(shí) 后用藥組的活力稍低于對照組(具體表現(xiàn)在游泳速度變緩、貼壁和附底個(gè)體增多、腸胃內(nèi) 容物減少、懷卵數(shù)量下降等方面)。敵百蟲濃度達(dá)250mg/L以上時(shí)，輪蟲M小時(shí)的死亡率達(dá) 到45. 1%，死亡的個(gè)體多沉于底部，體壁光滑、無粘附物；死亡的懷卵母體所帶的非混交卵 在顯微鏡下檢查，可見胚胎仍在正常發(fā)育。表1敵百蟲對萼花臂尾輪蟲的急性毒性
權(quán)利要求
1.一種利用輪蟲快速檢測農(nóng)用水質(zhì)的方法，其特征在于，包括如下步驟步驟1，采取水樣；步驟2，顯微鏡下觀察，計(jì)算輪蟲數(shù)量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用輪蟲快速檢測農(nóng)用水質(zhì)的方法，其特征在于，還包括培 養(yǎng)步驟，采用蛋白核小球藻作為輪蟲培養(yǎng)餌料，置于恒溫光照培養(yǎng)箱培養(yǎng)，并每隔單位時(shí)間 進(jìn)行一次重新計(jì)數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用輪蟲快速檢測農(nóng)用水質(zhì)的方法，其特征在于，所述蛋白 核小球藻的濃度為6. OX Kfind/mL，采用水生HB4號專用培養(yǎng)液培養(yǎng)，16小時(shí)光照，光照強(qiáng) 度為2000 30001x，培養(yǎng)溫度為25 士 1°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用輪蟲快速檢測農(nóng)用水質(zhì)的方法，其特征在于，所述培養(yǎng) 步驟中僅選取輪蟲休眠卵進(jìn)行孵化培養(yǎng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用輪蟲快速檢測農(nóng)用水質(zhì)的方法，其特征在于，所述的恒 溫光照培養(yǎng)箱的培養(yǎng)溫度為25 士 1°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用輪蟲快速檢測農(nóng)用水質(zhì)的方法，其特征在于，所述的恒 溫光照培養(yǎng)箱的光照強(qiáng)度為1000-12001x ；L D = 12 12。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用輪蟲快速檢測農(nóng)用水質(zhì)的方法，其特征在于所采用的 輪蟲為萼花臂尾輪蟲。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的利用輪蟲快速檢測農(nóng)用水質(zhì)的方法，其特征在于使用所述 萼花臂尾輪蟲的個(gè)數(shù)密度檢測農(nóng)用水質(zhì)，當(dāng)其個(gè)數(shù)密度為春季> 25個(gè)/mL，夏季> 25個(gè)/ mL，秋季> 15個(gè)/mL時(shí)，判定為水質(zhì)正常；當(dāng)其個(gè)數(shù)密度為春季> 18且彡25個(gè)/mL，夏季 ^ 18且< 25個(gè)/mL，秋季> 10且< 15個(gè)/mL時(shí)，判定為水質(zhì)輕度污染；當(dāng)其個(gè)數(shù)密度為 春季< 18個(gè)/mL，夏季< 18個(gè)/mL，秋季< 10個(gè)/mL時(shí)，判定為水質(zhì)重度污染。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的利用輪蟲快速檢測農(nóng)用水質(zhì)的方法，其特征在于使用所述 一定時(shí)間內(nèi)所述萼花臂尾輪蟲的死亡率檢測農(nóng)用水質(zhì)，當(dāng)萼花臂尾輪蟲12小時(shí)內(nèi)死亡率 在0% 20%，24小時(shí)死亡率在0% 30%時(shí)，判定為水質(zhì)正常；當(dāng)萼花臂尾輪蟲12小時(shí) 死亡率在20% 40%，M小時(shí)死亡率在30% 50%時(shí)，判定為水質(zhì)輕度污染；當(dāng)萼花臂尾 輪蟲12小時(shí)死亡率在40% 100%，24小時(shí)死亡率在50% 100%時(shí)，判定為水質(zhì)重度污染。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種利用輪蟲快速檢測農(nóng)用水質(zhì)的方法，其中，包括如下步驟步驟1，采取水樣；步驟2，顯微鏡下觀察，計(jì)算輪蟲數(shù)量。還包括培養(yǎng)步驟，采用蛋白核小球藻作為輪蟲培養(yǎng)餌料，置于恒溫光照培養(yǎng)箱培養(yǎng)，并每隔單位時(shí)間進(jìn)行一次重新計(jì)數(shù)。采用上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)，其成本低廉，操作方便，用時(shí)少，可以對水質(zhì)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，因而其廣泛適用于中國農(nóng)村地區(qū)，它可以快速、便捷地監(jiān)測水質(zhì)從而有效的避免由于農(nóng)藥的使用與小型工廠作坊的不合法排放造成的水質(zhì)污染給農(nóng)村地區(qū)人民帶來的危害。
文檔編號G01N33/18GK102109510SQ20091020089
公開日2011年6月29日 申請日期2009年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月25日
發(fā)明者黃馨儀 申請人:上海市民辦尚德實(shí)驗(yàn)學(xué)校