DB32/T 4677-2024 周丛生物综合调查与分析测试技术规程

ICS13.020.01

CCSZ06

!7,



DB32/T4677—2024

周丛生物综合调查与分析

测试技术规程

Technicalcodeofpracticeforsurvey，analysisanddetermination

ofperiphyton

2024-02-05发布2024-03-05实施

江苏省市场监督管理局发布

中国标准出版社出版

DB32/T4677—2024

目次

前言……………………………Ⅲ

1范围…………………………1

2规范性引用文件……………1

3术语和定义…………………1

4采样点位布设………………2

4.1布点原则………………2

4.2布点前期准备…………………………2

4.3布点要求………………3

5样品采集与保存……………4

5.1材料和器具……………4

5.2样品采集………………4

5.3样品的处理与储存……………………5

6物理指标分析测试…………………………5

6.1覆盖度测定……………5

6.2厚度测定………………6

6.3二维形态表征…………………………7

6.4三维结构表征…………………………7

7化学指标分析测试…………………………8

7.1总有机碳、总无机碳和总碳含量………………………8

7.2总氮、氨氮、亚硝态氮和硝态氮含量…………………9

7.3磷含量…………………9

7.4钾含量…………………10

7.5钠含量…………………10

7.6钙、镁含量……………11

7.7硫含量…………………11

7.8铁含量…………………11

7.9锰含量…………………12

7.10铜含量………………12

7.11锌含量………………13

7.12钼含量………………13

7.13硅含量………………13

7.14氯含量………………14

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7.15硼含量………………14

8生物指标分析测试…………………………15

8.1微生物组成和多样性…………………15

8.2磷脂脂肪酸群落结构…………………15

8.3胞外聚合物……………17

8.4生物量…………………18

8.5叶绿素含量……………18

附录A（资料性）周丛生物采样点位信息记录表…………19

附录B（资料性）周丛生物原位采样器……………………20

附录C（资料性）周丛生物野外采样记录…………………21

Ⅱ

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前言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定

起草。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

本文件由全国土壤质量标准化技术委员会提出并归口。

本文件起草单位：中国科学院南京土壤研究所、中国环境科学研究院、中国科学院水生生物研究所、

河海大学、南京林业大学、中国科学院亚热带农业生态研究所、江苏省农业科学院。

本文件主要起草人：吴永红、孙朋飞、徐滢、周蕾、刘俊琢、陆海鹰、李丹、王思楚、陈志浩、王凯、

周晴晴、陶静、李庭芳、刘凌佳、韩燕云、吴丽蓉、金泽凡、相棣、李志福、罗华溢、刘苏贤、孙宇婷、卢少勇、

吴辰熙、李九玉、夏永秋、佘冬立、沈健林、张松贺、冯彦房。

Ⅲ

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周丛生物综合调查与分析

测试技术规程

1范围

本文件规定了周丛生物调查点位布设、样品采集与保存以及物理、化学和生物指标分析测试的要求。

本文件适用于稻田、沟渠、河流、水库、湖泊等湿地或浅水水体中周丛生物采样点的布设、采集、保存

以及物理、化学和生物性质的定量表征或测试分析。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文

件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T30988多酚类植物基因组DNA提取纯化及测试方法

GB/T30989高通量基因测序技术规程

GB/T33834微束分析扫描电子显微术生物试样扫描电子显微镜分析方法

GB/T35871粮油检验谷物及其制品中钙、钾、镁、钠、铁、磷、锌、铜、锰、硼、钡、钼、钴、铬、锂、锶、

镍、硫、钒、硒、铷含量的测定电感耦合等离子体发射光谱法

DZ/T0279.27区域地球化学样品分析方法第27部分：有机碳量测定重铬酸钾容量法

HJ634土壤氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮的测定氯化钾溶液提取⁃分光光度法

HJ897水质叶绿素a的测定分光光度法

HJ/T345水质铁的测定邻菲啰啉分光光度法

JY/T0586激光扫描共聚焦显微镜分析方法通则

LY/T1246森林土壤交换性钾和钠的测定

LY/T1250森林土壤碳酸钙的测定

LY/T1270森林植物与森林枯枝落叶层全硅、铁、铝、钙、镁、钾、钠、磷、硫、锰、铜、锌的测定

NY/T88土壤全磷测定法

NY/T149土壤有效硼测定方法

NY/T1378土壤氯离子含量的测定

NY/T2017植物中氮、磷、钾的测定

NY/T3030棉花中水溶性总糖含量的测定蒽酮比色法

SN/T3926出口乳、蛋、豆类食品中蛋白质含量的测定考马斯亮蓝法

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

周丛生物periphyton

淹水环境下附着生长于固体基质表面的藻类、细菌、原生动物和后生动物等微生物及其代谢产物和

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有机碎屑交织在一起形成的聚合体。

3.2

周丛生物覆盖度periphytoncoverage

单位面积内附着生长在基质表面的周丛生物面积占总面积之比。

注：一般用百分数表示。

3.3

周丛生物粗糙度periphytonroughness

周丛生物表面孔隙和空隙占整个体积的比例。

3.4

周丛生物多样性biodiversityofperiphyton

周丛生物内显著不同的种群之间以及同一种群内的遗传变异，涉及周丛生物中多种多样活的有机体

（藻类、细菌、原生动物和后生动物）的种类、数量及其在周丛生物中的分布信息。

3.5

周丛生物胞外聚合物extracellularpolymericsubstances（EPS)ofperiphyton

在一定环境条件下由周丛生物内细菌、微藻等微生物分泌于细胞外的主要由多糖、蛋白质和核酸等

组成的大分子聚合物。

3.6

周丛生物生物量biomassofperiphyton

某一时间段内单位面积或单位体积内周丛生物实存生活的有机物质（干重）总量。

注：通常用g/cm2或g/cm3表示。

4采样点位布设

4.1布点原则

4.1.1科学性原则

采样点位应具有典型性和代表性，能充分满足调查评估工作的目标要求，能真实反映水域生态系统

中周丛生物真实分布情况。

4.1.2系统性原则

布设点位宜涵盖调查区域范围内周丛生物可能分布的类型，采样点数量宜满足统计学要求。

4.1.3重点性原则

宜把调查区域内水域生态系统及稻田作为调查重点区域。周丛生物生物量、性质、水动力和生境差

异较大时，宜提高点位布设密度。

4.1.4持续性原则

布设点位确定后宜长期保持固定。

4.2布点前期准备

4.2.1背景调查

了解调查区域稻田、沟渠、池塘、河流和水库等水系分布信息及土壤、地形、灌溉、施肥、水文、气候等

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背景信息，采样点位信息表详见附录A。

4.2.2人员组织

组织具有相关专业背景的人员，明确任务分工，对人员做好观测方法和野外操作规范的工作培训。

加强野外调查安全培训工作，提高相关人员安全意识。

4.3布点要求

4.3.1农田生态系统布点

4.3.1.1稻田布点

对于同一调查区域的稻田点位布设，应包含集约农业区、传统自耕区、重要水体上下游及附近的稻

田，每类稻田至少布设3个采样点。若调查区域的稻田不存在差异化分布，布设点位的稻田应涵盖调查

区域的流域范围，东南西北主要方位均有设点。尽量选择具有一定规模的连片稻田，避免将点位布设在

6667m（210亩）以下孤立的小块稻田。稻田面积小于66667m（2100亩）的设3~5个点位，66667m2~

666667m（2100亩~1000亩）的设4~6个点位，666667m（21000亩）以上的设6~10个点位。稻田点位

避免距离田垄较近的受人为扰动频繁的区域，尽量靠近稻田中心位置等相对稳定的地段。对于多个点位

同时布设在同一稻田的情况，主要依据均匀随机布点的原则，根据周丛生物生长情况等进行实地调整，点

位相互间距离应大于5m。

4.3.1.2沟渠布点

沟渠点位应与稻田点位相对应，在每条沟渠中段布设1~2个点位，或布设不超过对应稻田样点数的

点位。

4.3.2浅水生态系统布点

4.3.2.1河流布点

在河流上、中、下游，干、支流，以及干支流汇合点处均应设置点位。同一干/支流上任意两个相邻点

位间的地理距离应大于5km，若河流较短，则采样点位应至少设置3个，覆盖河流的上、中、下游，宜包括

不同生境（如浅滩、深潭、激流区、湍流区、缓流区、回水区、过渡区等）。

4.3.2.2池塘布点

将点位布设在池塘的水陆交错带附近，水域面积小于6667m（210亩）设1~2个点位，6667m2~

20000m（210亩~30亩）设2~3个点位，大于20000m（230亩）设3~6个点位。点位可围绕池塘均匀布

设，但应覆盖进水区、出水区和池塘湾区。

4.3.2.3水库布点

将点位布设在水库的水陆交错带附近，水域面积小于10km2设3~5个点位，10km2~50km2设4~6

个点位，大于50km2设5~8个点位，超过100km2设10~20个点位。点位可围绕水库均匀布设，但应覆

盖进水区、出水区和水库中段。

4.3.2.4湖泊布点

根据湖泊水体形态特点、水文状况和周丛生物的分布特征以及水体受干扰状况等因素，将湖泊区域

划分成相对均质的敞水区、湖滨带，污染区或相对清洁区等，每个小区内设置1~3个有代表性的点位，主

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要分布在湖滨带。对于均质化程度较高的湖泊，可按照水库布点方法均匀设置点位。

4.3.2.5湿地布点

对于非均一地面的湿地，每类设置1~3个点位。对于均一地面的湿地，点位布设应在区域内进行简

单随机抽样代替整体分布，面积小于1km2设3~5个点位，面积1km2~10km2设5~8个点位，面积大于

10km2可按照水库布点方法均匀设置点位。

5样品采集与保存

5.1材料和器具

5.1.1主要材料

蒸馏水或同等纯度的水、冰袋和液氮等。

5.1.2主要器具

金属刮刀、镊子、短尺、样品袋或样品瓶、聚乙烯样品袋或螺纹盖玻璃瓶、一次性无菌手套、GPS定位

仪、温度计和便携pH计等。

5.2样品采集

5.2.1采样计划制定要点

5.2.1.1确定采样基质

根据生境类型或沟渠、河流底质，确定周丛生物附着的基质。池塘、水库、湖泊以近水岸的无机基质

（如石头等）和有机基质（如水生植物等）作为周丛生物附着基质，稻田以表层土壤作为周丛生物附着基

质。不同基质上的样品分开收集保存。

5.2.1.2确定样品数

每份样品保证取至少3个平行样品。

5.2.2采样时间和采样频率

5.2.2.1农田生态系统采样时间和频率

水稻移栽后每月采集样品一次，移栽后第一个月可半月采集一次。农田沟渠周丛生物采样时间和频

率与稻田采样相对应。

5.2.2.2浅水生态系统采样时间和频率

河流、池塘、湖泊、水库、湿地等生境的周丛生物宜按季节或丰、平、枯水期开展采样。采样时间间隔

宜相同，选择一天中的同一时段。

5.2.3样品采集方法

5.2.3.1确定采样容积

每个样点采集的周丛生物容积应保持一致。混合采样应根据混合点数量确定每点采集量。

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5.2.3.2采样顺序

需采集周丛生物上覆水或下层土壤样品时，应先采集水样后再采集周丛生物和土壤样品。

5.2.3.3样品刮取

使用镊子或刮刀等工具从水下浸没的介质，包括稻田土壤、水生植物、石块表面剥离周丛生物，并移

至聚乙烯采样袋内。

5.2.3.4原位厚度检测

利用原位采样器对周丛生物进行原位厚度检测和固定，原位采样器可参考附录B。

5.2.3.5器具清洗

应及时清洗所有接触过样品的采样器具，使用前使用0.1mol/L盐酸溶液消毒。

5.2.4样品标识和记录

5.2.4.1样品标识

在样品袋或样品瓶外侧标注样品编号、采样日期、水体名称、采样点位、采样人姓名。

5.2.4.2样品记录

采样现场应记录样品经纬度、生境情况等信息，记录表格可参考附录C。

5.3样品的处理与储存

5.3.1样品储存容器

5.3.1.1常规样品保存

周丛生物一般常用聚乙烯袋存储。

5.3.1.2特殊样品保存

有机物污染的周丛生物宜采用带有螺纹盖的玻璃瓶。

5.3.2样品运输和储存

5.3.2.1从田间采样到进行分析之前宜储存在0℃~4℃的保温箱中。

5.3.2.2运输中应仔细存放样品，以确保样品无破损、样品之间无污染。避免强光照射及强烈震动。

5.3.2.3周丛生物样品运至实验室后，分析物理指标的样品应风干或储存于4℃，分析化学指标的样品

应进行液氮处理并储存于-20℃，分析生物指标的样品应进行液氮处理并储存于-80℃。

6物理指标分析测试

6.1覆盖度测定

6.1.1被测点选定

在拟开展调查的生境内，随机选定观测点，点与点之间间距为15m~30m。观测点数参照第4章

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执行。

6.1.2针刺法测定覆盖度

覆盖度应在采样现场测定。将1m2的被测点方框以间隔网格线方式划分为10cm×10cm，15cm×

15cm，20cm×20cm三种不同格网密度，并重复该过程5次~10次，取均值作为该被测点的最终结果。

6.1.3覆盖度计算

测量每个随机被测点的覆盖面积，求取平均值，然后乘以总的稻田面积得到所测稻田的周丛生物面

积。覆盖度为周丛生物面积占稻田总面积之比，一般用百分数表示。覆盖度（PBC）计算见公式（1）：