270441 (6.64MB)

ministerie van verkeer en waterstaat rijkswaterstaat lti
27041-1 1
dienst binnenwateren / riza
vestiging Lelystad, Maerlant 4-6
postbus 17, 8200 AA Lelystad
tel. 03200-70411, fax. 03200-49218
Voorschrift voor het bemonsteren ,tellen
en de bepaling van het biovolume van het
fytoplankton
NOTITIE NR.: 91.03 AOBL
auteur(s) :J.
van der Hout
Februari 1991
ZA
INHOUDSOPGAVE:
pagina
Inleiding
3
Fytopi
ankton
2.1 Algemeen 2.2.1 Determinatie
2.2.2Het tellen 2.2.3 Het meten Berekening
2.2.4
2.2.4.1
Formules
Fytoplanktonvormen
2.3
4
4
4
4
4
5
5
Bemonstering
3.1Materiaal
3.2Monstername
3.3Toelichting
Telmethode
4.1Materiaal
4.2Voorbewerking
4.3Het tellen
4:
Tabellen:tabel la
tabel ib
bijlage :la en ib Fytoplanktonvormen
2Biovolume
2
DBW/fflZA
1.Inleiding.
De hoeveelheid fytoplankton kan op de volgende manieren bepaald worden
1.1De aantallen.
Met behulp van een microscoop kan de fytoplanktonsamenstelling en het
aantal individuen per soort bepaald worden. In veel onderzoekingen wordt het aantal
fytoplanktonorganismen in geschatte waarden of exacte aantallen aangegeven. Deze
aantallen zijn geen goede maat voor de hoeveelheid fytoplankton ,die aanwezig is.
1.2De hoeveelheid chlorofyl-a.
Bij het eutrofiëringsonderzoek is het van belang de totale biomassa van het
aanwezige fytoplankton in het oppervlaktewater te weten. Als maat voor de biomassa wordt meestal de hoeveelheid chlorofyl-a gebruikt. De hoeveelheid chlorofyl-a
zegt ons echter niets over de fytoplanktonsamenstelling. Verschillende fytoplanktonsoorten bevatten verschillende hoeveelheden chlorofyl-a en per seizoen kan dit
gehalte ook per soort verschillen (eigen onderzoek).
Het is een snelle bepaling en met daarnaast een snel fytoplankton onderzoek
geeft een indruk van de hoeveelheid en de samenstelling van het fytoplankton
1.3Het (asvrij)drooggewicht.
Het (asvrij)drooggewicht is een maat voor de totale biomassa ,zowel fyto- als
zooplankton als zwevend organisch materiaal in het water ,over de soortensamenstelling is niets bekend bij deze bepaling.
Het is een snelle bepaling ,maar er is verder onderzoek maar de fyto- en
zooplankton en het zwevend organisch materiaal nodig
1.4Het biovolume.
Met behulp van een microscoop kan het biovolume per fytoplanktonsoort
bepaald worden. Iedere soort heeft een ander biovolume ,daarom is het nodig van
elke soort het biovolume te meten. Per soort kan het biovolume verschillen. Bij
sommige soorten kan dit per seizoen veel verschillen ,bij andere soorten is het
biovolume het gehele jaar bijna hetzelfde. Er zijn soorten die uit kleine en grote
individuen bestaan.
Het biovolume vermenigvuldigt met de exacte aantallen geeft als uitkomst
het totale biovolume van het water.
Het totale biovolume is een geschikte maat voor de hoeveelheid fytoplankton
in het oppervlaktewater.
3
DBWIRIZA
2.Fytoplankton.
2.1.Algemeen.
Onder één individu wordt verstaan de verschijningsvorm ,zoals de alg in het
water voorkomt. Dit kan zijn
2.1.1Een losse cel.
2.1.2 Een kolonie ronde of ovale cellen met elkaar in verbinding.
2.1.3Een kolonie ronde of ovale cellen in een omhulsel.
2.1.4Een kolonie rechthoekige of ronde cellen naast elkaar ,in stervorm
of in W-vorm met elkaar in verbinding.
2.1.5Een filament ,dit is een draad van cellen aan een stuk.
2.2.1Determinatie.
De individuen worden onder een microscoop gedetermineerd. Met behulp
van determinatie literatuur worden de algen gedetermineerd tot op de soort.
2.2.2Het tellen.
De individuen worden mbv. een microscoop geteld.
(zie blz 7).
2.2.3Het meten.
De individuen worden gemeten mbv. een microscoop met een meetocculair
met schroefmicrometer. De ijking is geschied met een objectglas met microverdeling.
2.2.4 De berekening van het biovolume.
Per soort worden tenminste 30 individuen gemeten ,waarna het gemiddelde
celvolume wordt berekend. Het biovolume per soort per ml wordt berekend door
het gemiddelde celvolume te vermenigvuldigen met het aanwezige aantal individuen
in 1 ml oppervlaktewater.
De vorm van de soorten is verschillend ,daardoor moet er per soort een
formule gebruikt worden. Voor de meeste soorten is één van de op bladzijde 5
staande formules bruikbaar.
!1I
DBW/RIZA
2.2.4.1 Formules.
Vorm :
Afkorting: Stereometrische formules
Balk
Elliptisch gevormde balk
Bol
Cilinder
Kegel
Kegel met elliptische doorsnede
Afgeknotte piramide
Trapeziumbalk
Driehoekige balk
waarin :
(Ba)
(EB)
(Bo)
(Ci)
(1(1)
(KE)
(AP)
(Tr)
(133)
:V= l.b.h
: V = 1 /67r1 . b . h
: V = 1/•
: V = 1/•7c. d2 . h
: V = 1 /12 . ir . d2 . h
: V = 1 /12 . ir . 1 . b . h
: V = 1/3h.(11.b,+11.b1.12.b2+12.b2)
: V = 1/2 . h . b .( 1+ 12 )
: V = 1 /2 . h . b
V = volume in
d = diameter in ji
= lengte in
breedte ini
b
h = hoogte in
= lengte in grondvlak in i
11
b, = breedte in grondvlak in ji
12 = lengte in topvlak in ji
b2 = breedte in topvlakin /1
2.3Fytoplanktonvormen.
De verschillende fytoplanktonvormen zijn naar phylum en vorm ingedeeld.
In tabel la en ib en bijlage la en ib wordt hiervan een overzicht gegeven.
5
DBWIRIZA
3Bemonstering van fytoplankton.
3.1Materiaal.
Voorbedrukte etiketten waarop ingevuld kunnen worden
de plaats,datum,Fytoplankton en bijzonderheden
100 ml doorzichtige potjes.
Flessen met een inhoud van 1 of meer (X) liter.
Jodium-Formaline oplossing (Jo-Fo opl.).
Doceerapparaat voor Jo-Fo opi.
Samenstelling Jo-Fo op1.:
in 1 liter H20:
3,4 gram Jodium,
6,7 gram KI,
100 ml 30% formaline opl.
Emmer ,steekbuis of ander watermonsterverzamelapparaat.
Koelbox
3.2Monstername.
Met een emmer of een monsterapparaat wordt een monster genomen , hieruit wordt het potje of de fles gevuld,na het water goed
gemengd te hebben, zodat er 100 ml of een X-aantal liters in het
potje of de fles is.Aan het potje of de fles wordt in het veld direct
Jo-Fo oplossing toegevoegd en wel per 100 ml monster 1,5 ml
Jo-Fo opl.Dus voor 1 liter 15 ml Jo-Fo opl. en voor X liter X
maal 15 ml Jo-Fo op1. De potjes of flessen worden direct na
monstername in een koelbox geplaatst,zodat ze niet de gehele dag in
het zonlicht staan en naar DBW/RIZA gebracht.
3.3Toelichting.
Het gebruik van 100 ml potjes of 1 Z. of meer liter flessen is
afhankelijk van het soort water dat bemonsterd wordt. Voor water
met grote hoeveelheden algen (chlor.-a gehalte > 25 pg!e) kan
worden volstaan met een 100 ml monster. Bij kleinere hoeveelheid
algen moet een grotere hoeveelheid monster genomen worden.
4.Telmethode.
4.1Materiaal.
Microscoop
Objectglaasjes met een telkamer ,die is verdeeld in vakjes met
bekende inhoud.
Dekglaasjes
Telapparaten
4.2Voorbewerking.
Indien een water wordt bemonsterd ,waarvan bekend is ,dat dit monsterwater een voldoende hoeveelheid algen bevat ,dan kan men volstaan met het monster
goed te schudden en daarvan een submonster te nemen om te determineren en te
tellen.
Bevat het monster weinig algen ,dan is het nodig om dit te concentreren.
Het water moet tenminste 14 dagen bezinken in een fles of pot. Daarna wordt de
bovenstaande vloeistof afgezogen en opgevangen in een vat. Het bezinksel blijft
achter in de fles of pot. Het afgezogen water moet door een 10 jm gaasje worden
gefiltreerd om de toch afgezogen algen te verzamelen. Bij grote concentraties
blauwalgdraden die in het water drijven of zweven is het ook mogelijk om de
afgezogen blauwalgen direkt te tellen in het afgezogen water en dit bij het in het
bezinksel getelde aantal blauwalgen op te tellen ,daar de blauwalgdraden door
10 grn gaas kunnen gaan. Het bezinksel en de opgevangen algen op het gaas worden
samengebracht en op een bekende hoeveelheid gebracht met gefiltreerd monsterwater.
4.3Het tellen.
Het tellen gebeurt met een microscoop. Op een objectglaasje met telkamer
wordt een bekende hoeveelheid (al dan niet geconcentreerd) monsterwater gedaan.
Het water moet enige tijd (ca. 15 min) bezinken ,waarna begonnen kan worden met
het tellen. Alle individuen die in minimaal 30 vakjes voorkomen worden gedetermineerd en geteld. Bij voorkomen van drijvende/zwevende algen is het belangrijk dat
ook deze algen worden geteld (vooral blauwalgen).
7
tabel la biovolumina 1989
bepaling
soort
CHLOROPIIYTA
Actinastrum hantzschii
Ankistrodesmus falcatus
A. falcatus mirabilis
Ankyra spp.
Coclastrum microporum
Crucigenia rectangularis
C.tetrapedia
C.quadrata
Chlamydomonas spp.
Dictyosphaerium ehrenb.
Elakatothrix spp.
Franceia ovalis
Golenkinia radiata
Kirchneriella obesa
spp.
Lagerheimia subsalsa
ciliata
L.genevensis
L.wratislaviensis
L.spp.
Micractinium pusillum
Oocystis spp.
Pediastrum boryanum
P.duplex
P.tetras
Pteromonas angulosa
Scenedesmus acuminatus
S. intermedius
S. spp.
quadricauda
Selenastrum gracile
Tetraëdron caudatum
minimum
T.muticum
T.arthrodesmif.
T.spp.
Tetrastrum staurogeniaef.
T.spp.
Treubaria spp.
Ulothrix spp.
mu-algen
groene cellen (rond/ovaal)
vorm
n kegels
2 kegels
2 kegels
2 kegels
bol
balk
balk
balk
bol
bol
2 kegels
bol
bol
bol
½ bol
bol
bol
bol
bol
bol
bol
bol
cilinder
cilinder
cilinder
bol
n cilinders
n cilinders
n cilinders
n cilinders
n.2 kegels
balk
balk
3 hoek.balk
3 hoek.balk
balk
balk
balk
n kegels
cilinder
bol
bol
volume
pm3
470
65
40
65
2200
1000
625
250
2000
730
65
2000
102
50
50
1400
2900
180
180
140
2200
2000
3100
3100
3100
400
480
930
930
930
400
25
30
30
30
30
54
54
30
4000
4
4
/
berekening volume
opmerkingen
eenheid
lokatie
kolonie
cel
cel
cel
kolonie
kolonie
kolonie
kolonie
cel
kolonie
cel
cel
cel
cel
cel
cel
cel
cel
cel
cel
kolonie
cel
kolonie
kolonie
kolonie
cel
kolonie
kolonie
kolonie
kolonie
kolonie
cel
cel
cel
cel
cel
cel
cel
cel
fllament
cel
cel
datum
Veluwemeer
IJsselmeer (Breez)
IJsselmeer (Breez)
Zwemlust
na 1980
1980
1980
1988
Veluwemeer
Veluwemeer
veluwemeer
Wolderwijd
Veluwemeer
Wolderwijd
Wolderwijd
IJsselmeer
Usselmeer (Breez)
Wolderwijd
Veluwemeer
IJsselmeer (Breez)
Wolderwijd
Wolderwijd
Veluwemeer
IJsselmeer
veluwemeer
na 1980
na 1980
na 1980
1988
1988
na 1980
na 1980
1989
1980
na 1980
na 1980
1980
na 1980
na 1980
na 1980
1988
1988
Zwemlust
IJsselmeer (Breez)
1988
1980
IJsselmeer
IJsselmeer (Breez)
Wolderwijd/Vel.meer
IJsselmeer (Breez)
IJsselmeer
IJsselmeer
IJsselmeer (Breez)
Veluwemeer
Wolderwijd
Wolderwijd
Veluwemeer
Veluwemeer
1989
1980
1988
1980
na 1980
na 1980
1980
1988
na 1980
1988
na 1980
na 1980
bron
DBW
DBW
DBW
DBW
onbekend
DBW
DBW
DBW
DBW
DBW
DBW
DBW
DBW
DBW
DBW
DBW
DBW
DBW
DBW
DBW
DBW
DBW
onbekend
onbekend
onbekend
DBW
DBW
onbekend
onbekend
onbekend
DBW
DBW
DBW
DBW
DBW
DBW
DBW
DI3W
DBW
DBW
DBW
DBW
tabel ib biovolumina 1989
bepaling
soort
vorm
/
berekening volume
opmerkingen
eenheid
volume
im3
lokatie
datum
CHRYSOPHYTA
DIATOMEAE
Amphora ovalis
Asterionetla formosa
Aform.totaal aantal cellen
Coscinodiscus spp.
Cyclotella meneghiana
Diatoma elongatum
D.el.totaal aantal cellen
Gyrosigma attenuatum
Melosira granulatum
Navicula spp.
Nitzschia acicularis
N.actinastroides
N.spp.
Surirella ovata
Synedra acus
S.ulna
Stephanodiscus hantzschii
ell.balk(EB)
n balken
balk
cilinder
cilinder
n balken
balk
2 trap.balken
citinder
2 trap.balken
balk
balk
balk
ell.balk(EB)
balk
balk
cilinder
2000
1700
870
32000
3000
4800
870
2500
27300
2700
1300
1300
81
680
2500
5000
500
cel
kolonie
cel
cel
cel
kolonie
cel
cel
filament
cel
cel
cel
cel
cel
cel
cel
cel
Veluwemeer
Usselmeer (Breez)
Veluwemeer
1988
1980
1983
Veluwemeer
Llsselmeer (Breez)
Veluwemeer
Veluwemeer
IJsselmeer
Veluwemeer
Veluwemeer
Wolderwïjd
Veluwemeer
Veluwemeer
Veluwemeer
Veluwemeer
IJsselmeer (Breez)
na 1980
1980
1983
na 1980
1980
1988
na 1980
na 1980
na 1980
na 1980
1988
1988
1980
CYANOPI-IYTA
Anabaena spp.
Aphanizomenon tlos-aquae
Coelosphaerium kuetzing.
Gomphospaeria spp.
Mensinopedia spp.
Microcystis aeruginosa
Oscillatoria agardhii
0.redekei
0.spp.
0. agard. + Aph.flos-aquae
Lyngbya spp.
cilinder
cilinder
bol
bol
balk
bol
cilinder
cilinder
cilinder
cilinder
cilinder
2000
4000
300
2500
250
75000
4000
480
480
4000
480
filament
filament
kolonie
kolonie
kolonie
kolonie
filament
filament
filament
filament
filament
Wolderwijd
LJsselmeer (Breez)
na 1980
1980
IJsselmeer (Breez)
veluwemeer
Lisselmeer (Breez)
IJsselmeer (Breez)
Veluwemeer
Veluwemeer
IJsselmeer (Breez)
Veluwemeer
1980
na 1980
1980
1980
na 1980
na 1980
1980
na 1980
Veluwemeer
IJsselmeer (Breez)
na 1980
1980
Wolderwijd
Veluwemeer
na 1980
1988
Wolderwijd
na 1980
bron
DBW
DBW
DBW
onbekend
DBW
DBW
DBW
DBW
DBW
DBW
DBW
DBW
DBW
DBW
DBW
DBW
DBW
DBW
DBW
onbekend
DBW
DBW
DBW
DBW
DBW
DBW
DBW
DBW
OVERIGE SOORTEN
Chtysococcus biporus
Closterium spp.
Cosmarium spp.
Cryptomonas spp.
Euglena spp.
Kephyrion spp.
cf Ochromonas spp.
Pendinium spp.
Staurastrum spp.
Trachelomonas spp.
bol
2 kegels
2 halve bol.
KE + EB
EB
kegel
balk
2 KE
6 AP + cil.
citinder
4200
1400
6900
2700
2000
500
4
7500
1800
4000
cel
cel
cel
cel
cel
cel
cel
cel
ccl
cel
DBW
DBW
onbekend
onbekend
onbekend
DBW
DBW
onbekend
onbekend
DBW
bijlage la
bi.
Fytoplanktonvormen.
Indeling naar phylum en vorm van de meest voorkomende soorten.
b1.1
CYANOPHYTA (BLAUWALGEN)
Balk
Merismopedia.
Bol
Coelosphaerium ,Chroococcus ,Gomphosphaeria en Microcystis.
Cilinder
Anabaena ,Aphanizomenon ,Oscillatoria en Lyngbya.
b1.2
EUGLENOPHYTA (OVERIGE ALGEN).
Elliptisch gevormde balk
Euglena (sommige species) en Phacus (sommige species).
Bol
Trachelomonas (sommige species) en Lepocinclis (sommige species).
Cilinder
Trachelomonas (sommige species).
b1.3
PYRROPHYTA (OVERIGE ALGEN).
Twee kegels met elliptische doorsnee
Peridinium
Kegel met elliptische doorsnee + elliptische balk
Cryptomonas.
Balk
Ochromonas.
bi.4.i.
CI-IRYSOPHYTA XANTHOPHYCEAE (OVERIGE ALGEN).
Cilinder
Tribonema.
bl.4.2. CHRYSOPHYTA CHRYSOPHYCEAE (OVERIGE ALGEN).
Bol
Kephyrion (sommige soorten).
bi.4.3.1 CHRYSOPHYTA DIATOMEAE CENTRALES (KIEZELALGEN).
Cilinder
Alle Diatomeae Centrales.
bijlage ib
bi.
Fytoplanktonvormen (vervolg).
bl.4.3.2 CHRYSOPHYTA DIATOMEAE PENNALES (KIEZELALGEN).
Balk
Asterionella ,Diatoma ,Nitzchia en Synedra.
Elliptisch gevormde balk
Amphora ,Cocconeis ,Cymatopleura elliptica en Surirella.
Twee elliptisch gevormde balken
Cym atopleura solea
Trapeziumbalk
Gomphonema en Rhoicosphenia.
Twee trapeziumbalken
Gyrosigma en Navicula.
b1.5.1
CHLOROPHYTA VOLVOCALES (GROENALGEN).
Bol
Alle Volvocales oa.Chlamydomonas.
b1.5.2
CHLOROPHYTA CHLOROCOCCALES (GROENALGEN).
Balk
Crucigenia ,Tetastrum en Tetraëdron.
Bol.
Coelastrum ,Dictyosphaerium ,Franceia ,Golenkinia ,Lagerheimia , Micractinium en
Oocystis.
Cilinder
Ulotrix ,Pediastrum en Scenedesmus (cellen).
Kegel
Actinastrum (cellen).
Twee kegels
Ankistrodesmus ,Ankyra ,Elakatotrix en Scenedesmus acuminatus.
b1.5.3
Twee halve bollen
Cosmarium.
Twee kegels
Closterium
CHLOROPHYTA ZYGNEMATALES (OVERIGE ALGEN).
bijlage 2
b2.Biovolume.
Biovolumina van :m.i.v. 1989
biovol.
Soortnaam
in um3
b2.1CHLOROPHYTA
GROENALGEN:
470
Actinastrum hantzschii
65
Ankistrodesmus falcatus
40
A. falcatus mirabilis
65
Ankyra spp.
2200
Coelastrum microporum
1000
Crucigenia rectangularis
625
C.tetrapedia
250
C.quadrata
2000
Chiamydomonas spp.
730
Dictyosphaerium ehrenbergianum
65
Elakatothrix spp.
2000
Franceia ovalis
102
Golenkinia radiata
50
Kirchneriella obesa
50
spp.
1400
Lagerheimia subsalsa
2900
ciliata
180
L.genevensis
180
L.wratislaviensis
140
L.spp.
2200
Micractinium pusillum
2000
Oocystis spp.
3100
Pediastrum boryanum
3100
P.duplex
3100
P.tetras
400
Pteromonas angulosa
480
Scenedesmus acuminatus
930
S. intermedius
930
S. spp.
930
quadricauda
400
Selenastrum gracile
25
Tetraëdron caudatum
30
minimum
30
T.muticum
30
T.arthrodesmiforme
30
spp.
T.
54
Tetrastrum staurogeniaeforme
54
T.spp.
30
Treubaria spp.
4000
Ulothrix spp.
4
mu-algen
4
groene cellen (rond/ovaal)
Biovolumina van :m.i.v. 1989
biovol.
Soortnaam
in jLM3
b2.2CHRYSOPHYTA DIATOMEAE
KIEZELALGEN
2000
Amphora ovalis
n.v.t.
Asterionella formosa (kolonie)
A.form.totaal aantal cellen (biov./cel) 870
32000
Coscinodiscus spp.
3000
Cyclotella meneghiana
n.v.t.
Diatoma elongatum (kolonie)
D.el.totaal aantal cellen (biov./cel) 870
2500
Gyrosigma attenuatum
27300
Melosira granulatum
2700
Navicula spp.
1300
Nitzschia acicularis
1300
N.actinastroides
81
N.spp.
680
Surirella ovata
2500
Synedra acus
5000
S.ulna
500
Stephanodiscus hantzschii
CYANOPHYTA
BLAUWALGEN.
Anabaena spp.
Aphanizomenon flos-aquae
Coelosphaerium kuetzingianum
Gomphospaeria spp.
Merismopedia spp.
Microcystis aeruginosa
Oscillatoria agardhii
0.redekei
0.spp.
0. agard. + Aph.flos-aquae
Lyngbya spp.
2000
4000
300
2500
250
75000
4000
480
480
4000
480
b2.4 OVERIGE SOORTEN.
Chiysococcus biporus
Closterium spp.
Cosmarium spp.
Cryptomonas spp.
Euglena spp.
Kephyrion spp
cf Ochromonas spp.
Peridinium spp.
Staurastrum spp.
Trachelomonas spp.
4200
1400
6900
2700
2000
500
4
7500
1800
4000
b2.3
..:
l._
)•.J
;r
;-'
..
—jT.i
T
't-'- •t
-tt1
-,
'{j
'. +I_.
'tt..t ..t
•;-
' • Ç.
1•
T
::'-
' Iç
t
--.
-••) ?j
t}
t
1
rr
t
1
_p •
-t
t__'•
tr_I tJ
t
;-ç
— :I•
t_
1•'ttf'
:
::
:-•••
1 •_
»
,-44:
tt_---- ç: •'
-
:. t '_,.;
•;.'--
II ( t
'
-t —
J 'I-_ -_
t-I
5I
tt
-
Okq
••ir.
r
- —
4,s;1
•:*-r.
-
JAM
t—•-'
t
i
.Z
.-.-
- —.
__
',
"
t .,
1
- —.•'-t
.t
.t
t•. 1.•..
-' 't ,t.'t' ..t . 't t. 7.t.t —'•-••. -r ..........t,.- t 't
t—M"'
/
••
1
J,
"1
t
.4 - i_ ".
L
hlitlL
1.
-t
t
''7 t
_
t 4 -1£
L