本發(fā)明涉及一種基于微宇宙周期生物量測算環(huán)境污染物生態(tài)毒性效應(yīng)閾值濃度的方法,涉及水環(huán)境污染物生態(tài)毒性效應(yīng)閾值濃度測算的一種方法。
背景技術(shù):
水質(zhì)基準(zhǔn)的核心是劑量效應(yīng)關(guān)系,其基礎(chǔ)環(huán)節(jié)是污染物生態(tài)毒性效應(yīng)閾值濃度的確定方法。國際有影響的機構(gòu)組織,如美國環(huán)保局(USEPA)、歐盟聯(lián)合研究中心(EUC)及世界經(jīng)濟與合作組織(OECD)等都在研究更為完善的污染物閾值濃度測算方法。USEPA、EUC及OECD等機構(gòu)組織發(fā)布的“技術(shù)指南”在計算水質(zhì)基準(zhǔn)時,主要采用了個體水平反應(yīng)終點的毒性數(shù)據(jù)。盡管反應(yīng)終點水平越微觀,實驗結(jié)果的因果關(guān)系越強,但生態(tài)學(xué)意義越不顯著,個體水平及以下的反應(yīng)終點難以滿足推導(dǎo)水質(zhì)基準(zhǔn)的需要。既使同一生態(tài)受體的多個反應(yīng)終點,對污染物不利效應(yīng)的表征能力往往不同。目前通常的做法都是選擇最敏感的反應(yīng)終點做為確定閾值濃度的反應(yīng)終點。然而一個個體水平上最敏感的反應(yīng)終點所確定的毒性效應(yīng)并不必然反映種群毒性效應(yīng),這是因為種群效應(yīng)并不必然由最敏感的生命周期特征決定。同樣,一個種群水平上最敏感的反應(yīng)終點所確定的毒性效應(yīng)并不必然反映群落或生態(tài)系統(tǒng)毒性效應(yīng),這是因為生態(tài)系統(tǒng)中競爭、攝食等生態(tài)關(guān)系影響污染物的毒性效應(yīng)。盡管生態(tài)受體所處的生命組建層次越高,相應(yīng)的反應(yīng)終點綜合反映生態(tài)系統(tǒng)毒性效應(yīng)的能力越強,然而由于技術(shù)條件限制,目前只有種群水平上的反應(yīng)終點可以定量測量。因此目前污染物生態(tài)毒性效應(yīng)閾值濃度研究多限于單物種毒性實驗,缺乏考慮生態(tài)系種群間的生態(tài)相關(guān)性,致使研究結(jié)果的真實性、可靠性降低。
隨著生態(tài)毒理學(xué)的發(fā)展,生態(tài)學(xué)領(lǐng)域的“微宇宙”技術(shù)被引人到污染物生態(tài)毒性效應(yīng)閾值濃度測算中,利用人工組建的生態(tài)系統(tǒng)開展環(huán)境污染物的測算,一定程度提高了生態(tài)毒性效應(yīng)閾值濃度的可靠性。然而由于存在多重競爭和攝食關(guān)系,微宇宙是復(fù)雜的非線性系統(tǒng),是一種振蕩系統(tǒng)。振蕩系統(tǒng)在不同污染物濃度下其種群生物量的振蕩周期不同。如果根據(jù)同一取樣時間各污染物濃度下的種群生物量作為毒性反應(yīng)終點分析毒性效應(yīng),可比性較低;根據(jù)取樣日各污染物的種群生物量與對照組種群生物量比較判斷得出NOEC,會帶來較大的不確定性。即由于振蕩周期的不同,各處理組取樣日種群生物量所處周期的相位不同,其可比性、代表性將會降低,由此測算的生態(tài)毒性效應(yīng)的可靠性也將降低。
目前還沒有利用微宇宙周期生物量提高微宇宙技術(shù)測算污染物毒性效應(yīng)閾值濃度可靠性的相關(guān)報道。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
發(fā)明目的:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,本發(fā)明提供一種利用微宇宙周期生物量測算污染物生態(tài)毒性效應(yīng)閾值濃度方法,有助于完善污染物水質(zhì)基準(zhǔn)的推導(dǎo)方法,有助于夯實水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)制定的科學(xué)基礎(chǔ),避免水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)制定導(dǎo)致的環(huán)境“欠保護(hù)”或“過保護(hù)”,使經(jīng)濟和生態(tài)環(huán)境和諧發(fā)展。
技術(shù)方案:為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
微宇宙周期生物量測算污染物生態(tài)毒性效應(yīng)閾值濃度方法,基于種群水平上的毒性效應(yīng)實驗結(jié)果,利用種群間的生態(tài)關(guān)系構(gòu)建微宇宙模型,將若干種群水平上的反應(yīng)終點與群落水平上的反應(yīng)終點關(guān)聯(lián)起來,由種群水平上的污染物濃度與毒性效應(yīng)之間的定量關(guān)系構(gòu)造出群落水平上的污染物濃度與毒性效應(yīng)之間的定量關(guān)系,以一定污染物濃度下微宇宙群落周期生物量是否偏離對照微宇宙群落周期生物量作為閾值濃度的判據(jù),計算污染物生態(tài)毒性效應(yīng)閾值濃度。
進(jìn)一步的,所述的測具體算方法,包括以下步驟:
1)浮游生物種群毒性效應(yīng)的測定及分析;
根據(jù)單藻培養(yǎng)體系毒性效應(yīng)實驗及浮游動物種群毒性效應(yīng)實驗測定結(jié)果,計算不同污染物濃度下微藻種群的內(nèi)稟增長率、環(huán)境容納量參數(shù),計算不同污染物濃度下浮游動物種群的存活率,繁殖速率、內(nèi)稟增長率、世代時間、雌體抱卵率和種群增殖率參數(shù),分別以上述參數(shù)為反應(yīng)終點分析污染物對浮游生物種群的毒性效應(yīng);
單藻培養(yǎng)體系毒性效應(yīng)實驗:以實驗室繁育的微藻為對象,過濾海水添加適量營養(yǎng)鹽作為培養(yǎng)液,置于錐形瓶中,在光照培養(yǎng)箱中培養(yǎng);
培養(yǎng)溫度15-25℃,分別與后面實驗中兩種浮游動物的適宜培養(yǎng)溫度相配合,pH 8.0,光照強度60μmol m-2s-1,初始密度均為1×104cells mL-1,光周期12L:12D;
污染物濃度間隔通過預(yù)實驗設(shè)定6個濃度梯度,包括對照樣;每組設(shè)置3個平行樣;
每隔24h取5mL培養(yǎng)液,加入固定液,在顯微鏡下進(jìn)行種類鑒定和計數(shù);
實驗對象種群出現(xiàn)衰亡時結(jié)束實驗;
根據(jù)實驗結(jié)果利用Logistic生長模型擬合可獲得微藻內(nèi)稟增長率、環(huán)境容納量參數(shù),分析污染物對微藻種群的毒性效應(yīng);
浮游動物種群毒性效應(yīng)實驗:
單體培養(yǎng),選擇健康活潑的浮游動物成熟雌體,分別放進(jìn)產(chǎn)卵瓶里,每個瓶放中型浮游動物1只,瓶里盛有250mL培養(yǎng)液,或小型浮游動物采用15mL的6孔培養(yǎng)板;
污染物的濃度間隔通過預(yù)實驗設(shè)定6個濃度梯度,包括對照樣,每組設(shè)置10個平行樣;
實驗在15-25℃下恒溫培養(yǎng),每天檢查計數(shù)產(chǎn)卵個數(shù)、孵化出的幼體數(shù)和母體存活情況,移去幼體,同時按約1/2的比例換培養(yǎng)液水,并添加餌料藻,實驗到雌體死亡為止;
根據(jù)實驗結(jié)果可計算浮游動物存活率,繁殖速率、內(nèi)稟增長率、世代時間,分析污染物對浮游動物種群的毒性效應(yīng);
群體累計培養(yǎng),定量移取活潑健壯、相同條件下預(yù)培養(yǎng)的浮游動物,中型浮游動物10只,或小型浮游動物10ind mL-1置于盛有300mL培養(yǎng)液的燒杯中;
污染物的濃度間隔通過預(yù)實驗設(shè)定6個濃度梯度,包括對照樣,每組設(shè)3個平行樣;
實驗在15-25℃下培養(yǎng);培養(yǎng)時間到種群增長達(dá)到高峰并開始下降為止;在實驗期間每隔24h投喂餌料一次,每天計數(shù)浮游動物總個體數(shù)、抱卵個體數(shù)、脫落的夏卵數(shù)量,計數(shù)后再放回原培養(yǎng)物中,連續(xù)重復(fù)三次,求出平均數(shù);
根據(jù)實驗結(jié)果可計算浮游動物雌體抱卵率和種群增殖率,分析污染物對浮游動物種群的毒性效應(yīng);
2)種群水平上反應(yīng)終點的差異性分析;
基于浮游生物種群毒性效應(yīng)實驗結(jié)果,確定不同反應(yīng)終點下的NOEC,計算各反應(yīng)終點下的EC05、EC10、EC50及其95%置信區(qū)間,分析不同反應(yīng)終點下生態(tài)毒性效應(yīng)的敏感性、可靠性和穩(wěn)定性,確定測算生態(tài)毒性效應(yīng)閾值濃度的反應(yīng)終點,構(gòu)建生態(tài)毒性效應(yīng)模型;
3)微宇宙模型參數(shù)的獲取及模型的構(gòu)建;
根據(jù)雙藻競爭實驗和浮游動物攝食、選食行為實驗結(jié)果,計算微藻的競爭抑制參數(shù),計算浮游動物對于微藻的濾水率、攝食率和攝食選擇性系數(shù)參數(shù),計算大中型浮游動物對小型浮游動物濾水率、攝食率和攝食選擇性系數(shù)等參數(shù),構(gòu)建具有微宇宙群落模型;
雙藻競爭實驗:將實驗微藻兩兩混合,根據(jù)培養(yǎng)液中藻細(xì)胞密度和單個藻細(xì)胞生物體積的大小設(shè)定微藻的初始接種生物量,使共培養(yǎng)微藻生物量比為1:1,其他培養(yǎng)條件及檢測指標(biāo)與單藻毒性效應(yīng)實驗相同;根據(jù)實驗結(jié)果利用Lotka-Volterra競爭模型擬合可獲得競爭抑制參數(shù);
浮游動物攝食、選食行為實驗:
分別將微藻單獨喂養(yǎng)選取的浮游動物;浮游動物由實驗室繁育獲得,實驗前先將預(yù)培養(yǎng)的浮游動物分別在相應(yīng)要攝食的微藻中馴化培養(yǎng)3-5d,再饑餓24h;實驗在150mL燒杯中進(jìn)行,實驗藻液體積為50mL,微藻密度根據(jù)預(yù)實驗設(shè)置為最適投喂密度,溫度為15-25℃,每個燒杯加入一定數(shù)量浮游動物,每實驗組設(shè)3個平行樣,另設(shè)不加浮游動物的對照組;
用黑布將實驗燒杯罩住在黑暗條件下培養(yǎng)24h,采用餌料濃度差法,24h后計數(shù),魯哥試劑固定培養(yǎng)液,在顯微鏡下血球計數(shù)板計數(shù)并計算藻細(xì)胞密度,根據(jù)實驗結(jié)果可計算浮游動物對于微藻的濾水率和攝食率;大中型浮游動物對小型浮游動物的物攝食、選食行為實驗方法步驟同上;
將微藻兩兩混合,投喂選取的浮游動物,根據(jù)單個藻細(xì)胞生物體積的大小確定混合比例,使兩種微藻生物量比為1:1,其他實驗條件步驟同上;采用餌料濃度差法,計算浮游動物對于微藻的攝食率,根據(jù)浮游動物對不同微藻的攝食程度可確定其攝食選擇性系數(shù);
4)微宇宙周期生物量的計算及污染物閾值濃度的測算;
基于微宇宙模型模擬計算微宇宙群落中各個生物種群生物量的變化最小正周期,進(jìn)而計算它們的最小公倍數(shù),獲得微宇宙群落生物量變化的最小正周期,計算一定污染物濃度下微宇宙群落周期生物量均值;以一定污染物濃度下微宇宙群落周期生物量均值是否偏離對照微宇宙群落周期生物量均值作為閾值濃度的判據(jù),綜合運用模型計算及數(shù)理統(tǒng)計方法,測算污染物生態(tài)毒性效應(yīng)閾值濃度,并進(jìn)行不確定性分析。
有益效果:本發(fā)明基于微宇宙群落各種群生物量的周期性變化,通過生物種群間的生態(tài)關(guān)系,構(gòu)建微宇宙群落模型,計算微宇宙群落周期生物量均值,解決了同一取樣時間不同污染物濃度下的各種群生物量周期的相位差異帶來的可比性差的問題,提高微宇宙技術(shù)測算污染物毒性效應(yīng)閾值濃度可靠性、準(zhǔn)確性。此外,本發(fā)明方法可以利用種群水平上的毒性效應(yīng)數(shù)據(jù)測算群落水平上的污染物生態(tài)毒性效應(yīng)閾值濃度,不僅提高了閾值濃度的生態(tài)相關(guān)性,還可以充分利用現(xiàn)有的大量單物種種群毒性效應(yīng)實驗數(shù)據(jù),節(jié)約社會資源。本發(fā)明方法涉及的生物毒性實驗都是常規(guī)實驗,針對監(jiān)測生物設(shè)計的微宇宙模型可應(yīng)用于不同污染物,便于在廣大水質(zhì)環(huán)境監(jiān)測部門推廣使用。
附圖說明
附圖1為微宇宙群落中各種群生物量周期性變化示意圖;
附圖2為微宇宙群落種群生態(tài)關(guān)系示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖1、2對本發(fā)明作更進(jìn)一步的說明,其中附圖2中表示攝食關(guān)系,表示競爭關(guān)系,表示存在密度制約,表示種群有系統(tǒng)之外的食物來源。
采用本發(fā)明,以浮游生物種群毒性效應(yīng)實驗為基礎(chǔ),獲取模型參數(shù),構(gòu)建微宇宙群落模型,計算一定污染物濃度下微宇宙群落周期生物量均值,進(jìn)而計算污染物閾值濃度。方法的科學(xué)性可以通過微宇宙對照實驗的結(jié)果分析模型的擬合優(yōu)度并驗證閾值濃度計算結(jié)果來評估。
1、生態(tài)毒性效應(yīng)實驗及參數(shù)獲?。?/p>
(1)單種微藻毒性效應(yīng)實驗
采用實驗室繁育獲得青島大扁藻(Platymonas helgolandica)和球等鞭金藻(Isochrysis galbana),過濾海水調(diào)節(jié)鹽度至9,添加適量營養(yǎng)鹽作為培養(yǎng)液,置于1000mL錐形瓶中,在光照培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。培養(yǎng)溫度15℃(或23℃,分別與后面實驗中兩種浮游動物的適宜培養(yǎng)溫度相配合),pH 8.0,光照強度60μmol m-2s-1,初始密度均為1×104cells mL-1,光周期12L:12D。環(huán)丙沙星(CIP)污染物設(shè)6個濃度梯度,包括對照樣。每組設(shè)置3個平行樣。每隔24h取5mL培養(yǎng)液,加入固定液,在顯微鏡下進(jìn)行種類鑒定和計數(shù)。實驗對象種群出現(xiàn)衰亡時結(jié)束實驗。根據(jù)實驗結(jié)果利用Logistic生長模型擬合獲得微藻內(nèi)稟增長率、環(huán)境容納量等參數(shù)。
(2)雙藻競爭實驗
將青島大扁藻、球等鞭金藻混合,根據(jù)培養(yǎng)液中藻細(xì)胞密度和單個藻細(xì)胞生物體積的大小設(shè)定微藻的初始接種生物量,使共培養(yǎng)微藻生物量比為1:1,其他培養(yǎng)條件及檢測指標(biāo)也與單藻毒性效應(yīng)實驗相同。根據(jù)實驗結(jié)果利用Lotka-Volterra競爭模型擬合獲得競爭抑制參數(shù)。
(3)浮游動物種群毒性效應(yīng)實驗
單體培養(yǎng),選擇健康活潑的大型溞(D.magna)(或褶皺臂尾輪蟲(B.plicatilis))成熟雌體,分別放進(jìn)15mL的6孔培養(yǎng)板。污染物的濃度設(shè)6個濃度梯度,包括對照樣,每組設(shè)置10個平行樣。實驗在23℃下恒溫培養(yǎng),每天檢查計數(shù)產(chǎn)卵個數(shù)、孵化出的幼體數(shù)和母體存活情況,移去幼體,同時按約1/2的比例換海水,并添加餌料藻,實驗到雌體死亡為止。根據(jù)實驗結(jié)果可計算浮游動物存活率,繁殖速率、內(nèi)稟增長率、世代時間等。
群體累計培養(yǎng),定量移取活潑健壯、相同條件下預(yù)培養(yǎng)的大型溞(或褶皺臂尾輪蟲)(初始密度為10ind mL-1)置于盛有300mL培養(yǎng)液的燒杯中。污染物的濃度設(shè)6個濃度梯度,包括對照樣,每組設(shè)3個平行樣。實驗在23℃下培養(yǎng)。培養(yǎng)時間到種群增長達(dá)到高峰并開始下降為止。在實驗期間每隔24h投喂餌料一次。每天計數(shù)浮游動物總個體數(shù)、抱卵個體數(shù)、脫落的夏卵數(shù)量(計數(shù)后再放回原培養(yǎng)物中),連續(xù)重復(fù)三次,求出平均數(shù)。根據(jù)實驗結(jié)果可計算浮游動物雌體抱卵率和種群增殖率等。
(4)浮游動物攝食、選食行為實驗
分別將青島大扁藻、球等鞭金藻單獨喂養(yǎng)大型溞(或褶皺臂尾輪蟲)。浮游動物由實驗室繁育獲得,實驗前先將預(yù)培養(yǎng)的浮游動物分別在相應(yīng)要攝食的微藻中馴化培養(yǎng)3-5d,再饑餓24h。實驗在150mL燒杯中進(jìn)行,實驗藻液體積為50mL,微藻密度根據(jù)預(yù)實驗設(shè)置為最適投喂密度,溫度為23℃,每個燒杯加入10indmL-1大型溞(或褶皺臂尾輪蟲),每實驗組設(shè)3個平行樣,另設(shè)不加浮游動物的對照組。用黑布將實驗燒杯罩住在黑暗條件下培養(yǎng)24h。采用餌料濃度差法,24h后計數(shù),魯哥氏液固定藻液,在顯微鏡下血球計數(shù)板計數(shù)并計算藻細(xì)胞密度,根據(jù)實驗結(jié)果可計算大型溞(或褶皺臂尾輪蟲)對于微藻的濾水率和攝食率。大型溞對褶皺臂尾輪蟲的物攝食、選食行為實驗方法步驟同上。
將青島大扁藻、球等鞭金藻混合,投喂大型溞(或褶皺臂尾輪蟲),根據(jù)單個藻細(xì)胞生物體積的大小確定混合比例,使兩種微藻生物量比為1:1,其他實驗條件步驟同上。采用餌料濃度差法,計算大型溞(或褶皺臂尾輪蟲)對于微藻的攝食率,根據(jù)其對不同微藻的攝食程度計算其攝食選擇性系數(shù)。
(5)微宇宙群落毒性效應(yīng)實驗
將青島大扁藻、球等鞭金藻混合,使共培養(yǎng)微藻生物量比為1:1,取大型溞、褶皺臂尾輪蟲接種到微藻混合液中,并添加污染物。初始接種的微藻生物量、浮游動物生物量及添加的污染物濃度間隔同上。浮游動物選取活潑健壯、相同條件下預(yù)培養(yǎng)的個體,實驗前先分別在相應(yīng)的微藻混合液中馴化培養(yǎng)3-5d,再饑餓24h,使之排空腸道。實驗在10L玻璃容器中進(jìn)行,23℃下培養(yǎng)。每實驗組設(shè)3個平行樣,另設(shè)不加污染物的對照組。其他培養(yǎng)條件與單藻毒性效應(yīng)實驗相同。每天觀察計數(shù)浮游生物種類和數(shù)量變化,計數(shù)方法同上述相應(yīng)實驗。根據(jù)實驗系統(tǒng)中浮游生物種群數(shù)量穩(wěn)定持續(xù)時間情況決定實驗結(jié)束時間。
2、生態(tài)毒性效應(yīng)參數(shù)的獲取:
根據(jù)實驗測定結(jié)果,應(yīng)用Dunnett—t檢驗確定不同毒性反應(yīng)終點(微藻種群的內(nèi)稟增長率、環(huán)境容納量等參數(shù),浮游動物種群的存活率、繁殖速率、內(nèi)稟增長率、世代時間、雌體抱卵率、種群增殖率、濾水率和攝食率等參數(shù))下的NOEC,應(yīng)用Log-logistic模型計算不同反應(yīng)終點下EC05、EC10、EC50及其95%置信區(qū)間,分析不同反應(yīng)終點下生態(tài)毒性效應(yīng)的敏感性、可靠性和穩(wěn)定性。
結(jié)論:通過反應(yīng)終點分析,發(fā)現(xiàn)微藻種群的內(nèi)稟增長率、環(huán)境容納量等參數(shù),浮游動物種群的存活率、內(nèi)稟增長率、濾水率和攝食率等參數(shù)具有較高的敏感性、可靠性和穩(wěn)定性,可以作為種群水平上的反應(yīng)終點,建立生態(tài)毒性效應(yīng)模型,表征種群水平上的污染物生態(tài)毒性效應(yīng)。
3、微宇宙群落模型構(gòu)建:
根據(jù)雙藻競爭實驗和浮游動物攝食、選食行為實驗測定的參數(shù),基于Logistic生長模型和Lotka-Voterra捕食模型建立微宇宙群落模型,其中微藻生長考慮密度制約,浮游動物生長不考慮密度制約,污染物濃度與模型系數(shù)之間的變化關(guān)系通過若干基于種群水平上反應(yīng)終點的生態(tài)毒性效應(yīng)函數(shù)來構(gòu)造,這樣便將生態(tài)毒性效應(yīng)模型嵌入到了微宇宙群落模型當(dāng)中,構(gòu)建成能夠反映污染物生態(tài)毒性效應(yīng)的微宇宙群落模型。
結(jié)果分析:利用競爭-攝食等生態(tài)關(guān)系建立起來的微宇宙群落模型,將若干種群水平上的反應(yīng)終點與群落水平上的反應(yīng)終點關(guān)聯(lián)起來,由種群水平上的污染物濃度與毒性效應(yīng)之間的定量關(guān)系構(gòu)造出群落水平上的污染物濃度與毒性效應(yīng)之間的定量關(guān)系。
4、微宇宙周期生物量的計算
在上述實驗條件下,微宇宙群落中各個生物種群生物量呈周期性變化,且變化周期也不盡相同(TD,TB,TP1,TP2)。應(yīng)用微宇宙模型模擬計算微宇宙群落中各種群生物量的變化周期(最小正周期),計算它們的最小公倍數(shù),獲得整個微宇宙群落生物量變化的最小正周期(T),進(jìn)而計算一定污染物濃度下整個微宇宙群落周期生物量均值MT(DT,BT,P1T,P2T)。
結(jié)果分析:微宇宙群落周期生物量均值能夠表征微宇宙群落生物量的周期變化特征。以一定污染物濃度下整個微宇宙群落周期生物量均值作為毒性效應(yīng)的反應(yīng)終點,不僅比種群水平上的反應(yīng)終點具有更高的生態(tài)相關(guān)性,而且比特定取樣日生物量作為反應(yīng)終點具有更高的代表性、可比性和可靠性。
5、閾值濃度的測算及驗證:
微宇宙群落周期生物量均值是群落水平上的毒性效應(yīng)反應(yīng)終點。在一定的污染物濃度條件下,微宇宙群落周期生物量均值MT(DT,BT,P1T,P2T)發(fā)生變化,偏離原來微宇宙群落周期生物量均值MT*(DT*,BT*,P1T*,P2T*),這里我們將未使微宇宙群落周期生物量均值MT(DT,BT,P1T,P2T)偏離原周期生物量均值MT*(DT*,BT*,P1T*,P2T*)(即不具有顯著性差異)的最大污染物濃度作為生態(tài)毒性效應(yīng)閾值濃度,并應(yīng)用蒙特-卡羅方法進(jìn)行閾值濃度的不確定性分析。
將微宇宙群落毒性效應(yīng)實驗中各污染物濃度下浮游生物種群生物量測定結(jié)果(Dt,Bt,P1t,P2t)與模型計算的相應(yīng)結(jié)果(Dt,Bt,P1t,P2t)進(jìn)行比對,計算得到模型擬合優(yōu)度R2>0.9,檢驗?zāi)P陀嬎愕奈⒂钪嫒郝渲芷谏锪烤礛T(DT,BT,P1T,P2T)與實驗測定的微宇宙群落周期生物量均值MT(DT,BT,P1T,P2T)沒有顯著性差異,從而驗證了模型計算結(jié)果的可靠性。
結(jié)論:以一定污染物濃度下微宇宙群落周期生物量均值是否偏離對照微宇宙群落周期生物量均值為閾值濃度的判據(jù),是否偏移通過檢驗其與對照實驗是否有顯著性差異來判斷,置信區(qū)間通過蒙特-卡羅方法獲得?;谖⒂钪嫒郝渲芷谏锪繙y算的環(huán)丙沙星(CIP)生態(tài)毒性效應(yīng)閾值濃度結(jié)果為1.3±0.2mg/L。
應(yīng)用本發(fā)明的方法,基于青島大扁藻、球等鞭金、褶皺臂尾輪蟲、大型溞等種群毒性效應(yīng)實驗數(shù)據(jù),以微宇宙群落周期生物量均值的偏離為判據(jù)測算的污染物生態(tài)毒性效應(yīng)閾值濃度,與由青島大扁藻、球等鞭金藻、褶皺臂尾輪蟲、大型溞構(gòu)成的微宇宙群落的測定結(jié)果基本一致。這一結(jié)果進(jìn)一步驗證了由微宇宙群落周期生物量均值作為反應(yīng)終點測算污染物生態(tài)毒性效應(yīng)閾值濃度的可操作性及可靠性,同時也表明了本發(fā)明方法在水環(huán)境污染物毒性效應(yīng)閾值濃度測算中具有一定的應(yīng)用價值。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出:對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。