中科院研制出藻类光合作用活性原位测量仪 可测量藻类“生长潜力”

2012-07-29 08:00 · lobu

中科院合肥物质研究院光学精密机械研究所成功研制出“藻类光合作用活性原位测量仪”,能够对湖泊、水库、河流以及水源地等水体藻类的光合作用活性进行长期在线监测,对及时、准确地掌握我国湖库水环境变化信息,增强水华灾害预测能力,保障饮用水安全,降低水华灾害造成的损失具有重要的实用价值。

在安徽省科技厅组织的科技成果鉴定会上,专家现场演示仪器。

近日,中科院合肥物质研究院光学精密机械研究所成功研制出“藻类光合作用活性原位测量仪”,并通过了安徽省科技厅组织的专家鉴定。该项成果在国内首次实现了藻类“生长潜力”——光合作用活性的长期在线监测,对蓝藻水华预警、饮用水安全、水产养殖业的发展等具有非常重要的意义。

近年来我国大型湖泊与水库富营养化日益严重,夏季蓝藻水华持续高频次发生,如何治理及预防蓝藻暴发广受社会关注。

中科院安光所项目负责人赵南京研究员介绍,藻类光合作用活性直接反映了藻类生长的潜能,通俗地说,就是藻类的“生长潜力”。“藻类光合作用活性原位测量仪”利用饱和脉冲振幅调制的光诱导荧光测量方法,解决了不同光照下藻类荧光动力学测量问题,获得了藻类不同光强下的活体荧光发射特征;采用单个高功率蓝光激光二极管和LED阵列,研发了多激发光源和藻类暗适应光机装置,解决了水下原位测量中杂散光干扰的问题;设计了球型光辐射收集器和斩波调制信号检测电路,实现了大动态范围水下环境光的准确测量;表征出藻类光合作用的能力,从而判断出其生长趋势。

“蓝藻会不会暴发,跟浓度和‘生长潜力’相关。浓度高的蓝藻如果已经处于衰亡期,就不用担心它会进一步发展;即使浓度不算高,但‘生长潜力’较大时暴发的可能性反而很大。”赵南京说。

该项研究成果具有体积小、稳定性好、响应快,灵敏度和自动化程度高等特点,可用于湖泊、水库、河流以及水源地等水体藻类的长期连续在线监测。它对及时、准确地掌握我国湖库水环境变化信息,增强水华灾害预测能力,保障饮用水安全,降低水华灾害造成的损失具有重要的实用价值,并能够为制定保护水环境的重大决策和长远规划提供及时、准确、可靠的监测数据和技术支撑。

据了解,目前这套仪器已在巢湖持续运行。