汪花菊

青萍是一種漂浮在水面上的植物。它是最小的有花植物之一。整個植物體無莖葉之分，統(tǒng)稱葉狀體。還有一條垂在水中的根。葉狀體兩兩相對，卵形，長1.5~6 mm。夏季開花，我國各地及世界溫暖地區(qū)均有分布。在池塘、湖邊及水流緩慢的地方都可見到它的蹤跡。青萍的繁殖速度快，對水環(huán)境中無機鹽濃度的變化反應(yīng)敏感。筆者利用課余時間，結(jié)合學校實驗室的條件引導(dǎo)學生就兩種無機鹽對其生長繁殖的影響進行了探究。

1 實驗過程及步驟

1.1 實驗材料用具

硝酸鈉、過磷酸鈣、同規(guī)格的水槽9個、天平一個、600 mL的燒杯一個、自來水、青萍、玻璃棒。

1.2 實驗方法及過程

研究方法：對照實驗、重復(fù)實驗。

研究時間：2011年5月4日~2011年10月20日。

氣溫：25~35℃。

實驗地點：實驗室內(nèi)。

（1） 將水槽分別編號為1、2、3、4、5、6、7、8、9號。各加入1 800 mL自來水。

（2） 用天平分別稱取質(zhì)量為0.5 g、0.4 g、0.3 g、0.1 g的硝酸鈉依次溶于1、2、3、4號水槽中，再分別稱取0.5 g、0.4 g、0.3 g、0.1 g過磷酸鈣依次放于5、6、7、8號水槽中，攪拌分別制成不同濃度的硝酸鈉溶液、過磷酸鈣溶液。

（3） 在各水槽中分別加入生長情況相似的50棵青萍，將各水槽同時放于實驗室桌上（靠近窗戶，陽光可以射進來）。

（4） 每2 d對青萍的生長繁殖情況觀察記錄一次并計算出各水槽中溶液濃度。

2 實驗結(jié)果

通過實驗發(fā)現(xiàn)不同濃度的硝酸鈉和過磷酸鈣對青萍生長繁殖的影響不相同，實驗結(jié)果分別見表1和表2。

3 分析與討論

以上實驗說明青萍的繁殖速度及生活情況與水環(huán)境中無機鹽的濃度密切相關(guān)，并且對環(huán)境中無機鹽的濃度變化非常敏感。當水環(huán)境中無機鹽的濃度大于277 μg/mL時，青萍無法生存。當水環(huán)境中無機鹽的濃度大于222 μg/mL時，青萍生存比較困難。隨著無機鹽濃度的遞減，青萍生存逐漸良好。當水環(huán)境中的無機鹽濃度為167 μg/mL時，青萍的生長繁殖非常良好，即這是最適宜于青萍生長繁殖的濃度。當無機鹽濃度減小到55.5 μg/mL時，青萍的繁殖和生長明顯減慢。

比較以上2個實驗，當無機鹽濃度大于222 μg/mL時，加入硝酸鈉比等質(zhì)量濃度的過磷酸鈣更易造成青萍的死亡。筆者認為原因可能有2個：

（1） 等質(zhì)量濃度的硝酸鈉和過磷酸鈣溶液比較，前者的摩爾濃度大于后者。

（2） 由于過磷酸鈣的溶解度低，可能未完全溶解，導(dǎo)致其實際溶液濃度低于理論上的計算值。

當無機鹽濃度小于167 μg/mL時，水體中過磷酸鈣比等質(zhì)量濃度的硝酸鈉更能持久促進青萍的生長繁殖。

根據(jù)結(jié)果推測：如果周圍的河流、池塘或湖泊中，原來生存良好的青萍突然死亡就說明水體環(huán)境中無機鹽濃度可能急劇增加，代表水體污染嚴重。如果青萍突然大量繁殖，說明水體中無機鹽增加，水體環(huán)境已經(jīng)被污染。如果青萍的數(shù)量沒有大的變化，說明水質(zhì)良好。青萍可以作為一種指示植物，根據(jù)其生長情況來判斷水體環(huán)境的污染程度。

4 結(jié)論

通過研究得出如下結(jié)論：

結(jié)論1：青萍適宜于生活在無機鹽濃度為222 μg/mL以下的水環(huán)境中，當環(huán)境中的無機鹽濃度急劇增加時，青萍會很快死亡。濃度小于167 μg/mL的硝酸鈉溶液和過磷酸鈣溶液對青萍的生長繁殖有促進作用。青萍對環(huán)境中的無機鹽濃度變化非常敏感，適宜作為檢測水體環(huán)境污染程度的指示植物。

結(jié)論2：濃度小于167 μg/mL時，等質(zhì)量濃度的過磷酸鈣比硝酸鈉更能持久促進青萍的生長繁殖。

5 思考與體會

通過這次活動，學生對水域環(huán)境對水生生物的影響有了更深切的體會。通過讓學生自主設(shè)計實驗方案，反復(fù)實驗，長期觀察和以及對實驗方案不斷進行修改和完善的過程，培養(yǎng)了學生科學探究能力和科學探索精神。筆者認為農(nóng)村學校雖然缺少現(xiàn)代化的技術(shù)教學設(shè)備，但就生物教學來說，卻具有一定的優(yōu)勢，因為在菜地里、小河中、農(nóng)田里、荒坡上到處都有實驗的材料，到處都有可供學生研究的課題。

參考文獻：

孫儒永，普通生態(tài)學［Ｍ］.北京：高等教育出版社，1993.10.