着生生物即周丛生物（periphyton )，指生长在浸没于水中的各种基质（substratum)表面上的有机体群落（organisms community)。由于悬浮颗粒也沉淀在基质上，故这些有机体往往被一层粘滑的、甚至毛茸的泥砂所覆盖。基质的不同性质也会影响周从生物的群落组成。基质有植物的、动物的、树木的、石头的，相应的就有附植生物（epiphyton)、附动生物（epizoon )、附树生物（epidendron )、附木生物（epixylon）和附石生物（epilithon)。周从生物可包括许多生物类别，如细菌、真菌、藻类、原生动物、轮虫、甲壳动物、线虫、寡毛类、软体动物、昆虫幼虫，甚至鱼卵和幼鱼等。但有的水生生物学家，常狭义地用着生生物表示在基质上的藻类，特别是硅藻。近年来，着生生物的研究日益受到重视，除了因其具有较大的初级生产能力以及自来水厂给排水系统中的各种管道常被大量繁殖的着生生物所堵塞，影响正常使用外，主要是在环境保护工作中，用着生生物指示水体污染程度，在河流中应用较多，亦可在湖泊和水库中以及氧化塘中应用。除调查有关水体着生生物生长情况外，在监测中也常应用人工基质法。由于人工基质本身的特点以及人为控制时间等因素的影响，因此，人工基质上的群落不能完全代表自然基质。

（一）采样

1．采样点及采样频率的确定

采样点的设置及其数量可视被调查水体的形态和大小而定。关键是要有代表性，要顾及水体（或污染水体）的污染源及不同地段。在河流中，上游的采样点可作对照，在湖泊或水库则根据深度和其他形态特征选择断面及采样点，并尽可能与水化学监测断面（或点）相一致，以利于时空同步采样。一般讲，采样（或监测）频率每年不少于两次。建议春秋各一次。

2．人工基质采样

着生生物采样应用的人工基质有：聚氨酷饱沫塑料（polyuzethanefoam，孔径为100-150μm，简称PFU）法、硅藻计一载玻片法和聚酯薄膜等。PFU块为50mm×75mm×65mm的泡沫塑料，用来采集微型生物群落。硅藻计采样器（图5-1-5)可用有机玻璃或木材制作，包括一个用以固定载玻片26mm×76mm的固定架，漂浮装置（可用泡沫塑料或渔网用的浮子、木块等），固定装置（可用绳索绑在其他物体上或用重物固定，或用棍棒插入水底），在江河流水中使用，前端需有挡水板，以分开或疏导水流和阻挡杂物。聚酷薄膜采样器，系用0.25mm厚的透明、无毒的聚醋薄膜作基质，规格为4cm×40cm,一端打孔，固定在钓鱼用的浮子上，浮子下端缚上重物作重锤。此采样器轻便，且不易丢失。PFU、载玻片和聚酷薄膜放置于采样点时，必须固定好，在河流中须避开急流和旋涡。采样器的深度一般为5-10cm，使之得到合适的光照。放置的时间为14d，或根据测定目的确定。

3．天然基质采样

水中的动物、植物、石块、木块都是天然基质，从中可采到大量的着生生物。采样时需测量采样面积，作好记录。此方法采样方便、经济实用，实际监测中采用较多，但采样面积不够准确。

（二）样品的保存和制作

1．着生藻类

(1)定量样品的保存和制作用毛刷或硬胶皮将基质上所着生的藻类及其他生物（人工基质取玻片三片或聚酯薄膜4cm×15cm)，全部刮到盛有蒸馏水的玻璃瓶中，并用蒸馏水将基质冲洗多次，用鲁哥氏液固定，贴上标签，带回实验室。置沉淀器内经24h沉淀，弃去上清液，定容至30m1备用，观察后，如需长期保存再加入1.2m1 (4%）福尔马林液保存。取样时，如时间不允许，可在野外将天然基质、玻片或聚酷薄膜放入带水的玻瓶中，带回实验室内刮取，并固定和保存。

(2）定性样品的保存和制作

仍按上述方法，将全部着生生物刮到盛有蒸馏水的玻璃瓶中，用鲁哥氏液固定，带回实验室作种类鉴定。鉴定后，再按4％浓度加入福尔马林液长期保存。

2．着生原生动物

将两个盛有该采样点水样的玻璃瓶，分别装入采样质基，其中一瓶立即加入鲁哥氏液和4％福尔马林液固定；另一瓶不加任何试剂，带回实验室作活体鉴定用。

3. PFU法

PFU空隙很小，只能容纳微型生物，如细菌、真菌、藻类、原生动物和少量轮虫等。PFU可浸没于各层水中，收取PFU的时间由实验要求而定。采样时，只需把挂PFU的绳子剪断，把PFU装在食品塑料袋内，不必加水。带回实验室后，最好戴上医用薄膜手套，用手握住PFU，尽可能把水分挤出于烧杯内。也可以在野外直接把水样挤出来，再把PFU留在原处，以待下次采样。样品需进行活体检查鉴定。

（三）种类鉴定和计数

1. 着生藻类

（1)定性鉴定

吸取备用的定性样品适量，在显微镜下进行种类鉴定。一般鉴定到属或种，优势种尽可能鉴定到种。必要时硅藻可制片进行鉴定，以取得较好的效果。在制片时，将定性样品放到表面皿内均匀旋转，去掉沉淀的泥沙颗粒，用小玻璃管吸取少量硅藻样品放入玻璃试管中，加入与样品等量的浓硫酸，然后慢慢滴入与样品等量的浓硝酸，此时即产生褐色气体。在砂浴或酒精灯上加热至样品变白，液体变成无色透明为止。待冷却后将其离心(3000r/min, 5min )或沉淀。吸出上层清液，加入几滴重铬酸钾饱和溶液，使标本氧化漂白呈透明，再离心或沉淀。吸出上层清液，用蒸馏水重复洗4-5次，直至中性，加入几滴95％酒精，每次洗时必须使标本沉淀或离心，吸出上层清液可免使藻类丢失。制片时，吸出适量处理好的标本均匀放在盖玻片上，在烘台上烘干或在酒精灯上烤千，然后加上1滴二甲苯，随即加1滴封片胶，将有胶的这一面盖在载玻片中央，待风干后，即可镜检。

(2）定量计数

把已定容到30ml的定量样品充分摇匀后，吸取0.lml置入0.lml的计数框里，在显微镜下，横行移动计数框，逐行计平行线内出现的各种（属）藻类数。视藻类密度大小，一般计算10行、20行或40行以至全片。必须使优势种类计数的个体数在100个以上。

2．着生原生动物（及其他微生物）

收集的定性定量样品，皆应采用活体观察，而且应在最短的时间内鉴定完毕。从理论上讲，载玻片上的周丛生物，如鞭毛虫、硅藻以及着生原生动物，可以直接进行观察，不要把它们刮下来，但往往由于层次过多或蓝藻绿藻的附着，而实际上不可能直接进行玻片观察。用0.1ml计数框，微型生物一般检查3-4片，即可看到80％的种类，其种（属）数量可分为总的、新见的、复见的和消失的种类（多数情况下，着生原生动物仅进行定性检定）。

（四）计数方法

1. 着生藻类

依据下面的公式，将定量计数的各种类的个体数进行计算，并换算为1cm2基质上着生藻类个体数量。

Ni＝C1·L·ni/C2·R·h·S

式中：Ni——单位面积i种藻类的个体数（个/cm2) ;

C1——标本定容水量数（ml);

C2——实际计数的标本水量（ml);

L——藻类计数框每边的长度（μm) ;

h——视野中平行线间的距离（μm);

R——计数的行数；

ni——实际计数所得i种藻类个体数；

S一－刮取基质的总面积（cm2)。

2．着生原生动物

根据定量计数结果，依据下列公式，求出单位面积各种类的个体数，一般以个/cm2表示。

Ni＝ni/S

式中：Ni——单位面积i种原生动物的个体数（个／/cm2) ;

ni一—在显微镜中数得种（属）的个体数；

S一一观察人工基质的面积（cm 2)。

（五）结果报告

着生生物定性的和定量的结果都应汇总分别列成表。着生藻类可按中国科学院水生生物研究所编写的《中国淡水藻类》一书中分类顺序排列。着生原生动物及其他微型动物可按湖北省水生生物研究所第四研究室无脊椎动物区系组编的《废水生物处理微型动物图志》中有关分类顺序排列，并按规定的方法进行结果分析，提出监测和评价的结果。

微型生物评价水质，较早亦是应用指标种类，说明不同污染区的指示生物。但是由于指示生物的特征，特别是和众多的环境毒性关系不易搞明确而产生应用上的问题。用其结构的特征，并以多样性指数的变化来表示，似更合理和可靠。现在又发展为用微型生物群落的功能来评定水质。这样不仅反映种类的差别，更重要的是反映了它们的生命活动。