从送样到完成扫描不到2分钟;15分钟可呈现镜检样片;30分钟内生成藻类信息报告,初步判定样本为红枫湖内的假鱼腥藻……近日,记者在贵州省水文水资源局(以下简称省水文局)实验室看到工作人员快速准确识别藻类信息。
“分析镜检,是水生物监测报告生成过程中耗时最长的环节,过去需要3至5天时间,现在用新设备分析藻类样品,能缩短一半的时间。”省水文局水质监测处一级主任科员龙海飞介绍。
龙海飞所说的新设备,是一台名为“藻类智能识别系统”的扫描分析设备。该设备能将藻类样品玻片进行400倍放大生成图像信息,并与藻类物种数据库进行智能比对,形成包含藻类名称、细胞数、位置信息、细胞长度、生物量等核心数据的报告。
藻类是水体生态系统的主要生产者之一,在自然界中,藻类通过光合作用将太阳能转化为有机物质,为水生态系统提供能量来源。因此藻类样品采样分析,对水生态监测、水体富营养化预警等有着至关重要的作用。
“藻类以微米为单位计量长度,这给采样和分析带来不小难度。”龙海飞介绍,每年的3月至4月枯水期及8月至9月平水期,省水文局会对红枫湖在内的贵州十大重点水域进行藻类样品采集。
生成藻类信息报告,是水生态监测的关键一环。以往生成报告,要经过水体采样、添加试液、沉降浓缩、分析镜检、拍照识别、检索比对等一系列环节,耗时2周左右。
“以往的镜检环节,研究人员要根据样品藻类不同姿势、状态、密度等不同情况逐一拍照分析。”龙海飞告诉记者,分析工作不仅耗时长,从业门槛高、缺乏统一的检测标准、缺少有效的质控手段、难以实现智能识别等,均是过去人工镜检藻类信息的“壁垒”。
为打破“壁垒”,2024年9月,省水文局投资360万元购置了3台“藻类智能识别系统”设备,分别投用于贵州省水文局、毕节市水文局和遵义市水文局,以解决藻类分析周期长、数据误差大等难题。
“在扫描分析过程中,设备会自动调整扫描图片的对比度、亮度、曝光、白平衡等以呈现清晰图像。”龙海飞介绍,用户还可增加、删减、修改识别物种信息,并实时更新样品分析结果,实现人工数据核对。
2024年9月投用至今,“藻类智能识别系统”已扫描分析藻类图片超10万张,大幅缩短镜检时间,提升识别精准度,通过对水域生物多样性、优势物种、生物环境优劣等进行监测,为生态流量调控、水库水质控制、水体富营养化程度等河湖环境评估指标提供了重要参考信息。
截至目前,省水文局已实现对全省371个水功能区、112个国家重点水质站、71个市(州)界断面、34个地下水监测站水质及赤水河等10个重点水域水生态进行监测,水质优良河长占总监测河长的98.3%,县级及以上集中式饮用水水源地水质达标率持续保持100%,出境断面水质优良率为100%。
作者单位:贵州日报
责任编辑:王琳