在研究土壤碳周转现状时,13C稳定同位素标记方法可以通过以下步骤进行:标记添加:选择一个含有13C的标记剂,例如13C标记的秸秆、畜禽粪便、生物炭、有机肥等。将该标记剂添加到土壤中,使其与土壤中的有机碳或无机碳发生反应,并与土壤碳库中的碳混合。土壤样品采集:在标记添加后的一段时间内,采集土壤样品。这段时间的长度取决于所关心的碳转化速率,可以是几天、几周,甚至几个月。土壤碳分离:从采集的土壤样品中分离出不同的碳池,例如土壤有机质、微生物生物量碳、无机碳等。同位素分析:对不同的碳池样品进行同位素分析,测量样品中13C的含量。通过测量同位素的比例,可以确定标记剂(13C)的相对贡献以及标记剂的碳在土壤中的转化情况。根据同位素分析的结果,可以推断不同碳池之间的碳转化速率、碳周转通路以及不同碳来源(如植物残体、土壤有机质等)在土壤碳循环中的作用。稳定同位素标记秸秆到的生产方法中连续标记法和脉冲标记法有什么不同?福建玉米C13同位素标记秸秆丰度控制
除了C13标记的同位素秸秆,15N标记秸秆在科研中也有广泛应用。每年农田产生大量秸秆,其中含有大量氮、磷等营养元素。合理利用秸秆对减少氮肥施用和降低环境污染意义重大。试验采用15N同位素标记秸秆,在下位砂姜土和红壤上进行了试验。试验结果表明秸秆在下位砂姜土(高肥力)上的当季利用率为33.53%,留在土壤中残留率为60.49%;在红壤(低肥力)中当季利用率为23.35%,残留率为42.42%。研究结果表明秸秆还在高肥力土壤上有更高的利用率和残留率。福建玉米C13同位素标记秸秆丰度控制利用稳定同位素标记秸秆研究秸秆碳去向的研究有哪些?
目前市场上流行的大部分同位素标记方法以土壤为培养基质,由于土壤本身含有大量的普通碳原子(12c),通过微生物呼吸作用,这些碳原子会以12c-co2形态大量释放到空气中被植物吸收利用,导致被标记的植物样品的13c丰度降低。在研究作物秸秆分解过程中,低丰度的同位素植物样品无法实现在分子水平上(如dna水平)对碳原子进行示踪;此外,以土壤为培养基质进行15n标记时,土壤中大量的普通氮原子(14n)也会被植物吸收,造成植物体15n丰度过低。因此,选择适当的培养方式是获得高丰度同位素碳、氮双标记植物样品的前提条件。本产品的C13标记秸秆是在水培条件下生产的,可以保障标记的准确性。此外秸秆在标记过程中利用控制系统与外界环境保持一致,具有更好的代表性。
LiuBenjuan等采用13C标记秸秆制备13C标记生物炭,土壤含水量为比较大持水量的60%,培养温度为23±1°C,培养时间为368天。培养期间一共采气21次,其中第1、4、10、22、84、133、197以及368天的气体样品用来分析13C丰度。研究结果表明0.1M的K2Cr2O7与0.2M的H+混合溶液在100°C下氧化2小时的化学方法氧化掉的生物炭碳量与生物炭100年后在土壤中的矿化量较为一致(R2>0.99;REMS=2.53;RD=15.3)。此研究结果提供了一种可靠、有效、廉价且易操作的方法来预测生物炭在土壤中的长期稳定性。其结果发表在国际期刊Scienceoftotalenvironment。我们不仅提供C13标记的秸秆,还提供碳13氮15双标记的秸秆。
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怎样利用CO2标记秸秆获得稳定同位素标记秸秆?福建玉米C13同位素标记秸秆丰度控制
稳定同位素秸秆的应用领域:稳定同位素标记技术广泛应用在土壤、生态和植物营养。这些研究经常涉及过程和机理,如秸秆还田后有多少留在了土壤中?有多少变成了CO2和CH4排放到大气中?有多少土壤原有有机质分解了?又如有哪些微生物参与了秸秆降解?有哪些微生物参与了土壤原有有机质降解?再如氮肥施用后有多少氮肥被植物吸收了?有多少变成了N2O?有多少以NH3挥发损失了?有多少以径流和淋溶损失了?秸秆中的氮有效性如何?等等这些问题,稳定性同位素标记都能发挥很大作用。福建玉米C13同位素标记秸秆丰度控制
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