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河北水稻C13稳定同位素标记秸秆怎么制作

来源: 发布时间:2023-08-18

秸秆还田后在不同产量土壤中的降解效率一直未得到解决。因此有学者利用稳定同位素标记秸秆研究秸秆还田到不同肥力土壤中的固碳效果,并分析了秸秆还田对微生物群落结构的影响。该研究发现,在试验选择了高产土壤和低产土壤为供试土壤,秸秆添加后,高产土壤中的原有机质降解者被抑制而低产土壤中的被激发。高产土壤微生物碳利用效率高于低产土壤。高产土壤微生物群落对秸秆添加干扰的抵抗力和恢复力均高于低产土壤。与低产土壤相比,高产土壤中较高的秸秆降解者丰度以及较低的秸秆降解者群落组成变异,导致了高产土壤中较高的微生物群落稳定性。研究结果说明由于高产土壤拥有较高的微生物代谢效率以及群落稳定性,秸秆添加到肥沃的土壤中比添加到贫瘠的土壤中可能更有利于土壤碳的积累以及肥力的构建。同位素标记秸秆的原理是什么?河北水稻C13稳定同位素标记秸秆怎么制作

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本秸秆采用连续同位素标记技术生产。目前秸秆同位素标记技术主要有连续标记技术和脉冲标记技术。在连续标记技术发明前,一般都采用脉冲标记技术。目前世界上只有3家左右公司掌握连续标记技术。在国内智融联科技掌握连续标记技术前,国内用的材料大多进口,每克达数万元,严重影响国内科学研究。从2004年开始,国内开始连续同位素标记技术研发,直到2009年初步研发成功。到2018年开始生产。当国外公司国内代理告诉国外公司后,同位素标记秸秆价格大幅降低,促进了国内科研进展。脉冲标记的秸秆,由于在标记过程中是不连续的,植物体内同位素的分配是不均匀的,这样研究结果可能会出现偏差。连续标记秸秆是从幼苗开始就采用设定的丰度来标记秸秆,而且没有其他干扰,这样标记出来的秸秆,其体内各部分的分配是均匀的,做试验时产生偏差的几率几乎为零,确保试验取得预期结果。上海小麦C13稳定同位素标记秸秆用途是什么不用肥力条件下秸秆还田的固碳效果。

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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。

稳定同位素标记秸秆是研究秸秆碳去向的重要材料。秸秆还田是增加土壤碳库和碳库稳定性的重要措施,但固定的碳素主要存在于土壤中哪些团聚体组分?这一问题还不清楚。有学者利用C13稳定同位素标记秸秆研究了秸秆还田后秸秆碳在不同团聚体组分的分配特征。结果发现,经过360天的培养后,13-23%的秸秆碳分配到大型团聚体中,5%的秸秆碳分配到小型团聚体中,2%的秸秆碳分配于粉粒和粘粒中。秸秆施用量越多,在大型和小型团聚体中的分配就越多,而分配在粉粒和粘粒的秸秆碳则会趋于稳定。怎样利用CO2标记秸秆获得稳定同位素标记秸秆?

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稳定同位素标记秸秆与普通秸秆有什么区别?河北水稻C13稳定同位素标记秸秆怎么制作

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