2021年4月15~16日，由北京師范大學(xué)地表過(guò)程與資源生態(tài)國家重點(diǎn)實(shí)驗室主辦，加拿大ABB公司及北京理加聯(lián)合科技有限公司協(xié)辦的2021年穩定同位素測量技術(shù)及應用學(xué)術(shù)交流會(huì )在線(xiàn)上成功舉辦。
來(lái)自清華大學(xué)、北京大學(xué)、北京師范大學(xué)、中國林科院、中國科學(xué)院、中國農業(yè)大學(xué)、北京林業(yè)大學(xué)、東北師范大學(xué)、深圳大學(xué)、西南大學(xué)、南京信息工程大學(xué)、浙江大學(xué)、復旦大學(xué)、南開(kāi)大學(xué)、同濟大學(xué)、新疆大學(xué)、西北農林科技大學(xué)、美因茨大學(xué)、馬德里理工大學(xué)等100余個(gè)單位的專(zhuān)家學(xué)者及業(yè)務(wù)人員參加了此次會(huì )議，直播間兩日訪(fǎng)問(wèn)次數達3.5W余次。
本次交流會(huì )的主題為：基于穩定同位素技術(shù)地表過(guò)程綜合監測研究進(jìn)展。目的為面向廣大科研人員，開(kāi)展以穩定同位素基礎理論，技術(shù)方法，數據分析和地表過(guò)程綜合監測研究進(jìn)展等多方面為主的技術(shù)交流和培訓，促進(jìn)和推廣穩定同位素技術(shù)在不同領(lǐng)域的應用。
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本次研討會(huì )分為專(zhuān)家報告和技術(shù)培訓兩部分。
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4月15日9：00會(huì )議開(kāi)始，北京理加聯(lián)合科技有限公司孫寶宇總經(jīng)理為會(huì )議致開(kāi)幕辭，歡迎前來(lái)參會(huì )的老師，并預祝本次研討會(huì )圓滿(mǎn)成功。
在上午的報告中，清華大學(xué)林光輝教授、東北師范大學(xué)白娥教授、深圳大學(xué)宋欣教授、北京理加聯(lián)合科技有限公司孫寶宇總經(jīng)理分別介紹了穩定同位素生態(tài)學(xué)研究及其應用的一些新進(jìn)展、應用氮穩定同位素研究森林氮循環(huán)、植物水分及纖維素氧氫同位素分餾效應研究、生態(tài)系統監測新技術(shù)及應用實(shí)踐的研究進(jìn)展。
在下午的報告中，北京師范大學(xué)王佩副教授、北京林業(yè)大學(xué)余新曉教授、西南大學(xué)何新華教授、ABB LGR公司Frederic despagne博士、中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所楊麗虎高級工程師、中國林業(yè)科學(xué)研究院徐慶研究員分別就植被冠層葉片水同位素觀(guān)測及示蹤研究、基于穩定同位素技術(shù)的植被水碳過(guò)程研究、田間原位13C/15N雙標記實(shí)驗技術(shù)及碳氮循環(huán)跟蹤、Applications of ABB LGR-ICOS stable isotope analyzers in ecology、同位素技術(shù)在水文水資源中的應用、穩定同位素在陸地生態(tài)系統植物水分利用研究中的應用等方面進(jìn)行了詳細地介紹。
4月16日上午，中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所溫學(xué)發(fā)研究員、中國林業(yè)科學(xué)研究院孫守家副研究員、南京信息工程大學(xué)肖薇教授、北京師范大學(xué)吳秀臣教授、北京理加聯(lián)合科技有限公司趙妮應用工程師分別介紹了同位素技術(shù)在生態(tài)系統生態(tài)學(xué)中的應用、穩定碳同位素在生態(tài)學(xué)研究中的應用、基于穩定同位素法研究地表對大氣水汽的貢獻、積雪對中國北方森林生長(cháng)的影響、激光同位素測量技術(shù)在生態(tài)系統水碳氮循環(huán)中的應用。
16日下午，由北京理加聯(lián)合科技有限公司杜文生技術(shù)工程師對ABB LGR 水同位素分析儀及LI-2100 全自動(dòng)真空冷凝抽提系統進(jìn)行了詳細的操作培訓。
本次交流會(huì )充分利用互聯(lián)網(wǎng)平臺，采用線(xiàn)上直播形式，各位老師通過(guò)共享屏幕、語(yǔ)音及文字對話(huà)等方式，快速進(jìn)行問(wèn)題答疑。培訓過(guò)程中大家專(zhuān)心聽(tīng)講，面對其中的難點(diǎn)，積極參與線(xiàn)上交流，學(xué)習氛圍良好，互動(dòng)熱烈。
此次線(xiàn)上會(huì )議還有直播抽獎環(huán)節，共抽取
一等獎（2名）
二等獎（6名）
三等獎（10名）
在直播結束后，依然有同學(xué)在直播間提出問(wèn)題希望與老師進(jìn)行交流，我們特此收集直播間內所提出的相關(guān)問(wèn)題，如下，感謝各位老師的耐心解答。
Q：請問(wèn)白老師，累積回收率超過(guò)100%
如何理解？謝謝老師！
A：累積回收率超過(guò)100%是由實(shí)驗誤差造成的，這在示蹤實(shí)驗中是比較常見(jiàn)的，也是被允許的。
Q：請問(wèn)白老師，零張力和吸力獲取土壤溶液來(lái)源上的區別是什么？謝謝您。
A：零張力和吸力獲取土壤溶液來(lái)源上的區別：這個(gè)問(wèn)題做土壤水的同仁們會(huì )更加清楚，零張力是滲漏水，也就是我們說(shuō)的淋溶掉的。吸力采樣計是孔隙水，采到的水可能并不一定能夠淋失掉。但是有時(shí)候零張力采到的樣品會(huì )非常少，為了更了解土壤水，就用吸力的代替了。
Q：白老師 您好 在有機物的生物降解過(guò)程中 需要添加的氮量較多 才能降解有機物 我想知道有機物降解的過(guò)程中 氮的去向 那這時(shí)候我是可以加的標記的N15量較多嗎？或者我可以加少量的標記15N，加更多的沒(méi)有標記的氮嗎？謝謝老師。
A：在最終產(chǎn)品15N豐度達到很高的情況下，但是N15的添加量不足以降解有機物，我想既能降解有機物，又能知道氮的去向，我認為可以混合量多的沒(méi)有標記的氮源和量少的15N標記的氮源，然后達到使用量后加入，只有計算的時(shí)候別算錯了就可以。
Q：白老師您好,想請教一下白老師，進(jìn)一步講一下氣體怎么進(jìn)行測定的，謝謝老師。
A：氣體的測定：用的靜態(tài)箱法，采集到氣袋后，用測定氣體同位素的儀器測定同位素豐度
Q：請問(wèn)老師捕食者的同位素和獵物的同位素是否有具體的數值關(guān)系？
A：捕食者的同位素和獵物的同位素一般有關(guān)系，決定一個(gè)生物的同位素最重要的因素是他的來(lái)源，比如獵物的氮是捕食者氮的來(lái)源，但是具體要看比例，如果還有很多其他來(lái)源，而這個(gè)獵物的占比小，則關(guān)系弱。如果捕食者只依賴(lài)這一單一來(lái)源，則應該有很強的相關(guān)性。
Q：白老師，您好。在您講的Part1.沉降氮的去向這個(gè)實(shí)驗中，銨態(tài)氮和硝態(tài)氮是分別添加在不同的土壤中，還是同時(shí)添加在相同土壤中的？如果是添加在相同土壤，那么銨態(tài)氮和硝態(tài)氮在一系列的轉化過(guò)程中，是不是會(huì )存在銨態(tài)氮中的N15跑到硝酸基中去了的情況，這應該是會(huì )影響硝態(tài)氮和銨態(tài)氮的測定的吧？
A：Part1.沉降氮的去向這個(gè)實(shí)驗中，銨態(tài)氮和硝態(tài)氮是分別添加在不同的土壤中的。不能同時(shí)添加到一個(gè)樣品，你說(shuō)的是對的。
宋欣老師Q＆A
Q：感謝宋老師的精彩報告，有兩個(gè)問(wèn)題請教您一下：1. 用于抽提的枝條要剝皮嗎？我看您PNAS的文章里面沒(méi)有明確提到這一點(diǎn)，個(gè)人感覺(jué)剝皮對抽提的結果影響還挺大的；2. 您通過(guò)有機質(zhì)H和木質(zhì)部水的交換在一定程度上挑戰了“兩個(gè)水世界”，請問(wèn)您有沒(méi)有考慮過(guò)對于整株植物不同部位本身同位素組成的異質(zhì)性以及土壤水分（比如不同孔隙尺度）同位素組成的異質(zhì)性對您的整個(gè)結果的影響，謝謝。
A：很好的問(wèn)題。1）剝皮了，文章的方法里面其實(shí)有提到；2）這個(gè)問(wèn)題很重要，土壤水真空抽提過(guò)程中也存在潛在的分餾，而且機制比較復雜，很多研究者都在做這個(gè)方面的研究，我們的控制實(shí)驗使用的是沙土（我們甚至考慮過(guò)用水培，這樣就能明確知道真實(shí)水源水的值了），因為根據前人的研究，沙土的分餾效應幾乎可以忽略，我們論文里有針對土壤分餾復雜性的討論；另植物不同部位同位素組成的差異，-- 這里是指枝條水還是葉片水？植物不同部位同位素組成的差異，我想了一下，在我們的實(shí)驗體系里關(guān)系不大，一個(gè)是我們用的是小樹(shù)苗，冠層比較簡(jiǎn)單，另外chamber里面空氣充分混合，沒(méi)有像野外一樣存在小氣候的差異，另外我們的取樣部位是主干，而不是側枝，而且主干使用了鋁箔包裹，防止蒸騰富集。不過(guò)野外情況下會(huì )復雜很多，within-plant isotope heterogeneity的確是需要注意的問(wèn)題。?
Q：想問(wèn)下宋老師，這種氫同位素貧化會(huì )因為植物的生長(cháng)期不同和季節變化而變化嗎？隨時(shí)間和空間變化，還是會(huì )有一個(gè)恒定的偏移量?
A：很好的問(wèn)題。答案目前還不太清楚，這個(gè)問(wèn)題值得通過(guò)進(jìn)一步的數據積累去更好的揭示。根據我們發(fā)現的貧化程度和枝條水含量具有較好相關(guān)性的結果猜測，時(shí)空變化如果伴隨枝條水含量（比如旱季枝條含水量可能偏低？）也發(fā)生變化的，那么貧化程度理應也會(huì )有差異的，不過(guò)差異幅度到底有多大還不說(shuō)。一般來(lái)說(shuō)枝條水含量的種間差異要比種內要大，因此貧化程度應該也是種間比種內差異大？
Q：13CO2標記要56天才取樣？這樣需要好多標記氣體??？
A：大田標記13CO2標記一般是當天一次標記就拆掉裝置，第二天就開(kāi)始取樣（持續天數根據實(shí)驗目的和植物類(lèi)型自定；土壤可持續數年如果標記地取樣點(diǎn)未被擾動(dòng)的話(huà)）。我們的經(jīng)驗是密閉留置標記裝置過(guò)夜，第二天中午再拆掉，一般讓剩余未吸收和/或當晚土壤呼吸釋放的13CO2第二天上午再被植物吸收利用。
Q：那個(gè)圓圓的土壤，是機器鉆取的。那你們的機器最多是100cm嗎？有沒(méi)有試過(guò)更深的呢？
A：根據作物根系，我們取樣到100cm深度。（地質(zhì)）鉆孔機可取數米至數千米深樣品。
Q：標記之后一般多久取樣，最優(yōu)。
A：沒(méi)有最優(yōu)取樣時(shí)間，依實(shí)驗目的而定。一般來(lái)說(shuō)，葉片13C光合同化、15NO3-還原、15N同化取樣可以以秒、分、小時(shí)至數天計；植物（上述情況除外）和土壤取樣以天、周、月或年計。
Q：植物是持續標記的嗎？密封的環(huán)境怎么更換干冰這些降溫裝置？
A：根據實(shí)驗目的、植物和土壤等類(lèi)型自定一次或持續多次標記。干冰是負20℃，多少視情況擇定。
Q：何老師，您好！在降雨量1800mm的地區做大樹(shù)碳氮雙標需要注意什么？
A：需要數天以上的不降雨天氣，其它以實(shí)驗目的、植物樹(shù)冠和土壤等類(lèi)型擇定。
Q：13CO2標記要56天才取樣？這樣需要好多標記氣體??？
A：大田標記13CO2標記一般是當天一次標記就拆掉裝置，第二天就開(kāi)始取樣（持續天數根據實(shí)驗目的和植物類(lèi)型自定；土壤可持續數年如果標記地取樣點(diǎn)未被擾動(dòng)的話(huà)）。我們的經(jīng)驗是密閉留置標記裝置過(guò)夜，第二天中午再拆掉，一般讓剩余未吸收和/或當晚土壤呼吸釋放的13CO2第二天上午再被植物吸收利用。
Q：那個(gè)圓圓的土壤，是機器鉆取的。那你們的機器最多是100cm嗎？有沒(méi)有試過(guò)更深的呢？
A：根據作物根系，我們取樣到100cm深度。（地質(zhì)）鉆孔機可取數米至數千米深樣品。
Q：標記之后一般多久取樣，最優(yōu)。
A：沒(méi)有最優(yōu)取樣時(shí)間，依實(shí)驗目的而定。一般來(lái)說(shuō)，葉片13C光合同化、15NO3-還原、15N同化取樣可以以秒、分、小時(shí)至數天計；植物（上述情況除外）和土壤取樣以天、周、月或年計。
Q：植物是持續標記的嗎？密封的環(huán)境怎么更換干冰這些降溫裝置？
A：根據實(shí)驗目的、植物和土壤等類(lèi)型自定一次或持續多次標記。干冰是負20℃，多少視情況擇定。
Q：何老師，您好！在降雨量1800mm的地區做大樹(shù)碳氮雙標需要注意什么？
A：需要數天以上的不降雨天氣，其它以實(shí)驗目的、植物樹(shù)冠和土壤等類(lèi)型擇定。
孫守家老師Q＆A
Q：老師您好，我想請教一下，油茶是碳三植物還是碳四植物？
A：油茶是碳三植物，油茶葉片δ13C值在-29.55‰～-27.52‰之間，不同地區略有差異。
關(guān)于此次會(huì )議PPT是否可以分享
工作人員還在與各位老師溝通當中
我們會(huì )將可以分享的PPT逐步在公眾號內進(jìn)行推送
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通過(guò)此次交流會(huì )的學(xué)習和交流，相信各位老師、同學(xué)對同位素的相關(guān)知識有了更深層次的認識，并且對LGR液態(tài)水同位素分析儀及LI-2100全自動(dòng)真空冷凝抽提系統也有了進(jìn)一步的了解。
如您有任何需要，歡迎隨時(shí)聯(lián)系我們，北京理加科技有限公司將竭誠為廣大科研工作者服務(wù)。
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關(guān)注公眾號，觀(guān)看此次會(huì )議回放。
