利用稳定同位素¹³C标记大气 CO₂，追踪植物光合固定碳从地上叶片→茎秆→根系→根际土壤微生物 / 土壤有机质 / 土壤CO₂溶蚀完整流转路径，量化光合碳在植物-土壤连续体（SPAC）的分配比例、转运速率、滞留时间、微生物同化效率，解析光合碳输入驱动地下碳循环、根际激发效应、土壤有机碳周转机制。
上述碳相关同位素栢晖均可测定，欢迎联系文末工作人员沟通了解
步骤 1：植株预处理与舱体封闭
1）将长势一致植株（土柱 / 盆栽）移入密闭标记舱，密封所有缝隙（硅胶密封胶）；
2）开启循环气泵，通入无CO₂干燥空气，置换舱内原有大气CO₂，直至舱内CO₂浓度＜50 ppm；
3）设定环境条件：与植物日常培养一致（光照强度、温度25℃、湿度60%-70%），模拟正常光合环境。
步骤 2：¹³C-CO₂脉冲投放与光合固定
1）定量释放高丰度¹³C-CO₂气体，将舱内总CO₂浓度提升至400–800ppm（接近大气/适宜光合浓度），记录初始δ¹³C信号；
2）持续密闭光照标记（脉冲标记分两种模式，按需选择）：
· 短脉冲标记（最常用，追踪短期碳转运：0.5–4 h）：标记结束立刻开舱，终止¹³C-CO₂输入；适合研究光合碳快速向根系转运、根际分泌物瞬时释放；
· 连续长期标记（持续1–7 d）：持续补充¹³C-CO₂维持舱内碳浓度，用于量化长期碳分配、土壤有机质累积；
3）全程实时记录：舱内CO₂消耗速率、温湿度、光照，每30 min 采集舱内气体样品，监测¹³C-CO₂丰度衰减，计算植物总固定¹³C总量。
步骤 3：标记终止
达到预设标记时长后，完全打开舱体通风，移除¹³C富集气体，恢复正常大气环境，开启动态时序采样梯度（碳向下转运、地下分配全过程观测）。
注：地上-地下全组分时序梯度采样（完整生态过程追踪）
标记终止后设置系列时间梯度采样，覆盖碳从地上向地下转运全过程。梯度设置参考：
短期转运：0h、2h、6h、12h、24h； 中期根系分配：2d、4d、7d； 长期土壤碳周转：14d、30d、60d、90d。 每个时间点设置3–5生物学重复+空白对照
1.气密性全程核查，防止外源大气低丰度 CO₂稀释 ¹³C 信号；
2.操作全程避免土壤、植株交叉污染，根系冲洗使用无菌去离子水；
3.所有样品采集后立即液氮速冻，阻止微生物继续代谢改变 ¹³C 分配；
4.每批次同位素检测插入标准同位素参考物质校准仪器漂移；
5.设置生物学重复 + 技术重复，降低空间异质性（尤其是土壤样本）；
6.彻底去除土壤无机碳酸盐，避免无机碳干扰土壤有机碳 δ¹³C 结果。
1. 植物组分
1）叶片：区分新生叶 / 成熟老叶，擦干表面灰尘；
2）茎秆：木质化茎 / 嫩茎分离；
3）地上凋落物：标记周期内脱落枯叶、残茎；
4）根系：清水轻柔冲洗，分离根系
处理：冻干、研磨过100目筛、样本重量建议大于0.5g
2. 土壤组分
按土层分层：0–5 cm、5–15 cm、15–30 cm；区分： 1）根际土（紧贴根系 1 mm 内）； 2）非根际土体土壤；
处理：鲜土过10目筛，去除可见的石块及植物残渣，建议大于60g土
3、送样注意事项：
1）标明样本类型：
土壤、植物组织/根系、生物炭、生物样本（线虫/微生物膜/动物残体等）可开展总碳（TC）、有机碳（TOC）、无机碳（IC）、单体化合物同位素检测。
2）丰度分区处置：
标记样品与自然样品做好标记，避免交叉。