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  • PRI-8800——助力发展SOM分解对温度响应的新培养和测定模式

    各位老师:

    自2018年PRI-8800全自动变温培养土壤温室气体(同位素)在线测量系统推出以后,得到了很多老师的关注。该设备是由龙8国际老虎机_龙8娱乐long88-龙8娱乐平台联合中科院地理所共同设计推出,旨在为科研人员提供室内变温培养模拟野外环境的条件,让科研可以更广、更深层次的开展。仅1年多时间,该设备已经预定出17套,很多土壤呼吸研究、微生物活性测量、BOD和毒性测量、昆虫呼吸、生物机能、含发酵过程的食品生产监控等领域的老师表示很感兴趣。

    今天,我们为大家整理了中科院地理所何念鹏老师组2019年9月新发的一篇文章,主要阐述了土壤呼吸培养设备的“前世今生”。

    该文章结合三种模式开展了多点的对比性案例研究,有关VCM模式优缺点和应用前景的相关论文《A new incubation and measurement approach to estimate the temperature response of soil organic matter decomposition》,近期在土壤学领域国际著名期刊《Soil Biology & Biochemistry》正式在线发表。该论文是团队前期大量研究的延续,为今后国内外开展SOM分解对温度变化响应的相关研究提供了可借鉴的方法学。

    在这个全民抗疫的特殊时期,我们可以“多学习、少聚集”,希望大家都能有所收获。

    文献URL:https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2019.107596
    文献DOI:10.1016/j.soilbio.2019.107596


    土壤有机质是陆地生态系统中最重要的碳库之一,土壤有机质对温度变化的响应,不仅影响土壤养分循环、还影响陆地生态系统碳源/汇效应。土壤有机质分解的温度敏感性(Q10)不仅是生态学和土壤学研究的核心科学问题之一,也是全球变化生态学研究的热点领域。国内外学者对Q10的影响因素或机制开展了大量卓有成效的研究工作,并有不少相关的综述或展望;然而,迄今为止有关培养与测定模式的探讨却非常少。 

    长期以来,室内培养研究的方法经历了几次技术更新。最早是用碱液吸收法+气相色谱来进行(CDM模式),该方法无法变温,测试点少,并且需要人工操作;之后经过技术改进,可以变温培养,仍然采用气相色谱设备检测(VDM模式),该方法仍然存在取样点少,人工操作不方便,无法大量样点试验等问题。

    鉴于培养和测定模式对实验研究的重要性,中科院地理资源所何念鹏研究团队对传统的测定模式进行了优化,发展了连续变温培养结合连续–高频土壤微生物呼吸速率的测定装置(PRI-8800)与技术,并发展了Q10研究的连续变温培养+连续自动测试的新模式(VCM模式)。3种模式的示意图见【图1】,各自的特点、优缺点见【表1】。



    图1:3种模式示意


    表1:3种模式的特点




     VCM模式实验过程


    150mL样品瓶(PRI-8800样品瓶)中填装40g土壤样品,向其中混入10g石英砂,防止土壤板结,调整含水量至60%(WHC),放置在样品盘上。土壤样本在25°C下预培养7天,排除微生物活动干扰。分别在第1天、5天、8天、15天、22天和26天的时候,使用PRI-8800全自动变温控制土壤通量系统(Pri-eco,中国)测量每个样品瓶中SOM分解速率(Rs)。该系统允许连续改变培养温度并在高频下测量Rs。测样时,每个样品需在一个设定温度恒温稳定至少30分钟,然后在12小时的测量周期内测量36次(75s一个样品)。PRI-8800每秒钟记录一次CO2浓度,同步记录土壤温度,以提供准确的RS和土壤温度配对数据。采用称重法监测土壤水分。最后,使用经典指数方程计算Q10值,每个方法的R2和P值。


     所用设备 
    PRI-8800即可对接温室气体龙8国际老虎机,又可对接碳氮同位素龙8国际老虎机。稳定同位素技术具有示踪、整合和指示等多项功能和检测快速、结果准确等特点,δ13C、δ15N同位素技术被广泛用于土壤碳氮循环研究,也成为探讨土壤中有机组分来源和转化动态的有效手段,利用δ13C同位素可区分土壤呼吸的不同成分,指示碳的来源和周转途径;δ15N用于土壤氮素转换等的研究。


  • 可灵活对接不同龙8国际老虎机(同位素龙8国际老虎机、气体浓度龙8国际老虎机等);

  • 标配16位样品盘,也可选配4位或9位样品盘;

  • 自动化程度高,无人值守,24h不间断工作;

  • 可方便拆卸土壤瓶固定装置,实现在线置换土壤瓶;

  • 全自动控温系统(-20~80 ℃),控温精度优于0.1 ℃;

  • 土壤温度传感器探针可频繁自动插入土壤瓶中,准确测量土壤温度;

  • 高效的气体循环气路——双回路气路设计,可根据需要对CO2浓度进行预处理,调控系统内的起始CO2浓度(避免过高CO2浓度的抑制效应);

  • 高效的气路设计,缩短响应时间;

  • 可灵活设定的标定系统,保障测量数据的准确性;

  • 友好的软件界面,可根据具体实验需要设定参数及数据存储等功能;

  • 全自动日变化温度模拟功能。


  •  典型配置

  • 含 CO2 H2O 龙8国际老虎机

  • 含 AMBA i3211 CO2同位素龙8国际老虎机



  •  福利来了


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    联系电话:010-88128191

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