LI-7825應(yīng)用案例—基于 CO2 同位素研究植物和土壤碳動態(tài)

米歇爾·哈迪克斯（Michelle Haddix）以及亞倫·普雷里（Aaron Prairie），在科羅拉多州立大學(xué)的土壤創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室工作。他們測試了LI-COR研發(fā)的LI-7825 高精度CO₂同位素/NH₃痕量氣體分析儀。結(jié)果顯示，這款儀器在植物生理學(xué)以及生態(tài)學(xué)研究中將發(fā)揮重要作用。

哈迪克斯把植物封閉在生長室內(nèi)，通入富含¹³CO₂的二氧化碳?xì)怏w，植物光合作用會將¹³CO₂同化入體內(nèi)。他們使用氣路管將LI-7825與生長室相連，連續(xù)監(jiān)測生長室內(nèi)¹³CO₂的濃度變化。
數(shù)據(jù)顯示，“植物對¹²CO₂和¹³CO₂的吸收速度不同，而且存在晝夜變化。”哈迪克斯說，“我們希望能夠與植物生理學(xué)家深入合作，更深入地理解植物光合作用的過程。”

普雷里關(guān)注土壤動物在土壤有機(jī)質(zhì)形成中的作用。他使用來自生長室內(nèi)富含¹³CO₂的凋落物以及富含15N的霍格蘭氏營養(yǎng)液，在實(shí)驗(yàn)瓶中創(chuàng)建了土壤微生態(tài)系統(tǒng)。通過添加和移除土壤動物來操控土壤微生態(tài)系統(tǒng)。這些土壤動物包括以細(xì)菌為食的線蟲，以及劍毛帕厲螨(Stratiolaelaps scimitus)。他使用標(biāo)記的凋落物來追蹤碳氮元素在食物鏈中的流動。

普雷里采用靜態(tài)箱法測量土壤的呼吸作用。使用注射器從實(shí)驗(yàn)瓶中取氣，一分為二，一部分注入LI-7825進(jìn)行分析，另一部分使用氣相色譜—同位素質(zhì)譜（GC-IRMS）法進(jìn)行分析，數(shù)據(jù)結(jié)果符合預(yù)期。這些數(shù)據(jù)把有關(guān)土壤有機(jī)質(zhì)底物、土壤微生物和土壤動物的信息整合了起來。普雷里說，“這雖然只是科學(xué)問題的一部分，但卻是至關(guān)重要的。”初步結(jié)果顯示，不同處理之間的差異顯著，接受線蟲處理的土壤微生態(tài)系統(tǒng)，其¹³CO₂呼吸作用較對照組要高。
以上兩個研究團(tuán)隊(duì)均表示：LI-7825 高精度CO₂穩(wěn)定同位素/NH₃痕量氣體分析儀攜帶性好，無論是在野外，還是在實(shí)驗(yàn)室中，使用起來都很方便，這無疑將極大推動相關(guān)研究領(lǐng)域的發(fā)展。