近年来，作物秸秆所含的碳、氮元素在土壤中的循环过程已成为植物营养学、土壤学的研究热点之一。同位素示踪技术是研究作物秸秆在土壤中分解和转化过程的关键技术，能够有效揭示秸秆元素的释放规律和有机养分的生物有效性。利用稳定性同位素碳(13c)示踪，结合现代分子生物学方法，诞生了一系列稳定性同位素探针技术(sip)，用以研究和描述秸秆碳的分解去向，以及通过生化作用合成生物大分子的生物过程，从而进一步地揭示了秸秆分解的微生物学机制。因此，研究秸秆碳转化过程的基础和前提就是获得高丰度的同位素碳标记植物样品。13C同位素标记秸秆研究表明秸秆在肥力条件好的土壤中降解的更快。河北水稻同位素标记秸秆技术的应用
同位素标记的秸秆还可以制备成生物炭。有学者利用13C稳定同位素标记的小麦秸秆制备生物炭，并研究了生物炭在不同土壤中激发效应的差异。生物炭在寒区水稻土以及黄淮海水稻土中引发了的负激发效应，激发效应量分别为-284mgC/kg土和-157mgC/kg土；而其在红壤性水稻土以及低肥力红壤性水稻土中引发正激发效应，但并不，激发效应量分别为33.3mgC/kg土和58.0mgC/kg土。生物炭激发效应量与土壤的电导率（r=-0.884）及pH（r=-0.824）成极的负相关关系。研究表明，在评估生物炭固碳潜力时，应综合考虑生物炭自身矿化速率和生物炭引发的土壤碳激发效应。黑龙江小麦C13稳定同位素标记秸秆功能是什么稳定同位素标记产品可用于研究土壤、水体和大气中的碳氮循环过程，为环境保护和可持续发展提供支持。
稳定同位素秸秆在农业科研领域具有重要的科研价值。秸秆还田有助于增加土壤有机质，而微生物是秸秆转化为有机质的主要参与者，但具体哪些微生物是降解秸秆的主要参与者还不清楚。利用稳定性同位素探针技术(稳定性同位素标记秸秆，C13秸秆，同位素秸秆，碳13秸秆)对土壤中的秸秆降解菌进行了研究。结果表明未加秸秆时高产土壤中主要细菌有Tumebacillus,Ralstonia,Massilia和Burkholderia；低产土壤中主要有Massilia,GP1和Gammatimonas。秸秆添加后第16天，不加秸秆处理高产土壤中主要有Tumebacillus，Ralstonia，Noviherbaspirillum和Massilia；低产土壤中主要有Massilia,GP1,Gemmatinonas和burkholderia。添加秸秆处理高产土壤中秸秆主要降解菌为Massilia,Burkholderia,Dyella和Ralstonia，低产土壤中主要为Massilia,Burkholderia,Arthrobacter和Sinomonas。
秸秆是一种主要的稻田有机原料。依靠秸秆碳生长的微生物尚未得到很好的研究。有学者利用13C标记的秸秆应用于淹没的水稻进行土壤微宇宙，并分析土壤和渗滤水中的磷脂脂肪酸（PLFA），以追踪秸秆碳如何被微生物的同化。在培养的第3天，土壤和水中的PLFA明显富含13C，这表明秸秆来源的碳立即结合到微生物生物量中。渗滤水中也富集13C标记的PLFA，这一结果表明，除了定居在秸秆上的微生物群落外，可能还有其他的微生物也吸收了秸秆来源的碳。根据PLFA的碳13同位素数据，微生物种群可分为两个群落：依靠秸秆碳的微生物群落和依靠土壤有机质的微生物群落。两个群落的PLFA组成不同，这表明稻草来源的碳被一部分微生物种群同化。渗透水中秸秆来源的PLFA的组成也与依靠土壤有机质的PLFA有所不同。应用于土壤污染监测，同位素标记秸秆追踪污染物来源!
水稻玉米同位素标记秸秆在土壤碳氮循环研究中具有关键作用。当将标记秸秆添加到土壤中后，通过分析土壤中不同形态碳氮的同位素组成变化，可以精确了解秸秆分解过程中碳氮的释放速率和转化途径。例如，利用¹³C 标记秸秆，可追踪秸秆碳在土壤中的矿化过程，确定有多少碳以二氧化碳形式释放到大气中，又有多少碳被土壤微生物固定并转化为土壤有机碳。对于¹⁵N 标记秸秆，能清晰地揭示氮素在土壤中的硝化、反硝化、固定和矿化等过程，明确秸秆氮对土壤氮库的贡献以及在不同土壤微生物群落间的转移规律。这种精确的示踪研究有助于深入理解土壤碳氮循环的机制，为提高土壤肥力、减少温室气体排放以及优化农业生态系统管理提供科学依据。评估秸秆对土壤酶活性的影响，标记秸秆助力土壤生物化学研究。黑龙江小麦同位素标记秸秆丰度控制
标记秸秆追踪碳足迹，助力农产品碳标签发展!河北水稻同位素标记秸秆技术的应用
高丰度的同位素标记秸秆可以用于研究秸秆降解的关键微生物。我们该选用多少丰度的标记秸秆呢？用稳定性同位素探针（stableisotopeprobing-SIP）技术研究物质转化的土壤动物和微生物时，重要的是标记生物的DNA和未标记的在超高速离心后发生分层，否则就失败了。DNA一般由腺嘌呤（A-adenine）、鸟嘌呤（G-guanine）、胞嘧啶（C-cytosine）和胸腺嘧啶（T-thymine）组成。DNA中一般含氮，含碳。在未标记情况下，DNA超高速离心后密度介于。如果超高速离心后分为15层，意味着层间DNA密度差为。如果分为32层，则为。常规DNA的分子量为。如果标记后DNA与未标记DNA发生分层，那么DNA密度至少要增加。高丰度的同位素标记秸秆可以用于研究秸秆降解的关键微生物。我们该选用多少丰度的标记秸秆呢？如果用15N标记，DNA中15N原子数必须大于N总原子数的15%~30%。如果用13C标记，DNA中13C原子数必须大于C总原子数的5-10%。要实现好的研究结果，分层2层以上为好。也就是说DNA中15N丰度要达到30%以上，而13C要达到10%以上。如果用标记秸秆加到土壤中，还要考虑土壤矿化速率和秸秆利用率。具体可请教有经验的老师、同事或经销商。河北水稻同位素标记秸秆技术的应用
