碳稳定同位素

摘要： 水分是影响陆地生态系统植物生长、分布及其对生境适应性的主要因素。在不同陆地生态系统中,非生物环境及植物群落组成的不同导致各系统中植物水分利用格局存在差异,尤其在全球气候变化背景下,降水格局的改变增加了不同陆地生态系统间植物水分利用格局的差异。然而,当前对不同陆地生态系统植物水分利用过程及影响机制缺乏系统和全面的总结。因此,本文系统梳理了碳氢氧稳定同位素技术在森林、湿地、荒漠、草原、林草复合、农田、城市等陆地生态系统植物水分利用策略研究中的应用,分析了不同生态类型植被在气候变化下的水分利用机制,展望了稳定同位素技术在量化植物水分利用研究中的前景与发展趋势,为揭示植物对不同陆地生境变化的生理生态适应机理、阐明植物在陆地生态系统中碳水平衡的关系等具有重要意义。

摘要： 为探讨不同土壤团聚体制备方法对评价城市土壤固碳潜力的影响,本研究采集北京市两种典型的不同利用类型土壤—城市绿地土壤和城郊农田土壤,分别采用干筛法和湿筛法制备土壤团聚体,对其团聚体组成、有机碳含量以及稳定碳同位素特征进行了解析.结果表明:干筛法制备的机械稳定性团聚体均以>0.25mm的大团聚体为主(城市绿地土壤:69.80%;农田土壤:71.36%);而湿筛法制备的水稳性团聚体均以<0.25mm微团聚体为主(城市绿地土壤:57.70%;农田土壤:52.14%).红外光谱解析发现,不同制备方法下,两类土壤中微团聚体中均是稳定有机碳比活性有机碳相对含量高;北京城郊农田土壤中稳定芳香碳的相对含量较多,而脂肪碳相对含量较少;城市绿地土壤则具有相反特征,说明城市绿地土壤中有机碳具有更高活性易在一定条件下被释放.结合稳定碳同位素比值解析发现,湿筛制备方法下^(13)C在<0.053mm团聚体颗粒组中富集,更符合土壤团聚体胚胎发育模型,说明在土壤固碳潜力研究中,湿筛法比干筛法制备团聚体更具有实际评价价值,本研究为进一步评价我国城市土壤的固碳潜力具有参考意义.

摘要： 陇县—宝鸡断裂带位于青藏块体东北缘,属于鄂尔多斯块体西南缘弧形断裂束的最南段。为对比分析该断裂带的分段活动性强弱特征,利用断裂带逸出气CO_(2)的地球化学特征进行反演。布设6条跨断层土壤气CO_(2)测线,进行2期测量,共计获取150个土壤气CO_(2)组分浓度,计算了气体的相对活动强度;收集了60件CO_(2)气体样品,测试了其碳同位素组成。结果表明:岐山—马召断裂的气体活动强度(1.56~2.70)比固关—虢镇断裂的气体活动强度(1.73~1.75)大,且岐山—马召断裂上的CO_(2)碳同位素组成比固关—虢镇断裂上的CO_(2)更靠近深部物质端元。位于南段的岐山—马召断裂的地下构造连通性较好,断裂闭锁程度较低,而位于北段的固关—虢镇断裂气体活动性较弱,闭锁程度较高,未来发生地震的危险性较高。

摘要： 选取南药-橡胶复合种植系统(益智-橡胶、五指毛桃-橡胶、葛根-橡胶),以及橡胶单作系统为研究对象,利用稳定碳同位素法研究不同南药-橡胶复合系统下橡胶树叶片δ^(13)C值及水分利用效率WUE的季节变化,分析其水分利用效率的变化特征,以期遴选出水分关系配置合理的复合橡胶林栽培模式。结果表明:益智-橡胶与五指毛桃-橡胶等复合系统的橡胶树叶片δ^(13)C值及WUE显著高于橡胶单作与葛根-橡胶复合系统;干季橡胶树受到干旱胁迫,各胶园δ^(13)C值和WUE显著高于雨季,且以橡胶单作δ^(13)值和WUE最低;各胶园土壤含水量整体差异小,季节变化一致,仅在0~20 cm土层益智-橡胶与五指毛桃-橡胶等复合系统的土壤含水量显著大于橡胶单作系统与葛根-橡胶复合系统,其它土层差异不显著;各南药-橡胶复合系统的正午水势Ψ_(md)均大于橡胶单作系统;葛根-橡胶复合系统的作用不明显,所有特征都与橡胶单作系统相似。该研究揭示了南药-橡胶复合系统内的橡胶树水分利用效率,表明益智-橡胶与五指毛桃-橡胶等南药-橡胶复合种植模式是值得推广的胶农复合生态系统。

摘要： 无机碳作为干旱区域土壤碳库的主要形式,约占土壤总碳库的33%。长期以来,在讨论土壤与大气碳交换时忽略了无机碳作为潜在CO_(2)来源的影响。本研究选取我国温带地区沿经向分布的13个样点,分层采集土壤样品,在室内统一标准下进行培养,并利用碳稳定同位素技术分离土壤碳排放中有机和无机来源的CO_(2)通量。结果显示,土壤碳排放中存在无机来源的CO_(2)通量,且无机碳源对土壤碳释放的贡献有明显的水平空间和沿剖面深度分布特征。总体而言,土壤无机CO_(2)通量占比为0.02%~12.94%,由东到西呈现增大趋势;无机碳贡献随土层深度增加显著增大(P<0.05)。随着培养温度的升高和土壤含水量的降低,无机碳源有更大的CO_(2)释放通量。主成分分析表明干旱度和土壤无机碳含量是无机碳源对土壤碳释放贡献最重要的两个驱动因子。本研究结果表明,在未来对土壤碳过程的研究中,应考虑土壤无机碳过程,这将有助于准确评估全球碳收支。

摘要： 植物叶片δ^(13)C自然丰度能够揭示植物对环境的适应策略。本研究分析了宁夏6种针茅属植物叶片δ^(13)C与环境因子的关系,并量化了气候与土壤因子对δ^(13)C的影响程度,结果表明:宁夏针茅属植物叶片δ^(13)C范围为-28.07‰~-24.56‰,均值为-26.31‰,其中,戈壁针茅δ^(13)值最大(-25.91‰),沙生针茅最小(-27.96‰);δ^(13)C与经度呈显著负相关,随纬度和海拔增加呈先上升后下降趋势;土壤因子单独解释量为32.87%,气候因子单独解释了7.54%,二者共同解释量为34.17%。通过蒙特卡洛检验,土壤全磷(TP)是影响针茅叶片δ^(13)C的最主要因素,土壤全磷与δ^(13)C呈显著正相关,年均温(MAT)、太阳辐射量(SRAD)、土壤容重(BD)与δ^(13)C显著负相关。本研究结果可为揭示温性草原针茅属植物响应气候变化的适应策略及大尺度研究提供基础数据支持。

摘要： 为筛选适宜沙地栽培的高效水分利用效率(WUE)红枣品种,采用气体交换法和稳定碳同位素技术分别测定了榆林沙区引种的24个红枣品种叶片的瞬时和稳定WUE,并探讨了红枣成熟期、叶片光合生理指标,碳(C)、氮(N)、磷(P)含量及其化学计量比对红枣WUE的影响。结果表明:尽管不同品种红枣间瞬时WUE存在明显差异,但不如稳定WUE差异规律,与所有影响因子也无显著相关性。所有品种红枣稳定WUE总体表现为早熟>中熟>晚熟,其中早熟品种稳定WUE最高的是西农蛤蟆枣(105.4μmol/mol)、清涧蛤蟆枣(97.3μmol/mol);中熟品种最高的清涧红枣(94.9μmol/mol);晚熟最高的是短枝冬枣(90.1μmol/mol)。这些高WUE品种比稳定WUE比最低的临黄1号、秦宝冬枣、冷白玉高16.0%~35.7%。同时,早熟品种叶片N、P含量及δ^(13)C分别比中熟和晚熟品种平均高出27.1%、33.3%、2.1%,但C/N、N/P、C/P分别比中熟和晚熟品种平均低21.2%、6.8%、27.4%。相关分析表明,稳定WUE与叶片N含量、δ^(13)C达到极显著正相关,与净光合速率、气孔导度、叶绿素b呈显著正相关,但与叶片C/N极显著负相关。综上分析,榆林沙区引种的红枣以早熟品种WUE较高,并且高的叶片N含量、δ^(13)C、净光合速率、气孔导度、叶绿素b以及低的CN是形成高效WUE的关键因子。

摘要： 【目的】在北京地区绿化率需求提升和水资源短缺背景下,城市绿化与城市生产、生活用水矛盾日益尖锐。因此,探寻城市绿化树种对干旱生境的响应机制,筛选低耗水、高水分利用的园林绿化树种,成为北京高质量城市森林景观建设的重要需求。【方法】该研究以北京地区落叶树种银杏、栾树、国槐和常绿树种侧柏、油松和白皮松盆栽幼树为研究对象,基于碳稳定同位素技术与树种生理参数观测分析3种干旱胁迫处理下(50%~70%土壤田间持水量(FC)(轻度干旱SLD);30%~50%FC(中度干旱MD);低于30%FC(重度干旱ED))树种瞬时水分利用效率(WUE(i))和平均水分利用效率(WUE(L))差异。【结果】(1)与对照处理(90%~100%FC,CK)相比,银杏、栾树、国槐和侧柏的光合能力、WUE(i)在土壤体积含水量(SWC)小于70%条件下显著减小(P栾树>银杏(P0.05),对WUE(i)影响较小。在MD和ED水分胁迫条件下常绿树种WUE(L)均高于落叶树种。【结论】北京典型常绿树种比落叶树种更能优化光合性能,提高自身水分利用效率以适应干旱生境。

摘要： 通过对北部湾海域采集的中华鲎(Tachypleus tridentatus)样品及其食物网链中具有食源可能性的种类(虾类、蟹类、双壳类和鱼类)进行碳、氮稳定同位素(δ13C、δ15N)比值测定,采用稳定同位素混合模型(SIAR)分析北部湾中华鲎食物组成及其营养位置.结果显示,中华鲎δ13C均值为(-17.11±0.03)‰,δ15N均值为(12.14±0.20)‰.SIAR模型显示双壳类为中华鲎的主要食物来源,其平均贡献率为31.27％;其次为鱼类,平均贡献率为25.91％;蟹类平均贡献率占比为23.50％;虾类平均贡献率占比最低(19.32％).营养位置分析显示中华鲎营养位置为2.02±0.06.该研究涉及的中华鲎潜在食源样本中,鱼类、虾类和蟹类的营养位置分别为2.13±0.51、2.36±0.09和2.61±0.21.营养位置分析表明中华鲎在自然生态系统食物网中处于较为弱势的地位,在已然濒危的情况下迫切需要科学的保护措施.

摘要： 通过对北部湾海域采集的中华鲎(Tachypleus tridentatus)样品及其食物网链中具有食源可能性的种类(虾类、蟹类、双壳类和鱼类)进行碳、氮稳定同位素(δ^(13)C、δ^(15)N)比值测定,采用稳定同位素混合模型(SIAR)分析北部湾中华鲎食物组成及其营养位置。结果显示,中华鲎δ^(13)C均值为(-17.11±0.03)‰,δ^(15)N均值为(12.14±0.20)‰。SIAR模型显示双壳类为中华鲎的主要食物来源,其平均贡献率为31.27%;其次为鱼类,平均贡献率为25.91%;蟹类平均贡献率占比为23.50%;虾类平均贡献率占比最低(19.32%)。营养位置分析显示中华鲎营养位置为2.02±0.06。该研究涉及的中华鲎潜在食源样本中,鱼类、虾类和蟹类的营养位置分别为2.13±0.51、2.36±0.09和2.61±0.21。营养位置分析表明中华鲎在自然生态系统食物网中处于较为弱势的地位,在已然濒危的情况下迫切需要科学的保护措施。

摘要： 激发效应是指外源底物添加后土壤原有有机质矿化的变化,其影响因素与产生机制已成为土壤碳循环研究的重要内容.本章结合笔者近几年的研究成果,对激发效应的碳稳定同位素技术、产生机制以及影响因素(如底物添加量、底物质量、土壤水分、土壤养分)分别进行了介绍,并指出了目前激发效应研究中存在的问题以及未来该领域的研究方向.

摘要： 稳定同位素技术可深层次地分析头足类的摄食习性和栖息地等方面的重要信息.本研究选取了53尾北太平洋柔鱼,通过分析脂类抽提对胴体肌肉稳定同位素比值的影响,探讨脂类物质对稳定同位素比值的干扰机制,对比不同碳稳定同位素比值校正模型的适用性.结果显示,北太平洋柔鱼肌肉的脂类抽提会引起稳定同位素测定结果的显著变化,δ13C、δ15N分别平均升高0.71‰、0.47‰,脂类抽提在头足类样品预处理过程中十分必要,其能消除脂类对样品稳定同位素分析的干扰.从而更加准确的分析研究对象食性与栖息地的变化.

摘要： 土壤有机碳(SOC)库综合了数年到数万年尺度植被的同位素信息,是对区域生物量碳同位素组成变化的最佳记录.本文选择天山北坡三工河流域作为研究区,基于碳稳定同位素方法,分析SOC δ13C随降雨量的变化,研究不同海拔梯度土壤剖面SOCδ13C值随采样深度的变化.研究结果显示,三工河流域纯C3植被采样点土壤剖面SOCδ13C值随采样深度具有明显的富集效应,即土壤剖面下层SOCδ13C值大于上层,其平均差值为1.01‰,与其他相关区域研究结果一致;而沙质荒漠灌丛和土质荒漠灌从采样点剖面下层与上层SOC δ13C平均差值为4.33‰,其变化趋势与纯C3植被采样点相反,且其表层SOC δ13C值接近C4植被来源,底层接近C3植被来源.因此,推断其地上历史植被可能经历了由C3到C4的演替过程.

摘要： 在2014年放牧季6-9月,通过设置不同的放牧方式(牛单牧CG、羊单牧SG、牛羊混牧MG、无牧CK)研究其对荒漠草原植被根系地下净生产力(BNNP)以及主要植物根系碳稳定同位素组成(δ13C)的影响.结果表明:(1)不同放牧方式对荒漠草原植物BNNP产生显著影响,MG为最高,达到31.88 g/m2,其次是CK,为29.26 g/m2, CG和SG分别为25.98 g/m2和21.79 g/m2.(2)不同放牧方式没有对主要植物根系的δ13C产生影响,主要植物根系的δ13C值在生长季内呈现出的变化范围差异不显著,羊草为-21.41‰-21.24‰,冷蒿为-22.27‰-22.10‰,针茅为-21.42‰-21.37‰,冰草为-21.48‰-21.49‰.

摘要： 通过检测海洋沉积物中碳、氮稳定同位素值以及C/N比值,就有可能对沉积物所在地的环境变化信息进行重建,从而可以更好地推测其环境演变过程.本研究依据ISO导则35和《一级标准物质技术规范》(JJG1006-1994)，分别利用我国渤海锦州湾湿地、东海闽浙近岸和东海冲绳海槽三个“由近至远”海域的沉积物样品，研制出三种海洋沉积物碳、氮稳定同位素国家一级标准物质(GBW04701~GBW04703)。

摘要： 通过检测海洋沉积物中碳、氮稳定同位素值以及C/N比值,就有可能对沉积物所在地的环境变化信息进行重建,从而可以更好地推测其环境演变过程.本研究依据ISO导则35和《一级标准物质技术规范》(JJG1006-1994)，分别利用我国渤海锦州湾湿地、东海闽浙近岸和东海冲绳海槽三个“由近至远”海域的沉积物样品，研制出三种海洋沉积物碳、氮稳定同位素国家一级标准物质(GBW04701~GBW04703)。

摘要： 通过检测海洋沉积物中碳、氮稳定同位素值以及C/N比值,就有可能对沉积物所在地的环境变化信息进行重建,从而可以更好地推测其环境演变过程.本研究依据ISO导则35和《一级标准物质技术规范》(JJG1006-1994)，分别利用我国渤海锦州湾湿地、东海闽浙近岸和东海冲绳海槽三个“由近至远”海域的沉积物样品，研制出三种海洋沉积物碳、氮稳定同位素国家一级标准物质(GBW04701~GBW04703)。

摘要： 通过检测海洋沉积物中碳、氮稳定同位素值以及C/N比值,就有可能对沉积物所在地的环境变化信息进行重建,从而可以更好地推测其环境演变过程.本研究依据ISO导则35和《一级标准物质技术规范》(JJG1006-1994)，分别利用我国渤海锦州湾湿地、东海闽浙近岸和东海冲绳海槽三个“由近至远”海域的沉积物样品，研制出三种海洋沉积物碳、氮稳定同位素国家一级标准物质(GBW04701~GBW04703)。

摘要： 为掌握大亚湾紫海胆(Anthocidaris crassispina)的食性特征,应用碳、氮稳定同位素技术对2015年8月所采集紫海胆样本的稳定同位素特征、营养级和食性特征进行了初步研究.结果表明,大亚湾紫海胆平均δ13C值为-(13.35±1.21)‰,平均δ15N值为(9.14±0.38)‰,平均营养级为2.11±0.14.不同壳径紫海胆之间的碳、稳定同位素比值无显著性差异(P0.05).大亚湾海域紫海胆生活环境周围生物δ13C值分布范围为最小值-(20.76±1.42)‰～最大值-(9.93±1.59)‰,δ15N值分布范围为最小值-0.16±1.34～最大值14.99±0.00‰,营养级范围为最小值1.34～最大值3.77.大亚湾主要生物种类可划分为悬浮物、初级生产者和初级消费者、次级消费者、顶级消费者4个营养组群,其中紫海胆属于次级消费者.8月份调查海域珊瑚稀少,大型海藻密度低且死亡降解形成颗粒有机物(Particulate Organic Matter,POM),陆源POM随降雨大量流入大亚湾,导致紫海胆在8月份摄食偏向碎屑食物链,主要食物来源为POM,平均贡献率为67.3％; 其余摄食种类为沉积物(Sediment Organic Matter,SOM)、裂叶马尾藻(Scagassum siliquastrum)、底栖硅藻、浮游动物及浮游植物,平均贡献率分别为9.7％、9.3％、6.7％、3.7％及3.3％.大亚湾紫海胆摄食种类与其栖息地底栖生物存在重叠,具有一定的食物竞争关系.研究表明,分析紫海胆食性特征对了解其所在生态系统中营养级水平具有重要意义.

摘要： 为掌握大亚湾紫海胆(Anthocidaris crassispina)的食性特征,应用碳、氮稳定同位素技术对2015年8月所采集紫海胆样本的稳定同位素特征、营养级和食性特征进行了初步研究.结果表明,大亚湾紫海胆平均δ13C值为-(13.35±1.21)‰,平均δ15N值为(9.14±0.38)‰,平均营养级为2.11±0.14.不同壳径紫海胆之间的碳、稳定同位素比值无显著性差异(P0.05).大亚湾海域紫海胆生活环境周围生物δ13C值分布范围为最小值-(20.76±1.42)‰～最大值-(9.93±1.59)‰,δ15N值分布范围为最小值-0.16±1.34～最大值14.99±0.00‰,营养级范围为最小值1.34～最大值3.77.大亚湾主要生物种类可划分为悬浮物、初级生产者和初级消费者、次级消费者、顶级消费者4个营养组群,其中紫海胆属于次级消费者.8月份调查海域珊瑚稀少,大型海藻密度低且死亡降解形成颗粒有机物(Particulate Organic Matter,POM),陆源POM随降雨大量流入大亚湾,导致紫海胆在8月份摄食偏向碎屑食物链,主要食物来源为POM,平均贡献率为67.3％; 其余摄食种类为沉积物(Sediment Organic Matter,SOM)、裂叶马尾藻(Scagassum siliquastrum)、底栖硅藻、浮游动物及浮游植物,平均贡献率分别为9.7％、9.3％、6.7％、3.7％及3.3％.大亚湾紫海胆摄食种类与其栖息地底栖生物存在重叠,具有一定的食物竞争关系.研究表明,分析紫海胆食性特征对了解其所在生态系统中营养级水平具有重要意义.

摘要： 本发明涉及碳同位素分离方法及利用其的碳同位素浓缩方法,更具体地，涉及包括如下步骤的碳同位素分离方法及碳同位素浓缩方法,包括：将甲醛气体冷却至190K至250K的温度的冷却步骤；将冷却的甲醛气体光解以获得包括包含碳同位素的一氧化碳和氢气的混合气体以及残留甲醛的步骤。

摘要： 碳同位素分析仪1包括：二氧化碳同位素生成器40，其包括由碳同位素生成包含二氧化碳同位素的气体的燃烧单元和二氧化碳同位素纯化单元；分光仪10，其包括具有一对反射镜12的光学共振器11和测定透过光学共振器11的光的强度的光检测器15；和光发生器20，其包括光源23、传输来自光源23的光束的第一光纤21、用于波长转换的第二光纤22和非线性光学晶体25，第二光纤22在一点处与第一光纤21分开，并在分歧点下游的结合点处与第一光纤21相结合，非线性光学晶体25基于透过光学晶体25的多束具有不同频率的光束之间的频率差产生具有二氧化碳同位素的吸收波长的光。碳同位素分析仪1是可以分析同位素14C的简便设备。

摘要： 提供了一种碳同位素分析设备1A，包括：二氧化碳同位素发生器40；设置有燃烧单元和二氧化碳同位素净化单元，所述燃烧单元从碳同位素生成包含二氧化碳同位素的气体；光谱仪10，包括具有一对反射镜的光学谐振器12a和12b和确定从光学谐振器12a和12b透射的光的强度的光电检测器15；和光发生器20A，包括：单个光源23；第一光纤21，传输来自光源的第一光；第二光纤22，产生波长比所述第一光更长的第二光，所述第二光纤从所述第一光纤21分光，并在下游与所述第一光纤21耦合；在所述第一光纤上的第一放大器25；在所述第二光纤22上的第二放大器26，所述第二放大器26的频带与所述第一放大器25的频带不同；以及非线性光学晶体24。

摘要： 本发明提供了一种基于元素分析仪‑稳定同位素质谱仪联用装置测定N2或CO2气体的氮或碳同位素比值的方法，从元素分析仪氧化管的进气口连续通入惰性气体，并将待测气体样品N2或CO2气体由气体进样装置的进样口注入，待测气体N2或CO2气体随惰性气体经元素分析仪还原管进入稳定同位素质谱仪，稳定同位素质谱仪对氮或碳同位素比值进行检测。本发明所述方法既可以测定工作标准气体N2和CO2外，同时也可以测定纯净自然丰度的N2和CO2气体样品，节省了购买稳定同位素质谱仪测定气体样品时所需的外设装置。且本发明所述方法简单、快捷、结果准确度高。

摘要： 本发明提供了一种植物碳同位素标记装置及植物碳同位素标记方法，不仅能够在保证箱体密封性的同时显著简化箱体结构和示踪工序，而且解决田间地头用水用电的难题。其包括同化箱、混气调温湿度结构、除湿袋、反应器和连通管；同化箱包括上箱体和下箱体；下箱体为上下两端敞口且其他各面封闭的框体，下箱体上端面设置回形水槽；上箱体为下端敞口且其他各面封闭的框体，且上箱体设置在回形水槽上；混气调温湿度结构包括呈对角设置在同化箱内的风扇Ⅰ和风扇Ⅱ；除湿袋设置在同化箱中部；反应器位于下箱体并设置在地面上；连通管一端置在反应器内，另一端穿过上箱体与外界相通。

摘要： 一种光产生器，设置有：光源；光开关，控制来自所述光源的光的开/关；以及镜片，反射来自所述光开关的光并将光发送回所述光开关。提供了衰荡信号的拟合中的残差较小的光产生器以及使用所述光产生器的放射性同位素分析设备以及放射性同位素分析方法。

摘要： 一种碳同位素分析方法，包括：从碳同位素生成二氧化碳同位素的步骤；用二氧化碳同位素填充具有一对镜片的光谐振器的步骤；向光谐振器内照射具有二氧化碳同位素的吸收波长的照射光的步骤；调整镜片彼此的相对位置关系从而使照射光的光轴与通过标准具效应生成的光的光轴不一致的步骤；测量由所述照射光所激发的所述二氧化碳同位素的谐振生成的透射光的强度的步骤；以及根据透射光的强度来计算碳同位素浓度的步骤。提供了一种能够抑制寄生标准具效应的光谐振器、使用该光谐振器的碳同位素分析设备以及碳同位素分析方法。

摘要： 本发明涉及碳同位素分离方法及利用其的碳同位素浓缩方法,更具体地，涉及包括如下步骤的碳同位素分离方法及碳同位素浓缩方法,包括：将甲醛气体冷却至190K至250K的温度的冷却步骤；将冷却的甲醛气体光解以获得包括包含碳同位素的一氧化碳和氢气的混合气体以及残留甲醛的步骤。

摘要： 本发明公开了一种植株碳同位素标记装置及植株碳同位素标记方法。该标记装置包括：标记箱，包括透明的箱体和可开合地连接于箱体的透明的箱门，箱体的底部贯穿设有植株通孔，且植株通孔处设有用于在放入植株后进行密封的密封件；设于箱体外的气泵，气泵通过供气管连通于箱体，供气管上设有储气罐；设于箱体外的透明的罩筒，罩筒为上下贯通的结构，罩筒的顶部开口密封连接于箱体且顶部开口套设于植株通孔的外侧。植株在标记过程中可以处于室外的原位生长环境中，植株位于土壤外且位于箱体外的部分被罩筒单独罩住，只有植株的上部分进入箱体内进行标记，可在室外植株的原位生长环境中进行标记，以准确反映植株的实际生理机能和养分循环状况。

摘要： 提供了：一种碳同位素分析设备，在该碳同位素分析设备中被送入光学谐振器的气体中的二氧化碳同位素的分压高，并且该碳同位素分析设备允许高灵敏度性能和高准确度分析；以及一种使用该分析设备的分析方法。碳同位素分析设备包括：二氧化碳同位素生成设备，设置有从碳同位素生成包含二氧化碳同位素的气体的燃烧单元以及二氧化碳同位素提纯单元；光谱设备，设置有具有一对镜的光学谐振器以及检测来自光学谐振器的传输光的强度的光检测器；二氧化碳同位素捕集器，设置在二氧化碳同位素生成设备与光谱设备之间，并且二氧化碳同位素捕集器设置有用于使二氧化碳同位素冷凝的冷却设备；以及光发射设备。