作為廣泛應用的非放射性示蹤物，穩定同位素可綜合反映生態系統生物地球化學過程的時空變化及環境中生物、非生物要素的關系。2007年，《Stable Isotope Ecology》專著的出版標志著穩定同位素生態學的正式誕生。一方面，穩定同位素技術正在逐步成為解析生物與環境互作的重要工具；另一方面，該技術在生態學中的應用也始終與相關先進技術的發展密不可分。 

　　在過去30年間，低溫真空抽提（Cryogenic Vacuum Distillation；CVD）技術從眾多的土壤水分提取方法中脫穎而出，成為穩定同位素生態學研究中最廣泛使用的提取技術。CVD的優勢表現為：可從少量樣品（10g）中高效（98-100%）提取液態水而避免發生²H、¹⁸O的“同位素分餾效應”。這一“科學假設”是生態學、水文學等領域中應用穩定同位素技術的基本前提，然而該“假設”果真如此嗎？ 

　　中國科學院西雙版納熱帶植物園（以下簡稱“版納植物園”）生態水文研究組和恢復生態學研究組等聯合西北農林科技大學、北京理加聯合科技有限公司、上海賽默飛世爾科技（中國）有限公司等相關人員，通過多個實驗室間的樣品穩定同位素分析比較，檢驗了一種全自動低溫真空抽提（ACVD）技術的可靠性。在系統評價提取參數、土壤質地對ACVD提取土壤水的影響后，將該技術與傳統低溫真空抽提（TCVD）技術進行了系統性比較。研究發現：（1）ACVD和TCVD在提取及恢復浸潤土壤水的可靠性上表現的不相上下，但二者均未成功復原到之前所添加的液態水δ²H和δ¹⁸O初始值；（2）提取的土壤水δ²H和δ¹⁸O偏差與待提取土壤的黏土含量呈正相關、與土壤含水量呈負相關；（3）敏感性分析表明，合理校正提取的土壤水δ²H和δ¹⁸O值，可顯著提升植物水分溯源結果的準確性、合理性。本研究證實了CVD技術在提取土壤水過程中極可能引入了無法忽視的同位素偏差，并提出了一種校正該偏差的方法，這為穩定同位素技術的應用、穩定同位素生態學的發展提供了重要參考和理論支撐。 

　　該研究以Uncorrected soil water isotopes through cryogenic vacuum distillation may lead to a false estimation on plant water sources為題，發表在生態學重要期刊Methods in Ecology and Evolution上。 

　　特別感謝中國科學院地理科學與資源研究所溫學發研究員、版納植物園Corlett Richard研究員、西北農林科技大學唐亞坤副教授，以及版納植物園公共技術中心、版納生態站、哀牢山生態站提供的大力幫助。該研究得到國家基金、云南省基礎研究專項、中科院青促會項目等的資助。 

　　圖1. 低溫真空抽提系統（攝于中科院地理資源所） 

　　圖2. 低溫真空抽提（CVD）土壤水的δ²H（a-c）δ¹⁸O（d-f）偏差 

　　圖3. 不同類型土壤的抽提水δ²H、δ¹⁸O校正前后相關關系（a-河北欒城，b-內蒙多倫，c-江西泰和，d-甘肅張掖，e-陜西安塞，f-版納，g-景東）