摘要：稳定性同位素技术和Keeling曲线法是现代生态学研究的重要手段和方法之一.稳定性同位素能够整合生态系统复杂的生物学、生态学和生物地球化学过程在时间和空间尺度上对环境变化的响应.Keeling曲线法是以生物过程前后物质平衡理论为基础,将CO2或H2O的同位素组成(δD、δ13C或δ18O)与其对应浓度测量结合起来,将生态系统净碳通量区分为光合固定和呼吸释放通量,或将整个生态系统水分蒸散区分为植物蒸腾和土壤蒸发.在全球尺度上,稳定性同位素技术、Keeling曲线法与全球尺度陆地生态系统模型相结合,还可区分陆地生态系统和海洋生态系统对全球碳通量的贡献以及不同植被类型(C3或C4)在全球CO2同化量中所占的比例.然而,生态系统的异质性使得稳定性同位素技术和Keeling曲线法从冠层尺度外推到生态系统、区域或全球尺度时存在有一定程度的不确定性.此外,取样时间、地点的选取也会影响最终的研究结果.尽管如此,随着分析手段的不断精确和研究方法的日趋完善,稳定性同位素技术和Keeling曲线法与其它测量方法(如微气象法)的有机结合将成为未来陆地生态系统碳/水交换研究的重要手段和方法之一.

关键词：稳定性同位素 keeling曲线 通量区分 co2再循环 陆地生态系统 

单位：中国科学院植物研究所植被数量生态学重点实验室; 北京; 100093; 中国科学院植物研究所植被数量生态学重点实验室; 北京; 100093; 斯坦福大学华盛顿卡耐基研究所全球生态学研究中心; 加利福尼亚; 94305; 美国