2018年，由北京普瑞亿科科技有限公司研发的PRI-8800生态系统温室气体培养与环境模拟平台，一经推出便得到了广泛关注。该系统在土壤有机质分解速率、Q₁₀及其调控机制方面提供了一整套高效的解决方案，为科研人员提供室内变温培养模拟野外环境的条件，让科研可以更广、更深层次地开展。目前以PRI-8800为关键设备发表的相关文章已达43篇，其中2026年发表文章4篇。

文章题目：增温背景下造林对贫碳土壤碳损失的缓解作用

作者单位：西北农林科技大学水土保持与荒漠化整治全国重点实验室

发表期刊：Applied Soil Ecology ，IF2025=5.6，中科院二区

接收日期：2026.04.20

02  文章中通过8800做实验的实验设计或步骤

在自动控温培养箱培养土壤样品，以使土壤微生物适应温度变化，培养温度在前12 h内由10 °C均匀升至30 °C（1.67 °C h⁻¹），随后在接下来的12 h内由30 °C均匀降至10 °C。在24 h的适应性培养后，使用全自动变温培养土壤温室气体在线测量系统（PRI-8800，中国北京）测定土壤呼吸速率（Rs）。测定过程中，水浴温度在12 h内由10 °C线性升至30 °C（1.67 °C h⁻¹）。该分析仪可在设定时间内分步升温，并同步高频测定Rs。之后通过指数方程拟合Q10。

03  实验结果

结果表明，在动态增温条件下，贫碳土壤在表层和深层的土壤碳矿化效率（CME）均显著高于富碳土壤（图2；p < 0.001）。在表层土壤中，贫碳土壤的农田和森林CME分别比富碳土壤高437% 和254%（图2a；p < 0.001）。在深层土壤中，贫碳土壤的农田和森林CME分别比富碳土壤高45.2%和26.4%（图2；p < 0.001）。造林后，贫碳土壤的CME在表层和深层分别下降2.5%和 9.8%（图2；p > 0.05），而富碳土壤的CME在表层和深层分别增加47.7%和3.8%（图2；p > 0.05）。在表层土壤中，富碳土壤的ΔCME显著高于贫碳土壤（图2；p < 0.05）。

在表层土壤中，造林和初始碳含量对Q₁₀具有显著的交互作用，造林效应随着随初始SOC水平发生变化：在贫碳土壤中，Q₁₀降低的幅度更大，而在富碳土壤中的响应较弱。具体而言，在贫碳土壤中，造林使表层土壤SOM分解的Q₁₀降低了13.2%（图3a，p < 0.05），并使深层土壤的Q10降低了15.0%（图3b，p > 0.05）。相比之下，在富碳土壤中，造林使表层土壤Q₁₀增加了8.3%，并使深层土壤Q₁₀降低了3.3%，但二者均不显著（图3；p > 0.05）。因此，表层土壤中的ΔQ₁₀在富碳土壤中显著高于贫碳土壤（图3c；p < 0.05）。在表层和深层土壤中，ΔQ₁₀均随初始碳含量的增加而显著升高，表明初始碳含量较低的土壤在造林后经历了更大幅度的Q₁₀下降（图 3d、e）。

图1 造林对（a）表层土壤、（b）深层土壤碳矿化效率（CME）以及（c）从农田到森林的相对变化（ΔCME）的影响。箱线图显示均值（黑点）、中位数（水平线）以及第 10–90 百分位数（须线）。ns，p > 0.05；*p < 0.05；**p < 0.01；***p < 0.001。

图2  造林对土壤有机质分解温度敏感性（Q10）的影响，包括（a）表层土壤和（b）深层土壤的Q₁₀，（c）从农田到森林的相对变化（ΔQ10），以及（d）表层土壤和（e）深层土壤中ΔQ10与初始碳含量之间的关系。箱线图显示均值（黑点）、中位数（水平线）以及第10–90百分位数（须线）。ns，p > 0.05；*p < 0.05；**p < 0.01；***p < 0.001。实线表示线性回归，阴影区域表示95%置信区间。所有回归线均达到显著水平（p < 0.05）。Initial C 指对应样点农田土壤中的土壤有机碳含量。

03  研究结果

相关研究成果以“Afforestation mitigates soil carbon loss in carbon-poor soils under warming”为题发表在国际SCI期刊Applied Soil Ecology。

西北农林科技大学邓蕾课题组

原文地址：

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0929139326002969