☆穩(wěn)定同位素分析技術創(chuàng)新和發(fā)展
隨著生態(tài)過程研究的深入，對穩(wěn)定同位素豐度測定技術提出了單體物質(zhì)、快速、干擾少、精度高等要求。例如，目前銨鹽穩(wěn)定同位素豐度的最新測定方法為次溴酸鹽氧化結(jié)合羥胺還原法，硝酸鹽氮氧同位素豐度測定的主流方法為反硝化細菌法和鎘粉疊氮酸還原化學法，表征土壤微生物作用的磷脂脂肪酸、氨基糖等同位素豐度測定方法主要為GC-C-IRMS等等。如何進一步提高這些方法的轉(zhuǎn)化效率，去干擾，提高分離性能及測試精度等是同位素技術創(chuàng)新和發(fā)展的關鍵點。另外，野外試驗中的樣品收集和實驗室配套測試技術也是同位素技術發(fā)展的重要方向和研究內(nèi)容。
☆穩(wěn)定同位素技術應用研究
?、偕鷳B(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)過程及時空格局
采用穩(wěn)定同位素技術手段，從分子到生態(tài)系統(tǒng)尺度研究森林、農(nóng)田、草地、濕地等系統(tǒng)中碳、氮、水等物質(zhì)的多介質(zhì)、多界面生物地球化學循環(huán)過程，揭示生物和非生物驅(qū)動機制；從時空尺度和多因子相結(jié)合的角度研究碳氮水循環(huán)的關鍵過程對人類活動干擾和全球變化的響應與反饋，揭示干擾和環(huán)境因素的驅(qū)動機制；為生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構功能、生產(chǎn)力的穩(wěn)定維持、生物多樣性保護和生態(tài)系統(tǒng)管理提供科學基礎。
?、谕寥烙袡C質(zhì)來源及穩(wěn)定機制
利用穩(wěn)定同位素技術手段研究土壤有機質(zhì)的來源與形成過程。將土壤有機碳轉(zhuǎn)化研究與土壤有機質(zhì)穩(wěn)定性和質(zhì)量（活性）評價研究相結(jié)合，利用微生物標識物的動態(tài)區(qū)分微生物群落在有機質(zhì)循環(huán)過程中的相對貢獻，探討土壤有機質(zhì)截獲與穩(wěn)定化機制；將土壤有機氮轉(zhuǎn)化研究與土壤供氮特性相結(jié)合，利用穩(wěn)定同位素技術跟蹤土壤主要含氮化合物的動態(tài)變化并評價其供氮潛力，揭示土壤氮素組分的更新和土壤氮素內(nèi)循環(huán)的關系。
?、郗h(huán)境中污染物質(zhì)去向及源解析
研究環(huán)境中污染物的來源與歸趨，如大氣灰霾中的碳氮污染物、水體中的硝酸鹽、溫室氣體等?？赏ㄟ^研究污染物同位素自然豐度值的變化，甄別污染物來源的變化，揭示人類活動對相關污染物的貢獻及影響機制，為環(huán)境污染的修復治理提供科學依據(jù)。
?、苻r(nóng)產(chǎn)品摻假鑒別及產(chǎn)地溯源
利用穩(wěn)定同位素技術，建立相應的標志性特征物質(zhì)的同位素數(shù)據(jù)庫和辨別模型，實現(xiàn)對對食品摻假、農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地溯源等研究和技術應用。
?、輾夂蚝铜h(huán)境變化模擬與重建
通過采集環(huán)境中的時間序列樣品（冰芯、沉積物、樹芯等）并測定其穩(wěn)定同位素信號，模擬反映歷史氣候和環(huán)境的可能變化，為全球氣候和環(huán)境變化生態(tài)學研究提供證據(jù)。
☆同位素測定分析標準物質(zhì)研制
根據(jù)碳、氮、氧、氫等穩(wěn)定同位素分析技術研究進展，研發(fā)相應的標準物質(zhì)、標準品、工作質(zhì)控物質(zhì)等，服務相關領域的國際、國內(nèi)同行。