（1）氨基糖碳同位素检测方法

样品经前处理后，首先需水解，土壤样本需用盐酸（HCl）水解，将氨基糖从大分子中释放，随后通过离心和冻干去除盐分及酸性成分，使用衍生化试剂进行衍生化反应，提高挥发性便于气相色谱-同位素比值质谱联用（GC-IRMS）分析。衍生化后的氨基糖通过气相色谱分离，燃烧生成 CO₂，再由同位素质谱测定 δ¹³C 值。

（2）木质素酚碳同位素检测方法

样品前处理后需氧化裂解，土壤样本在碱性条件下与氧化铜（CuO）、硫酸亚铁铵反应，将木质素裂解为小分子酚类化合物。酸化后用乙酸乙酯萃取酚类化合物。吡啶溶解后，加入双（三甲基硅基）三氟乙酰胺（BSTFA）衍生化。使用 GC-IRMS 通过色谱分离后燃烧生成 CO₂ 测定木质素酚 δ¹³C。

（3）磷脂脂肪酸碳同位素检测方法

样品经前处理后冷冻干燥或风干，加入氯仿-甲醇-磷酸盐缓冲液萃取，分离磷脂组分。通过硅胶柱层析纯化，去除中性脂和糖脂，随后通过皂化、萃取、溶解上机。使用 GC-IRMS将通过色谱分离后的 PLFA 燃烧生成 CO₂ 测定 δ¹³C，可追溯微生物碳源。

（1）区分碳来源

氨基糖为微生物细胞壁特征组分，其碳同位素组成继承微生物合成底物的 δ¹³C指纹，合成过程存在可定量的稳定同位素分馏；结合不同氨基糖的微生物类群特异性，借助同位素混合模型，可反演真菌、细菌残体碳的来源，区分不同碳源对微生物残体碳的贡献。 根据以下公式计算土壤氨基糖的 δ¹³C 值：

作为真菌残留的指标，从总葡萄糖胺GluN 中减去细菌来源的葡萄糖胺 GluN 来计算真菌来源的 GluN（F-GluN），假设细菌细胞中 GluN 和 MurN 的的摩尔比为 2∶1。使用了以下公式计算：

（2）评估微生物碳积累效率（CAE）

氨基糖碳同位素评估微生物碳积累效率的原理：微生物利用底物碳时，碳会分配至生物量合成与呼吸释放 CO₂两条路径，呼吸作用优先消耗¹²C 并产生稳定同位素分馏；氨基糖作为微生物残体特异性标志物，其δ¹³C 继承同化阶段碳的同位素信号。结合底物同位素特征与代谢分馏系数，可定量底物碳向真菌、细菌残体碳的转化比例，实现类群水平上长期尺度微生物碳积累效率的估算，反映微生物碳最终留存于土壤的潜力。

来源于葡萄糖的氨基糖浓度可用以下公式计算：

CAE 可用以下公式计算：

土壤有机质的动态研究

木质素酚作为植物来源标志物，与氨基糖等微生物标志物联合使用，可在分子水平上区分植物源与微生物源有机质，追踪植物残体碳在土壤中的分解、转化与稳定过程，为土壤有机质动态研究 提供植物端的同位素证据。

（1）区分自养与异养代谢

自养微生物通过固碳作用利用无机碳合成细胞组分，而异养微生物只能利用环境有机碳；无机碳与有机碳具有可区分的同位素特征。结合不同 PLFA 的微生物类群特异性，在同位素标记或天然同位素体系下，根据 PLFA 的 ¹³C 富集特征，并校正代谢同位素分馏，即可定性识别、定量区分微生物群落中的自养与异养代谢贡献。具体表现为：

（2）验证碳循环过程

将 ¹³C 标记的 CO₂、CH₄、葡萄糖等底物添加到天然环境或室内培养基中，经培养后检查微生物 PLFAs 的 ¹³C 标记信号，即可识别某些微生物类群对特定底物碳的同化利用，从而揭示碳流通和碳循环过程。

植物残体碳动态及磷脂脂肪酸分析中，δ¹³C 值（‰）的计算公式如下：

土壤有机碳和磷脂脂肪酸中来源于植物残体碳的比例（F_residue，%）的计算公式：

各磷脂脂肪酸中来源于植物残体的碳含量（C_residue，nmol g^-1）计算公式：