以碳、氮、氧稳定同位素为主要技术手段，研究陆地生态系统碳氮循环过程特征。目前在研究和拟开展的研究有：硝酸盐氮氧同位素量化土壤反硝化作用速率、植物15N自然丰度和氮有效性的关系、氮同位素研究植物氮吸收的偏好、N2O同位素异构体揭示土壤N2O产生和消耗动态、15N示踪法研究土壤氮转化及其对氮沉降的响应。

建立了稳定同位素生态学实验室。购买了同位素质谱仪（Isoprime 100）、元素分析仪（Elementar vario MICRO cube）、痕量气体制备装置（TraceGas pre-concentrator）、自动进样器（Gilson 271 Autosampler）一整套装置。建立了化学法转化铵态氮和硝酸氮到N2O的前期处理装置。实验室可以测定：1）固体样品δ13C和δ15N，2）液态样品中可溶性各形态氮δ15N，3）气体样品中CO2、CH4和N2O的δ13C、δ15N和δ18O，4）以及N2O同位素异构体氮氧同位素比值。