近日，中国科学院南京地理与湖泊研究所丁士明团队在土壤/沉积物微尺度采样和二维成像方法方面取得重要进展。该团队重点综述了土壤/沉积物研究中常用的微尺度采样和二维成像方法，归纳了其研究进展和应用成果，并从研发方向和应用领域等方面对土壤/沉积物微尺度研究技术进行了展望。

图1 土壤/沉积物微尺度采样和二维成像方法

土壤/沉积物在毫米-亚毫米范围内具有显著的生物地球化学异质性，导致难以准确获取土壤/沉积物的污染信息。因此，要准确理解土壤/沉积物生物地球化学过程和污染特性，需要在微尺度水平上通过高时空分辨率的采样和成像方法开展研究。近年来，以薄膜扩散平衡（diffusive equilibration in thin films, DET）、薄膜扩散梯度（Diffusive gradients in thin films, DGT）、平面光极（Planar optode, PO）以及土壤酶谱（Soil zymography）为代表的薄膜采样技术发展迅速，逐步成为表征土壤/沉积物生化异质性的利器。

该综述总结了近二十年来土壤/沉积物研究中常用的微尺度采样和二维成像方法，包括DET、DGT、PO、基于纳米/微颗粒物的发光成像和土壤酶谱等微尺度采样技术以及二维膜物理切割-化学仪器分析、比色密度成像计量技术（CID）、激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱（LA-ICP-MS）和荧光成像等高分辨化学分析手段；详细介绍了其采样原理、成像方法、成像步骤以及在采样和成像过程中存在的问题和解决方案；分类介绍了不同微尺度采样技术的联用思路和方法；并根据目前的发展现状，从扩充待测物数量、加强多种高分辨采样技术联用、集成高分辨采样和成像一体化便携式设备三个方面对土壤/沉积物微尺度研究技术进行了展望，为从事土壤/沉积物精细化研究的研究人员提供有益的建议和指导，同时促进微尺度采样和二维成像方法的进一步发展。

该成果以题为Visualizing biogeochemical heterogeneity in soils and sediments: A review of advanced micro-scale sampling and imaging methods发表于《Critical Reviews in Environmental Science and Technology》。中国科学院南京地理与湖泊研究所丁士明研究员为文章通讯作者，李财博士为第一作者。该研究工作得到国家重点研发计划项目和国家自然科学基金项目的资助。

论文链接：

https://doi.org/10.1080/10643389.2022.2128239

相关文章链接：

https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2019.102916

https://doi.org/10.1007/s10311-018-00839-9