海洋沉积物有机质赋存的多样性与物源指标的多疑性综述

韦海伦, 蔡进功, 王国力, 王学军

The Diversity of Organic Matter in Marine Sediments and the Suspiciousness of Source Parameters: A Review

Hailun Wei, Jingong Cai, Guoli Wang, Xuejun Wang

表1 有机质来源参数的异同

Table 1 Differences and similarities of different source parameters of organic matter

名称 原理 优点 缺点 有机碳同位素δ13C 海陆植物的光合作用差异使其优先使用不同的CO2,导致C分馏差异,使得海陆有机质的碳同位素有差异[29] 同位素值较为稳定,在运移沉降过程中变化小[30] C3、C4和CAM(Crassulacean Acid Metabolism)植物的δ13C不同,因而在多种植物繁盛区域,它们的差异使得结果出现偏差[31] C/N值 由于陆地和海洋植物的木质素、纤维素和蛋白质含量差异,使得海陆有机质的C/N值不同[32] ①准确判定物源趋势;②在环境稳定区域的柱状样中,若其值稳定,则可判定微生物降解作用影响较小[30] ①C/N值的变化:有机质在早期成岩过程中,蛋白质优先降解会造成 C/N偏高[30];无机铵盐的吸附作用会造成 C/N 偏低,当沉积物的颗粒粒度较小时这种影响会增大[29] ②有机碳含量较低时(<0.3%),无机氮对于C/N的影响不可忽略[31] BIT 海洋中的古菌和陆地土壤的细菌生物标志物不同,从而可据此判断物源[12] 海洋古菌和土壤微生物的生物标志物GDGTs(图1)具有相似的化学结构及降解速率,因而受降解影响较小[12] ①生物标志物GDGTs在不同粒级中保存有差异,多存于细粒级中[33],因而砂质区域使用受限 ②不能指示通过大气运输进入海洋的陆源有机质[31]