南黄海中部泥质区A01柱样的木质素特征及其环境指示意义

摘要

黄海是太平洋西部非常广阔的陆架边缘海之一，具有较高的生产力和有机碳埋藏通量，是陆海相互作用强烈的地带，在全球碳循环中占据重要地位。由边缘海发育而形成的泥质区保存着大量的古环境信息。通过对我国南黄海中部泥质区有机物的分析测定，可以为古植被、古气候的重建提供有力依据，具有重大的地球化学意义。本文以木质素各参数为主要指标，结合其他地球化学参数，探讨了南黄海中部泥质区A01柱状沉积物中陆源有机物的来源和降解情况，初步分析了其环境指示作用，得到了如下主要研究结果和认识:
　　(1) A01柱状样中木质素的含量∑8变化范围是0.01～0.31 mg/10gds，平均值是0.11 mg/10gds，整体上呈现出先稳定后减小再稳定波动，然后又减小最后较大幅度波动的变化趋势。具体变化区间为:0～-25cm段，∑8较高且稳定;-25～-75cm段，∑8呈现减小趋势;-75cm～-150cm之间，∑8呈现出较为稳定的波动趋势;-175cm～-200cm段，∑8出现一个低值区;-200cm以下，∑8呈现出幅度较大波动。整体来说，-75cm以上部分木质素的含量较下半段偏高，这是由于近1700a B.P.以来整体处于冬季风减弱期。温暖湿润的气候是导致-75cm以上部分木质素含量明显增强的主要原因。木质素经碱性氧化铜氧化之后产生的各系列单体（S、V、C和P）与木质素酚类总量(TLP)的线性相关系数依次为0.84、0.63、0.54和0.88，其中P系列单体与TLP之间线性相关性系数最高，表明对羟基苯甲醛和对羟基苯甲酸几乎全部来自木质素的氧化分解。
　　(2) A01柱样中S/V的变化范围是0.45～2.69，平均值1.21;C/V变化范围为0.02～1.57，平均值为0.41。整体上指示A01柱状样中木质素主要来源于被子植物草本组织，但木本组织也有一定贡献。由S/V对C/V作图，可知沉积物中陆源有机物几乎全部来源于被子植物草本组织，但在个别层次上有木本组织的贡献，几乎没有裸子植物来源，与黄土高原地区全新世期间植被一直以草原植被为主的结果一致。0～-20cm段，S/V和C/V均呈现出随深度增加而增大的趋势;S/V在-20～-80cm段以1.0为中值线波动，在-80～～-120cm段，S/V值以1.25为中值线波动。-175～-225cm阶段，S/V和C/V波动很大。全新世期间较大的气候变化对陆源植被的影响可能是导致S/V和C/V波动较大的原因。
　　(3) A01柱样中木质素参数Pon/P值基本上在0.03～0.24之间变化，平均值为0.10，整体上呈现出随着深度的增加而逐渐增大的趋势，表明从现代到全新世中期，维管束植物在陆源有机物中所占比例逐渐增大。0～-110cm段，Pon/P以0.075为中值线波动;-110～-155cm段，Pon/P以0.09为中值线波动;-155～-175cm段，Pon/P出现一个高值区;-175～-225cm段，Pon/P值波动很大，随后在0.15附近波动。
　　(4)(Ad/Al)V的变化范围为0.02～1.49，平均值为0.36;(Ad/Al)s的变化范围为0.10～3.87，平均值为1.51。(Ad/Al)s和(Ad/Al)V分析表明沉积物中木质素经历了中等及以上程度的氧化降解。(Ad/Al)V与(Ad/Al)s相关性较差。(Ad/Al)V与(Ad/Al)s整体上随着深度的增加而没有显著增大，说明木质素在沉积物中被埋藏后受进一步氧化降解的影响很小。P/(V+S)变化范围为0.17～1.90，平均值为0.93，表明A01柱样中木质素发生了较高程度的去甲基/去甲氧基降解。(Ad/Al)V与C/V的相关性较差（R2=0.004），表明氧化降解对C/V的变化并没有显著影响。

目录

声明

摘要

0 前言

1 文献综述

1．1 陆架区陆源有机物的研究意义

1．2 陆源有机碳的研究方法

1．2．1 整体属性法

1．2．2 生物标志物法

1．3 木质素的物源解析

1．3．1 术质素的特点

1．3．2 木质素的分析流程

1．3．3 木质素的相关参数

1．3．4 木质素在沉积物研究中的应用

1．4 南黄海泥质区的研究进展

1．5 本文的研究目标和内容

1．5．1 研究目标

1．5．2 工作内容

2．研究区域和方法

2．1 实验试剂与仪器设备

2．1．1 标准物质

2．1．2 其他药品与试剂

2．1．3 仪器设备

2．2 试剂与药品的预处理

2．3 研究区域概况

2．3．1 黄海地理位置

2．3．2 南黄海环流体系

2．3．3 样品采集

2．4 木质素分析流程

2．5 气相色谱分析条件

3 结果与讨论

3．1 A01柱样的年龄推测

3．2 A01柱样中的木质素’

3．2．1 AOI柱样中的木质素各系列单体含量

3．2．2 A01柱样中木质素的含量

3．2．3 维管植物对沉积物中陆源有机物的贡献

3．2．4 木质素母源植被类型

3．2．5 A01柱样中木质素的降解

3．3 A01柱样沉积物中有机物来源

3．4 A01柱样对环境演变的指示意义

3．4．1 8．5～7．2ka B．P．

3．4．2 7．2～4．2ka B．P．

3．4．3 4．2～2．6ka B．P．

3．4．4 2．6～1．8ka B．P．

3．4．5 1．8～0ka B．P．

4 结论

参考文献

致谢

个人简历

已发表的学术论文成果