支链四醚膜脂在中国土壤中的分布: 对MBT/CBT指标作为古环境指标可靠性的评估

土壤环境中广泛存在的支链甘油二烷基甘油四醚脂化合物(brGDGTs), 为古气候与古环境重建研究提供了新的指标. brGDGTs 的甲基化指数与环化指数分别用MBT和CBT 表示, 被认为主要受到年平均大气温度(MAAT)和土壤pH 的控制. 然而在综合不同环境样品的条件下, brGDGTs 指标重建的温度和土壤pH 与真实值之间存在着较大的偏差. 本文报道了分别代表湿润气候(西双版纳、广州、上海)、半干旱气候(东营)以及干旱气候(兰州、青藏高原)环境下超过300个土壤样品中brGDGTs 化合物随中国气候带的变化特征. 总体数据表明, 在湿润与非碱性环境下MBT/CBT 指标重建的温度与真实温度的吻合比干旱/半干旱(MAP&lt;500mm/a)及碱性环境下(pH&gt;7.0~7.5)表现得更好. 同样地, CBT 指标在湿润与非碱性环境中可以较好地反映土壤pH 的变化. 与此相反的是, 在干旱/半干旱与碱性环境下, CBT 指标与pH 之间趋于正相关关系. 本文的结果表明了土壤pH、年均大气温度及降水量是控制brGDGTs 在不同气候带分布的主要环境因素, 并且土壤电导率、总有机碳、总有机氮与含水率在区域环境中同样起着重要作用. 通过在CBT 指标计算中去除brGDGT-II 化合物得到了一个新的CBT 指标.该指标可以提供更准确的pH 估算, 特别是在干旱/半干旱与碱性环境下. 本文大量的中国土壤数据表明 brGDGTs 指标恢复的陆地大气温度与真实值之间可能存在较大偏差, 因此在应用这一指标重建古气候或古环境时应相当谨慎.</p