若尔盖沼泽植物和泥炭中直链烷基-2-酮特征及成因关系研究

Previous studies showed that the peat sediments from Zoigê Marsh are unique characterized of n-alkan-2-ones with strong maximum at C23, which has a special indicate significance on paleoenvironmental reconstruction. But the origins of the compounds in Zoigê peat deposits remain controversial and unclear. In order to understand the internal relations between the n-alkan-2-ones in peat sediments and the mire plants in Zoigê Marsh, this project intends to collect the dominant species and main companion species in typical plant communities in the region, extract and detect lipids (including n-alkanes, n-alkanoic acids and n-alkan-2-ones) from roots and leaves. In the same time, we will collect modern peat sediments to analyze lipids composition and obtain the n-alkan-2-ones data. The lipid results from plants and peat will be compared to determine the possible sources of the n-alkan-2-ones in peat and identify the possible plant species that contributed in it. The conclusion of this project can provide some basic data and theoretical supports for paleoenvironmental research in Zoigê Marsh using lipid records.

已有的研究表明，若尔盖盆地泥炭沉积物拥有独特的C23占绝对优势的直链烷基-2-酮（即α-正构脂肪酮）系列化合物，该化合物在古环境重建中有独特的指示意义。但目前，该区域沉积物中的直链烷基-2-酮来源并不明确，存在争议。为了认识若尔盖沼泽植物和泥炭中直链烷基-2-酮的内在联系，本项目拟对该区域典型植物群落的优势种和主要伴生种植物进行调查、采样，对植物的根和叶分别进行类脂物抽提、分离和检测，得到正构烷烃、正构脂肪酸和直链烷基-2-酮的特征信息；同时采集表层泥炭，对泥炭中不同层次的样品进行类脂物分析，获得泥炭中直链烷基-2-酮信息；对检测得到的泥炭和植物根、叶中的类脂物结果，综合分析，判断泥炭中直链烷基-2-酮的可能来源及形成过程，确定可能来源的植物种类，为若尔盖沉积物中直链烷基-2-酮的古环境应用提供基础数据和理论支持。

地处青藏高原东北部的若尔盖盆地，发育有世界上面积最大的高原泥炭沼泽，一直以来是我国古环境重建研究理想地之一。生物标志化合物由于在地质体中具有稳定性、能够记载原始生物母质等相关信息等优点，在全球变化研究中得到广泛应用，已成为当前国际古环境研究不可替代的有效工具。因此，对若尔盖盆地开展现代生物标志化合物调查研究，这对该生物标记化合物在该地区古环境重建应用研究会提供理论基础和科学依据，这对加深理解青藏高原区域和全球气候变化具有十分重要的科学意义。. 本项目对若尔盖盆地草甸、沼泽、湖泊沉积物以及上面生长的各种植物开展了生物标记化合物研究，建立了该地区植物中正构烷烃、脂肪酸甲酯及直链烷基-2-酮数据库。结果显示，沉水植物、挺水植物、湿生植物是沼泽泥炭沉积物中有机质的主要来源，用Paq′值能较好地指示该地沉积物中植物来源问题。植物中富含丰富的脂肪酸甲酯化合物，是该区草甸、泥炭、湖相沉积物中脂肪酸甲酯化合物的直接贡献。水木贼和木里苔草根系中富含C23直链烷基-2-酮，一些水生植物和陆生植物含高碳链的直链烷基-2-酮。植物中这两种化合物的检出，不仅为若尔盖盆地沉积物古环境重建研究提供了两个新的生物标记化合物，而且这对于该区的沉积环境和生物化学作用的研究具有重要意义，而且进一步证实了青藏高原东北部开展泥炭分子化石研究具有很大的潜力和应用价值。