環(huán)雷州半島海底表層沉積物brGDGTs 組成分布特征及其環(huán)境意義

譚靖千，高 苑，ABARIKE Grace Awinmalsim，宋之光

（廣東海洋大學化學與環(huán)境學院，廣東 湛江 524088）

甘油二烷基甘油四醚(glycerol dialkyl glycerol tetraethers，GDGTs)是一類由微生物脂膜合成的四醚類化合物[1-2]；在微生物死亡后，這些具有穩(wěn)定生物分子架構的化合物將長期穩(wěn)定地保存于各種沉積載體中[3-5]。在分子生物地球化學領域，按GDGTs化學結(jié)構特征，將其分為兩類GDGTs 化合物，一類是類異戊二烯甘油二烷基甘油四醚化合物（isoprenoid-GDGTs，isoGDGTs），主要源于海洋中的古菌類；另一類是支鏈甘油二烷基甘油四醚化合物（branched-GDGTs，brGDGTs），主要來源于各種陸地環(huán)境中的細菌[6-8]。brGDGTs 最早在泥炭環(huán)境中被檢出，可能來源于異養(yǎng)兼性厭氧的土壤細菌[9-11]。但有研究表明，除土壤細菌來源外，brGDGTs 也可能來自水生環(huán)境中的細菌[12-15]。

前人研究表明，GDGTs 可用于建立具有環(huán)境指示意義的指標參數(shù)[16-19]。Hopmans 等[16]通過對全球海洋、土壤以及湖泊的沉積物樣品分析，發(fā)現(xiàn)海洋沉積物以isoGDGTs 為主，土壤沉積物以brGDGTs為主，并提出使用相關brGDGTs 化合物比值（BIT）作為指示近海環(huán)境中陸源有機質(zhì)輸入指標。Weijers等[17]通過對全球土壤樣品進行研究，發(fā)現(xiàn)brGDGTs含有的環(huán)戊烷數(shù)量與土壤pH 值顯著相關，因而提出反映土壤pH 值的環(huán)化指數(shù)（CBT）；同時也發(fā)現(xiàn)brGDGTs 含有的甲基數(shù)量與年平均氣溫相關，提出了反映陸地大氣年平均溫度（MAT）的甲基化指數(shù)（MBT）和環(huán)化指數(shù)（CBT）比值指標（MBT/CBT），且該比值指標在不同區(qū)域的主控因素存在差異[18]。隨著研究深入，Peterse 等[19]對MBT 進行修正，并利用修正后的MBT/CBT 比值重建物源區(qū)古氣溫。

盡管基于brGDGTs 化合物組成分布建立的各種指標在諸多沉積環(huán)境中都有運用，如湖泊環(huán)境、海洋環(huán)境以及陸地各類土壤[20-23]，但一些研究結(jié)果與實際情況存在偏差[22-24]。盡管BIT 和MBT/CBT等指標是以brGDGTs 來源于陸源土壤為前提構建，但隨著越來越多的研究發(fā)現(xiàn)，河流與海洋中也存在能夠產(chǎn)生brGDGTs 的細菌[25-27]，這使brGDGTs 相關指標在海洋沉積物中的應用變得復雜[28]。因此，BIT 指標和MBT/CBT 指標在河口海岸帶和近海地區(qū)能否真實反映陸源有機質(zhì)的輸入以及陸地年均氣溫的地域性差異需作進一步深入研究。

環(huán)雷州半島海域是海陸相互作用、陸源有機質(zhì)輸入和沉積作用都很強烈的海域，研究該海域brGDGTs 組成分布以及陸源與海洋自生brGDGTs的輸入情況，進而探討brGDGTs 其相關參數(shù)指標在海陸作用交互帶的適用性，具有積極的理論與實際應用意義。筆者對環(huán)雷州半島近海海域表層沉積物中GDGTs 化合物進行分析，研究brGDGTs 組成分布特征和主要來源，探討B(tài)IT、MBT、CBT 等指標在該海域的適用性，以期為在近海海域利用brGDGTs指標分析物源、氣溫以及土壤pH 提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)域和樣品采集

雷州半島地處中國大陸南部邊陲，是中國第三大半島，處于熱帶季風氣候區(qū)，干濕季明顯。半島西臨南海北部灣，東瀕南海北部，南隔瓊州海峽與海南省相望。半島地勢平緩，地帶性土壤為磚紅壤[29]。半島上的河流主要有西溪河、英利河和通明河等，河流成放射狀獨流入海[30]。除雷州半島上的河流以外，環(huán)雷州半島近海海域有其他河流注入，在西北部海區(qū)，有南康江、名教河、營仔河、九州江等河流注入；在東北部海區(qū)，靠近南三島附近海區(qū)有雷州青年運河和鑒江的匯入，受粵西沿岸流影響，珠江對該區(qū)也有輸入[31]；在瓊州海峽有南渡江流入[32]。半島東、西部海區(qū)潮汐類型不同，東部海區(qū)主要為不規(guī)則半日潮，西部海區(qū)主要是規(guī)則全日潮，南部瓊州海峽潮流由東向西[33]。

本研究海底表層沉積物樣品于2017 年9 月廣東海洋大學環(huán)雷州半島近海海域綜合科學考察期間使用不銹鋼抓斗取樣器獲取。底泥樣品提取到船甲板后，立即采取表層5 cm 厚泥樣封裝于無菌樣品袋中、并放置于-20 ℃冰箱冷凍保存，航程完成后所有樣品隨冰箱運回實驗室做進一步處理。根據(jù)環(huán)雷州半島海岸帶地形地貌特點，設定采樣站位，大體沿垂直海岸線走向設置19 個采樣斷面，每個斷面3 個站位。由于一些站點海底為沙質(zhì)沉積物而沒有采樣分析，故一些斷面樣點不足3 個。共獲取海底泥質(zhì)沉積物樣品41 個，各斷面上的站位水深在8～ 50 m 間。環(huán)雷州半島海域的采樣站位分布見圖1。

圖1 雷州半島近海海域主要河流分布及采樣站點Fig.1 Distribution map of main rivers and sampling sites in offshore of Leizhou Peninsula

1.2 樣品處理

運回實驗室的底泥樣品經(jīng)冷凍干燥并研磨過孔徑0.15 mm 篩備用。稱取約50 g 粉末樣品用二氯甲烷（DCM）和甲醇（Methanol）混合試劑（體積比9∶1）索氏抽提72 h 得到可溶有機質(zhì)。萃取液經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮后，通過硅膠柱進行可溶有機質(zhì)族組分分離；分別用正己烷和正己烷/二氯甲烷（體積比3∶2）混合試劑淋洗硅膠柱得到非極性組分，再用甲醇淋洗硅膠柱得到極性組分。分離出的極性組分在氮氣下吹干，用正己烷/異丙醇（體積比99∶1）混合試劑溶解后，經(jīng)過孔徑0.45 μm 的有機相濾膜過濾，濾液濃縮后用于檢測GDGTs 化合物[34-35]。

1.3 GDGTs 化合物檢測方法

GDGTs 化合物的檢測在中國科學院廣州地球化學研究所有機地球化學國家重點實驗室進行。GDGTs 化合物分析檢測使用儀器為配有大氣壓化學離子源(APCI)的安捷倫1200 系列高效液相色譜6410QQQ 三重四級桿質(zhì)譜聯(lián)用儀（HPLC-MS），色譜柱為Prevail Cyano (150 mm × 2.1 mm × 3 μm;Alltech Deerfield,IL,USA)，柱溫保持在30 ℃，流速為0.2 mL/min。流動相采用梯度洗脫，初始流動相為體積分數(shù)99%的正己烷和體積分數(shù)1%的異丙醇，并通過程序在50 min 內(nèi)將異丙醇的體積分數(shù)增加至 1.8%，最后再平衡至初始流動相比例。APCI-MS 條件設置為干燥N2流速6 L/min，溫度200 ℃；噴霧器壓力0.414 MPa，溫度400 ℃；毛細管電壓2 500 V，電暈電流5 μA；掃描模式采用單離子掃描（SIM），掃描離子質(zhì)荷比m/z：1 022、1 020、1 018、1 036、1 034、1 032、1 050、1 048、1 046、1 292、744。利用C46GDGT 化合物（m/z=744）作為內(nèi)標實現(xiàn)對GDGTs 化合物的半定量[34]。

1.4 brGDGTs 化合物比值參數(shù)計算方法

參考文獻[36]，本研究采用以下方法計算brGDGTs 化合物的相關參數(shù)，具體參數(shù)和計算公式分別如下。

1）四甲基brGDGTs 環(huán)化指標TMR[37]：

2）陸源輸入指數(shù) BIT[16]（其中 C 代表Crenarchaeol）：

3）環(huán)化指數(shù)CBT 采用Weijers 等[17]提出的計算公式：

4）土壤pH 值計算根據(jù)Peterse 等[19]提出的公式：

式（4）R2=0.70，n=176。

5）甲基化指數(shù)MBT 計算采用Peterse 等[19]提出的公式：

6）年平均大氣溫度MAT 計算參照Weijers 等[17]提出的計算公式：

式（6）R2=0.77，n=114。

式1—3 與5 中，用I、II、III 代表化合物烷基鏈上帶4、5、6 個甲基支鏈，用a、b、c 代表化合物烷基鏈上含0、1、2 個五元環(huán)，即Ia 為含有4 個甲基和0 個五元環(huán)的brGDGTs，以此類推。

2 結(jié)果與討論

2.1 brGDGTs 化合物的組成特征

環(huán)雷州半島海底表層沉積物中總共檢測到7 種brGDGTs 化合物和6 種isoGDGTs 化合物，本文僅對前者的組成分布與物源環(huán)境意義進行討論，后者將另文報道。所分析的41 個站點海底沉積物中brGDGTs 化合物的總質(zhì)量分數(shù)范圍在241.43～1265.52 pg/g（沉積物干質(zhì)量）之間，平均為749.44 pg/g，總含量在不同站點變化較大，具有明顯的區(qū)域分布特征。所有站點沉積物總brGDGTs 化合物組成平均豐度的分布模式顯示brGDGTs 化合物以無環(huán)GDGT-Ia 化合物豐度最大，占brGDGTs 總豐度的27.92%～ 51.05%，平均占比為37.87%；其次是無環(huán)GDGT-IIa，占brGDGTs 的17.45%～ 29.41%，平均占比為 25.55%。而含環(huán)的 GDGT-Ib 占總brGDGTs 的10.55%～ 19.68%，平均占比為13.98%；其次是含環(huán)的GDGT-Ic，平均占比為10.95%?？傮w而言，無環(huán)brGDGTs 化合物的平均占比為69.32%，而含環(huán)brGDGTs 化合物的平均占比為30.68%?；衔颎DGT-IIIb 和GDGT-IIIc 因含量低于檢出限而未檢出。

甲基數(shù)計算的不同brGDGTs 化合物相對比重顯示，四甲基brGDGT-I 占比最大，占brGDGTs 的56.81%～ 70.75%，平均占比62.80%；其次是五甲基brGDGT-II，占brGDGTs 總豐度的36.27%～24.18%，平均占比31.30%。而六甲基brGDGT-III只占 5.09%，豐度最低。四甲基 brGDGT-I 比brGDGT-II 和brGDGT-III 的含量多，這與雷州半島地處熱帶亞熱帶，年平均氣溫較高有關[17]。

環(huán)戊烷數(shù)計算的不同brGDGTs 化合物相對含量顯示，其中無環(huán)brGDGT-a 占brGDGTs 總豐度的53.73%～ 77.10%，平均占比69.32%；單環(huán)brGDGT-b占brGDGTs 的14.87%～ 24.90%，平均占比18.20%；所占比例最小的是雙環(huán)brGDGT-c，占brGDGTs 的7.76%～21.37%。

總體上，雷州半島近海海域沉積物中brGDGTs 具有低甲基化和低環(huán)化的特征。這與中國其它邊緣海沉積物brGDGTs 化合物組成分布基本一致[14,23,38-42]。

2.2 沉積物中brGDGTs 化合物分布特征

環(huán)雷州半島近海海域沉積物中brGDGTs 化合物總含量區(qū)域分布顯示（圖2），半島東部湛江灣外海區(qū)域和半島西部的北部海區(qū)以及瓊州海峽的西側(cè)海區(qū)沉積物中brGDGTs 的含量相對較高，而這三個海域都位于受河流輸入影響的區(qū)域（圖1(A)）。在瓊州海峽西側(cè)存在高值區(qū)，由于海流經(jīng)過瓊州海峽后，海床變開闊，過水斷面增大，海流速度減緩，有利于河流輸入海峽的泥沙沉積[43]。在半島東部和西北部高值海區(qū)也位于河口、沿岸區(qū)域。雷州半島東、西部海域具有不同潮汐類型，此外海南島北部河流南渡江輸入可能對半島西部海域brGDGTs 化合物組成豐度影響較大，因此，雷州半島西部海域的brGDGTs 含量普遍高于東部海域，可能與河流搬運、海流活動等綜合作用有關。

圖2 環(huán)雷州半島海底沉積物中brGDGTs 化合物總含量區(qū)域分布Fig.2 Regional distribution of total content of brGDGTs in seafloor sediments surrounding Leizhou Peninsula

含環(huán)brGDGTs 化合物含量區(qū)域分布顯示（圖3(F)），含環(huán)化合物主要分布半島西北部海域，高值區(qū)集中在雷州半島西北側(cè)的港門鎮(zhèn)附近海區(qū)。無環(huán)brGDGTs 主要化合物的區(qū)域分布顯示（圖3(E)），無環(huán)化合物主要分布在鐵山港區(qū)下轄的營盤鎮(zhèn)近海、半島西南部以及半島東部乾塘鎮(zhèn)近海，表明環(huán)雷州半島海域含環(huán)和無環(huán)brGDGTs的高值區(qū)分布存在差異，可能與brGDGTs 的輸入來源有關[44]。

brGDGTs 化合物主要組分區(qū)域分布顯示（圖3(A、B、C、D)），無環(huán)GDGT-Ia 的高值區(qū)分布在東北部海區(qū)、瓊州海峽西側(cè)以及營盤鎮(zhèn)近海；無環(huán)GDGT-IIa 的高值區(qū)分布在東北部海區(qū)、西南部海區(qū)以及營盤鎮(zhèn)近海。含環(huán)GDGT-Ib 的高值區(qū)主要分布在島西北側(cè)的港門鎮(zhèn)附近海區(qū)；含環(huán)GDGT-Ic 的高值區(qū)主要分布在西北部海區(qū)。顯然，環(huán)雷州半島近海海域無環(huán)GDGT-Ia、GDGT-IIa 及含環(huán)GDGT-Ib、GDGT-Ic 高值區(qū)分布存在差異。

圖3 環(huán)雷州半島近海沉積物中brGDGTs 主要組分含量區(qū)域分布Fig.3 Regional distribution of the main components of brGDGTs in the offshore sediments of Leizhou Peninsula

2.3 海底沉積物中brGDGTs 來源

海洋沉積物中brGDGTs 被認為主要源于陸地土壤細菌，經(jīng)雨水沖刷并經(jīng)河流和風力的搬運輸入海洋[17,45]。另外，也有研究顯示，還原性海水中的厭氧細菌也可產(chǎn)生brGDGTs 化合物[46-48]。Sinninghe Damsté[37]提出用四甲基brGDGTs 環(huán)化指標TMR（式1）來區(qū)分海底沉積物中brGDGTs 的來源，當TMR 的值大于0.7 時，指示brGDGTs 除陸源輸入外，也有非陸源的輸入；當指標值小于0.7 時，表示brGDGTs 主要來自陸源土壤?？紤]到環(huán)雷州半島海域沉積物中 brGDGTs 主要組分是四甲基GDGT-Ia，且沉積物中以四甲基brGDGT-I 占比最多，故可用TMR 指標區(qū)分brGDGTs 來源。環(huán)雷州半島海底沉積物中brGDGTs 的TMR 在0.38～ 0.85間，圖4(A)是其區(qū)域分布狀態(tài)。TMR 超過0.7 的海域集中在半島西北部，表明雷州半島西北部海域海底沉積物中brGDGTs 不僅有土壤細菌成因的陸源輸入，也有海水細菌自生來源的輸入。除雷州半島西北部海域外，環(huán)雷州半島大部分海域站點沉積物中brGDGTs 的TMR 值小于0.7，表明除雷州半島西北部海域外，環(huán)雷州半島大部分海域海底沉積物brGDGTs 主要來自土壤細菌成因的陸源輸入。

2.4 brGDGTs 化合物參數(shù)的指標適用性

Hopmans 等[16]建立了BIT 指標（式2），主要用來反映海洋、湖泊沉積物中來源于陸源有機質(zhì)的相對輸入量。Hopmans 對全球多個區(qū)域的海洋和湖泊沉積物、土壤和泥炭樣品進行分析，發(fā)現(xiàn)BIT 值越高表示陸源有機質(zhì)的貢獻越大，土壤和泥炭的BIT 值接近1，而開闊的大洋沉積物的BIT 值接近0，在湖泊以及河口海岸帶的沉積物中，BIT 值則在介于0～ 1 間。雷州半島近海海域沉積物BIT 值的范圍在0.13～ 0.49 間，平均值為0.28。BIT 高值區(qū)分布在東部海區(qū)南三島近海、西北部海區(qū)以及瓊州海峽西側(cè)海區(qū)（圖4(B)），與陸源無環(huán)brGDGTs 豐度較高區(qū)域大體一致（圖3(E)），表明BIT 指標在本研究區(qū)域指示陸源有機質(zhì)輸入具有一定的指示意義。圖4 顯示，在雷州半島近海東部海區(qū)和南部海區(qū)的BIT 高值區(qū)的TMR 值偏低，表明這兩個海區(qū) brGDGTs 主要來源于陸源土壤，水體自生brGDGTs 的干擾較弱，所以在東部海區(qū)和南部海區(qū)BIT 指標能夠指示陸源有機質(zhì)輸入量。但在西北部海區(qū)的BIT 高值區(qū)與TMR 高值區(qū)在靠近雷州半島港門鎮(zhèn)的近岸區(qū)有重合，顯示在西北部海區(qū)中靠近港門鎮(zhèn)的近岸區(qū)有水體自生brGDGTs 的干擾，所以在雷州半島近海西北部海區(qū)用BIT 指標指示陸源有機質(zhì)輸入量需要謹慎考慮。

圖4 TMR 和BIT 指標的空間分布Fig.4 Spatial distribution of TMR and BIT indicators

TOC/TN 比值可以指示沉積物中有機質(zhì)的來源，當TOC/TN 比值在8～ 12 之間時指示海陸混合來源[49]。環(huán)雷州半島近海海域TOC/TN 比值范圍在5.1～ 14.3 之間，平均值為9.1，顯示雷州半島近海海域沉積有機質(zhì)具有海陸混源特征[50]。沉積物中有機穩(wěn)定碳、氮同位素也可指示有機質(zhì)來源特征。雷州半島近海海域沉積有機質(zhì)中δ15N 和δ13C 數(shù)值范圍分別是3.35‰～ 6.98‰和 -22.47‰～ -19.18‰[50]，這與土壤有機氮同位素組成和海洋浮游植物有機碳同位素組成范圍基本一致[51-52]，表明雷州半島近海海域有機質(zhì)為海陸混合來源。根據(jù)brGDGTs 相關化合物比值也顯示雷州半島近海海域具有海陸來源的輸入，而沉積物中brGDGTs 化合物主要來自陸源輸入。

CBT指標的應用前提是brGDGT來源于陸源土壤，基于環(huán)雷州半島近海海域brGDGTs 主要來源于陸源土壤的分析，除雷州半島西北海區(qū)外，研究區(qū)域沉積物中brGDGTs 化合物的CBT 指標可用來反演沉積物源區(qū)土壤pH 值。根據(jù)沉積物中brGDGTs化合物的CBT 指標（式3）計算，雷州半島CBT-pH東部海區(qū)和南部海區(qū)的平均值分別為6.79 和6.77，西部海區(qū)的平均值為6.88（圖5）。與東部海區(qū)相比，雷州半島南部海區(qū)的CBT-pH 值略低，兩值較接近。在北緯22°以南分布的土壤類型主要為磚紅壤[53]，所以在雷州半島東部海區(qū)和南部海區(qū)CBT-pH 值較接近。雷州半島的土壤pH 介于4.08～ 7.58 間，平均值5.38，為酸性土壤[54]；海南島的土壤pH 主要分布在3.50～ 7.50 間，平均值5.09[55-56]，海南島北部有河流向瓊州海峽輸送陸源沉積物，雷州半島南部海區(qū)海底沉積物的CBT-pH 值反演了兩地pH 值，這可能是導致南部海區(qū)CBT-pH 平均值偏低的原因。

圖5 CBT-pH 值空間分布Fig.5 CBT-pH spatial distribution diagram

圖5 和圖4(A)顯示，在半島西北部CBT-pH 高值區(qū)與TMR 高值區(qū)重合度較高，且除去西北部海區(qū)站點樣品，西南部海區(qū)的CBT-pH 平均值為6.80，比西部海區(qū)的CBT-pH 平均值低，這表明半島西部海區(qū)CBT-pH 平均值略高可能與半島西北部海區(qū)水體自生brGDGTs 的輸入有關。由于半島南部海區(qū)有海南島陸源brGDGTs 的輸入，西部海區(qū)有水體自生brGDGTs 的輸入，因此可在東部海區(qū)利用CBT 指標重建雷州半島土壤的pH 值。本研究區(qū)域沉積物物源區(qū)土壤CBT-pH 值為6.58～ 6.94，該范圍落在半島土壤pH 范圍內(nèi)，所以在半島東部海區(qū)CBT-pH具有一定的適用性。

前人研究認為，海洋沉積物樣品的BIT 指標大于0.1 時，MBT/CBT 指標可用于重建陸源區(qū)年均氣溫MAT（式6）[57]。本研究海域沉積物中brGDGTs化合物BIT 指數(shù)分布范圍在0.13～ 0.49 間，可以應用MBT/CBT 指標重建陸源區(qū)年平均氣溫?；诎雿u西北部海區(qū)有水生brGDGTs 的輸入和南部海區(qū)有河流輸入海南島陸源brGDGTs 的區(qū)域特征，利用位于東部海區(qū)各站點的沉積物重建半島年平均氣溫。雷州半島年平均氣溫在22.7～ 23.4 ℃間[58]，平均值約為23.3 ℃[59]，通過MBT/CBT 指標重建的物源區(qū)氣溫范圍是17.5～ 23.4 ℃，該溫度范圍不全落在半島年均氣溫范圍內(nèi)，有的數(shù)值偏低；重建的MAT 平均值是19.8 ℃，與半島年平均氣溫相比，偏低3.5 ℃。造成MBT/CBT-MAT 出現(xiàn)偏差的原因可能是MBT/CBT 指標反演的是河流流域的溫度[60]，在半島東部海區(qū)，陸源輸入較大的區(qū)域主要集中在東北部海區(qū)（圖4(B)），對該區(qū)有貢獻的河流集中在雷州半島北部，鑒江流域平均氣溫范圍是21～ 23 ℃，平均值約為22.8 ℃，與半島平均氣溫相比，其氣溫偏低。受粵西沿岸流的影響，位于廣東省中部沿海的珠江流域?qū)υ搮^(qū)也有貢獻[31]，珠江流域平均氣溫在14～ 22 ℃間[61]，平均值約為19.36 ℃[62]。重建的MAT 平均值落在該范圍內(nèi)，且數(shù)值較為接近。因此，在利用MBT/CBT-MAT 公式對環(huán)雷州半島沉積物進行源區(qū)年均氣溫重建時，需要進行公式的區(qū)域校正。

3 結(jié)論

1）環(huán)雷州半島近海海域表層沉積物中brGDGTs 以低甲基數(shù)和低環(huán)戊烷數(shù)的化合物為主，其中以無環(huán)四甲基GDGT-Ia 的相對含量最高。雷州半島西部海區(qū)沉積物brGDGTs 含量普遍高于東部海區(qū)，同時半島東北部和西北部海區(qū)以及瓊州海峽西側(cè)海區(qū)為高豐度分布區(qū)。

2）環(huán)雷州半島海域表層沉積物中TMR 分布范圍為0.38～ 0.85，說明不同海區(qū)的brGDGTs 輸入來源存在差異。其中在西北部海區(qū)不僅有陸源土壤輸入的brGDGTs，還存在水體自生輸入的brGDGTs，而其他海區(qū)的brGDGs 主要來自陸源輸入。

3）除雷州半島西北部外，研究海域陸源輸入指數(shù)BIT 與無環(huán)brGDGTs 高值區(qū)分布基本一致，表明在本研究區(qū)BIT 指標對于陸源有機質(zhì)的輸入具有一定指示意義。環(huán)雷州半島東部海區(qū)沉積物中brGDGTs 化合物的CBT 指標可以用來指示雷州半島土壤pH，而用于指示年平均氣溫的MBT/CBT 指標，在使用時需考慮brGDGTs 的來源特征。