铁组分(Fe speciation)是恢复深时海洋氧化还原状态应用最为广泛和有效的指标之一。这一指标的提出和建立经历了近40年的历史，从实验室内合成实验到现代海洋不同类型沉积物的系统研究，铁组分的应用充分体现了地质学“将今论古”的基本思路。对于古沉积物或沉积岩，其铁组分组成受成岩作用、热液物质输入等因素影响，其值可能发生变化。比如对于白垩纪大洋缺氧事件OAE2发生前后，整个沉积物地层柱均表现为高的Fe_HR/Fe_T比值，显然除了水体缺氧外，还存在其他因素控制沉积物中高活动性铁的富集，其中大陆化学风化可能起到至关重要的作用。

本文从现代陆架边缘表层沉积物入手，系统分析了中国东部边缘海及海南岛边缘表层沉积物的铁组分组成，主微量元素，钕同位素等指标。研究结果显示，渤海、黄海和东海表层沉积物的Fe_HR/Fe_T值与正常海洋氧化沉积物值接近，代表了典型的氧化环境下沉积物的铁组分组成。然而海南岛边缘表层沉积物明显富集高活动性铁，Fe_HR/Fe_T比值明显高于典型的氧化沉积物(其值最高可达0.7)，但是这些沉积物是在氧化性水体中沉积的。主微量元素和钕同位素分析显示，所研究的表层沉积物的物源可能是相同的，因此源区物质种类并不是造成海南岛边缘表层沉积物富集高活动性铁的原因。与此同时，研究区样品的Fe_HR/Fe_T与CIA（化学蚀变指数）具有良好的正相关关系，并且Fe_HR/Fe_T与CIA变化趋势很好地落在现代河流悬浮物的变化范围内，表明沉积物中高活动性铁主要来自于陆源颗粒输入，其输入比例受控于化学风化强度。温暖湿润地区(如海南岛)化学风化较强，在风化过程中硅酸盐中的铁最终会转变为铁的氧化物保存在土壤中，这样的地区往往会形成砖红壤或红土沉积，随着地表剥蚀作用，这些铁的氧化物会随河流搬运至陆架边缘地区沉积，由此可见化学风化的改变可能会对陆架边缘沉积物的Fe_HR/Fe_T组成造成显著影响，氧化沉积物中高活动性铁的富集主要取决于两个因素：1. 源区强的化学风化；2. 缺少河漫滩和三角洲发育，源区生成的活性铁能够随河流进入边缘海沉积物中。

对于现代海洋很多区域来说，铁是一个关键限制性营养元素，本研究结果表明，大陆化学风化产生的活性颗粒态铁(以铁氧化物为主)能够很好地进入陆架边缘海地区，可能会为该地区提供更多的铁元素，对局部生物初级生产力起到促进作用。氧化铁输入的增加还可能会促进沉积物中有机质的保存，提高有机碳埋藏效率，对整个地表碳循环和氧循环起到重要影响。此外，对于使用铁组分作为古海洋氧化还原的指标时，也应充分重视大陆化学风化对沉积物中活性铁富集的影响，本研究根据不同类型沉积物Fe_T/Al比值和Fe_HR/Fe_T的相关性分析，提供了判别依据：1. 样品具有低的Fe_T/Al比值，其值接近于上地壳组成，2. 样品具有稳定的Fe_HR/Fe_T比值，且与CIA值存在良好的正相关关系，3. 样品未出现氧化还原敏感元素(如Mo,U,Re等)的显著富集，满足以上条件的古代样品如果出现高活动性铁的显著富集，则很可能是由于大陆化学风化增强，而非海水缺氧造成。