亚硝酸盐作为关键中间物参与海洋氮循环中众多过程,调节海洋氮库的形态分布与生物可利用性。亚硝酸盐在全球海洋真光层中的分布极具特点:在副热带寡营养流涡区,其通常在真光层底部累积,形成一个次表层浓度极大值层(PNM);而在赤道或亚极区等海区,其浓度则在整个光区都呈现累积。迄今为止,这一独特空间分布特征的控制过程和机理仍然不明。
研究进展
上述两种过程加之氨氧化、亚硝酸盐氧化微生物对于光敏感性不同,使得亚硝酸盐得以在寡营养盐次表层以及亚极区海域的表层光区累积。此外,我们还首次发现尿素氧化在亚硝酸盐极大层形成中扮演重要作用(图1)。
图1 副热带寡营养盐海区(图a)与营养盐涌升区(图b)真光层亚硝酸盐循环路径与分布概念图。亚硝酸盐在不同营养盐条件海区的循环路径、周转时间与分布特点均有所不同。绿色箭头和黄色箭头分别为浮游植物与硝化微生物所介导的亚硝酸盐循环路径
研究团队
Xianhui S. Wan, Hua-Xia Sheng, Minhan Dai, Matthew J. Church, Wenbin Zou, Xiaolin Li, David A. Hutchins, Bess Ward, Shuh-Ji Kao*. Phytoplankton-nitrifier interactions control the geographic distribution of nitrite in the upper ocean, Global Biogeochemical Cycles, 2021, 35, e2021GB007072. https://doi. org/10.1029/2021GB007072
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本文来源:厦门大学近海海洋环境科学国家重点实验室