极地研究

作者：陈佳钦,,陈玲,,庄燕培,,任健,,季仲强,,白有成,,杨志,,李杨杰,,陈建芳,,金海燕

单位：1自然资源部第二海洋研究所, 海洋生态系统动力学重点实验室, 浙江 杭州 310012; 2集美大学极地与海洋研究院, 福建 厦门 361021;3上海交通大学海洋学院, 上海 200240; 4卫星海洋环境监测预警全国重点实验室, 浙江 杭州 310012; 5南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海), 广东 珠海 5190823;6东海实验室, 浙江 舟山 316000

关键词：硝酸盐,氮氧同位素,沉积物间隙水,转化过程,白令海

基金：国家重点研发计划和国家自然科学基金资助

海洋沉积物中同时发生着硝化作用、反硝化作用等氮转化过程, 影响着海洋硝酸盐(NO3–)循环。研究白令海沉积物中同时发生的硝化和反硝化作用等氮转化过程, 对于了解极地和亚极地海域的氮循环具有重要意义。本文选取中国第5次和第7次北极科学考察过程中采集的白令海盆(BL-10)和白令海陆架(B12)两个多管沉积物柱状样中的沉积物间隙水, 分析其NO3–浓度及其稳定氮、氧同位素(d15N-NO3–, d18O-NO3–)值, 以探究NO3–及其氮、氧同位素指示白令海沉积物NO3–的转化过程。研究结果表明: (1)BL-10沉积物间隙水中的NO3–浓度范围为0.61~22.52 μmol·L–1, d15N-NO3–范围为3.6‰~17.8‰, d18O-NO3–范围为10.5‰~20.9‰, 沉积物间隙水中发生了硝化-反硝化耦合作用; (2)B12沉积物间隙水中的NO3–浓度范围为0.20~1.61 μmol·L–1, 远低于底层水中的NO3–浓度(18.60μmol·L–1), 其中0~2 cm的d15N-NO3–范围为10.3‰~16.4‰, d18O-NO3–范围为13.2‰~19.7‰, 其表层沉积物间隙水中发生了剧烈的反硝化作用; (3)在白令海, 受水深、初级生产力和沉积物有机碳含量的共同作用, 陆架区域的反硝化作用比海盆区更加剧烈。

来源：2025年第4期

《极地研究》期刊编辑部

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